地动仪是中国东汉科学家张衡创造的一传世杰作。张衡所处的东汉时代,地震比较频繁。张衡对地震有不少亲身体验,为了掌握全国地震动态,他经过长年研究,终于在阳嘉元年(公元132年)发明了候风地动仪,这也是世界上的第一架地动仪 。
评价:这是一次重大跨越。地动仪的历史资料,最著名的是《后汉书·张衡传》中的记载,虽然只有196个字。早期的复原工作都是据此开展的。冯锐的课题组把资料的考证和利用扩大到《续汉书》、《后汉纪》等古代文献,但相关文献的总字数也不过231个。这些资料,使他们复原的史料根据更加充分。在研制过程中,冯锐还采用了一些新技术、新方法,即利用洛阳地震台接收到的现代陇西地震记录,算出模拟的陇西历史地震的波动效应,然后把数据输入计算机,再控制特殊的振动台完成洛阳地面震动过程的复现,用这种运动信号对振动台上的复原模型进行检验和改进。验收组的专家们认为:新模型对4次实际地震事件已经实现了良好的验震反应,迈出了从概念模型到科学仪器的关键性一步,研究工作突破了古代科学仪器复原的传统模式,是一次重大的跨越。验收会结束后,中科院地质与地球物理所的滕吉文院士说:“地动仪是中华文明留给人类的宝贵文化遗产,各国科学家都在尝试复原,如果我们不把这件事做好,那就是罪过。从原理上和制作过程上讲,这台复原模型符合史料记载,符合张衡的基本思想……这台地动仪复原模型代表了现代人的认识,它在现阶段是最好的。”
2008年8月5日,受国家“张衡地动仪科学复原”课题组委托,山西夏县宇达青铜文化产业园宇达集团成功铸造完成“张衡地动仪”。其造型设计由清华大学美术学院雕塑系王培波教授等完成,新模型用优质青铜精心铸造,将在新落成的中国科技馆展出。
据悉,国家“张衡地动仪科学复原”课题组由中国地震台网中心、清华大学美术学院、国家博物馆、北京机械工业自动化所、河南博物馆等多学科的专家组成,中国地震台网中心研究员、地震学家冯锐任课题组组长。
有网友在微博上发帖,称历史教科书中人所熟知的张衡地动仪其实是上世纪50年代的复原模型,1800年前的地动仪到底是啥模样早已无据可查。科普作家方舟子则发文,称张衡当年建造的地动仪“很可能和今人复原的那些模型一样,仅仅是个摆设”。中国地震台网中心研究员冯锐昨天对此表示,2005年复原成功的地动仪模型确实可以监测地震。
2010年11月28日,网友闫涛在微博上发帖,称“我直到昨天才知道,那个国宝级的张衡地动仪,是上世纪50年代才造出来的,王振铎(考古学家)根据古书描写的196个字,结合英国科学家的地震理论,设计并发明了这个张衡地动仪。由于选进了教材,国人都以为是东汉货色,事实上,那珠子掉不出来”。闫涛小时候可能没有好好读书,实际上当时的教科书在插图上明明白白地标明是复制品,而且写明真品已经失传。此言一出,立即在网上引发热议。截至昨天下午,该帖被转发1.5万次,评论近5000条。很多网友称,他们之前并不知道,在历史教科书中和科技馆里频繁亮相的地动仪,原来只是一个“年仅59岁”的复原模型。他们更不知道,由于存在原理性错误,这个复原模型不能正常工作,一直受到中外科学家的质疑和否定。《后汉书》中记载的“验之以事,合契若神”的候风地动仪,其实早已失传。有网友称,这样的事实大大打击了人们的信心,甚至有人对“四大发明”等其他中国古代科技成果提出质疑。 在北京某初级中学教历史的韩老师说,中学历史教材里使用的,还是王振铎复原的地动仪模型图片,他们一般不会刻意向学生说明这是原物还是复原模型,“连张衡本人的画像都是后人模拟的”。韩老师说,介绍地动仪时,他们只会跟学生讲“里面有机关,发生地震就能感受到,珠子就会掉下来”。
网上波澜未平,科普作家方舟子又在媒体发飙。他于2010年12月1日发文,对张衡地动仪是否管用提出质疑。“地动仪早已失传,它是否具有监测地震的作用,也成了一个谜。”方舟子说,国内外不少专家根据《后汉书·张衡传》的简单描述,力图复原地动仪,但所有这些复原模型没有一个能够真正用于监测地震,不过是“艺术品”。方舟子称,2005年,中国地震局专家宣布他们经过3年研究,建立了新的地动仪复原模型,并第一次实现了验震功能。“他们声称地动仪新模型对河北唐山、云南泸西、越南孟艺发生的三次真实地震进行了检验。但是这三次地震分别发生于1976年、2000年和2001年,地动仪新模型2005年才建成,怎么可能对它们进行检验呢?”方舟子说,后经了解得知,原来新的地动仪复原模型检验的不是真实发生的地震,而是实验室里对真实地震的模拟。方舟子说,在新的地动仪复原模型建成后,中国境内每年多次发生5级以上地震,在该地动仪复原模型监测范围之内,却从来没有听说该复原模型监测到哪怕一次。2008年的汶川大地震,北京有震感,也没有听说在北京展出的该复原模型检测到。方舟子还在文中对《后汉书·张衡传》所记载的地动仪预报的陇西地震的真实性提出质疑,称部分史料相互矛盾,怀疑那次地震是“为了说明地动仪的神奇而编造的故事”。