张衡地动仪为什么失传,它失传的原因是什么?

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张衡地动仪是中国古代历史上一项伟大的科技巨作,为了了解当时全国的地震动态,张衡经过多年的研究发明了世界上第一台可以验证地震的仪器。地动仪上有八个方位,每个方位上都有一个口含龙珠的龙头,而龙头下面都有一个张嘴的蟾蜍,如果有一个方向发生地震了,那么龙口中的小珠子就会落入蟾蜍口中。

根据历史记载,张衡地动仪是在公元200年就消失了。那么印刷在现代历史教材中地动仪,是怎么来的呢?

实际上,历史教材中的地动仪是上世纪50年代是古代史学家王振铎根据历史古迹复原而出的模型。

1936年,王振铎描绘出了第一套地动仪模型,并采用了悬垂摆的结构。也就是从地动仪的上部垂下来一根摆动,以此来判断地震的方向。

1949年,王振铎被任命为博物馆馆长,他接到了一项特殊的任务:复原能够代表古代文明的仪器,这其中就包括张衡地动仪。

2017年中国初中历史教材中,关于张衡和候风地动仪的内容全部被删除。

但是后来人民教育出版社表示:张衡地动仪和其内容并没有从统编版教材中消失,只是教材编排上做了调整。

根据教育局的描述,张衡等古代科学家并没有“消失”。关于张衡和其地动仪的内容,统编版小学道德与法治教材五年级上册专门设置了“古代科技、耀我中华”一课之中,其中包括扁鹊、张仲景、华佗、李时珍、孙思邈等古代著名医学家,张衡、祖冲之、毕昇、蔡伦等中国古代科学家以及其科技成就。

这其中,专门描述了张衡和他发明的地动仪,还指出了张衡对估计科技的重大贡献,同时还引导学生“要像张衡一样,善于观察,善于思考,做一个有心人”。教材中还设立了一个栏目,专门介绍了国际上什么怎样用张衡、祖冲之的名字命名了月球上的环形山。

2003年,河南博物院为了让张衡的地动仪动起来还专门发了一个聘书。河南博物院在2004年8月,与中国地震台签订了一份协议,主要内容就是复原“张衡地动仪”。

只要用手按下按钮,就可以观察到地动仪在不同的波型下地的不同反应,只有横波到来时它才会吐丸,而纵波的震动,无法使地动仪有任何反应。其他任何动作都无法干扰到地动仪。


公元前


张衡(公元78年—139年),为中国天文学、机械技术、地震学的发展作出了杰出的贡献,发明了浑天仪、地动仪,是东汉中期浑天说的代表人物之一。被后人誉为“木圣”,由于他的贡献突出,联合国天文组织将月球背面的一个环形山命名为“张衡环形山”,太阳系中的1802号小行星命名为“张衡星”。后人为纪念张衡,在南阳修建了张衡博物馆。

候风地动仪的缘由,中国古代失传的黑科技

“以精铜铸成,员径八尺,合盖隆起,形似酒尊,饰以篆文山龟鸟兽之形。中有都柱,傍行八道,施关发机……”这是范晔公元432年开始撰《后汉书》,历时13年完成,其中的《张衡传》196个字一直是介绍地动仪的经典依据。流传下来的虽只有零星的文字记录,但直到现在,其和制造人张衡一同,仍被视为中国古代伟大科技发明的典范,并且进入教科书之中,成为几代中国人的集体记忆。

公元134年12月13日,地动仪监测有地震发生,但是当时洛阳的人都没有感觉,指责这个发明的荒谬,可没想到几天后,距离洛阳很近的陇西来报告,说几天前,陇西发生地震,这时人们才意识到张衡的厉害。

不过,据史料记载,候风地动仪早在公元200年左右就消失殆尽。那么,那个印刷在中国现代教材之中,让我们对其充满想象的“地动仪”,又是怎么来的呢?

实际上,历史教材上展示的地动仪,是上世纪50年代一位叫王振铎的古代科技史学家根据史籍复原而出的概念模型。

早在1936年,王振铎画出了第一套自己复原的地动仪模型图稿,并采用“悬垂摆”的结构原理。也就是从地动仪的上部垂下来一根摆,用以判明地震方向,并控制相应机关。

1949年,新中国成立,王振铎被任命为原文化部文物局博物馆处处长,在那个时代,他接到了一项特别的任务:复原一批代表古代文明的器物作陈列、宣传之用,其中就包括候风地动仪。

王振铎复原的地动仪模型原理。图片来源:华西都市报

历经一年时间,王振铎放弃了自己1936年想遵从的“悬垂摆”原理,而是采用倒立的“直立杆原理”,于1951年设计并复原出1:10比例的木质“张衡地动仪”模型。

消息一出,就受到了空前的关注,由王振铎复原的“张衡地动仪”还被编入全国中小学教科书,中国地震局也用这部复原模型做了标志。

地动仪失传的原因

失传的原因可能有很多,其中一个原因不容忽视。汉代,地震被认为是苍天对皇帝失当的惩诫和警示。因此地震的发生紧紧地把百姓的安危和政权的稳定连在一起。社会需要一种仪器,能对天地合一的灾异实现神圣的知晓、明示和解脱,为国事占卜凶吉。

古代的“天诫观”成就了地动仪,也毁了地动仪。公元132年地动仪问世后,张衡四次上书,三次都借“上天惩诫”之凶兆议论朝纲,迫使顺帝在公元133年京师地震后的次日首次下罪已诏,并且连续两年以地震免掉了四位高官。

张衡和地动仪被迁怒,成众臣共讨伐和谴责的对象。东汉末年,中国社会极不稳定,从190年董卓大火焚烧洛阳、破坏灵台、毁铜铸钱开始,京师国都屡遭搬迁,贵重器物大量丢失损坏,黄河流域成为一片无人的荒原,地动仪大体失传于此时。地动仪确能感知,这就会让有人认为是“不祥之物”。因人为的原因而使之不能推广流传,也是极其可能的。

地动仪的继承与发扬广大

在国人愚钝的同时,处于工业化革命的海外学者却在努力地研究着张衡:1875年日本人服部一三按照《后汉书》196个汉字首先绘制了复原图;同在日本的英国人米尔恩又把这些汉字逐一地翻译成英文去理解;米尔恩在1880-1883年间对地动仪的潜心研究,使他确信张衡利用了悬垂摆原理,指出:“张衡地动仪的价值决不仅仅在于它是一个古老的发明,更重要的在于,它竟以极其相近的思路留给了现今时代的科学仪器以许多有意义的启迪。”在历经52种模拟试验后,米尔恩将张衡的惯性测量思想从悬垂摆结构逐渐演绎、转化、发展成水平摆,终于1894年发明了现代地震仪,随后便布设全球地震台网,实现了现代地震学的飞跃。他于1897年在台湾台北架设了日本本土外的第一台仪器,至今还珍贵保存于台湾国立自然博物馆。

全球现代地震学的历史也就从1900年算起。看看今天所有的天然测震、工业测振、月球和海底测震,甚至于老人身上携带的“计步器”,无一例外的全部是张衡科学发明的后续衍生而已。

国人的历史课终于在1917年补上,中山陵的设计者吕彦直绘制了张衡地动仪外观图。 1931年9月为纪念我国自行建设的第一个地震台——北京鹫峰地震台的建立,地质调查所所长翁文灏先生题诗“地动陇西起,长安觉已先。微波千里发,消息一机传。”李善邦有“东汉张衡作地震仪,开科学之先河,绘其图,呈请翁文灏先生题句,置之鹫峰,以誌景仰”悬挂在地震台内。11年后,李善邦研制出了中国第一台地震仪。中国的地震科研工作在急步地追赶国际先进水平。

结语

随着历史的发展,后来也没有出现比它再厉害的地动仪,因此一度被封神。我们学的历史书也将其列入重要发明之一。但是现在却已经将其删除。究其原因,就是之前我们所看到的并不是真正的地动仪,而是一个摆设玩具,是不是觉得被欺骗了。以前历史书上的地动仪是1951年的时候,王振铎制作的一个模型,其实原版早已经失传。


中学数学深度研究


说起张衡发明的地动仪,恐怕无人无知,它被冠以最伟大发明之一,而且历史上讲到汉朝这块一定要提一提张衡的地动仪。

我是上初中时候历史课本上学到的,当初老师讲到的时候感觉好神奇呀,古人好聪明呀,现在地震预测都做不到。现在想想全都是骗人。

咱们先从史书记载上看,一日地震仪发出响声,大家一看原来是东南方向的铜珠掉落到青蛙嘴里,大家议论纷纷,没几日,东南方向来报果然地震了。

这句话你细细品读,它预测了东南方向发生了地震,地震大小,距离啥也不知道。还得等人来报才知道啥情况,是不是地震,严重不严重啦。

这还不考虑别的情况下,东边家拆房子啦,西边有军队训练啥的。所以地震仪这东西绝对骗了很多人。



shadow背影


可能是你读过的历史书太少。随便翻开《三国志》,里头都有海量的神人,什么会测梦啊,会占卜啊会造能飞大几百公里的木头鸟啊,妙手仁医药到病除啊……那真是什么大神都有。看一个信一个的话那你一定会怀疑我们是不是我们祖先亲生的,怎么这些天赋技能一个都没继承下来。

历史课本里都有,必须要说,地动仪没有失传,是现代地震仪的前身。欧美很多地震实验室都有候风地动仪模型,作为介绍地震仪的发展。但地震仪或地动仪,都是地震后监测地面震动,并不能预报地震。

古时候交通不发达,信息传递慢,从南方跑到北方得一两个月。通常南方哪里发生了地震,京城要过很久才能得到禀告,而地动仪发明出来之后,哪个方向有地震,震完没多久,皇帝就知道了,赶紧着手准备救灾事宜。

不是预测地震!

不是预测地震!

不是预测地震!


一个大蘑菇


应该是不实用,地动仪的问世受制于当时的社会环境,古代人用自己的智慧证明了地震是可以预测的,但因当时的通讯十分落后,从预测到公众响应躲避自救,快马加鞭可能好几天以后了,而且像地震这种灾害也不是频繁发生。

可以想想地动仪这种高超技艺的仪器,在那个时代,只是做一台并维护就需要花费很大的金钱和人力,如果多做几台,巨额投入简直不可想象,封建君主对这个东西肯定会不屑一顾。

我们都知道四大发明,造纸术,印刷术,火药,指南针,这与我们的政治经济军事社会生活息息相关,制作简单实用便捷。所以能发扬光大,传播四海。

人民群众是历史的创造者和推动者。如果一件物件儿没有得到人民群众的认可,不适合在人民群众中操作使用,我想是不会流传下来的。

如果地动仪在这个时代被发明出来,加上现代先进的通讯技术,分秒之间就能把预警信息推送到公众手上。

古人自己的智慧证明了地震可以预测,现代人用先进的科学技术借鉴地动仪的制作理念,加上通讯技术手段证明地震不但可以预测,还能及时得到预警预防。只能说张衡发明地动仪理念太先进,脚步太快,社会和公众还不能理解和接受。


老刘的后花园


铜珠掉出 陇西报震 众皆叹服—— 132年,科学家、文学家张衡发明制造了世界上第一台测定地震方位的仪器——候风地动仪。张衡将候风地动仪安置在都城洛阳。      起初,满朝文武都不相信这台地动仪能够测出地震的方向。

凑巧138年3月1日(汉永和三年二月初三)地动仪中有一个龙头机件突然发动,朝向西北方向的铜珠落了下来,掉进仪器下面的蟾蜍口里。几天后,陇西驿者日夜奔驰来京师,报告陇西地震,二郡山崩(震级约为6,5级)。陇西正好在洛阳的西北方向。在事实面前,大家都不得不承认候风地动仪的灵验,佩服张衡的发明。而相隔1700多年,欧洲人才制造出“第一台”地动仪,古波斯直到公元11世纪才有类似的地震仪器。   

东汉特色:用地震除掉政治对手      

东汉时期,地震比较频繁,公元96-125年的30年中,就曾发生了23次比较强烈的地震,震区有时大到几十个郡。

而张衡所处的时期,恰是历史上地震频率最高发期,几乎连年发生地震,地裂地陷,江河泛滥,房屋倒塌。京城也出现了多震的现象。      在神学极盛的东汉时代,地震研究是举步维艰的。东汉建武二十二年九月,光武帝刘秀家乡南阳大地震,刘秀便下诏自责,说:“而今震裂,咎在君上,鬼神不顺无德,灾殃及吏人,朕甚惧焉。

”此后,东汉围绕地震展开了多次政治斗争。在《后汉书·五行志》中记载:和帝永元四年六月丙辰,郡国十三地震,是因“女主盛,臣制命,则地动,畔震起,山崩沦”。当时窦太后摄政,其兄窦宪专权,因而导致上天的惩罚,于是“后五日,诏收宪印绶,兄弟就国,逼迫皆自杀”。

这就是典型的借地震灾害铲除政治对手的事件。此后,借灾言政、排除政敌的现象更是屡见不鲜。

张衡让大家改变观念      

张衡出于史官的职守,也常借地震来发表“政善则休祥降,政恶则咎征见”的言论,但他在太史令任上,研究而创制出地震仪,又显然与当时的神学观针锋相对,其阻力之大可以想象。

朝廷上下都将其称为异类、叛逆,并极力排挤张衡。直到138年,地动仪证实了陇西的大地震后,众人“于是皆服其妙”,“自此以后,乃令史官记地动所从方起”。张衡公元78年出生在河南的南阳。

他的祖父曾经官至太守,显赫一时,但是到张衡这一代,已经家道中落。清苦的家境使张衡能够潜下心来做学问。少年时代的张衡饱读诗书,从16岁起,他走出家乡,游历名山大川、古城巷陌,开阔了自己的视野,也了解了民众的疾苦。

     东汉时期,中国发生地震的次数较多。为了测定地震方位,及时通知官府做出赈灾行动,张衡在担任太史令一职时,开始研制能够报告地震的装置。经过多年的钻研,终于在公元132年发明了世界上第一台测定地震方位的科学仪器———地动仪。

利用它,不但可以知道何时发生地震,而且还可以测出地震的方位。从古书中对地动仪的描述来看,张衡的头脑中已经有了一个清晰的概念:地震是从远处一定方向传过来的地面震动。他把震动看成是可以通过固体的大地传输的一种事物。

虽然现在我们都知道地震波的存在,但是东汉时期张衡就能意识到这一点,是需要经过推理和思考的。

解析地动仪原理      

地动仪由精铜铸成,外形像一个大酒壶,中间的圆径八尺,仪器的外表刻有篆文以及山、龟、鸟、兽等图形。仪器内部中央立着一根铜质都柱(上粗下细的棍)。仪器外部周围铸着八条龙。龙头和内部信道中的发动机关相连,每个龙头嘴里衔有一粒小铜珠。地上对准龙嘴处,蹲着八个铜蟾蜍,昂着头,张着嘴。当某处发生地震,都柱便倒向那一方,触动机关,使发生地震方向的龙头张开嘴巴,吐出铜珠。铜珠落到铜蟾蜍嘴里,发出声响,人们就知道哪里发生地震了。

可惜的是,后人只能根据古籍中的记载猜测张衡的精妙设计。那时东汉连年战乱.........张衡是东汉人,你想想东汉后面是什么,是三国,三国后是两晋,两晋之后十六国、南北朝、隋唐,这是中国历史上最混乱的年代....基本很少有东西保存下来。地动仪的确失传了,不过现在科学家正根据古籍记载正在复原之中,已有初步成果了

中国地震学家和考古学家近日宣布,通过大量理论计算和科学实验,失传千年的张衡地动仪的复原工作取得了重大进展,实现了地动仪的科学复原,新的复原模型已具备了验震功能。

原理并非教科书说的那么简单

通过严谨的科学研究,证明了地动仪的工作原理应该是“悬垂摆原理”,即地动仪是利用了一根悬挂柱体的惯性来验震的,而非当今历史教科书所说的在仪器底部简单地竖立一根直立杆。这个原理的科学性得到了专家的明确肯定。

由中国科学院、国家博物馆、中国地震局等研究单位数名地震学、考古学、文物学、机械工程学等相关学科的专家组成的验收委员会经过认真讨论后认为,新模型首次把概念模型复原成了具有验震功能的科学仪器,迈出了复原研究的历史性一步。复原工作通过了专家的验收。

“复原的这台地动仪模型代表了目前现代人的认识,是现阶段最好的。”中国科学院院士滕吉文说。

新复原地动仪模型是按照史料做的重新设计,其1/3小样目前陈列在河南博物院内。它以出土的汉代酒樽为基本造型,上部为穹隆的顶盖,饰以青龙、白虎、朱雀、玄武四神的图案;下部呈直筒状,四周有八个立雕的龙头,器壁刻有汉代的纹饰;底部的八个蟾蜍作为仪器的支点,背内面外,向上张口,承接龙口吐出的铜丸。这种新的设计更加接近汉代风格,更接近史料中对地动仪的描述。

原来的地动仪模型无法检测地震

张衡地动仪是人类历史上的第一台验震器,在1700多年前神秘消失,它的外观和原理长期成为人们心中的谜团。有幸的是,《后汉书•张衡传》对地动仪做了记载,不过总共只有196个字,“……以精铜铸成,圆径八尺,合盖隆起,形似酒尊,饰以篆文山龟鸟兽之形。中有都柱,傍行八道,施关发机。外有八龙,首衔铜丸,下有蟾蜍,张口承之。其牙机巧制,皆隐在尊中……”根据这一史料,中外科学家一直试图复原它。

19世纪末,日本和英国的科学家先后绘制出复原模型。目前家喻户晓的地动仪模型是中国历史博物馆科技文物专家王振铎于1951年设计的,其内部结构采用的是直立杆原理。但是,几十年来,国内外地震学界一直对这个模型的科学性表示怀疑甚至否定,因为它并不能检测地震,更有西方学者认为张衡地动仪是因为没有达到科学要求才失传的。

20世纪70年代后,国内外相继提出了6种新的地动仪复原模型。这些都属于概念模型,也就是说都没有经过严格的地震学理论计算、参数标定与实验检测的模型,是地动仪复原研究的初期结果。

以中国地震台网中心研究员冯锐为负责人的研究小组,从2002年起开始了地动仪的原理复原研究,2004年7月与河南博物院合作,进一步组织了地震学、机械工程学、考古学、美术学等多学科的专家共同开展工作。他们收集了大量有关地动仪的史料,还首次利用了《续汉书》和《后汉纪》对地动仪的记载取得了研制新模型的更多依据,不仅证明了地动仪的存在及确实工作过的真实性,还明确了张衡地动仪在现代地震学起步阶段曾经起过的重要思想启迪作用。

专家验收委员会指出,研究小组正确地理解了古书的记载,即地动仪的内部结构由柱、关、道、机、丸五部分组成,并按着悬垂摆原理和汉代的技术水平合理地设计了相应的结构,分析了地震波径向分量对地动仪的作用、共振效应和触发机构。

新模型对人为干扰一直未出现误触发

新的研究不仅揭示出导致地动仪有过明确反应的陇西地震发生在公元134年12月13日,还估算出了洛阳的地面振动幅度。专家一致赞同对陇西地震参数所作的推断和估算。

冯锐研究员告诉记者,整个工作是本着“原理正确,结构合理,还原历史”的原则开展的。在设计新的复原模型时,不仅利用洛阳地震台对陇西地震的记录做过大量严谨的理论计算,还制作了原大地动仪的框架结构在振动台上开展过一系列基础实验,取得了大量的基本参数。

最后,研究组利用了唐山、越南、云南等4次实际地震资料,通过计算机的控制,在振动台上实现了相当于当年陇西地震在洛阳的极其微弱的地面振动,然后把新复原模型放到振动台上验证。结果表明,新模型对地震的反应良好,对非地震的人为干扰一直未出现误触发。

从1875年日本人首先开始进行地动仪复原研究算起,至今已经130年,专家验收委员会一致认为,我国科学家的研究工作迈出了把张衡地动仪复原成科学仪器的关键性的一步。

冯锐研究员表示,目前的复原只是阶段性成果,整个工作还没有结束,内部结构需要优化,外观造型也需要征求公众意见,以便进一步完善,实现整体的统一


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个人认为主要的原因是当时社会的及其不稳定造成的

众所周知,张衡是东汉人,东汉末年,天下群雄并起,战火不断,之后便进入了三国时代,再之后的两晋,五代十国,南北朝等都是一个战乱频发,动荡不安的时代,所以很多东西可能在战乱中损坏了,许多的技术也就没有流传于后世


小李爱小九九


后续技工人才断层,缺乏实用型


外乡人李四


张衡发明地动仪是很久以前的事了,不过,在东汉时期那时候非常混乱。所以张衡的地动仪失传了。我爱你张衡,你为我国做出了卓越的贡献。谢谢


新疆岐哥


因为本来就是传说呀


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