姜士冬
名人零距離
地震是對人類危害極大的自然災害之一,從古至今都是如此。在古代,由于科學技術不發(fā)達,不能預測地震,所以發(fā)生地震時,造成的損害非常嚴重;又因為中國疆域遼闊,朝廷無法立刻得知地震的位置,導致無法及時地實行救援。不過,到了東漢時期,這一情況有了改變。
張衡是東漢時期杰出的天文學家、數(shù)學家、地理學家、發(fā)明家以及文學家。他為了掌握全國的地震動態(tài),苦心研究多年,終于發(fā)明了候風地動儀。當時,這臺儀器成功地測報出西部地區(qū)的一次地震,從而引起朝廷的重視。這比西方國家用儀器記錄地震早了1700 多年。由于年代久遠,張衡發(fā)明的地動儀已經(jīng)遺失,沒有實物與圖樣,只留下一些簡略的文字記載?,F(xiàn)在我們看到的地動儀都是后人的復制品。
張衡是個奇才,他不但對天文學有獨到的見解,還擅長寫文章、搞發(fā)明。他為我國天文學、機械科學、地震學等諸多學科的發(fā)展做出了杰出的貢獻,被后人尊稱為“科圣”。由于他的突出貢獻,聯(lián)合國天文組織將太陽系中的一顆小行星命名為“張衡星”。
訪談面對面
小主持人:
尊敬的張衡先生,公元132 年,您正擔任太史令的職務,也就是在那一年,您發(fā)明了候風地動儀。您身為朝廷大臣,怎么還能沉下心來搞發(fā)明,而且還是一種能測報地震方位的儀器呢?
張衡:
在我們那個年代,常常發(fā)生地震,我也親身經(jīng)歷過幾次。地震帶來的悲慘場景深深烙印在我的心底,于是我從小便立志要發(fā)明一種能測報地震的儀器。
后來,我走上仕途,成了朝廷的官員。但我不愛慕功名富貴,而是喜歡踏踏實實搞發(fā)明創(chuàng)造,所以很多年我都沒有得到升遷。在任職太史令的十幾年里,我陸續(xù)完成了很多重大的科學研究工作。
小主持人:
您創(chuàng)作了一本天文學著作——《靈憲》,這是一部闡述天地日月星辰的形成和運動的理論著作。在這本著作中有不少先進的科學思想,您能給我們簡單講講嗎?
張衡:
在《靈憲》一書中,我認為人類能夠觀測到的空間是有限的,觀測不到的地方是無窮無盡的宇宙。同時,我指出月亮本身并不發(fā)光,月光是月球反射的太陽光。月光的產(chǎn)生是由于日光的照射。有時候沒有月光,那是因為太陽光被遮住了。
不過,這本書中也有很多錯誤觀點。還好,歷史是發(fā)展的,科學技術是不斷進步的,前人的觀點需要后人來修改和完善。
小主持人:
您在文學上也有極高的造詣,創(chuàng)作了《二京賦》《歸田賦》等作品,并和司馬相如、揚雄、班固合稱為“漢賦四大家”。是什么樣的因緣,讓您創(chuàng)作出這些文學作品呢?
張衡:
當時,國家已經(jīng)太平很多年,長安和洛陽都很繁華,城里的王公貴族們過著驕奢淫逸的生活,我對此很是不滿,于是就仿照班固的《兩都賦》寫作了《二京賦》?!抖┵x》是《東京賦》和《西京賦》的合稱,我在賦中諷刺那些王侯將相,告誡他們不要殘害百姓,惹出民怨,告訴他們“水能載舟,亦能覆舟”的道理。
小主持人:
謝謝張衡先生,您的才華和擔當讓我們很是敬佩。
同學們,在近兩千年前的東漢,張衡先生的思想意識、發(fā)明創(chuàng)造以及學術成果都是引領時代發(fā)展的。他把自己的一生奉獻給了科學,是當之無愧的科學圣人!
名人小故事
張衡在很小的時候就善于思考,對目之所及的事物,總要追根究底,弄個明白。
有一天晚上,張衡和爺爺、奶奶坐在院子里乘涼。他仰著頭,長久地看著夜空,偶爾還舉起手指點來點去,原來他是在數(shù)星星。
“爺爺,我數(shù)的時間久了,發(fā)現(xiàn)有的星星位置竟然發(fā)生了移動,原本在東邊的星星卻跑到西邊去了。有的星星出現(xiàn)了,有的星星又消失了??烧嫫婀盅?!”爺爺笑著說:“星星確實是會移動的呀!你要認識星星,首先要看北斗七星。你瞧,那邊連在一起像一把勺子的七顆亮閃閃的星星,就是北斗七星?!?/p>
“我找到啦!”小張衡興奮地喊著,“不過,它是怎樣移動的呢?”爺爺撓撓頭,慢吞吞地說:“大約到了半夜,它就會移到上面;到天快亮的時候呢,這北斗七星就翻了一個身,倒掛在天空……”
當天晚上,張衡翻來覆去睡不著,好幾次爬起來去看北斗七星。當看到北斗七星果然倒掛著,他非常興奮,不過新的問題又冒了出來:這北斗七星為什么會這樣轉來轉去呢?
天剛亮,張衡便趕去問爺爺,誰知爺爺也講不清楚。于是,他帶著這個問題,全身心地投進了天文書籍里。
后來,張衡長大了。為了探明自然界的奧秘,年輕的張衡常常把自己關在書房里讀書、研究,還時常站在高處觀察日月星辰。最后,張衡終有所獲,成了一位偉大的天文學家!
大咖小鏈接
1. 地動儀
候風地動儀是世界上第一臺測報地震的儀器。地動儀標識了八個方位,分別是東、南、西、北、東南、西南、東北和西北,每個方位上均有口含龍珠的龍頭,在每條龍頭的下方都有一只蟾蜍與其對應。任何一方如有地震發(fā)生,該方向龍口所含龍珠即落入蟾蜍口中,由此便可測出發(fā)生地震的方向。
2. 渾天儀
渾天儀是張衡在前人的基礎上進行改進的天象儀,它更精確、更全面,是渾儀和渾象的總稱。渾儀是測量天體球面坐標的一種儀器,渾象是古代用來演示天象的儀表??偟膩碚f,渾天儀是反映“渾天說”的儀器?!皽喬煺f”是中國古代一種重要的宇宙理論,認為“渾天如雞子,天體圓如蛋丸,地如雞中黃”,天內(nèi)充滿了水,天靠氣支撐著,地則浮在水面上。中國現(xiàn)存最早的渾天儀制造于明朝,現(xiàn)陳列在南京紫金山天文臺。