揭秘科学家张衡制作的地动仪上面有几条龙

众所周知,张衡制作的浑天仪,是一个演示星球运行轨迹的表演仪具 。外形如同球形,因张衡主张浑天之说,所以称为浑天仪 。从古时的记载中可得知,张衡做的浑天仪跟现在的天球仪一样 。浑天仪赤道黄道皆印上二十四节气 。浑天仪包含浑仪和浑象,浑象是由镶赤道,黄道,星宿,恒稳圈,恒显圈的大圆球组成的 。浑天仪里面有望管可以测旦,定昏,天体赤道和夜半中星 。
浑天仪复原图
浑天仪的北极南极有根可以转的极轴 。球形外围中间有一条水平环代表地平 。有夹着北极轴南极轴并水平的双环,而双环中间就是子午线,可观测地面 。转动星球的时候,高于地平环的星体即是星出,刚好到子午线的就是星中,而未达到地平环下的就是星没 。天球中一些星星是在地平环上转动不会落下,这部分以一个北极做为圆心,小圆的半径为纬度,古时候称为内规 。同时又以南极做为中心,把小圆半径的纬度做为外规 。在外规内的天区永不会高升到地平以上 。
浑天仪上共有太阳,月亮,五星七个天体,和球体同时升起降落终日运转 。要复制这么多复杂的运动当然不是古代的水平技术能达到的,所以一般就是依附在球体上并且可以用手移动的附加物 。这些移动可以让太阳,月亮,五个星星和真正天空中的运行一样 。
写到这里,我不禁在想,浑天仪构思如此巧妙精密,不知道耗费了张衡当年多少心血 。
张衡的地动仪有几条龙
张衡,是我国东汉时期的科学家、天文学家、哲学家,精通天文、历算,在前人研究的基础上,发明了世界上最早的水力转动的浑天仪和测定地震的候风地动仪 。
地动仪图
张衡是浑天派的主要代表人之一,他杰出的改进了浑天仪,利用了齿轮的系统把浑象与计时漏壶之间很好的把握了起来,联系在一起,从而能够在以我们从室内的角度去有效测看和计量恒星的位置 。
张衡创造出来的的地动仪,发明于元嘉元年,也就是在公元132年,相传这是他在太史令任上所作的的一件撼动的大贡献,如图可以看出,这个地动仪是用铜铸造而成的,从外观上来看非常像一个酒樽,它的中间是有一个都柱,也就是所说的震摆,在都柱的周围,排列着八个方向的机械,而外面则铸造了八条铜龙 。
【揭秘科学家张衡制作的地动仪上面有几条龙】这个地动仪外面的八条铜龙,是有着系统科学的排列的,它是按照了八个方向来进行排列,我们从顺时针方向来看,分别是北、东北、东、东南、南、西南、西、西北,并且是与地动仪内部相衔接而成的,并不是独立得,在每一条龙嘴里都衔着一枚铜球,而铜球币则是根据所在方向来动,会落在它下面排列的铜蟾嘴中,凭声音就可以去判断地震的方向 。就是说,在地震时,“都柱”在拨动着小球,而小球去碰撞控制龙口的那些机关,这样使得龙口张开 。
由此看来,张衡发明创造的地动仪是有八条龙的,这八条龙不仅让内部与外部构造上有一个非常巧妙的衔接,而且可以比较准确的预测地震 。张衡的这项创造震动了古今,促进了科学的发展 。
张衡地动仪原理
张衡生在东汉时期,据记载当时竟然出现连续20年无年不震,地震灾害十分猖獗 。可想当时的朝堂和民众受此影响之大,严重的年份可谓是民不聊生 。太史令张衡更是深受其扰,通过一次又一次的试验探究,经过年复一年的努力,于公元132年有所成,成功创造了地动仪 。世界其他国家类似地震测量类仪器的发明均是1800年以后的事情了 。
地动仪复原图
张衡地动仪全身精铜打造,直径有2.7米,外形神似酒樽,中有都柱 。八龙八蟾馀,精准对应 。地震发生前或者说地震发生时,总有异于平时的波动,而不同的声波传播的时间不同 。张衡地动仪可以先于人类其他感知提前接受到这样的波动,从而触动内悬都柱,引发铜球掉进蟾馀的口中,发出声音引起人们的警觉 。