該文引自《現(xiàn)代物理知識(shí)》2011年第一期

近期，社會(huì)上出現(xiàn)了一種徹底否定張衡地動(dòng)儀的極端觀點(diǎn)。認(rèn)為地動(dòng)儀不過(guò)是個(gè)“無(wú)用的擺設(shè)”戲稱(chēng)“禮器”，史書(shū)中的隴西地震是“編造的故事”，100多年來(lái)各國(guó)科學(xué)家的所有復(fù)原模型也都“不過(guò)是藝術(shù)品擺設(shè)。”引起了公眾認(rèn)知的混亂。

這種否定觀是如此的離譜，無(wú)據(jù)無(wú)理，為質(zhì)疑而質(zhì)疑。把地動(dòng)儀與中醫(yī)一起作為“偽科學(xué)”來(lái)鞭撻，質(zhì)疑“張衡地動(dòng)儀是真的嗎？”，視復(fù)原研究為“地動(dòng)儀的歷史泡沫”，把嚴(yán)肅的學(xué)術(shù)研究搞成鬧劇。如果地動(dòng)儀的這個(gè)ABC始終在國(guó)內(nèi)處于迷茫態(tài)，科學(xué)的輝煌被浮躁的嘈雜玷污，還奢談什么世界公認(rèn)？縱觀歷史，首先肯定地動(dòng)儀價(jià)值的本就源自海外：1875年，日本人，首屆日本地震學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)服部一三；1883年，現(xiàn)代地震學(xué)之父——英國(guó)人約翰·米爾恩第一個(gè)向世界介紹了地動(dòng)儀：“人類(lèi)第一架地震儀器是中國(guó)人張衡發(fā)明的”，特別對(duì)隴西地震的成功測(cè)震予以翻譯介紹。他深入研究了地動(dòng)儀，并為這類(lèi)特殊的儀器起了個(gè)英文名詞——Seismoscope(驗(yàn)震器)，在張衡科學(xué)實(shí)踐的啟迪下發(fā)明了現(xiàn)代地震儀。就這樣，張衡地動(dòng)儀在隨后的100多年一直被西方學(xué)界作為“中國(guó)驗(yàn)震器”加以研究和推崇，它的復(fù)原模型和美國(guó)探月的巖樣作為人類(lèi)文明進(jìn)步的標(biāo)志，并列擺放在世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織總部供人們景仰。

地動(dòng)儀的真實(shí)性和科學(xué)地位本是早有定論、毋庸置疑的。為解決目前的迷茫認(rèn)識(shí)，看來(lái)有必要走回歷史，補(bǔ)上該補(bǔ)的課。

本文從下述6個(gè)方面說(shuō)明其歷史的真實(shí)：1史料記載不是孤證，2考古結(jié)果有旁證，3地動(dòng)儀的發(fā)明旨在檢測(cè)地震，４古籍文字是科學(xué)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，５隴西地震及其觀測(cè)是確切的，6失傳存在社會(huì)背景。最后，簡(jiǎn)談地動(dòng)儀的科學(xué)價(jià)值和發(fā)揮的歷史作用。

地動(dòng)儀的歷史真實(shí)性

1史料記載不是孤證

范曄從南北朝宋文帝元嘉九年（公元432年）開(kāi)始撰《后漢書(shū)》，歷時(shí)13年完成，其中的《張衡傳》196個(gè)字一直是介紹地動(dòng)儀的經(jīng)典依據(jù)。不過(guò)對(duì)于重大事件的認(rèn)定，學(xué)界有“孤證不立”的約定俗成。新的研究中，在發(fā)掘和擴(kuò)展歷史典籍上取得了一些進(jìn)展：從東漢末年至范書(shū)之前的320余年間，東漢史書(shū)共有13部，迄今有幸留下的完整或不完整的史書(shū)共9部，其中另外記有地動(dòng)儀文字的是西晉司馬彪公元306年的《續(xù)漢書(shū)》，東晉袁宏376年的《后漢紀(jì)》以及范曄《后漢書(shū)·順帝紀(jì)》。與范書(shū)相比，《續(xù)漢書(shū)》的時(shí)間提早了140年，文字量增加到238個(gè)字。相比之下，技術(shù)內(nèi)容更加準(zhǔn)確和豐富的是《后漢紀(jì)》，還不是大家常引用的《后漢書(shū)·張衡傳》。這些文字分布在國(guó)家圖書(shū)館的最早的7份善本里（圖1）。后來(lái)，又在南北朝（陳）虞荔（-561年）的《鼎錄》中發(fā)現(xiàn)了有關(guān)地動(dòng)儀的16個(gè)字。上述共254個(gè)漢字，是祖先留下的珍寶，也是新版地動(dòng)儀復(fù)原研究的史料依據(jù)。

圖1新發(fā)掘出來(lái)的7種有關(guān)地動(dòng)儀的史料記載

由此，地動(dòng)儀史料的“孤證之慮”可以排除。如無(wú)充分證據(jù)，切不可輕易地否定它的真實(shí)性和可靠性，這是個(gè)原則問(wèn)題。文字不豐富，是歷史研究的普遍特點(diǎn)。歷史越久遠(yuǎn)，文字越稀少。但是稀少不能成為否定論的依據(jù)，不能用近代史和現(xiàn)代史的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)要求古代史。恰恰在這點(diǎn)上，所有的否定論者都沒(méi)有利用和研究新資料，都在史料面前發(fā)生動(dòng)搖而止步不前。

2考古結(jié)果有旁證

張衡地動(dòng)儀置于京師洛陽(yáng)城南2里的靈臺(tái)進(jìn)行觀測(cè)。中國(guó)社會(huì)科學(xué)院考古所于1975年對(duì)靈臺(tái)地基進(jìn)行了考古發(fā)掘，我們又對(duì)測(cè)震的地質(zhì)條件做了3次現(xiàn)場(chǎng)踏勘。地動(dòng)儀置放在靈臺(tái)西側(cè)的第二層平臺(tái)的兩間觀測(cè)室的北間，室內(nèi)長(zhǎng)10m寬2.2m，高出地面2m，該房間的地面處理很特殊，是靈臺(tái)唯一的鋪設(shè)了兩層2x 2漢尺大方磚的地面，屬穩(wěn)定承載地動(dòng)儀所需（圖2）。高臺(tái)狀的地基對(duì)地震波有結(jié)構(gòu)性放大作用，加速度可能接近1gal，對(duì)測(cè)震十分有利；房間寬度不到九漢尺，僅容“圓徑八尺”的地動(dòng)儀，故蟾蜍只能為器足；根據(jù)對(duì)臺(tái)基土樣的分析，可推算出地動(dòng)儀的總重僅為幾噸重。此外，史書(shū)還清楚地記載下來(lái)，靈臺(tái)的編制共42人，實(shí)施6項(xiàng)觀測(cè)：“十四人候星，二人候日，三人候風(fēng)，十二人候氣．．．．．．”。不知道“候風(fēng)地動(dòng)儀”的項(xiàng)目是否屬于三位“候風(fēng)”者之責(zé)，抑或兼顧的任務(wù)。

史載儀器“形似酒尊，其蓋穹隆，飾以篆文、山龜鳥(niǎo)獸之形...... ,下有蟾蜍承之。”我國(guó)自1962年后出土了幾十件漢代酒尊，有的還鐫刻著“酒尊”二字的銘文，故其基本形制在1991年以后已經(jīng)定論。共分三種類(lèi)型，其中的溫酒樽11件恰恰都具有穹隆狀頂蓋、下有器足承托、表面有山龜鳥(niǎo)獸的紋飾，幾乎活脫脫地展現(xiàn)出了史書(shū)對(duì)張衡地動(dòng)儀的描述。從物理學(xué)上看，這種造型上小下大，無(wú)需任何改動(dòng)就已經(jīng)非常適合于懸垂擺工作了，穩(wěn)定性也十分好。這說(shuō)明，史料記載得到了考古發(fā)掘和出土文物的支持。

《鼎錄》中有一段信息令人關(guān)注：“張衡制地動(dòng)圖，記之于鼎，沉于西鄂水中。”漢代的西鄂就是張衡的故里（今河南省南陽(yáng)市臥龍區(qū)石橋鎮(zhèn)）。銅鼎是否還在，有待今后證實(shí)。

圖2. 1975年靈臺(tái)考古發(fā)掘(a)靈臺(tái)遺跡的平面圖

圖2. 1975年靈臺(tái)考古發(fā)掘(b)所發(fā)現(xiàn)的安放地動(dòng)儀的房間

3地動(dòng)儀的發(fā)明旨在檢測(cè)地震

漢代，地震被認(rèn)為是蒼天對(duì)皇帝失當(dāng)?shù)膽徒浜途尽Ｒ虼说卣鸬陌l(fā)生緊緊地把百姓的安危和政權(quán)的穩(wěn)定連在一起。社會(huì)需要一種儀器，能對(duì)天地合一的災(zāi)異實(shí)現(xiàn)神圣的知曉、明示和解脫，為國(guó)事占卜兇吉，即所謂“觀祲象、察妖祥”——觀測(cè)自然、辨明兇吉。地動(dòng)儀的發(fā)明究竟是為檢測(cè)地震還是作為祭神禮器之用，并不難判明。

地震與非地震運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵性差異：非地震運(yùn)動(dòng)以微弱的垂直向“顫抖、顛動(dòng)為主”，地震波卻以強(qiáng)烈的水平向“搖動(dòng)、晃蕩為主”。迄今，人類(lèi)只發(fā)現(xiàn)了兩種天然結(jié)構(gòu)可用于驗(yàn)震——懸掛物和液體表面——“不是地震它不動(dòng)，只有地震它才晃”，靈敏度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人。研究表明，張衡地動(dòng)儀正是采取了懸掛“都柱”的辦法，利用物體慣性去測(cè)震。我們從史料對(duì)地震的描述“地?fù)u京師”、地動(dòng)儀的“柱關(guān)道機(jī)丸”結(jié)構(gòu)、以及“地動(dòng)搖尊，尊則振，龍機(jī)發(fā)，吐丸”的反應(yīng)次序等等，可以判定地動(dòng)儀確實(shí)是為檢測(cè)地震而設(shè)計(jì)的儀器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理。一旦發(fā)生地震，會(huì)像所有的懸掛物一樣自然地?fù)u晃，只是更加靈敏和穩(wěn)定。從現(xiàn)代科學(xué)來(lái)看，它并不神秘和不可知，只是有個(gè)逐漸深化的研究過(guò)程，不要把前人復(fù)原模型的某些不足混同于歷史原件。

地動(dòng)儀驗(yàn)震思想的出現(xiàn)并非空穴來(lái)風(fēng)，是對(duì)客觀現(xiàn)象的質(zhì)樸模仿。東漢時(shí)代，人們?nèi)粘Ｉ钪写嬖诖罅康膽覓煳铮绲蹂N、編磬、編鐘、吊籃和懸掛的字畫(huà)等，舉不勝舉；那時(shí)的社會(huì)還有好居高樓的遺風(fēng)余韻，三、四層樓房很普遍。于是地震時(shí)高層建筑的結(jié)構(gòu)放大響應(yīng)會(huì)使所有懸掛物的搖晃、擺動(dòng)、震蕩更加明顯和持久，從而被人們注意到它們與地震之間的穩(wěn)定對(duì)應(yīng)關(guān)系，成為誕生科學(xué)思想的物質(zhì)基礎(chǔ)。“地震沒(méi)地震，抬頭看吊燈”，今天的人們難道不是采取同樣的辦法來(lái)檢驗(yàn)地震嗎。

4古籍文字是科學(xué)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

地動(dòng)儀是地震學(xué)的一個(gè)專(zhuān)業(yè)儀器，僅對(duì)史料作文字解讀（即訓(xùn)詁）遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，必須完成地震學(xué)的專(zhuān)業(yè)解讀才能理解深層的技術(shù)內(nèi)涵。新的研究中有個(gè)自律原則：嚴(yán)謹(jǐn)?shù)貙?duì)比不同古籍文字，對(duì)技術(shù)部分（包括對(duì)隴西地震的反應(yīng)）的每一個(gè)字和每個(gè)字的排列順序都不能動(dòng)。

專(zhuān)業(yè)解讀的結(jié)果是，其中的5條內(nèi)容具有明確的地震學(xué)意義，并可以推算出3個(gè)限制性參數(shù)。這些內(nèi)容涉及地動(dòng)儀的幾何尺寸、內(nèi)部結(jié)構(gòu)的（柱、關(guān)、道、機(jī)、丸）五部分、對(duì)地震波的水平響應(yīng)和機(jī)械牽動(dòng)次序、與地震的關(guān)系、實(shí)際測(cè)震的反應(yīng)效果。所推算出的3個(gè)限制性參數(shù)分別是：儀器外徑和通高分別為2-3米；地面位移量2-4毫米；隴西地震6.5-7.0級(jí)，震中距500—700km，洛陽(yáng)的烈度為Ⅲ+—Ⅳ，加速度約1gal。這些內(nèi)容已經(jīng)涉及了測(cè)震學(xué)上的特殊細(xì)節(jié)，多項(xiàng)參數(shù)彼此吻合，能夠與現(xiàn)代地震學(xué)的理論與觀測(cè)事實(shí)符合。這說(shuō)明，史料文字客觀地、準(zhǔn)確地記載了儀器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如實(shí)地寫(xiě)清了所發(fā)生的現(xiàn)象。盡管，張衡本人并不會(huì)也不可能理解其中的物理機(jī)制和參數(shù)關(guān)系。

這些文字確實(shí)曾令國(guó)內(nèi)外很多的地震學(xué)家震驚和折服，至少在300年前還在全球找不到一篇能與之媲美的，以至于在19世紀(jì)末現(xiàn)代地震學(xué)起步的時(shí)候，還只能先從分析張衡地動(dòng)儀開(kāi)始，并驚嘆張衡已經(jīng)取得了檢測(cè)遠(yuǎn)震的成功經(jīng)驗(yàn)。這是中國(guó)的第一篇含有大量明確信息的科學(xué)論文。其內(nèi)容大大地超出了一般人的知識(shí)水平，沒(méi)有想象的空間，不是文學(xué)家和史學(xué)家可以杜撰編寫(xiě)的東西，是非經(jīng)實(shí)踐絕寫(xiě)不出的、即真知來(lái)源于實(shí)踐的產(chǎn)物。說(shuō)實(shí)話，如果不作科普宣傳和解釋?zhuān)裉斓?00個(gè)人中幾乎碰不到一位能用正確的文字把現(xiàn)代地震儀的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、動(dòng)作次序、對(duì)地震的反應(yīng)特點(diǎn)、運(yùn)動(dòng)方向與震中的關(guān)系寫(xiě)出來(lái)的高手。而我們面前的200余字的史料卻做到了。

當(dāng)然，它是古文，實(shí)踐的次數(shù)畢竟有限。最常見(jiàn)的誤解有二：“哪地震往哪掉球”，“能測(cè)震中”。正確的解讀應(yīng)該是：小球掉落在地震的方位上(即，在震中距很大的前提下，可以指向地震，但也有背向的情況)，史料文字正是“尋其方面”并沒(méi)有說(shuō)“尋其方向”。此外，震中位置也不是一臺(tái)儀器能解決的，需要靠臺(tái)網(wǎng)的交切來(lái)確定。細(xì)讀史料后有理由相信，張衡本人同樣也是只知道地震而不知道震中的，也是在被“京師學(xué)者咸怪其無(wú)征”的“數(shù)日”責(zé)問(wèn)后才從驛報(bào)中得知發(fā)生于隴西的。事情看似不盡完美，其實(shí)非常合理。正是因?yàn)槭妨现泻羞@些連現(xiàn)代單臺(tái)地震儀也確定不下來(lái)的問(wèn)題，反倒證明了史料記載是客觀而準(zhǔn)確的，描述了地動(dòng)儀的真實(shí)工作過(guò)程，反倒說(shuō)明了古人在隴西地震中確實(shí)取得了與今日完全相同的體驗(yàn)，所以?xún)x器的真實(shí)性才能夠被國(guó)際地震學(xué)界接受和承認(rèn)。

5隴西地震及其觀測(cè)是確切的

早期誤傳的地動(dòng)儀檢測(cè)到138年隴西地震，已經(jīng)被改正為134年12月13日的隴西地震。后一事件早于1983年便收入到我國(guó)地震學(xué)的權(quán)威目錄《中國(guó)地震歷史資料匯編》中，蘭州地震研究所的歷史地震專(zhuān)家又于1989年分析過(guò)它與地動(dòng)儀的關(guān)系，新的研究進(jìn)一步從更大的范圍即不同史料的記載差異、對(duì)隴西地震的描寫(xiě)、歷史背景、張衡的生平、張衡的詩(shī)文、漢代地名考、地震烈度衰減等等作了深入，支持前人的推斷。為慎重起見(jiàn)，對(duì)地震事件還進(jìn)行了嚴(yán)格的“實(shí)證后驗(yàn)”，即根據(jù)地震影響場(chǎng)可以重復(fù)的特點(diǎn)，對(duì)以后的類(lèi)似事件進(jìn)行了驗(yàn)證對(duì)比。

其一，對(duì)比了清朝的有過(guò)極其詳細(xì)記載的5次隴西地震。結(jié)果表明：這些地震的震級(jí)在7.0～7.5，都在洛陽(yáng)產(chǎn)生了相似的結(jié)果——人員無(wú)感或者剛剛有感覺(jué)。震級(jí)范圍和烈度衰減都在合理區(qū)間。其二，復(fù)核了近年洛陽(yáng)地震臺(tái)對(duì)幾次隴西地震的現(xiàn)代紀(jì)錄圖，證實(shí)了洛陽(yáng)的震相確實(shí)為地震面波，以近東西方向的晃動(dòng)為主，圍繞在震中的方位上，符合史料敘述的特點(diǎn)。其三，又根據(jù)洛陽(yáng)臺(tái)對(duì)3次現(xiàn)代隴西地震的紀(jì)錄數(shù)據(jù)，計(jì)算出了理論的“134年隴西地震的復(fù)原地震圖”，其位移和最大加速度的數(shù)量級(jí)符合史料現(xiàn)象。其四，在實(shí)驗(yàn)室利用振動(dòng)臺(tái)控制技術(shù)“復(fù)現(xiàn)”了前述靈臺(tái)地面運(yùn)動(dòng)和其他的地震記錄，進(jìn)而對(duì)新的1：1的地動(dòng)儀復(fù)原模型作實(shí)際檢測(cè)，均獲良好成功。這就證實(shí)了一件事，如果按照史料的結(jié)構(gòu)進(jìn)行測(cè)震，隴西地震現(xiàn)象能夠得到重現(xiàn)。

面對(duì)這些結(jié)果，不難承認(rèn)：古代儀器的歷史真實(shí)與科學(xué)性是統(tǒng)一的。

早在30余年前，中國(guó)地震學(xué)的奠基人李善邦先生就講過(guò)，史料所述的地動(dòng)儀“驗(yàn)之以事，合契若神”雖有夸張但不無(wú)道理，暗示地動(dòng)儀的測(cè)震不只隴西一次。因?yàn)闇y(cè)震儀器對(duì)于突發(fā)性地震的瞬間反應(yīng)非常短暫，一般也就幾秒鐘，很難被觀測(cè)者現(xiàn)場(chǎng)抓到。但是，史料文字卻對(duì)儀器反應(yīng)過(guò)程的記述非常準(zhǔn)確到位，故僅有隴西的一次地震實(shí)踐那是說(shuō)不通的。李先生曾估計(jì)至少對(duì)133年的京師地震也有過(guò)反應(yīng)，當(dāng)?shù)厝硕加懈校苍S沒(méi)有“地不覺(jué)動(dòng)”的隴西地震那么精彩而不為史載罷了。

6儀器的失傳存在社會(huì)背景

懷疑地動(dòng)儀真實(shí)性的另一個(gè)誤區(qū)，以“失傳”來(lái)認(rèn)定它是“無(wú)用的擺設(shè)”，混淆了儀器自身的科學(xué)性與應(yīng)用中的社會(huì)問(wèn)題。

張衡的科學(xué)實(shí)踐超越了時(shí)代，但思想認(rèn)識(shí)順從了迷信。他試圖借地震之機(jī)，改善朝綱。133年的地震后他曾上書(shū)：“妖星見(jiàn)于上，震裂著于下，天誡詳矣，可為寒心。今既見(jiàn)矣，修政恐懼，則轉(zhuǎn)禍為福。”從此，開(kāi)始了中國(guó)因地震而查處高官的歷史先河，且愈演愈烈，直到東漢滅亡。顯而易見(jiàn)，地動(dòng)儀的出現(xiàn)及特有的驗(yàn)震功能，對(duì)高官們?cè)斐闪藝?yán)重威脅，蘊(yùn)含兇兆。當(dāng)134年成功測(cè)到隴西地震、且又有高官“以地震免”之后，剛升遷為侍中的張衡也就變成了滿朝文武的詛咒對(duì)象，視他“終為其患，遂共讒之”。至此，張衡的人生道路逆轉(zhuǎn)。在136年地震的次日順帝再下“罪己詔”后，即被排擠出京師，直到139年降職為尚書(shū)回京，數(shù)月后長(zhǎng)逝。逝前的136年2月、137年5－12月、138年2－6月和139年4月雖然多次地震，且強(qiáng)度很大，史料卻再無(wú)地動(dòng)儀的只言片語(yǔ)。隨著張衡政治地位的一落千丈，地動(dòng)儀的冷落和湮滅是必然的，最后失傳于東漢末年戰(zhàn)亂中。

不難看出，地動(dòng)儀的短暫工作和失傳存在著深刻的社會(huì)背景。當(dāng)然，世界看重的畢竟是張衡邁出的地震科學(xué)的第一步——突破性的學(xué)術(shù)思想和發(fā)明，決不是具體地測(cè)到了幾個(gè)東漢的地震。張衡與伽利略、哥伯尼等世界巨人一樣，在他們輝煌成就之后都于凄風(fēng)苦雨中結(jié)束了人生。

地動(dòng)儀的科學(xué)價(jià)值和歷史作用

如果把張衡的偉大貢獻(xiàn)狹義地理解成作了一個(gè)地動(dòng)儀，那無(wú)論如何是低估到底線了。他的偉大在于：在人類(lèi)面對(duì)地震災(zāi)害只能被動(dòng)挨打之時(shí)，他第一個(gè)站出來(lái)采取科學(xué)儀器的辦法實(shí)施觀測(cè)和研究，從此人類(lèi)手中才第一次有了工具，能夠站立在災(zāi)害面前，第一次認(rèn)識(shí)到腳下的地動(dòng)和地震的源發(fā)地是有一定距離、并與晃動(dòng)方向有某種關(guān)系的。隱喻了“震中、震中距、波動(dòng)偏振面”的原始概念。第二，也是最重要的，他開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)“如何在運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)當(dāng)中測(cè)量自身運(yùn)動(dòng)”的科學(xué)途徑——利用慣性，以及實(shí)現(xiàn)這種測(cè)量所需的觸發(fā)機(jī)構(gòu)——“施關(guān)發(fā)機(jī)”。雖然他同所有的偉大創(chuàng)新者一樣，并不會(huì)在一開(kāi)始就完全理解其中的機(jī)理，但是他實(shí)踐了，成功了。他的科學(xué)實(shí)踐，實(shí)際上是在對(duì)波動(dòng)過(guò)程進(jìn)行著動(dòng)力學(xué)的觀測(cè)，因此其科學(xué)水平就遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了同時(shí)代的所有的以靜態(tài)測(cè)量為基準(zhǔn)的儀器（比如表、渾天儀、漏壺等），以至于到了18世紀(jì)、19世紀(jì)上半葉，在全世界還找不到任何一臺(tái)測(cè)震儀器（包括水銀驗(yàn)震器）能夠與之相比，人們欲繼續(xù)前進(jìn)，必須也只能先向張衡學(xué)習(xí)。

受到歷史和科學(xué)發(fā)展的局限，中國(guó)的先人們一直到了19世紀(jì)末仍然沒(méi)有意識(shí)到張衡發(fā)明的深刻意義，從南宋的周密、清朝的何琇到1833年的阮元，“余終不信有其事”的痼疾就像吸了鴉片一般擺脫不掉。讀一讀史，便會(huì)看到有多少個(gè)“NO”傳染到今天。就在國(guó)人愚鈍的同時(shí)，處于工業(yè)化革命的海外學(xué)者卻在努力地研究著張衡：1875年日本人服部一三按照《后漢書(shū)》196個(gè)漢字首先繪制了復(fù)原圖；同在日本的英國(guó)人米爾恩又把這些漢字逐一地翻譯成英文去理解；米爾恩在1880-1883年間對(duì)地動(dòng)儀的潛心研究，使他確信張衡利用了懸垂擺原理，指出：“張衡地動(dòng)儀的價(jià)值決不僅僅在于它是一個(gè)古老的發(fā)明，更重要的在于，它竟以極其相近的思路留給了現(xiàn)今時(shí)代的科學(xué)儀器以許多有意義的啟迪。”在歷經(jīng)52種模擬試驗(yàn)后，米爾恩將張衡的慣性測(cè)量思想從懸垂擺結(jié)構(gòu)逐漸演繹、轉(zhuǎn)化、發(fā)展成水平擺，終于1894年發(fā)明了現(xiàn)代地震儀，隨后便布設(shè)全球地震臺(tái)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代地震學(xué)的飛躍。他于1897年在臺(tái)灣臺(tái)北架設(shè)了日本本土外的第一臺(tái)儀器，至今還珍貴保存于臺(tái)灣國(guó)立自然博物館。全球現(xiàn)代地震學(xué)的歷史也就從1900年算起。看看今天所有的天然測(cè)震、工業(yè)測(cè)振、月球和海底測(cè)震，甚至于老人身上攜帶的“計(jì)步器”，無(wú)一例外的全部是張衡科學(xué)發(fā)明的后續(xù)衍生而已。

國(guó)人的歷史課終于在1917年補(bǔ)上，中山陵的設(shè)計(jì)者呂彥直繪制了張衡地動(dòng)儀外觀圖。1931年9月為紀(jì)念我國(guó)自行建設(shè)的第一個(gè)地震臺(tái)——北京鷲峰地震臺(tái)的建立，地質(zhì)調(diào)查所所長(zhǎng)翁文灝先生題詩(shī)“地動(dòng)隴西起，長(zhǎng)安覺(jué)已先。微波千里發(fā)，消息一機(jī)傳。”李善邦有“東漢張衡作地震儀，開(kāi)科學(xué)之先河，繪其圖，呈請(qǐng)翁文灝先生題句，置之鷲峰，以誌景仰”懸掛在地震臺(tái)內(nèi)（圖3）。11年后，李善邦研制出了中國(guó)第一臺(tái)地震儀。1936年，王振鐸按照懸垂擺原理繪制了他的地動(dòng)儀復(fù)原模型。中國(guó)的地震科研工作在急步地追趕國(guó)際先進(jìn)水平。

圖３ 1931年李善邦請(qǐng)翁文灝先生題詩(shī)的地動(dòng)儀圖畫(huà)懸掛在鷲峰地震臺(tái)

100多年來(lái)，為什么張衡地動(dòng)儀會(huì)被國(guó)內(nèi)外如此關(guān)注不斷研究呢？

復(fù)原地動(dòng)儀并不是要替代現(xiàn)代地震儀和監(jiān)測(cè)臺(tái)網(wǎng)。說(shuō)到底，只是為了從科學(xué)上研究一下，按照史料記載做出一個(gè)古代地動(dòng)儀，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)樸，原理明晰，試一試，看一看，能不能夠?qū)崿F(xiàn)高精度驗(yàn)震。讓我們走進(jìn)地震發(fā)展史的長(zhǎng)河里，盡可能地靠近源頭，和先哲進(jìn)行超越時(shí)空的思維對(duì)話！使公眾對(duì)張衡的科學(xué)實(shí)踐有更加具體而深刻的認(rèn)識(shí)，由此會(huì)得到無(wú)窮的思想啟迪，我們的公眾和孩子們能夠從中學(xué)到許多地震科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，感到由衷的親切和光榮，激發(fā)自己像張衡那樣為人類(lèi)的進(jìn)步做出自己的新貢獻(xiàn)。

張衡已經(jīng)遠(yuǎn)去，但他探索自然規(guī)律勇于創(chuàng)新的精神將永不泯滅。百年來(lái)的復(fù)原研究就像奔流的河水一般，接替了前一波的浪花后，又愉悅地推涌著下一波。就這樣，人們從歷史走來(lái)，向未來(lái)走去，留下一片永恒的歡樂(lè)。