科学家张衡的观测成果：测天观地

科圣张衡观天测地

精仪揭天地，科圣著千秋。

——严济慈《张衡墓题词》

公元138年，在东汉为顺帝永和三年，主管天文历法的太史令张衡向朝廷报告：京城洛阳的西北发生了地震。可是，洛阳城里的人并没有感觉到地震，人们议论纷纷，指责张衡是胡说八道。过了几天，陇西（今甘肃）的地方官派人向朝廷报告说：“我们那里发生了大地震，请朝廷发放钱粮救济灾民。”人们这才相信张衡发明的候风地动仪。

张衡，字平子，出生在南阳西鄂（今河南南阳石桥镇）一个没落的官僚家庭。他多才多艺，在当时就以文学和绘画著名，更是我国历史上最杰出的科学家之一。

张衡小时候家境贫穷，常常要靠亲戚、朋友的接济生活。但是，他在穷困的环境中仍然坚持读书求学，十五六岁时就能写出很好的文章了。他根据自己在长安和洛阳的所见所闻，写出了著名的《两京赋》。后人把他和司马相如、扬雄、班固并称为“汉赋四大家”。(www.xing528.com)

从30岁起，张衡开始致力于数学、天文、历法、机械等自然科学研究，在《灵宪》这本科学著作中，张衡提出了“宇之表无极，宙之端无穷”的科学观点。用今天的话说，就是宇宙是无边无际、无穷无尽的，在古代，能认识到这一点的人并不多。

39岁那年，张衡发明了浑象仪，这是世界上第一台能精确地演示天象变化的科学仪器。它是一个直径约为八尺的空心铜球，外面刻着太阳、月亮和许多星星，这个铜球斜放在架子上，利用齿轮系统和水力来使它匀速转动。铜球每天转动一圈，转动的方向和地球自转的方向完全一致。

好多人都跑来看稀奇，张衡就说：“你们看好了，现在这颗星星已经从东方升起了，那颗星星正在向西方落下去。”大家跑到屋外，抬头观看星光点点的夜空，果然和张衡所说的一模一样。

15年后，张衡又发明了候风地动仪，这是世界上第一台测定地震方位的科学仪器，比欧洲人早了1700多年。候风地动仪是用青铜制造成的，像一个大酒坛，直径8尺，顶上有一个活动的盖子。打开盖子，可以看到一根活动的柱子，和8个机关连结在一起，而8个机关又分别和外壁上的八条龙紧紧相连。8条龙代表8个方位，头部都朝向地面。哪个方向发生了地震，代表这个方位的龙就会自动张开嘴，“当啷”一声把铜球吐进下面的铜蛤蟆的嘴里。这样，负责观测地震的人员就知道发生地震了。

张衡还发明了指南车、自动记录里程的鼓车、能够飞行数里的木鸟等器械，还绘制了我国第一幅比较完备的星图。为了纪念张衡的功绩，人们将月球背面的一个环形山命名为“张衡环形山”，将1802号小行星命名为“张衡星”。