伺者因此觉知的伺


现代时期所提及的地动仪,专指东汉时期杰出科学家张衡所发明的候风地动仪。《后汉书·张衡传》中有详尽的记载:“阳嘉元年,张衡再次创造了候风地动仪,以精铜精细铸成。其直径八尺,合盖处有,形状宛如酒尊,表面装饰有篆文、山龟鸟兽的形态。内部设中心柱,周围分布八条通道,巧妙地设置。外部有八条龙,龙头衔着铜丸,下方对应着蟾蜍张口承接。其精妙的机械构造均巧妙地隐藏在尊内,覆盖严密无隙。当地动时,尊体会震动,相应的龙机发动,铜丸从龙吐出被蟾蜍承接,振动的声响便得以彰显,守候的人因此得以觉察。即使只有一条龙发动,其余七首则静默不动,通过观察其方向,便可知道震源的所在。这一仪器所验证的事实,符合天地间的奥秘。曾经一次龙机发动却并未感知到,的学者都对其无证感到惊异,数日之后驿使传信而来,果然陇西地区发生了,大家都为之赞叹其神奇之处。”

简而言之,张衡地动仪的八个方位分别代表东、南、西、北及四个斜向,每个方位上都有含珠之龙头,下方对应蟾蜍。发生时,相应方位的龙口铜丸即落入蟾蜍,从而可测得的方向。

在中学教科书中,有如下叙述:东汉时代因频发,张衡致力于掌握全国动态。经过多年研究,他在阳嘉元年(公元132年)发明了候风地动仪。这是世界上第一台地动仪,成功预报了西部地区的,引起全国的广泛关注。虽比西方记录的历史早了千余年,但地动仪的精确性和科学性是不容置疑的。然而遗憾的是,张衡发明的原仪已失传。现今历史博物馆展出的张衡仪模型,是考古学家王振铎依据《后汉书》的记载于1951年设计制作的直立杆原理地动仪模型。

近年来,河南博物院与台网中心合作,采用“悬垂摆原理”研制出新的张衡地动仪复原模型,使其具备真正的验震功能,并得到专家们的广泛认可。

关于发生时,纵波与横波的传播及地动仪的反应机制,纵波使物体振动的方向与波的前进方向一致,而横波则使物体振动的方向与波的前进方向垂直。纵波虽先到达地面但较为微弱,对于候风地动仪而言难以敏感反应。从现代学的角度来看,候风地动仪虽可记录方向,但并不完全符合现代仪的标准。