張衡地動儀的科學(xué)復(fù)原與現(xiàn)實意義

摘 要 作為世界上第一臺地震測量儀器，由東漢時期張衡發(fā)明的地動儀，一度引起了整個世界的廣泛關(guān)注，時至今日張衡地動儀的某些科學(xué)理論依然被地震技術(shù)研究領(lǐng)域所應(yīng)用。我國自上個世紀(jì)五十年代，就開始了張衡地動儀的科學(xué)復(fù)原工作，形成了復(fù)原模型，有效地傳播了中華文化，向整個世界證明了中國自然科學(xué)技術(shù)發(fā)展的悠久歷史，以及中國在地震技術(shù)方面做出的貢獻。本文分析了地動儀復(fù)原的科學(xué)性及其所體現(xiàn)出的現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞 張衡地動儀 科學(xué)復(fù)原 現(xiàn)實意義

張衡是中國古代著名的發(fā)明家，他的一生致力于機械制造方面的研究，成功研制了多項發(fā)明，地動儀作為其晚年的機械制造研究成果，從產(chǎn)生之日起就帶來了廣泛的影響，產(chǎn)生了深遠的現(xiàn)實意義。張衡地動儀被后人所復(fù)原、研究并發(fā)展，極大的支持了中國乃至世界的地震技術(shù)研究的發(fā)展與進步，對張衡地動儀進行科學(xué)復(fù)原，回顧并掌握地動儀的發(fā)明創(chuàng)造歷史，領(lǐng)悟其功能與作用，對于整個世界地震技術(shù)發(fā)展與科學(xué)技術(shù)進步具有充分的現(xiàn)實意義。

一、張衡地動儀的科學(xué)復(fù)原

張衡發(fā)明了世界上最早的地震測量儀器—地動儀，這是張衡科學(xué)唯物主義價值觀的體現(xiàn)，也是其科學(xué)智慧的集中展示，要想實現(xiàn)對一個距今數(shù)千年的古代儀器設(shè)備進行科學(xué)的復(fù)原，不僅要掌握充分的史料文獻，而且也要進行深入的分析、專業(yè)的探究與科學(xué)的實驗，從而深入挖掘史料文字中潛在的技術(shù)內(nèi)容，只有這樣才能確保地動儀復(fù)原的科學(xué)性、合理性。

地動儀的科學(xué)復(fù)原需要一個長期的歷史過程，因為人類的認(rèn)知需要一個過程，早年時期，由于缺乏健全完善的資料，強有力的工作手段與工具，再加上人類有限的重視程度等等，是早期的復(fù)原工作同現(xiàn)代相比具有一定的局限性，人們多數(shù)通過觀察、猜測與猜想等，利用哲學(xué)、宗教等思想來進行簡單的描述，其分析缺乏專業(yè)性與科學(xué)性，其中復(fù)原核心在于再現(xiàn)歷史原物形狀，卻缺乏科學(xué)的數(shù)據(jù)計算、實驗檢驗與理論歸納。因此，早期的復(fù)原可以被稱作：概念模型。

自上個世紀(jì)五十年代，我國行業(yè)專家拉開了地動儀復(fù)原工作序幕，然而，此時的復(fù)原模型缺乏實踐功能與科學(xué)意義，是缺少科學(xué)實驗證實的宣傳性復(fù)原模型，曾經(jīng)引起了國內(nèi)外的質(zhì)疑與批評，然而，宣傳模型也展示了我國古代的科技成就，為科普研究奠定了基礎(chǔ)，隨后的地動儀復(fù)原也是與這一復(fù)原模型不可分的，這一復(fù)原為后來的地動儀以及地震技術(shù)等的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，推動了張衡地動儀復(fù)原工作的高層次發(fā)展。

接下來的復(fù)原工作本著“原理科學(xué)、結(jié)構(gòu)正確、造型有依據(jù)、再現(xiàn)歷史”的理念得以展開，其中介紹了科學(xué)復(fù)原模型需要具備的六大條件，及其在史料、實驗等研究方面的突出貢獻。

新的復(fù)原模型展現(xiàn)的地動儀工作原理為：懸垂擺、內(nèi)部構(gòu)造包括五大部分，地動儀的形狀應(yīng)該如同漢朝時期用的酒樽，蟾蜍依然充當(dāng)器足，其內(nèi)部構(gòu)造應(yīng)該有積極的驗震能力，這些復(fù)原都與史料記載內(nèi)容大體一致，是對歷史的科學(xué)還原。而且這一還原、復(fù)原模型得到了現(xiàn)實的檢驗。

在原有復(fù)原模型基礎(chǔ)上，人們得出了新的、更具科學(xué)意義的復(fù)原效果，一些代表性的實體模型也在我國一些地方博物館中展出，但是，需要注意的是這些模型的結(jié)構(gòu)、設(shè)計、造型等依然需要積極的優(yōu)化、發(fā)展與改進。

二、張衡地動儀科學(xué)復(fù)原的現(xiàn)實意義

1、推動了地動儀復(fù)原工作的國際化

我國對張衡地動儀的復(fù)原經(jīng)歷了不斷變化、發(fā)展的過程，經(jīng)歷了不完善到逐步修正、研究的過程，地動儀復(fù)原工作正在逐漸走向科學(xué)與完善，不僅中國的地動儀復(fù)原逐步走向科學(xué)，這個世界范圍內(nèi)一些發(fā)達國家也開啟了地動儀的復(fù)原工作，形成了13個以上的復(fù)原模型，世界一些先進的發(fā)達國家在結(jié)合中國史料以及已有的復(fù)原工作，研制出了處于自己的復(fù)原模型，并各自指出了自身的理論依據(jù)與實踐價值，是對地動儀科學(xué)復(fù)原工作的進一步發(fā)展。

2、促進地動儀復(fù)原走向科學(xué)化

我國傳統(tǒng)的地動儀復(fù)原工作雖然在最初獲得了世界性名望，然而，卻未曾經(jīng)受住時間的考驗，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展向最初的復(fù)原工作提出了新的質(zhì)疑，甚至引發(fā)了整個世界對于張衡地動儀科學(xué)價值的爭論，從而引發(fā)了我國對于地動儀復(fù)原工作的深入思考，并觸動了我國學(xué)術(shù)界對地動儀復(fù)原模型的修改與完善，這樣才能確保地動儀復(fù)原更具科學(xué)性。

張衡發(fā)明了世界上第一臺專門針對地震進行預(yù)測、分析與研究的地動儀，并在國內(nèi)外產(chǎn)生了廣泛而深入的影響，所以，張衡與其地動儀在整個地震研究歷史可謂發(fā)揮著先驅(qū)作用，這一技術(shù)發(fā)明在公元6世紀(jì)傳入西方，并對近代時期的地震儀研究奠定了思想和理論基礎(chǔ)，可以說張衡地動儀及其科學(xué)復(fù)原產(chǎn)生了全面而深遠的現(xiàn)實意義。

對張衡地動儀進行科學(xué)復(fù)原也就是表現(xiàn)與彰顯張衡的民族科學(xué)精神、先進思想以及科技成就，通過搜集、分析相關(guān)史料，對張衡地動儀進行科學(xué)的復(fù)原研究，介紹地動儀的具體內(nèi)外結(jié)構(gòu)特點、工作原理、技術(shù)特征、實際功能與作用等等，目的就是為現(xiàn)代地震技術(shù)研究提供新思路、新見解、新方向，張衡地動儀具有一定的歷史研究價值與科技文化探究意義，因此其科學(xué)復(fù)原也具有廣泛而深入的現(xiàn)實意義。

無論地動儀的科學(xué)復(fù)原工作發(fā)展到哪一步，張衡在地震技術(shù)研究的首創(chuàng)精神都是不可否認(rèn)的，地動儀作為世界上最早的地震預(yù)測儀器的地位也是不可撼動的，張衡地動儀技術(shù)為現(xiàn)代地震技術(shù)的研究與發(fā)展提供了理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持，對整個世界地震預(yù)測技術(shù)的研究與發(fā)展發(fā)揮了啟蒙帶動作用，因此，無論是張衡的地動儀還是其科學(xué)復(fù)原工作都具有廣泛而深遠的現(xiàn)實意義。

三、總結(jié)

張衡地動儀作為一項最早的地震監(jiān)測技術(shù)，對于整個世界的地震研究產(chǎn)生了廣泛而深入的影響，其技術(shù)首創(chuàng)地位獲得了認(rèn)可，而且對于地動儀的復(fù)原與科學(xué)發(fā)展也帶來了深刻而廣泛的現(xiàn)實意義，它展示了一個民族的科學(xué)研究成果，以及永不懈怠的探索精神。

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