张衡作为我国古代杰出的天文学家、数学家、发明家、地理学家,对中国的天文学、机械技术、地震学均有着至关重要的作用。曾经还发明了地动仪,主要用于监测地震的方向,而且拥有8个方位,每个方位上均有一个含龙珠的龙头,只要任何一个方位发生地震,龙头中的龙珠便会掉入地面的蟾蜍嘴中。可以说这一装置的出现要早于西方国家的地震监测仪器,并且曾经还被纳入了小学的教科书,没有想到的是中科院的傅承义院士却对其提出了不同的意见,认为教科书上的地动仪还不如房梁上吊块肉监测准确。
之所以中科院会提出不同意见,完全是因为教科书上的地动仪并非张衡一手打造,而是由我国相关专家仿制而成的模型。并且该模型与张衡的地动仪并非同样的工作原理,张衡的地动仪采用了悬垂摆理论,这种原理能够避免装置受到周边马车或者爆炸等因素不会误认为是地震。而教科书上的模型则采用了直立杆原理,这种原理会受到周边任何能引发巨大波动的物体影响。为此曾经在日本展出的时候,讲解人员使用木棍捅该模型的时候,便出现了龙头吐珠的情况。
为此也证实了该模型确实存在一定的弊端,而且国外多家机构均对其提出了不同的看法。如今能够得到认可的地动仪是由中科院教授冯锐还原的地动仪,按照一定的高度、晃动周期和频率仿制而成,并且按照1.8米左右的圆径将四周的蟾蜍放置在地动仪之下,还将两者还连为一体。最终通过陇西地震的波形图对其进行了为期7天的测试,没有出现过任何一次失误。而且冯锐仿制的模型还不会受到周边关门、汽车过境、炮声的影响,可以说这才是“真正的地动仪”。
至于张衡发明的地动仪早在西晋末期就已经丢失,至今没有找到该仪器的下落,为此教科书上的地动仪或许要被移除。这也是为何中科院会对该模型提出不同看法的原因所在,毕竟教科书上的模型并没有真正还原张衡地动仪的升级,仅仅是有一个类似的外观而已,并不能算作真正的地动仪。
可以说中科院不仅成功仿制了一个地动仪,而且监测效果明显要强于教科书上的模型。当然并不是说后者不具备一定的参考,至少是对张衡研究成果的肯定,可能是因为错误的设计,最终导致该模型并没有达到真正的效果。
(文/华强)
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