他是世界科技史罕見的兼具科技和文學的通才,“木聖”——張衡

近日,張衡地動儀被“趕出”新版歷史課本一事,再度引起了廣泛關注。

之所以被關注,是因為在我們原有的認知裡,張衡和地動儀代表了中國古代科學的最高成就。

我們無意捲入這個飽受爭議的話題。

或許歷史可以給出最好的證明。

01.張衡其人

張衡(公元78年—139年)今河南南陽市石橋鎮人,其家族世代為當地大姓。

張衡自幼刻苦向學,少年時便能文作賦。

16歲離鄉遊學,後到東都洛陽,進入太學。

張衡興趣廣博,自學《五經》,貫通六藝,算學、天文、地理和機械製造等無一不鑽研。

文學方面,詩歌、辭賦、散文等皆有很高的藝術成就。

張衡才高於世,卻生性淡泊,毫無驕狂之性,不喜與俗人相交。

02.一生仕途

漢和帝永元年間,張衡被舉為孝廉,因看不慣官場奢侈過度之風,公府幾次徵召也不肯接受。

之後,更是多次拒絕大將軍鄧騭之邀。

漢安帝早聞張衡善術學之名,於公元111年公車特徵張衡進京,拜為郎中,繼而升任太史令。

因不肯醉心於功名,所以不得遷升,任太史令一職前後長達14年之久。

失之東隅 收之桑榆。

也就是在這一階段裡,他完成了許多重大的科學研究工作。

公元133年,張衡升任侍中,三年後被排擠出京,外調任河間王劉政的國相。

任職三年,政績斐然,被徵召回京拜為尚書。

公元139年,張衡逝世,享年六十二歲。

03.學術成就

地震學——候風地動儀

張衡在太史令任上發明了最早的地動儀,稱為候風地動儀。

想強調說明的是,張衡發明的地動儀,只是在發生地震後可測出發生地震的方向。

與預測地震是完全不同的概念。

候風地動儀制成後不久,便成功測出了隴西地發生的地震。

自此之後,朝廷就令史官記載地動發生的地方。

天文學——渾天儀

在西漢耿壽昌發明的渾天儀的基礎上,張衡根據自己的渾天說,創制了一個比以前精確、全面得多的渾天儀——漏水轉渾天儀。

漏水轉渾天儀是靠水流為動力,把渾象和漏壺結合起來,以漏壺流水控制渾象,使它與天球同步轉動,以顯示星空的週日視運動。

它還有一個附屬機構瑞輪莢,由傳動裝置和渾象相連,實現機械日曆功能。

渾天儀制成後被安放在靈臺大殿的密室之中。

夜裡,室內人員把某時某刻出現的天象及時報告給靈臺上的觀天人員,結果是儀器上、天上所現完全相符。

張衡還著有《靈憲》一書,全面體現了張衡在天文學上的成就和發展。

他經過對某些天體運轉情況的觀測,得出一周天為365度又1/4的結論,與近世所測結論365天5小時48分46秒的數值相差無幾。

機械製造學——指南車

除了地動儀、渾天儀外,張衡還利用差速齒輪原理,製造出了指南車、計裡鼓車。

聽名字也可以想到它們的用途。

尤為值得一提的是,文獻中提到張衡還造過一種能飛行數里的木鳥,稱為獨飛木雕。

應該是利用空氣動力學制成的小型滑翔機。

張衡在機械技術方面非常高明,被晉代葛洪稱為木聖。

文學——二京賦

張衡在漢賦發展史具有巨大的貢獻,《二京賦》、《思玄賦》和《歸田賦》為其代表作。

與司馬相如、揚雄、班固並稱漢賦四大家。

他所著詩、賦、銘、七言等作品,共三十二篇。

具有很高的文學藝術價值。

04.後世評價

張衡為天文學、機械技術、地震學的發展作出了傑出的貢獻。

由於他的貢獻突出,聯合國天文組織將月球背面的一個環形山命名為“張衡環形山”,太陽系中的1802號小行星命名為“張衡星”。

歷史學家郭沫若,曾如此評價張衡:“如此全面發展之人物,在世界史中亦所罕見,萬祀千齡,令人景仰。”

因地動儀沒能傳世到今天,致使中外地震學者爭議不斷。

其實,我們今天做不到的事情,古人未必就不能做到。

沒見過的事情,也不代表它不曾存在。