地动仪图片(张衡的“地动仪”到底是真是假？)
话说在东汉末年公元134年，汉顺帝刘保，阳嘉三年农历的11月11日这一天，古代版的“双11”，这时候没马云啥事，所本来应该是平淡无奇的一天，可就是在这一天，位于东都洛阳的那件模样奇特的仪器突然间动弹了，直线原本安置的好好的物件上朝向西北方向的一颗铜球是咣当掉落下来，直接掉入了下面铜蟾蜍的口中。
张衡与地动仪
结果各位猜怎么着？没过几天，大汉帝国西北方向的陇西地区，地方官员立即派出驿员驾驶快马加鞭，十万火急，将一条万分紧急的消息第一时间传递到了首都洛阳直达上庭。
奏文写道： 11月11日，陇西地区位于现在甘肃天水附近，距离京师洛阳600公里，忽然发生了大地震，导致两郡山崩。
帝国发生了这么大的地震，朝廷第一时间当然是宣布赈济灾民，立即开仓放粮调配物资。
今人仿造地动仪
奇怪的是，洛阳城内得知震情的消息之后，人们是奔走相告，可他们说得最多的竟然不是有关于地震的事，说得最多的，反而是那台当天地震时吐出铜珠的奇怪的仪器。大家伙都说那台机器实在太厉害了，洛阳城里并无震感，但机器竟然应验了。
这个故事出自《后汉书.张衡列传》，其中所描述的那台神秘的仪器全称是“候风地动仪”，对的，就是我们历史课本中学过的有插图的那一台古代版的“地动仪”，历史书上有文字有图片，各位应该有印象吧？
张衡
当时的背景是在东汉时期，可能是因为地球板块和板块拆迁活动频繁，在东汉的时候地震是时有发生。根据证实后汉书记载，自公元92年公元125年的30年间，东汉共发生了26次大大小小的地震，那地震袭来，山崩地裂，房屋倒塌，死伤无数，损失不可估量。
正是在这样的大背景下，作为中国古代历史上著名的科学家发明家张衡，看到这么多百姓因天灾流离失所伤亡无数是非常痛心，发誓说要发明出一种仪器，能够对地震这种天灾啊起到一定的预测作用。
地动仪构造
他是废寝忘食，经过数年科技攻关，终于在元嘉元年发明出了“侯风地动仪”，一种根据风向、风力与天时结合预测天气的仪器。可是有一个问题，咱们古代史书一般都是惜字如金，一些描写的文字都非常少，只知道这台地动仪这个家伙它上面有8个方位，而且每个方位上均有口含龙珠的龙头，在每条龙头的下方都有一只蟾蜍与之对应，任何一方如有地震发生，该方向龙口所含龙珠即落入蟾蜍口中，以此便测出可发生地震的方向。
地动仪结构
其实你仔细听来这是很模糊的，我们现在历史书上看到的图片，这都是现代人根据古书仿制的外形上也许是接近的，但是它并不具有史书上说的地震预报功能，因为这个地洞已除了外形内部结构才是最为核心的关键，内部结构到底是怎么样的？
史书上只写了“终有有都柱，旁行八道，施关发机”这十几个字，由于太过晦涩笼统，现代人没有办法根据这几个字就原原本本的仿制出来，一模一样的地动仪。
后汉书
虽说，现代人云里雾里，但可以肯定的是地动仪一定是张衡发明出的仪器，其内部构造一定也是很复杂，技术还是有所流传的，因东汉之后，到了北齐有位发明家叫信都芳，后头还有一位隋朝科技大咖唤作林孝公，都曾经制造出过这个地动仪，还留下了相关的著作，加以阐述，但很可惜，文字资料全部在历史长河当中消亡了，为我们留下了一个十足的千古谜团。
更要命的是因为没有实物出土，到目前为止又没有什么详细的制作方法流传下来，所以我前些年社会上也有很多人对老祖先发明的地动仪表示过严重的质疑，他们认为张衡的地动仪很可能使出夸大其词的一种吹嘘，要么它就没有，要么即使有这玩意儿，也不可能预测地震。
范晔
要知道到目前为止，科技这么发达，对地震的准确预测都是非常困难的，他们认为更何况是东汉的科学技术还不够，昌明的年代怎么可能发明出预测地震的仪器来呢？
再有我们可以稍微的科普一下，那么在地震发生的时候，根据物理学的知识，从震源会发出两种波，一种叫做P波，是纵波，它引起这个物体振动方向和波的前进方向一样，一种叫S波是横波，它引起的物体震动方向，波的前进方向垂直，而且P波的速度比S波快，因此最先到达地面形成地震波中的初波。
地震波示意图
那么根据初波的它的振动方向，就可以知道震源方向，可问题是初波非常微弱，只占地震波全部能量的一小小部分。有人就指出来了，如果说张衡的后风地动仪能敏感地对第一轮初波作出响应，那么就足以有许多别的和地震无关的震动，比方说在仪器父亲跺跺脚都可以引起他的反应，从而让人误把不是地震的震动都当成地震。那结论就是张衡当年发明的所谓地动仪可能根本就不靠谱。这种声音近几年是越来越大了，甚至说课本也删除了。
对此，我不做过多评价，我只是作为历史爱好者回到记录这事的后汉书，刚才讲了后汉书是一部正史，而且是一部很严肃的正史，作者叫做范晔，历史上也是大名鼎鼎，以他在史学界的操守，不可能为了吹嘘张衡，杜撰了地动仪或者过分夸大地动仪。
地动仪
再来，根据史料推测，开头讲到的那次发生在公元134年，阳嘉三年农历的双11那天的陇西大地震，经过咱们现在专业的历史地震学专家审核，当年确实发生过，可见史书他没有骗人。
既然当天历史上确实发生了地震，我们就能判断出书中所写的地动仪测定了这次陇西地震的事，就是假的呢？反而应该觉得《后汉书》还是靠谱了，那么再来看其中所描述的背部结构的关键几个字：督柱傍行八道、施关发机。
有专家就说张衡很可能在当时就已经利用了力学上的这种惯性原理，督柱是个什么东西，它是个像柱子一样的铜制部件，倒立在仪器内部中央，起到了惯性摆的作用，而八道是围绕都柱架设的机关，震动时，督柱倒入八道中的一道撞击并推动杠杆，使龙头上颌抬起，将铜丸吐出，而且经过努力的复原，那么现在的地震学家仿制出的最新的地动仪经过测试确实对地震是有感的。
张衡
所以，虽然史书寥寥数字，虽然张衡造出的地动仪，不能完全的像如今的现代科学仪器那样灵敏，但可以表明当时张衡对地震波的传播和方向性一定是有所了解的，而他的这些成就在当时来说就已经十分了不起了。而欧洲直到1880年才制成了与此类似的仪器，比起张衡的发明足足晚了1700多年。仅凭这一点，我们就不能完全否定张衡他在那个时代发明的地动仪，说他是一无是处。
根据史料记载，话说在公元124年，当时是汉朝在位的是汉安帝，他自个觉得在朕的治理下，我大汉强大了，朕得闪一下。所谓是为宣扬国威，憨地是养足精神，带上文武百官倾一国之力，从长安出发，以超级豪华的阵容直奔泰山，干嘛！进行封禅大典，在浩浩荡荡的随行车辆中，就有史书上介绍的一种双层的双轮马车，车的上层中间有一面大鼓鼓旁有两个木头人的计程车。
东汉 记里鼓车
车上为什么有两个木头人，不是车标，木头人是手握鼓槌摆出挥棒欲击的架势，下层中间挂一口铜，钟中量旁也站着手握中锤的两个木轮，车子每行进一里路，上层的木人就会自动敲鼓一次嘣，车子行完十里路，下层的牧人就会自动敲钟一次这辆车叫做“祭道车”，也叫做“记里鼓车”。
人们就用它来计算车行走的里程，可以说是精确度非常高，这也是我国最早的计程车的原型。说到这大家千万别觉得好像太简单，你如果即使拿到现代的这种制作工具来复制一台史书上说的这样的车都极其困难，因为这种车的机械结构非常复杂。
泰山
史书说是一汽而群工、智、巧，绝对是古代的黑科技。首先你的制车工艺要非常高超，那么根据从长沙一座汉墓当中出土的汉代马车文物观察，汉代马车车夫、固定车轮子中心和边缘的一根木头叫做车符以及胫骨者。
“毂”就是车轮的中心部分有圆孔可以插轴的部件，就像人臂膀上的肌肉一样均匀，进牙者牙就是车轮的外周，像人膝下焦骨一样圆滑，你听听这样的描述，可以想象一下，古代全靠手工制作的情况下，能达到这样的工艺绝非易事，而更让人想不到的是在上世纪20年代，在山西曾经出土了三件汉代的铜制轴承装置，跟现代车轮的滚动一样，是一种同质的环形槽，内分4格或者8格格中以铁力为滚珠，我们脑补一下，这不就是现在我们大家都熟知的滚珠轴承，汉代古人就造出来了。
汉代青铜马车
其次，车上的木头人能够随着车轮的行进，准确记录历程肯定是依靠内部的齿轮系统了，依靠着齿轮的传动作用，这需要非常精确的将一个轴的回转运动传送到另一个轴之上，使其也发生回转运动而同速运转，同时还可以快，可以慢，但没有高超的技术根本无法完成。
即使是经过现代专家潜心研究的几十年，关于这套齿轮系统还有很多谜团没有解开。要知道这可是已经过了几千年后的今天，可见上千年前这个速度里程装置就已经在实际生活中得到了运用，我们真的不能不为老祖先的智慧而叹服。
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