150課：聰穎張衡、靈憲閃耀、渾天地動、卓技異巧

“把今天的課的內(nèi)容念一下。”鴻哥說道。

“‘聰穎張衡、靈憲閃耀、渾天地動、卓技異巧’。——鴻哥，今天的課讀起來總覺得有點怪怪的？”鶴弟提出了疑問。

“何怪之有？”

“換韻了。以前的課全押‘a(chǎn)’韻，今天怎麼換‘a(chǎn)o’韻了？”

“‘a(chǎn)’韻已經(jīng)用了86個不同的字，剩下的實在挑不出能用的了。寫千字文重要的就是不能重字，這個問題以後還會講到。——關於張衡知道多少？”

“張衡（公元78年－139年），字平子，南陽西鄂（今河南南陽市石橋鎮(zhèn)）人，漢族，中國東漢時期偉大的天文學家，爲中國天文學、機械技術、地震學的發(fā)展做出了不可磨滅的貢獻；在數(shù)學、地理、繪畫和文學等方面，張衡也表現(xiàn)出了非凡的才能和廣博的學識。張衡是東漢中期渾天說的代表人物之一，他指出月球本身並不發(fā)光，月光其實是日光的反射，他還正確地解釋了月食的成因。1802號小行星以他的名字命名。——其他的我就不大清楚了。”

“張衡還寫了一部偉大的天文學鉅著叫《靈憲》。該書全面闡述了天地的生成、宇宙的演化、天地的結(jié)構、日月星辰的本質(zhì)及其運動等諸多重大課題，將古代中國的天文學水平提升到了一個前所未有的新階段，使中國當時的天文學研究居世界領先水平，並對後世產(chǎn)生了深遠的影響。‘渾天’指揮天儀；’地動’指地動儀。地動儀爲張衡贏得了世界聲譽。《漢書·張衡傳》對地動儀有明確記載：‘陽嘉元年，復造候風地動儀。以精銅鑄成，員徑八尺，合蓋隆起，形似酒尊，飾以篆文山龜鳥獸之形。中有都柱，傍行八道，施關發(fā)機。外有八龍，首銜銅丸，下有蟾蜍，張口承之。其牙機巧制，皆隱在尊中，覆蓋周密無際。如有地動，尊則振龍，機發(fā)吐丸，而蟾蜍銜之。振聲激揚，伺者因此覺知。雖一龍發(fā)機，而七首不動，尋其方面，乃知震之所在。驗之以事，合契若神。自書典所記，未之有也。嘗一龍機發(fā)而地不覺動，京師學者鹹怪其無徵。後數(shù)日驛至，果地震隴西，於是皆服其妙。自此以後，乃令史官記地動所從方起。’”

“鴻哥，張衡造的地動儀到底管不管用啊？”

“這個，我們先不談。張衡製造的地動儀早已毀於戰(zhàn)火中，已經(jīng)沒辦法驗證了。1936年，燕京大學研究生院歷史專業(yè)的學生王振鐸，畫出了第一套自己復原的地動儀模型圖稿，並在1951年根據(jù)‘直立桿’模型的工作原理進行推斷，做出了張衡地動儀的展覽模型，陳列在中國歷史博物館。這一模型廣爲流傳，但其真實性和工作原理一直受國內(nèi)外科學家質(zhì)疑。最先提出來質(zhì)疑的是奧地利學者雷利伯，他在《張衡：科學與宗教》的一書在尖銳指出，王振鐸仿造的那個模型根本就不能測地震，由此推斷，張衡製造的那個地動儀也是聾子的耳朵——擺設。

1972年，日本學者關野雄用計算否定了‘直立桿原理’。

1983年，荷蘭的斯萊斯維克、美國人賽維也提出王氏模型不能成立，並從根本上否定了直立桿原理。

1984年，美國地震學家博爾特院士更是不客氣地指出：‘中國目前最流行的地動儀模型工作原理模糊，模型簡陋粗糙，機械磨擦大大降低了靈敏度，對地震的反應低於居民的敏感，其作用應予以質(zhì)疑，而且利用銅丸的掉落方向來確定震中也是不確定的。’

提出質(zhì)疑的，還不止外國人。

1976年，作爲王振鐸的老朋友，中國地震學的奠基人傅承義院士當面向他指出了1951年版本地動儀的原理性錯誤，並說了一句讓人挺尷尬的話：‘房樑下吊塊肉都比你那個模型強！’”

“這麼說，張衡的那個所謂的地動儀，還真是個無用的玩藝呀！？”鶴弟很焦急地說。

“下這樣的結(jié)論還早。科學不是怕質(zhì)疑的，怕質(zhì)疑的東西就是不科學的。有一個叫馮銳的人，開始了艱難複製張衡地動儀的工作。1966年，邢臺發(fā)生地震，馮銳是中國科技大學的二年級研究生。他們這批學生在第一時間趕到災區(qū)，幫助抗震救災並印發(fā)各種宣傳震時逃生的小傳單。傳單其中一條，是建議老百姓在房間裡倒立一個酒瓶子，如果瓶子倒了，就是地震來了，馬上出逃。

一晃兒，時間就到了2002年。某日，《防災博覽》雜誌的編輯武玉霞，找到了馮銳，問他爲什麼在一篇地震科普文章中寫‘地震沒地震，擡頭看吊燈’，而他早年散發(fā)的傳單卻是教人們倒立酒瓶子？

當時的馮銳，已經(jīng)是中國科學院的教授，但他被這個問題給問住了。

武玉霞之所以問馮銳，還有一個更深層的原因——馮銳在文章中寫到，張衡的地動儀是世界上最早的驗震器。

而酒瓶子和吊燈，恰恰指向了這個問題的根本所在：按照王振鐸仿製的版本，張衡地動儀的原理是‘直立桿’原理，就是酒瓶子原理，而吊燈的原理，卻是‘懸垂擺原理’。

倒立酒瓶子，也就是‘倒立桿’原理有兩大弊端：一，外界一有震動，哪怕不是地震，也會倒；二，就算倒下，也無法知道地震的方位。

這恰恰和《後漢書》中記錄張衡地動儀的描寫是完全相悖的。

難道是張衡的地動儀確實錯了？

馮銳回憶當時自己的感受：我作爲一個地震學家，一直引以爲自豪的，就是地震儀器的鼻祖張衡。如果他真的錯了，從感情上說，我是很難接受的！

馮銳的感情，其實代表了很多中國人的感情。

2005年3月，馮銳的課題組拿著複製出來的地動儀，開始接受全面的檢測。經(jīng)過連續(xù)7天168小時的強幹擾實驗，新複製的地動儀，數(shù)據(jù)準確，且沒有一次誤觸發(fā)。這個模型，終於得到了考古界和科技界的一致認可。”

“這還差不多！”鶴弟長長地出了口氣。

“可能，還會有人質(zhì)疑下去，這是個好現(xiàn)象。不能質(zhì)疑的是宗教，因爲它只是宣佈真理，不許要證明；而科學是發(fā)現(xiàn)與證明真理，錯了就是錯了，來不得半點虛假。因此，當個神父之類的人是比較輕鬆的，上帝怎麼說你就怎麼說就完了。而當個科學家是則不然，既要有質(zhì)疑的精神，更要有實是求是的精神！”

“我長大了還是想當科學家！”鶴弟堅定地說。

“有這個願望是好的，那就要打好科學的基礎！”鴻哥鼓勵說。