地震作為一種多發的自然現象,這是從古就有的事實;但在遙遠的古代,由於通信技術的落後,如果某地發生了地震,中央一般都要等上一段時間以後才可以收到消息。就這樣,地動儀誕生了。
候風地動儀
候風地動儀是東漢的張衡發明的,地動儀的內部中央有一根銅質“都柱”,柱旁有八條通道,還有巧妙的機關。當某地發生地震時,發生地震方向的龍頭就會張開嘴,吐出銅球,落到銅蟾蜍的嘴裏,發出很大的聲響,於是人們就可以知道地震發生的方向。
測出震感
據傳在公元138年,地動儀的一個龍機突然發動,吐出了銅球。沒過幾天,隴西(今甘肅省天水地區)有人飛馬來報,證實那裏確實發生了地震,於是人們開始對張衡的高超技術為之信服;不過,地動儀是地震發生後才有反應的,所以它不是用來預測地震的。
複製試驗
18世紀後期,日本人服部一三、英國人米爾恩、日本人荻原尊禮開始嚐試對地動儀的複原,但最後都僅限於圖形的描繪。1957年,我國考古學家王振鐸先生曆經數年研究,製作出了一件木製的“張衡地動儀”模型,存放在了中國曆史博物館。
複原之作
1978年,美國地震學者創作出了一幅“張衡地動儀”概念圖。直到2003年,全世界共出現了十幾種地動儀複原模型,但這些都是對外觀的複原或者圖形,不具備測震和演示功能。2005年,中國地震局的馮銳根據“懸垂擺原理”進行了科學實驗,證明了張衡地動儀的科學性。
知識小筆記
2006年4月,在河南省南陽市,吳迪複原出張衡的候風地動儀,該地動儀雖然外貌很像傳說中的候風地動儀,但並無監測地震的功能。