地動儀是什么

地動儀是中國古代漢族科學家創(chuàng)造的一傳世杰作，由東漢時期天文學家張衡發(fā)明，張衡所處的東漢時代，地震比較頻繁。張衡對地震有不少親身體驗，為了掌握全國地震動態(tài)，他經(jīng)過長年研究，終于在陽嘉元年（公元132年）發(fā)明了候風地動儀，這也是世界上的第一架地動儀。

張衡地動儀原理：

據(jù)學者們考證，張衡在當時已經(jīng)利用了力學上的慣性原理，“都柱”實際上起到的正是慣性擺的作用。同時張衡對地震波的傳播和方向性也一定有所了解，這些成就在當時來說是十分了不起的，而歐洲直到1880年，才制成與此類似的儀器，比起張衡的發(fā)明足足晚了一千七百多年。關(guān)于地動儀的結(jié)構(gòu)，流行的有兩個版本：王振鐸模型（1951年），即“都柱”是一個類似倒置酒瓶狀的圓柱體，控制龍口的機關(guān)在“都柱”周圍。這一種模型最近已被基本否定。另一種模型由地震局馮銳（2005年）提出，即“都柱”是懸垂擺，擺下方有一個小球，球位于“米”字形滑道交匯處（即《后漢書·張衡傳》中所說的“關(guān)”），地震時，“都柱”撥動小球，小球擊發(fā)控制龍口的機關(guān)，使龍口張開。

另外，馮銳模型還把蛤蟆由面向樽體改為背向樽體并充當儀器的腳。該模型經(jīng)模擬測試，結(jié)果與歷史記載吻合。那么，地動儀的內(nèi)部結(jié)構(gòu)究竟什么樣子呢？有不少學者對此作過探討。早在南北朝時，北齊信都芳撰《器準》，隋初臨孝恭作《地動銅儀經(jīng)》，都對之有所記述，并傳有它的圖式和制作方法。可惜的是唐代以后，二書均失傳。今人的研究則以王振鐸之說影響最大。王振鐸根據(jù)前人的猜測，討論了地動儀內(nèi)部可能有的各種結(jié)構(gòu)，最后推斷都柱的工作原理與近代地震儀中倒立式震擺相仿。具體說來，都柱就是倒立于儀體中央的一根銅柱，八道圍繞都柱架設。都柱豎直站立，重心高，一有地動，就失去平衡，倒入八道中的一道。