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地动仪(7)中国历史事件

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 。

地动仪(7)介绍

  都,大也。天子所宫曰都。
  柱,直立之木曰柱。引申凡直立着皆曰柱。如河中之山曰底柱。筝之支柱曰筝柱。
  宫,垣内群室之总名。古者周垣之内统名曰宫。
  中,不偏之谓中。口象四方,一竖界其中。央四方之中曰央。

两项关键技术

1、“地动摇尊,尊则振,则随其方面,龙机发,即吐丸”。该技术是测报地震纵波的关键。由“机、关巧制”结构来完成。如图

地震纵波使尊体同向移动,关端触及顶柱(相对不动)而后移,连杆上端反向移动而发机,龙口张开铜丸落下。完成报震。

2、“虽一龙发机, 而其余七首不动”。该技术是定向功能的关键。由“尊中有都柱,傍行八道”的特殊结构来完成。如图

当发机铜丸落下,接着顶柱脱离都柱下落,此后其余七关不受都柱影

合并图册响而“七首不动”。

大多数中国人耳熟能详的地动仪的故事诞生的时间并没有那么久远——直至1950年代,这个故事中的地动仪才被“制造”出来,并进入教科书中。直到数十年后,它被重新发现与“制造”。

一代又一代的中国学生,从老师那里听到这个生动的故事:东汉时期的科学家张衡发明了地动仪,这个地动仪像一个酒樽,内部有一个细长竖直的杆直立在正中间,地震时,这根直杆会倒向地震的方位,击落那个方位的龙首,龙口就会张开,吐出一颗铜丸,正落在下面的铜青蛙的口中,于是观察者就会判断出哪个方位发生了地震。

这个地动仪的故事被当作中国伟大科技发明的典范。但大多数学生,甚至包括讲述这个故事的老师们并不知道,他们一代一代传承下来的这个故事诞生的时间并没有那么久远——直至1950年代,这个故事中的地动仪才被“制造”出来,并进入教科书中,演变成几代人的集体记忆。

以上所谓两个关键技术也是错误的。

正确的三项。1都柱候风技术。2牙机技术,3巧制运用。

候风地动仪:衡名之。常简称为“地动仪”。候风二字具略。候风乃地动仪之原理冠名,以别同类非候风之物。此名直译白话为:“等候风来的地动仪”。隐能测风。风来作甚?此风非彼风。地动仪所候之风乃是地震带来的风。今日曰地震波是也。候来之后作甚?利用其告知者也。故候风乃是利用地震波报告地震的仪器。(古人认为气之动者为风,同时认为地下阳气破地面之阴气而出为震。可见候风之风的意思是十分明了的。)
  候,约期相待曰候。伺望曰候。迎送之官曰候人。候有等待之意。本义:守望;侦察
  风,气之动者为风。引申为像风一样不见不识且有感的飘移者。
  伺望,有守望,察看之意。
  伺 sì
  观察,侦候:窥伺。伺机。伺察。伺应(ying )(等候响应)。
  震:地下阳气破地面之阴气而出。其声霹雳足以振物。地动曰地震。;然气动为风。所以候风者也。

牙机巧制:
  牙机乃地动仪之敏器也。其能微致而发。又可返而复还,重达其敏。无需揭盖。外龙复衔之时,牙机即合。此甚妙也。地动仪能地不觉动而发。是由其结构而来。关连至牙机之一部,牙机联至龙首,使其口可开合。开则吐,合则衔。其机关一体,关匿于道,围于候风之轮,几乎相毗邻。巧制乃利用牙机吐丸之力为制。巧者技能精良。引吐丸之机制候风之回,使之不能反吐。以为一龙发机。此今之反馈也。旧曰“回授”。
  牙,牡齿为牙。象牙。这个牡字在此有“公”的意思。又长者为牙,短者为齿。可判断,牙机之名出于此处。必有一个较长的直形物,且极易被发动。
  机,触而即发为机。见上一条。
  牙,像牙者,牙机,像牙者触而即发的机关。
  齿,牙之短者曰齿。
  巧,技能精良曰巧。凡机之巧者莫如工。故谓之巧。引申凡不拙者皆曰巧。
  制,限定,约束,管束:『广韵』禁制也。又,太后临朝曰制。
  回,去而复返曰回。另居于惯性,回之后必反向而至。

此还得补充一点施关发机的解释。

施关发机怎么读
  关于张衡的候风地动仪的记载有“施关发机”。它应该怎么读呢?

施关发机的解释不一。但是,没有一种解释得天衣无缝。施关发机的施关究竟是什么意思,这决定了它的读音。一般施字解释为展开时,虽然也能够说得通,还是显得牵强。毕竟施关说是展开关,不大合适。因为,毕竟关是个精铜的横杆没有必要再行展开什么。于是乎只好把关和候风部件之间的缝隙定义为关间隙。这下子就说得通了。这时,施关就是展开这个关间隙。说得通不见得行得通。人家是施关发机。你是先施关,然后在发机。