地震仪之祖候风地动仪

1800多年前，我国东汉伟大的科学家张衡发明了世界上第一架测验地震的仪器——候风地动仪。虽然它只限于测知震中的大概方位，但它却超越了世界科技的发展约1700年之久！

张衡发明的候风地动仪在中国科学史的地位非凡。“候风”即是“候气”，古人认为地震是由于地“气”变动所引起的，故名。

张衡是南阳人，出身于名门望族。他的祖父张堪自小志高力行，被人称为神童，后为蜀郡太守，为官清廉。17岁时，张衡离开家乡，先后到长安和洛阳，在太学读书。

115年，张衡做了太史令，记载史事，编写史书，兼管国家典籍、天文历法、祭祀等。在做太史令期间，张衡把主要精力用于观察天象，并致力于历法和数学的研究。

经过一年多的观察和研究，张衡让工匠按自己的意图制作出了一个可以测量天体的模型，他给这个模型取名为“浑天仪”。浑天仪用铜铸造，利用水力转动，上面刻有日月星辰、南北两极、赤道、黄道、二十四节气等天文现象。据说，什么星从东方升起，什么星向西方落下，都能在浑天仪上看得清清楚楚。

张衡

当时，地震非常频繁，几乎每年都发生地震，山崩地陷，江河泛滥，房屋倒塌，民不聊生。然而在神学极盛的当时，人们都认为地震是不吉利的征兆，是因为朝廷腐败，才导致上天的惩罚。但张衡却不信神，为了掌握全国的地震动态，他经过长期的考察和试验，终于在阳嘉元年（132）发明了世界上第一架测验地震的仪器——候风地动仪。

张衡发明制造的地动仪

候风地动仪是用青铜制造，外表刻有篆文以及山、龟、鸟、兽等图形。仪体形状就像汉代酒樽。樽上装饰有篆文山龟鸟兽之形，樽的内部立一根铜柱，张衡称之为“都柱”。都柱周围有8条滑道，称为“八道”。仪体的外部装有八条龙，分布在8个方位，龙口各含铜丸一个，龙头下方各放置一个张口向上的铜蛙（蟾蜍）。仪体内部装有机关，与体外龙头相连，一旦发生地震，机关被触发，龙口打开，铜丸落入铜蛙口中，发出声音，使掌管人知晓，并能判明地震来源的方向。

显然，地动仪是利用物体惯性制成的仪器。张衡通过自己巧妙的设计，使地震时仪体与都柱之间产生相对运动，利用这一运动触发仪内机关，从而预知地震。

候风地动仪的灵敏度很高，据说，它曾预报过洛阳的一次地震。

传说，138年初春的一天，候风地动仪正对西方的龙嘴突然张开，吐出了铜球，这说明西部发生了地震。可那天洛阳没有一点地震的迹象，大伙儿议论纷纷，都说张衡的地动仪是骗人的玩意儿，说他故弄玄虚。然而，数天后，一匹快马从西北飞驰而来，向朝廷报告说，离洛阳1000多里的金城、陇西一带发生了大地震，有些山都崩塌了。人们这才知道了候风地动仪的价值。

候风地动仪是世界上的地震仪之祖。它不仅使当时的人们叹服，就是今天的科学家也无不赞叹。世界上地震频繁，而欧洲直到1880年，才制成类似的仪器，比起张衡的发明足足晚了1700多年。

学海拾贝

《后汉书·五行志》记载，自和帝永元四年（92）到安帝延光四年（125）的30多年间，共发生了26次大地震。《后汉书·张衡传》中也详细记载了张衡的候风地动仪。