候风地动仪：中国古代震仪之谜

张衡在132年创制的候风地动仪是世界上第一台测震仪器，它同中国四大发明之一的指南针，分别是人类在地震学和地磁学上的首创仪器，在人类科学发展史上占有举足轻重的地位。可是，候风地动仪却在1700多年前神秘消失了，于是它的外观和原理成了人们心中的谜团。

史书中的记载

据《后汉书·张衡传》记载，候风地动仪制成于东汉阳嘉元年，系用青铜铸造，仪体形状就像汉代酒樽。仪体上装饰有篆文山龟鸟兽之形，仪体的内部立一根都柱。都柱周围有八条滑道，称为“八道”。仪体的外部装有八条龙，分布在八个方位，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，便能判明地震来源的方向。根据这一史料记载，中外科学家一直试图复原并弄清它的原理。

无法工作的模型

19世纪末，日本和英国的科学家先后绘制出候风地动仪复原模型。而目前家喻户晓的候风地动仪模型是中国历史博物馆科技文物专家王振铎于1951年设计的，其内部结构依直立杆原理制造。但是，几十年来，国内外地震学界一直对它的科学性表示怀疑，因为它不能检测地震。20世纪70年代后，国内外相继提出了六种新的复原模型，但都属于概念模型。(www.xing528.com)

候风地动仪复原模型

悬垂摆原理

最近，中国地震学家和考古学家通过大量理论计算和科学实验提出，地动仪的工作原理应该是“悬垂摆原理”，即地动仪是利用了一根悬挂柱体的惯性来验震的，而非当今历史教科书中所说的在仪器底部简单地竖立了一根直立杆。根据这一原理，候风地动仪内部应悬挂有一铜柱，下压一铜球，当地震发生时，铜柱会向地震的方向倒下，触动内部的杠杆，原来被杠杆压住的龙口中的铜球掉进蟾蜍口中，测得地震的方向。但这也只是猜测。

张衡发明的地动仪究竟是什么样子？又是怎样实现地震预测的？这些还都是未解之谜。