近日,张衡地动仪被“赶出”新版历史课本一事,再度引起了广泛关注。
之所以被关注,是因为在我们原有的认知里,张衡和地动仪代表了中国古代科学的最高成就。
我们无意卷入这个饱受争议的话题。
或许历史可以给出最好的证明。
01.张衡其人
张衡(公元78年—139年)今河南南阳市石桥镇人,其家族世代为当地大姓。
张衡自幼刻苦向学,少年时便能文作赋。
16岁离乡游学,后到东都洛阳,进入太学。
张衡兴趣广博,自学《五经》,贯通六艺,算学、天文、地理和机械制造等无一不钻研。
文学方面,诗歌、辞赋、散文等皆有很高的艺术成就。
张衡才高于世,却生性淡泊,毫无骄狂之性,不喜与俗人相交。
02.一生仕途
汉和帝永元年间,张衡被举为孝廉,因看不惯官场奢侈过度之风,公府几次征召也不肯接受。
之后,更是多次拒绝大将军邓骘之邀。
汉安帝早闻张衡善术学之名,于公元111年公车特征张衡进京,拜为郎中,继而升任太史令。
因不肯醉心于功名,所以不得迁升,任太史令一职前后长达14年之久。
失之东隅 收之桑榆。
也就是在这一阶段里,他完成了许多重大的科学研究工作。
公元133年,张衡升任侍中,三年后被排挤出京,外调任河间王刘政的国相。
任职三年,政绩斐然,被征召回京拜为尚书。
公元139年,张衡逝世,享年六十二岁。
03.学术成就
地震学——候风地动仪
张衡在太史令任上发明了最早的地动仪,称为候风地动仪。
想强调说明的是,张衡发明的地动仪,只是在发生地震后可测出发生地震的方向。
与预测地震是完全不同的概念。
候风地动仪制成后不久,便成功测出了陇西地发生的地震。
自此之后,朝廷就令史官记载地动发生的地方。
天文学——浑天仪
在西汉耿寿昌发明的浑天仪的基础上,张衡根据自己的浑天说,创制了一个比以前精确、全面得多的浑天仪——漏水转浑天仪。
漏水转浑天仪是靠水流为动力,把浑象和漏壶结合起来,以漏壶流水控制浑象,使它与天球同步转动,以显示星空的周日视运动。
它还有一个附属机构瑞轮荚,由传动装置和浑象相连,实现机械日历功能。
浑天仪制成后被安放在灵台大殿的密室之中。
夜里,室内人员把某时某刻出现的天象及时报告给灵台上的观天人员,结果是仪器上、天上所现完全相符。
张衡还著有《灵宪》一书,全面体现了张衡在天文学上的成就和发展。
他经过对某些天体运转情况的观测,得出一周天为365度又1/4的结论,与近世所测结论365天5小时48分46秒的数值相差无几。
机械制造学——指南车
除了地动仪、浑天仪外,张衡还利用差速齿轮原理,制造出了指南车、计里鼓车。
听名字也可以想到它们的用途。
尤为值得一提的是,文献中提到张衡还造过一种能飞行数里的木鸟,称为独飞木雕。
应该是利用空气动力学制成的小型滑翔机。
张衡在机械技术方面非常高明,被晋代葛洪称为木圣。
文学——二京赋
张衡在汉赋发展史具有巨大的贡献,《二京赋》、《思玄赋》和《归田赋》为其代表作。
与司马相如、扬雄、班固并称汉赋四大家。
他所著诗、赋、铭、七言等作品,共三十二篇。
具有很高的文学艺术价值。
04.后世评价
张衡为天文学、机械技术、地震学的发展作出了杰出的贡献。
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”。
历史学家郭沫若,曾如此评价张衡:“如此全面发展之人物,在世界史中亦所罕见,万祀千龄,令人景仰。”
因地动仪没能传世到今天,致使中外地震学者争议不断。
其实,我们今天做不到的事情,古人未必就不能做到。
没见过的事情,也不代表它不曾存在。