1976年,我国地震学奠基人傅承义院士指着“1951张衡地震仪”说:“梁下挂一块肉,比这个模型强!”几年后,美国地震学家也客气地指出:“中国目前的地震仪模型对地震的敏感性甚至不如居民!” 张衡,东汉时期的科学天才,生于公元78年,是个天文、数学、地震学的全才。那时候地震多得吓人,光公元92年到125年就记录了26次大震,房子塌了,人也伤了不少。张衡看不下去了,琢磨着怎么预测地震。公元132年,他搞出了候风地动仪——据说是世界上第一台地震仪。这东西是个铜筒,外头有八条龙,每条龙嘴里叼个铜珠,下面对着八只蟾蜍。地震一来,里头的铜柱一歪,珠子就掉进蟾蜍嘴里,告诉你是哪个方向震的。 可惜,这东西的设计细节没留下来。《后汉书》里只有个大概描述,后人只能靠猜。比起欧洲1700年后才有的地震仪,张衡这发明早得让人佩服,但真要复原它,可没那么简单。 到了1951年,考古学家王振铎跳出来说,他能把张衡的地动仪复原出来。靠着《后汉书》那几行字,他做了个1:10的铜模型。原理是啥呢?里头放根直立杆,地震一来,杆子往震源方向倒,带动杠杆让珠子掉下来。听起来挺靠谱,王振铎也挺用心,这模型后来还进了教科书,成了中国古代科技的招牌。 但问题来了,史料太少,他只能靠想象补齐细节。这模型做出来好看是好看,可真能测地震吗?不少人开始犯嘀咕。 1976年,傅承义站出来了。这位中国地震学的奠基人可不是好惹的,他1905年出生,早年留学英国,研究地震波那是出了名的严谨。面对王振铎的模型,他没留情面,直接说:“梁下挂块肉都比这强!”啥意思?他说这模型根本测不了地震,里头的杠杆和铜柱松松垮垮,珠子老卡住,连个晃动的肉块都不如。 傅承义有底气这么说。他知道,直立杆这套路在18世纪欧洲就试过,根本行不通。地震波一来,模型要么没反应,要么反应乱七八糟,压根儿不灵敏。他这批评听着刺耳,但戳中了要害。 没过几年,美国地震学家来中国一看,也摇头了。他们挺客气地说:“这模型对地震的敏感性还不如居民。”这话啥意思?就是说老百姓凭感觉都知道地震来了,这模型却啥也测不出。 有次国际展览上,这模型还出了糗。讲解员敲敲龙嘴想展示咋回事,珠子愣是不动,围观的人都尴尬了。这下子,模型的缺陷暴露得更彻底,连外国人都觉得它不靠谱。 张衡的地动仪为啥这么难复原?先说史料,太模糊了。《后汉书》里没写具体尺寸、材料、内部结构,全靠后人脑补。再说技术,东汉那会儿的工艺跟现代差太远,地震波的横波、纵波怎么触发仪器,当时也没概念。王振铎的直立杆想法听着有道理,但实际测试压根儿不行。 其实,傅承义和美国专家的批评不是针对张衡,而是说复原这事儿不能瞎猜。科学讲究证据,没证据硬凑出来的模型,只能当摆设。 这事儿没就这么结束。后来,冯锐院士带着团队重新研究地动仪。他们发现,东汉的悬挂物技术很成熟,比如编钟啥的都能靠摆动工作。2009年,他们弄了个新模型,用悬垂摆原理——一根细柱吊在顶上,地震一来靠惯性摆动。这设计比王振铎的靠谱多了,也更接近史料描述,在中国科技馆展出时,大家都觉得眼前一亮。 教科书也没闲着。2017年,教育部门把王振铎模型从教材里删了,承认它不科学。这调整挺明智,既保住了张衡的地位,也强调了科学的严谨性。 傅承义1989年去世,一辈子都在为地震学操心,临走前还在看地震波数据。王振铎1992年去世,晚年还在研究博物馆的东西,对自己的模型挺执着。张衡的地动仪虽然失传了,但他的科学精神通过这些后人一直传下来。
网友问馆长陈之汉,你的祖籍是哪里?他说:“我是个很可怜的人,我爸爸在我三
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