抚摸星辰和大地心跳的智者张衡.docVIP

抚摸星辰和大地心跳的智者张衡 今天，也许我们可以用天文望远镜对着星空炫耀现代化的便捷，但是我们不能哂笑诞生于1000多年前的地震仪和浑天仪的简单；也许现在的我们已经拥有了鲜花无数，但是我们不能对最早绽放的那朵花说“不”！ 第一个！是多么重要！是多么珍贵！ 那么，让我们站在洛阳灵台遗址上回望吧?世界上第一台水力推动的浑天仪、第一台地震仪、第一个候风仪、第一架飞行器、第一辆指南车、第一辆记里鼓车都出自这里，出自一个可以抚摸星辰和大地心跳的智者之手?他就是张衡！ 灵台密室“藏宝” 外地游客来到古都洛阳，少不了要看一看千年古刹白马寺。但这些朋友也许不知道，离白马寺不远处就是汉魏故城遗址，是张衡当年搞发明创造的地方，那里，同样有着千年沧桑和诸多韵味。 作为东汉都城的洛阳，是当时世界上第一流的大城市。东汉洛阳城共设有12个城门，南面４个城门中的平城门原为宫门。出平城门往南有一条御道，在御道西边设置了一个观测天象的灵台。虽然历经千年风雨，如今这里还存留了一个雄浑壮观的巨大夯土台，这是我国现存最早的一座天文观测台遗址。 东汉灵台创建于光武帝中元元年（公元56年），距今已有1900多年历史了。东汉以后的曹魏、西晋均以洛阳为都，也都沿用此灵台。东汉灵台是当时最大的国家天文台，是太史令的下属机构。东汉时杰出的科学家张衡，从元初二年（公元115）到永宁元年（公元120年），又从永建元年（公元126）到阳嘉二年（公元133年），先后两次任职太史令，亲自领导、主持并参与了灵台的天象观测和天文研究工作。在此期间，他不仅写出了《地震对策》、《浑天仪图注》、《灵宪》等重要科学著作，还设计制造了浑天仪、地动仪等精巧绝伦的科学仪器，这些仪器都安置在灵台之上。 据有关资料记载，灵台共有43人供职，总管是灵台丞，属太史令管辖。灵台的工作人员分工明确，分别有观测大气、风、日、月和星辰的。如此规模的天文观测台，在当时世界上极其少见。 灵台究竟有多大？1974年冬至1975年春，中国科学院考古研究所汉魏故城工作队队员对东汉灵台遗址进行了发掘，确定灵台遗址的范围达4万平方米。夯土高台四周有上下两层平台，平台之上有建筑遗迹。上层平台四面各有五间建筑，四面建筑的墙壁上分别涂以青色、白色、红色、黑色，色彩残迹至今可见。这种方位不同而颜色有别的现象，应和当时崇尚“四灵”的习俗有关，即东青龙、西白虎、南朱雀、北玄武。 上层平台的西面和其余三面不同，在原五间建筑的后面，又加了一间内室，进深约2米。外室与内室以土墙隔开，内室的北边两间与南边三间也以土墙隔开。室内地面铺方砖，后壁无立柱。据考古人员推断，这个内室很可能就是当时的密室，是“藏宝”之地，也即放置浑天仪的地方。 “叶生叶落”月月轮回 浑天仪是张衡在洛阳研制成功的观察天象的新型仪器，是世界上第一台用水力推动的天文仪器。 东汉安帝元初三年（公元116年），张衡制作出一个浑天仪模型。第二年，他用铜铸成浑天仪。浑天仪呈球形，球的表面排列有28星宿和其他恒星，球面上还有黄道圈和赤道圈，分列有24节气。球体外面有两个圆圈，一个是地平圈，一个是子午圈。天轴支架在子午圈上，和地平斜交成36度角，就是说北极高出地平36度。这是洛阳地区的北极仰角，也是洛阳地区的地理纬度。 浑天仪是“自动装置”，能够按照时刻自己转动，其中的奥妙就在张衡设计的一组滴漏壶。滴漏是古人测量时刻的仪器，通过一个特制的下有小孔的盛水器皿，水一滴一滴流到刻有记号的壶里，人们看到壶里水的深浅，就知道是什么时刻。 张衡巧妙地将两个滴漏壶和浑天仪配合起来，利用壶中滴水的力量来推动齿轮转动，齿轮再带动浑天仪运转。张衡不仅是个天文学奇才，还是个数学天才，他通过恰当地选择齿轮个数，巧妙地使浑天仪一昼夜转动一周，将日月星辰运行等天象变化形象地演示出来。 张衡制成浑天仪后，把它安装在灵台的一间密室里。为了验证精确度，他让一个人在室内看着浑天仪，让另一个人站在灵台上观察天象。结果，浑天仪显示的结果同天象完全相符。 传说有一种神奇的树，每天生出一个荚，生到第15个以后，又每天掉一个荚，掉完以后再重新生长。张衡受此启发，发明了名为瑞轮冥荚的机械日历。张衡在一个立轴上装上15个具有凸轮作用的拨板，使它们依次分别作用于15个冥荚，从每月初一起，每天转出一片木叶，到15日共转出15片，然后每天再转入一片，依次减少，到月落为止。因为阴历是和月亮的运行配合的，所以这种仪器不仅可以显示日期，还可以显示月亮圆缺的情形，就好像现在的活动日历。 神奇应验于千里之外 东汉时期经常发生地震，激发了张衡对地震现象的研究。第二次担任太史令后，张衡在收集各类地震资料的基础上，经过多年潜心研究，终于在东汉顺帝阳嘉元年（公元132年），发明了世界上第一台测定地震方位的地动仪。 这个地动仪用精铜铸成，形状像一只酒尊。仪器上有一个隆起