張衡
“傳略”張衡(78~139),字平子,南陽西鄂(今河南南陽市北50裏)人,東漢著名科學家、文學家,傳見《後漢書》卷五十九。
張衡出生於一個世族大家庭。祖父張堪,曾任蜀郡太守。張衡的家鄉南陽很早就是經濟文化發達的地區。戰國時代,冶鐵、煉鋼業就聞名遐邇。南陽冶所宛到了秦漢時代已發展為當時的重要工商業城市。南陽地區又有廣闊的平原,水利發達,陂田頗多,因而農業也占有獨特優勢,甚為發達。與此相關的是,南陽當然也是科學文化發達地區。張衡青少年時代就生活在這種環境裏,自然養成了注重實際,對科學文化有濃厚興趣的性格。因而他一生雖然當過太守主簿、郎中、侍郎、公車司馬令、侍中、河間(今河北獻縣東南)相、尚書令、太史令等八種官職,但他卻沒有將仕途作為奮鬥目標,常常放棄升遷。和帝、安帝時,舉孝廉,累召張衡為官,張衡卻不應召。唯對與天文、曆算有關的太史令一職,卻專心致誌,以致有了後來的偉大發明創造。
“影響”張衡是我國古代傑出的天文科學家。漢安帝元初二年(115),張衡任太史令,這是古代專司天文的職官,從此張衡更有了專門從事天文觀測研究的方便條件。他經過多年的實際觀測和研究,寫出了世界天文學史上不朽的名著《靈憲》,他打破了蓋天論“天圓地方”的說法,史稱天形渾圓包地的渾天說,提出了渾天思想,並指出宇宙在空間和時間上是無限的,宇宙是無邊無際的,而天體是有限的,隻是宇宙的一部分。他還解釋了日、月食形成的道理,第一次提出了月食形成的周期為“凡百十三月而複始”的科學論斷,從而開始了我國曆史上預報日、月食的曆史,這比西方早了1000多年,是張衡對世界天文學的貢獻。
張衡不僅在理論上做出了貢獻,他還是一個實踐家和發明家。根據渾天論,張衡40歲時,即安帝元初四年(117),製造了世界上第一架能比較準確地測定天象的渾天儀。這是一個球形儀器,用鐵軸貫穿球心,軸的方向就是地球自轉的方向,他還用滴漏壺與之相連,用滴水力量推動齒輪帶動渾天儀,一天一轉,可將天文現象按時按刻顯示出來。這一發明,是當時世界上獨一無二的。
張衡的發明創造,碩果累累。建光元年(121),張衡被調任公車司馬令,但他並沒有放棄科學研究和發明創造。漢順帝永建元年(126),張衡再次被任為太史令,由於精心觀測和研究,他認識到地震是可以測定的。經過不懈的努力,終於在他55歲時,創造了世界上第一架測量地震的地動儀。此儀器用青銅製造,形象如大酒樽,能測定東、南、西、北、東南、東北、西南、西北八個方向發生的地震。地動儀精確靈敏。漢順帝永和三年(138)甘南發生地震,放在距地震1000裏之外的洛陽的地動儀,準確地測出了這次地震。近代歐洲人也曾發明過這種功能的儀器,雖較張氏的儀器精密,但卻遲了1700年。而基本原理卻是相同的。這是張衡對人類科學事業又一巨大貢獻。
“餘論”值得人們注意的是,張衡不僅是一個科學家和發明家,他同時也是一個很有名氣的文學家。他一生不為仕途奔波,17歲開始離鄉遠遊,觀光名都大邑,拜師求教,熟遊三輔地區,增長了見識和才幹,至和帝永元十二年(100)終於寫成了名作《二京賦》。在中國文學史上占有光輝的一頁。
(俞陽)