地動儀之歷史沿革

中國東漢時,張衡發明的候風地動儀是世界上第一台觀察地震的儀器。從此,開始了人類使用儀器觀察地震的歷史。

張衡

張衡一生經歷了多次的地震,根據史書記載:從公元九十二年到一百三十九年,京城洛陽等地先後發生過二十次地震,其中六次是破壞性較大的地震。

地動儀

他目睹地震後的慘狀,痛心不已,再加上他多年擔任太史令,除掌管國史、觀察天文外,還記錄了各地震情。
張衡為了掌握各地的震情,覺得需要有一種儀器來觀測地震。於是張衡孜孜不倦地探索研究,經過六年的艱苦努力,在公元一百三十二年,他終於製成了世界上第一架地動儀。


地動儀之結構分析
  1. 地動儀是用純銅製成的,直徑八尺,蓋子中間隆起,形狀很像酒樽,外面用鶴篆文以及山龜鳥獸等圖案雕飾起來。
  2. 儀器裡面有精巧的結構,中間有一根上粗下細的銅柱─這是地動儀的中樞機械,稱為「都柱」。
  3. 儀器外面對準東、南、西、北和東南、西南、東北、西北八個方向鑄有八條龍,每條龍嘴裡都銜著一只銅球,龍嘴下方又各有一隻蛤蟆,張著嘴,正可接住銅球。
  4. 在銅柱和八條龍嘴之間各有機械連接,哪個方向發生了地震,當地震波到達時,都柱就會倒向發生地震的方向,機械對準那個方向的龍嘴打開,龍嘴裡的銅球就落到蛤蟆的嘴裡,並發出「噹啷」聲響。
  5. 當管理人員聽到清脆聲響,只要觀察銅球落下的位置,便知道發生地震的準確方位。


張衡的地動儀是科學史上的一大創造,迄今各國學者還給予很高的評價,認為它的基本架構符合物理原理。
它比歐洲創造類似的地動儀要早一千七百多年。

語音旁白

地動儀的小故事

語音旁白 張衡的地動儀製作成功後,曾安裝在京師洛陽,幾次地震都報得相當準確。
公元一百三十八年,有一次儀器中有一個龍頭機件發動,銅球又落下來,但是人們並沒有地震的感覺,於是京師的官僚、學者們議論紛紛,責怪地動儀不靈驗。
過了幾天,甘肅隴西有人來報告,說那一天當地發生了地震。於是,大家交口稱讚地動儀應驗如神,那些責怪張衡的人也表示信服。