张衡(78—139),东汉著名科学家。
他发明的浑天仪是世界上第一个较准确的天体模型;
他发明的候风地动仪是世界上第一个报告地震的精密仪器。
国际天文学界为表示对他的尊敬,特意将月球背面的一座山命名为张衡山。
很难想象,在不知科学技术为何物的年代,在没有成套的数学、物理等理论的基础上,在不具备基本的实用工具前提下,张衡却在自然科学领域完成了人类的两大首创。
时过境迁,那两台仪器早已湮没。我们只能从历史的记载中,记住这个辉煌,记住这个创造辉煌的人。
张衡是个博学多才的人。
最早引起人们注意的并不是他的科学才华,他是以《二京赋》(《西京赋》、《东京赋》)震服了当时的大将军邓骘,经邓骘的推荐,于110年被汉安帝从南阳征召进京,拜为郎中。五年后,封为太史令。
汉安帝封张衡为太史令,交给他的主要任务不是修史,是让他负责观察天象、修订历法。
完成这个任务是需要理论基础的。起码必须对宇宙要有个宏观认识。
据《后汉书
张衡列传》记载,张衡自身所具备的条件是:“善机巧,尤致思于天文、阴阳、历算。”
此外,他最喜欢研究的就是《玄经》。
就知识面来看,当年的张衡估计如今天的博士们大概是相差不下的,肯定比不上这“家”那“家”。
但张衡几年后写出了他的专著《灵宪》,从理论上论述了他对天体的看法。要是从现在来看,这部著作可能还夹杂着许多不科学的东西。
可这没有妨碍张衡的进一步研究。
张衡就是在自己的理论指导下,开始了浑天仪的制造。
结果,他成功了!
张衡生活的时代,正是地震频繁的年代。
地震给人们所带来的巨大危害及对这种危害的不能及时掌握,使执政者非常被动。
张衡从对天空的遥望中收回目光,他开始注目自己站立的大地。
张衡进入了前人未曾触及的领域,他新的研究课题就是地震预报。
汉顺帝阳嘉元年(132年),张衡成功地造出了候风地动仪。
候风地动仪的样子大家都是熟悉的,那种八龙含珠和八只相对龙口张嘴以待的蟾蜍组成的造型是那么另人不可思议。
其实,即使在今天看来,候风地动仪的制造依然是不可思议的。据说,以今日的科技水准,在复制时都遇到难以克服的麻烦:在相当长时间里,科研人员竟然无法解决一条龙的机关被触发而另七条龙却安然不动的难题。
张衡的付出无疑是艰辛的,正如他在《思玄赋》中所言:
“志团团以应悬兮,诚心固其如结。”
“顾金天而叹息兮,吾欲往乎西嬉。”
“仰矫首以遥望兮,魂敞惘惘而无畴。”
“追恍惚于地底兮,轶无形而上浮。”
他的艰辛不仅是探索理论,他的艰辛还来自于从未有过的实践。
张衡制造出的地动仪在不久(138年)的陇西大地震中准确的显示了报告功能。“自始以后,乃令史官记地动所起方起。”
时光过了1748年后,欧洲才制造出类似的仪器。
而时至今日,预报地震的各种仪器当然要比张衡的候风地动仪高明的多了,但遗憾的是预报的水平还基本处于震时预报阶段。就预报的提前量来说,与张衡的时代相比,似乎并没有多大的突破。
尽管情况确实如专家们所说的:入地难、预测难、把握概率难;尽管确实是世界性难题,但人类为何不象热衷于征服太空那样,将自己的地球中威胁生命的灾难性问题先解决掉呢?
这,如果从科学角度而言,也许不仅是中国学者感到尴尬的事,尴尬的是全世界。
这,如果从生物角度而言,尴尬的就是全人类了。生为万物之首的人类,在大灾大难来临时,居然没了蟾蜍们的灵性。
巧合的是,张衡的祖父张勘,曾任蜀郡太守。
“5.12”大地震正在他当年的领导范围内,他老人家决不会想到,今天的地震预报水平并没有比他孙子所创下的水平强上多少!