地动仪的由来

李盛

  地动仪的设计者,是我国东汉时期的著名科学家张衡(公元78—139年)。他曾担任掌管历法、天文和气象观测工作的`太史令。据史书记载,东汉时期,我国地震活动频繁,几十年里发生20几次较大的地震。正是这个原因,促使张衡花很大的力量综合了当时的先进技术,反复研究,终于创制了人类历史上第一台测震仪。它的诞生比现代地震仪早1700多年。地震仪的设计和创制,反映了我国东汉时期的科学技术水平,确实是当时世界第一流的。

  《后汉书》上简要记载了地动仪的构造:“以精铜铸成,圆径八尺,合盖隆起,形似酒尊,傍形八道,施关发机。外有八龙,首衔铜丸,下有蟾蜍,张口承之。其牙机巧制,皆隐在尊中,覆盖周密无际。如有地动,尊则振龙机发吐丸,而蟾蜍衔之。振声激扬,伺者因此觉知。虽一龙发机,而七首不动,寻其方面,乃知震之所在。”用“都柱”而不是悬摆,说明当时对平衡原理和不稳定平衡的特点有比较深入的了解。“牙机巧制”、“机发吐丸”,表明对杠杆等简单机械的了解和制作水平。地动仪的设计原理是科学的,现代测震仪的两个水平摆部分也还是根据同样的原理,只是增加了磁电放大系统,更加灵敏和精确了。