张衡“地动仪”能否记录地震?

5月12日四川地震,牵动了全国民众的心.震感瞬间传至全国各地.有人认为,既然汉代就有"地震仪",为什么依然无法预测地震呢? 其实,地动仪无法记录发震时刻,更无法记录震级.因此,从现代地震学的角度来看,候风地动仪并不能记录地震,不是地震仪.     

庄重为学书写灿烂人生 波涛不惊聆听大地动静——记著名地球物理学家庄灿涛研究员

引子“……阳嘉元年,夏造候风地动仪。以精铜铸成,员径八尺,合盖隆起,形似酒尊,饰以篆文山龟鸟兽之形。中有都柱,傍行八道,施关发机。外有八龙,首衔铜丸,下有蟾蜍,张口承之。其牙机巧制,皆隐在尊中,覆盖周密无际。如有地动,尊则振龙机发吐丸,丽蟾蜍衔之。振声激扬,伺者因此觉知。虽一龙发机,而七首不动,寻其方面,乃知震之所在。验之以事,合契若神。自书典所记,未之有也。尝一龙机发而地不觉动,京师学者咸怪其无征,后数日驿至,果地震陇西,于是皆服其妙。自此以后,乃令史官记地动所从方起。”     

凝听大地之声--记北京化工大学信息学院教授俞度立

约两千年前,东汉张衡创制候风地动仪,世人从此有了监测地震的仪器。百余年前,英国人兰姆获得点力作用下半序空间的波场解,致使地震学从力学体系中剥离出来,独成学科。时间又过30余年,有关空腔震源模型的地震波研究为近现代地震勘探奠定了理论基础。到了2018年,高铁列车飞驰中形成的振动,在科学家的研究下,从噪声变为一种新型、绿色震源,并成就了一门新学科--高铁地震学。     

"候风地动仪"是几件仪器

汉代科学家张衡(78～139年)曾于汉顺帝阳嘉元年(132年)造“候风地动仪”,长期以来受到人们的称赞。但是,“候风地动仪”是一件仪器还是两件仪器?看法并不统一。主张是两件仪器者,通常是把“候风”和“地动”分开,前者为“候风仪”,是气象仪器;后者为“地动仪”,是记录地震的仪器。笔者对这个问题也一直很糊涂,无明确看法。最近又仔细阅读原始记载,经反复思考,并查阅其他有关资料,如1931年出版的孙文青《张衡年谱》、1986年出版的张震泽《张衡诗文集校注》等,最后的结论是:“候风地动仪”是一件而不是两件仪器。先来看看《后汉书·张衡列传》…     

三议候风地动仪

当前由于形势大好，领导关怀，复原张衡地动仪的事又热了。交流讨论使大家的认识都有进步。本文要商榷不同见解。笔者曾在2004年5月的《北京科技报》上经记者陈毅然之笔提出复原古器物三条标准：一、不脱离当时知识和工艺背景；二、性能满足史料记录的水平；