在重新認(rèn)識地動儀之前,我們先來讀一讀小學(xué)語文課本(二年級下冊)里《地動儀》這篇課文:
讀完課文,今天我們重新講一講什么是“地動儀”?為什么一臺假的“地動儀”把我們騙了這么多年?
《后漢書·張衡傳》有記載中:“嘗一龍機(jī)發(fā)而地不覺動,京師學(xué)者咸怪其無征,后數(shù)日驛至,果地震隴西,于是皆服其妙?!?/p>
各種教課書是這么說:公元132年,東漢的張衡發(fā)明了地動儀,這是人類歷史上第一臺能測量感知地震的儀器,比歐洲早了1700多年,是中華民族古代科技文明的結(jié)晶。
我們從小看到大的那個(gè)地動儀,是根據(jù)《后漢書》的那段記載復(fù)制的。復(fù)制的人,叫王振鐸。
《后漢書》關(guān)于“地動儀”記載196個(gè)字:“以精銅鑄成,員徑八尺,合蓋隆起,形似酒尊,飾以篆文山龜鳥獸之形。中有都柱,傍行八道,施關(guān)發(fā)機(jī)。外有八龍,首銜銅丸,下有蟾蜍,張口承之。其牙機(jī)巧制,皆隱在尊中,覆蓋周密無際。如有地動,尊則振龍,機(jī)發(fā)吐丸,而蟾蜍銜之。振聲激揚(yáng),伺者因此覺知。雖一龍發(fā)機(jī),而七首不動,尋其方面,乃知震之所在?!?/p>
究竟是什么原理,讓地動儀能感知地震,而且還能辨明方位,從龍嘴里吐出銅珠?歷史之謎!
1949年,新中國成立,為樹立弘揚(yáng)中國古代燦爛文化,國家要求博物館復(fù)原一批代表古代文明的器物,作為陳列和宣傳之用。
文化部文物局博物館處處長王振鐸承擔(dān)起復(fù)原“地動儀”的艱巨任務(wù)。1951年,王振鐸采用倒立的直桿原理,復(fù)制出了1:10比例的“張衡地動儀”模型。1952年4月,《人民畫報(bào)》對這尊模型的復(fù)原進(jìn)行了報(bào)道。這款“張衡地動儀”也被編寫進(jìn)入全國中小學(xué)教科書,
1951年復(fù)制版本的“張衡地動儀”,很快就轟動了世界。隨之而來的是來自世界各地的質(zhì)疑聲。從1960年代起,王振鐸這個(gè)版本的“張衡地動儀”,就開始不斷遭受到地震學(xué)界的質(zhì)疑。從1969年開始,日、美、荷、奧等國地震學(xué)界發(fā)表了一系列的措辭嚴(yán)厲的論文,否定這個(gè)版本。
大家質(zhì)疑的是什么呢?
地震學(xué)界認(rèn)為地動儀應(yīng)該采用的是“懸垂擺”結(jié)構(gòu)原理,即:從地動儀的上部垂下來一根擺,用以并判明地震方向,并控制相應(yīng)機(jī)關(guān)。而1951年復(fù)制版本的“張衡地動儀”采用的是倒立的直桿原理。
要達(dá)到人沒反應(yīng)而“地動儀”有感應(yīng),按照王振鐸的設(shè)計(jì),那根核心部件“倒立棍”,也就是《后漢書》里記錄的“都柱”,要高達(dá)2米,但直徑只能是1.5毫米。這根本就不可能站得起來。那么就只能證明一點(diǎn):王振鐸設(shè)計(jì)的地動儀的核心部件——“都柱”不合理。
王振鐸的地動儀原理和設(shè)想被推翻后,科學(xué)界再也沒有給出準(zhǔn)確的定義,也沒有更科學(xué)的模型和原理出現(xiàn),自此中國人引以為傲的“張衡地動儀”便被擱置,既然今人無法復(fù)原地動儀。
那歷史上真正的地動儀,究竟威力如何?不甘心的人們又去歷史里探本求源。東漢時(shí)期,是個(gè)地震頻發(fā)的時(shí)代,公元132年,張衡的候風(fēng)地動儀正式問世,但是到了公元190年至220年這個(gè)時(shí)間段里,或許是戰(zhàn)亂的原因,地動儀離奇消失。直到300年后,范曄在《后漢書》里介紹了地動儀,他連地動儀的面兒都沒見著,竟然寫出了其內(nèi)外構(gòu)造,這本身就是一個(gè)疑點(diǎn)。據(jù)說,地動儀在公元134年時(shí),一個(gè)龍口的銅珠落下,掉入下面的蟾蜍口中,當(dāng)時(shí)人們沒怎么當(dāng)回事,不久從蟾蜍對應(yīng)的方位傳來消息,隴西發(fā)生了地震。只能說當(dāng)時(shí)的地動儀,能預(yù)測到地震的方位,但還達(dá)不到監(jiān)測地震的功能。
綜合所有,我們不能因?yàn)閺?fù)原的地動儀沒有實(shí)踐效果,就一口否認(rèn)地動儀的真實(shí)存在,但地動儀在歷史上又有著很多的不確定性,存在著很大的爭議。
我們期待等早日解開“地動儀”的神秘面紗??!
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