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地动仪的真相

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

1953年中国邮政发行了一套主题为“伟大的发明”的特种邮票，一共四枚，其中特7 4-1是司南、特7 4-2是张衡地动仪、特7 4-3是计里鼓车、特7 4-4是浑天仪。 　　接下来这尊由王振铎复制的“张衡地动仪”就被编写进入全国中小学教科书——不同于《人民画报》的是，后来历次修订的教科书中，不再提这是后人根据文献和自己的理解复原的概念模型，一代代教师和学生就这样认为课本上的图片就是当年的张衡地动仪。 　　王振铎也没有想到，他的一项本职工作在作为新中国献礼后，教育并激励了几代中国人，木质模型被大多数中国人误以为是不可更改的唯一模型。在中国地方性的博物馆里，王氏模型也被当作文物来仿制和收藏。不仅进入了教材，就连中国地震局也用这部复原模型做了几十年标志，直到近年才取下。 　　1951年复原的“张衡地动仪”还承担了发展对外友好的使命，作为中外文化交流的重要载体，它在半个多世纪的时间里，数次走出国门展出。它甚至作为人类文明的化身，被置于联合国世界知识产权组织总部，而和它并排展出的，是美国人从月球带回的岩石。 ■否定的开始 　　通过各种对外宣传，外国地震学家也误认为王氏模型就是张衡地动仪的原物。从1960年代起，这个地动仪就不断地遭受到地震学界的质疑，这个模型的偏谬和失误在科学实验和理论探索的一步步深入下暴露出来。批评与否定的声音不但对着地动仪，还直冲东汉张衡而来。 　　从1969年开始，日、美、荷、奥等国地震学界发表了一系列的措辞严厉的论文。1972年，日本学者关野雄用计算否定了直立杆原理，接下来，荷兰的斯莱斯维克、美国人赛维于1983年也提出王氏模型不能成立，并从根本上否定了直立杆原理。 　　致力于中国科技史研究、并极其推崇张衡发明的英国学者李约瑟则发现了1951年模型与史书的记载不太相符。1984年，美国地震学家博尔特院士直接问过他的中国学生——从1966年邢台地震到1976年唐山地震，总是教灾区群众“倒立酒瓶子”的冯锐，“中国人是不是很能喝酒？”在得到冯锐“李白斗酒诗百篇”答复后，大笑着说：“无怪你们的地动仪像个酒桶。”博尔特提出的问题集中在1951年模型身上：“中国目前最流行的地动仪模型工作原理模糊，模型简陋粗糙，机械磨擦大大降低了灵敏度，对地震的反应低于居民的敏感，其作用应予以质疑，而且利用铜丸的掉落方向来确定震中也是不确定的”。 　　在全国上下都沉浸在古代伟大发明的荣耀之中时，王振铎的老朋友、中国地震学奠基人傅承义院士当面指出了1951年模型的原理性错误。 　　那是1976年的一天，两位老友聊天的时候谈到了地动仪，傅承义说了一句，房梁下吊块肉都比你那个模型强。在地震学家的世界里，所有悬挂物都是天然验震器。在张衡生活的年代，人们已经习惯悬挂器物，出土文物中显示出的编磬、编钟、吊锤、纺线锤和吊桶、吊篮，还有吊肉和房檐上悬挂的鲜鱼，都会成为这种天然的验震器。 　　比这种当面批评更尴尬的是，在出国展览时，由于没有合理的内部结构，也没有模仿地震的震动台，龙口中的铜丸无法吐下来。一张1988年“张衡地动仪”访问日本奈良时的照片，记录下这样的情景，中方解说在向日本观众讲解地震仪工作状况时，手持一根木棍，木棍捅一下，龙口中的铜丸才会掉到下面青蛙的口中。

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