张衡与地动仪

【概说】

地动仪是由东汉人张衡发明的。张衡所处的时代，地震频繁，这给百姓造成了巨大的损失。张衡经过长期的研究，终于发明了候风地动仪。这是世界上第一架测试地震的仪器。

地动仪是用铜铸成的，像一个酒樽，上有隆起的圆盖，仪器的外表刻有篆文以及山、龟、鸟、兽等图形。仪器内部中央有一根铜质“都柱”，柱旁有八条通道，称为“八道”，设制有巧妙的机关。樽体外部有八个龙头，按东、南、西、北、东南、东北、西南、西北八个方位布列。每条龙的嘴里都衔有一个铜球，下方都有一只蟾蜍对着龙头，昂头张嘴，准备承接铜球。任何一方如有地震发生，该方龙口所含铜珠即落入蟾蜍口中会发生很大的响声。由此便可测出发生地震的方位。

当时这架仪器成功地测报了西部地区发生的一次地震，引起了全国的重视。这比起西方国家用仪器记录地震的历史早了1000多年。

【故事锦囊】

东汉时期的张衡，从小天资聪颖，勤奋好学，年轻时即名闻乡里。

十岁的时候，张衡就已熟读文化典籍，而且记忆力惊人，过目成诵。他兴趣广泛，不仅写得一手好辞赋，而且对自然科学也很感兴趣，一旦有了疑问，就肯定要探个究竟。

有一天，张衡在一本诗集看到北斗星在各个季节的变化：斗柄指东，天下皆春；斗柄指南，天下皆夏；斗柄指西，天下皆秋；斗柄指北，天下皆冬。他觉得太不可思议了。天上有那么多的星群，有的像簸箕，有的像猎犬，又有的像狗熊，它们运行是不是有章可循？这些问题引起张衡浓厚的兴趣。于是，他每天晚上观看星相，并画成各种星象图。就这样，他日复一日，年复一年地观察着、记录着、思考着，脑子里的疑问越来越多，知识也越来越丰富了。

为了解答心中的疑问，他很早就外出拜师求学，探访过不少学有专长的老师，同时也结识了不少有学问的朋友。这些人中有一个叫崔瑗的人，他除了精通天文和历法，还是一名书法家。张衡曾向他求过学问，并受益匪浅。

很快，张衡的名声就传到了朝廷。因为他在天文历法方面的学识，皇帝任命他为中央政府专管天文的官员。从此，他如鱼得水，取得了一系列的成就：他第一次解释月食产生的原因，绘制了我国第一幅较完备的星象图，创制了世界上第一台地动仪。

张衡锲而不舍的求学精神，使得他在文学、天文、地理、绘画等各个领域均取得了巨大的成就，现代的文学家郭沫若也不禁大为赞叹，“如此全面发展之人物，在世界史上亦所罕见”。

【知识库】

二十四节气

古人根据太阳一年内的位置变化以及引起的地面气候的演变次序，可以把一年分成二十四个节气。其中，十二个节是立春、惊蛰、清明、立夏、芒种、小暑、立秋、白露、寒露、立冬、大雪、小寒。十二中气是：雨水、春分、谷雨、小满、夏至、大暑、处暑、秋分、霜降、小雪、冬至、大寒。为了方便记忆，人们把二十四节气编成歌谣：“春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连，秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒。”夏至白天最长，冬至白天最短，春分与秋分昼夜长短相同。