【 第1页 第2页 第3页 第4页 第5页 第6页 第7页 】

地动仪的真相

http://www.CRNTT.com   2010-12-06 10:02:02

■重新复原地动仪 　　1966年，邢台发生地震，冯锐正在京读中国科技大学研究生二年级。这批学生在第一时间赶到灾区，抗震救灾并印发各种宣传震时逃生的小传单。其中有一条是在房间里倒立一个酒瓶子，如果瓶子倒了，就是地震来了，马上出逃。 　　这样的“常识”冯锐都不知道传授给了多少人了，直到2002年的一天，国家地震局高级工程师、《防灾博览》 编辑武玉霞找到他，问他为什么在一篇科普常识中写“地震没地震，抬头看吊灯”，而他早年散发的传单却是教人们倒立酒瓶子？前者的工作原理是验震器的惯性原理、也就是悬垂摆原理，而“倒立酒瓶子”的原理又是什么？ 　　武玉霞的发问正当其时，不久之后，冯锐在国家图书馆买了一本奥地利学者雷立柏的《张衡：科学与宗教》，雷立柏从哲学的角度否定了张衡，同时否定的是中国东汉时期的科学史。他认为，“对张衡地动仪的迷恋正是华夏科学停滞特点的典型表现”。 　　雷立柏并不了解东汉历史，不知地动仪很可能是毁于东汉后期的战火，所以，用他的观点来解释，地动仪失传的原因，正是因为它不科学、无实用价值，所以根本没有传下去的道理。 　　武玉霞和雷立柏一个提问，一个质疑，使冯锐开始翻阅那篇用“中有都柱”等196个字来描述张衡地动仪的《后汉书.张衡列传》，专业地震工作者的优势在于，他可以根据“圆径八尺”(八汉尺，一汉尺等于23.5厘米)这个范晔留下的数据，做倒推计算，算出都柱的高度，而这个高度只能是一个悬垂摆，而无法是一个直立的杆。 　　科技史学者一般是用建立在数理统计、数理模型上的地震学理论去验证自己的假设。用这套理论，能把各地震台网搜集到的真实震力转为地震波型，再将波型转化为数据。而冯锐却是从数据开始，去倒推出了地动仪的工作原理。当数据与理论吻合时，便证明了悬垂摆的合理性，图纸上的复原可以结束了。 　　2003年，河南博物院决定在官网上张榜招贤，让张衡的地动仪真正能动，不要再通过人为控制进行“表演”。 　　于是，冯锐的团队扩大了，文史界的参与，使得“孤”证《后汉书》不再孤立。文史学者在比《后汉书》早的《续汉书》，以及《后汉纪》等七部古籍中找到了更多关于张衡地动仪的记载。196个字的记录，变成了238个字。 　　通过这些文献，冯锐他们算出了张衡地动仪的高度、悬垂摆长度、震荡频率等。与此同时，课题组调来了陇西地震的历次波形图。通过对波形图的计算，证明张衡的地震仪在公元134年的确测到了陇西的地震。张衡地动仪不再是“传说”和“神话”。 ■纠偏 　　复原古代科技模型的几个途径中，文献记载详细并存有实物的，复原出来最为真实；另一种情况是，只有文献记载，但实物早已失传。而王振铎和冯锐共同面对的，都是没有实物参照的问题。 　　不同的是，王振铎只能通过文献进行单枪匹马的探究。而冯锐由于专业优势，在参阅文献的同时还有地震理论及数理计算来帮助他寻找真相。加上后来成立的课题组，使得冯锐的复原工作进行得更为合乎科学逻辑。 　　冯锐复原的地动仪于2009年9月初小学开学不久，安装在北京市重点学校史家小学，这家学校的校长黄守圣说，在考试的时候，会要求学生今天按照正确的答案回答，而非教材上要求的那样。

【 第1页 第2页 第3页 第4页 第5页 第6页 第7页 】