爱华网地动仪是汉代科学家张衡制作的测量地震的仪器，地动仪由精铜铸成，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；仪体外部周围铸着八条龙，按东，南，西，北，东南，东北，西南，西北八个方向布列。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，触动牙机，使发生地震方向的龙张嘴吐出铜珠，落到铜蟾蜍嘴里，发出“当啷”声响，人们就知道哪个方向发生地震。
地动仪的发明者_地动仪 -基本简介
地动仪
地动仪是汉代科学家张衡的又一传世杰作。在张衡所处的东汉时代，地震比较频繁。据《后汉书・五行志》记载，自和帝永元四年（公元92年）到安帝延光四年（公元125年）的三十多年间，共发生了二十六次大的地震。地震区有时大到几十个郡，引起地裂山崩、江河泛滥、房屋倒塌，造成了巨大的损失。张衡对地震有不少亲自体验。为了把握全国地震动态，他经过长年研究，终于在阳嘉元年（公元132年）发明了候风地动仪――世界上第一架地震仪。在通讯不发达的古代，地震后，为人们及时知道发生地震和肯定地震大体地位有一定的作用。
地动仪的发明者_地动仪 -基本原理
关于地动仪的结构，流行的有两个版本：王振铎模型（1951年），即“都柱”是一个类似倒置酒瓶状的圆柱体，控制龙口的机关在“都柱”周围。这一种模型最近已被基本否定。另一种模型由地震局冯锐（2005年）提出，即“都柱”是悬垂摆，摆下方有一个小球，球位于“米”字形滑道交汇处（即《后汉书・张衡传》中所说的“关”），地震时，“都柱”拨动小球，小球击发控制龙口的机关，使龙口张开。另外，冯锐模型还把蛤蟆由面向樽体改为背向樽体并充当仪器的脚。该模型经模拟测试，结果与历史记载吻合。
地动仪的发明者_地动仪 -原理考证
地动仪原理图
据学者们考证，张衡在当时已经利用了力学上的惯性原理，“都柱”实际上起到的正是惯性摆的作用。同时张衡对地震波的传播和方向性也一定有所了解，这些成就在当时来说是十分了不起的，而欧洲直到1880年，才制成与此类似的仪器，比起张衡的发明足足晚了一千七百多年。地动仪的内部结构有不少学者对此作过探讨。早在南北朝时，北齐信都芳撰《器准》，隋初临孝恭作《地动铜仪经》，都对之有所记述，并传有它的图式和制作方法。可惜的是唐代以后，二书均失传。今人的研究则以王振铎之说影响最大。王振铎根据前人的猜测，讨论了地动仪内部可能有的各种结构，最后推断都柱的工作原理与近代地震仪中倒立式震摆相仿。例如一颗珠子放在平台上，如果将哪方稍微往下一按，珠于就向哪方滚动。又如我们点亮一支蜡烛，将它放在一张不平的桌子上，它总会向低的一方倒。地动仪就是根据这些简单的原理设计的。地动可以传到很远的地方，只不过太远了人就感觉不到了，但地动仪能准确地测到。但是中国科学家认定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。
地动仪的发明者_地动仪 -观测实例
汉顺帝阳嘉三年十一月壬寅
公元134年12月13日，地动仪的一个龙机忽然发动，吐出了铜球，掉进了那个蟾蜍的嘴里。当时在京师（洛阳）的人们却涓滴没有感觉到地震的迹象，于是有人开始谈论纷纭，责备地动仪不灵验。没过几天，陇西（今甘肃省天水地域）有人快马来报，证明那里前几天确切发生了地震，于是人们开始对张衡的高明技术极为佩服。陇西距洛阳有一千多里，地动仪标示无误，解释它的测震敏锐度是比较高的。
地动仪的发明者_地动仪 -历史真实性
史料记载不是孤证
范晔撰《后汉书》其中的《张衡传》196个字一直是介绍地动仪的经典依据。不过对于重大事件的认定，学界有“孤证不立”的约定俗成。新的研究中，在发掘和扩展历史典籍上取得了一些进展：从东汉末年至范书之前的320余年间，东汉史书共有13部，迄今有幸留下的完整或不完整的史书共9部，其中另外记有地动仪文字的是西晋司马彪公元306年的《续汉书》，东晋袁宏376年的《后汉纪》以及范晔《后汉书・顺帝纪》。与范书相比，《续汉书》的时间提早了140年，文字量增加到238个字。相比之下，技术内容更加准确和丰富的是《后汉纪》，还不是大家常引用的《后汉书・张衡传》。这些文字分布在国家图书馆的最早的7份善本里1。后来，又在南北朝（陈）虞荔（-561年）的《鼎录》中发现了有关地动仪的16个字。上述共254个汉字，是祖先留下的珍宝，也是新版地动仪复原研究的史料依据。考古结果有旁证
1975年灵台考古发掘灵台遗迹的平面图张衡地动仪置于京师洛阳城南2里的灵台进行观测。中国社会科学院考古所于1975年对灵台地基进行了考古发掘，又对测震的地质条件做了3次现场踏勘。地动仪置放在灵台西侧的第二层平台的两间观测室的北间，室内长10m宽2.2m，高出地面2m，该房间的地面处理很特殊，是灵台唯一的铺设了两层2x2汉尺大方砖的地面，属稳定承载地动仪所需。高台状的地基对地震波有结构性放大作用，加速度可能接近1gal，对测震十分有利；房间宽度不到九汉尺，仅容“圆径八尺”的地动仪，故蟾蜍只能为器足；根据对台基土样的分析，可推算出地动仪的总重仅为几吨重。此外，史书还清楚地记载下来，灵台的编制共42人，实施6项观测：“十四人候星，二人候日，三人候风，十二人候气”。不知道“候风地动仪”的项目是否属于三位“候风”者之责，抑或兼顾的任务。史载仪器“形似酒尊，其盖穹隆，饰以篆文、山龟鸟兽之形，下有蟾蜍承之。”中国自1962年后出土了几十件汉代酒尊，有的还镌刻着“酒尊”二字的铭文，故其基本形制在1991年以后已经定论。共分三种类型，其中的温酒樽11件恰恰都具有穹隆状顶盖、下有器足承托、表面有山龟鸟兽的纹饰，几乎活脱脱地展现出了史书对张衡地动仪的描述。从物理学上看，这种造型上小下大，无需任何改动就已经非常适合于悬垂摆工作了，稳定性也十分好。这说明，史料记载得到了考古发掘和出土文物的支持。《鼎录》中有一段信息令人关注：“张衡制地动图，记之于鼎，沉于西鄂水中。”汉代的西鄂就是张衡的故里（今河南省南阳市卧龙区石桥镇）。铜鼎是否还在，有待今后证实。
地动仪的发明者_地动仪 -历史故事
地动仪历史故事
汉章帝在位的时期，东汉的政治比较稳定。到汉章帝一死，继承皇位的汉和帝才十岁，窦太后临朝执政，让他的哥哥窦宪掌握了朝政大权，东汉王朝就开始走下坡路了。在这个时期，出了一位著名的科学家张衡。张衡是南阳人。十七岁那年，他离开家乡，先后到了长安和洛阳，在太学里用功读书。当时洛阳和长安都是很繁华的城市，城里的王公贵族过的是骄奢淫逸的生活。张衡对这些都看不惯。他写了两篇文学作品《西京赋》和《东京赋》（西京就是长安，东京就是洛阳），讽刺这种现象。据说他为了写这两篇作品，经过深思熟虑，反复修改，前后一共花了十年工夫，可见他研究学问的精神是很认真严肃的。但是张衡的特长还不是文学，他特别爱好数学和天文研究。朝廷听说张衡是个有学问的人，召他到京里做官，先是在宫里做郎中，后来，担任了太史令，叫他负责观察天文。这个工作正好符合他研究的兴趣。
经过他的观察研究，他断定地球是圆的，月亮是借太阳的照射才反射出光来。他还认为天好像鸡蛋壳，包在地的外面；地好像鸡蛋黄，在天的中间。这种学说虽然不完全精确，但在一千八百多年以前，能说出这种科学的见解来，不能不使后来的天文学家钦佩。不光是这样，张衡还用铜制造了一种测量天文的仪器，叫做“浑天仪”。上面刻着日月星辰等天文的现象。他设法利用水力来转动这种仪器。据说什么星从东方升起来，什么星向西方落下去，都能在浑天仪上看得清清楚楚。那个时期，经常发生地震。有时候一年一次，也有一年两次。发生了一次大地震，就影响到好几十个郡，城墙、房屋发生倒坍，还死伤了许多人畜。当时的封建帝王和一般人都把地震看作是不吉利的征兆，有的还趁机宣传迷信、欺骗人民。但是，张衡却不信神，不信邪，他对记录下来的地震现象经过细心的考察和试验，发明了一个测报地震的仪器，叫做“地动仪”。地动仪是用青铜制造的，形状有点像一个酒坛，四围刻铸着八条龙，龙头向八个方向伸着。每条龙的嘴里含了一颗小铜球：龙头下面，蹲了一个铜制的蛤蟆，对准龙嘴张着嘴。哪个方向发生了地震，朝着那个方向的龙嘴就会自动张开来，把铜球吐出。铜球掉在蛤蟆的嘴里，发出响亮的声音，就给人发出地震的警报。
地动仪的发明者_地动仪 -历史价值
地动仪的发明旨在检测地震
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，即所谓“观
