张衡地动仪模型被移出教科书，中科院专家：房梁下挂块肉都比它强

综述

1988年日本奈良的一次展会上，一位解说员滔滔不绝地向观众讲解着地动仪的信息。然而，当观众们要求他展示仪器时，解说员却陷入了尴尬，不知如何是好。最终，他只好用一根木杆将地动仪龙口中的铜珠捅了下来。

一时间，外界针对地动仪的质疑声此起彼伏，教科书后来还删除有关地动仪的内容。中科院专家傅承义更是犀利地指出：“就是房梁挂块肉都比它强！”那么历史里的地动仪到底有没有用呢？

古代地动仪

人们对地动仪的印象，大都来自早期教科书的内容。它外形和酒樽类似，外有八条金龙，龙口中含有铜柱，依靠精巧的机关连接内部。

当有地震发生时，地动仪就会做出反应，相应方向金龙衔着的珠子就会掉落到下方的蟾蜍内。

史书里也明确记载，张衡于132年研制出地动仪，2年后的134年，地动仪上感应西北方向的金龙铜珠忽然掉落。当时有很多人不以为意，没想到几天后洛阳就传来了陇西地震的消息，于是众人“皆服其妙”。

既然东汉时期的地动仪可以做到感应地震，为什么现在却不灵了呢？这是因为如今人们所看到的地动仪，都是现代的复制品，历史中最初地动仪的结构早已失传。

张衡发明出地动仪后，地动仪就一直放在洛阳南郊的灵台，而且这里不光存放着地动仪，还有很多其他天文地理器械，是太史令研究天文，气象和历法的专用建筑。

汉末时期，社会动荡不断。190年，董卓挟持汉献帝奔走长安前，一把火烧干净了洛阳的宫庙官府；310年，西晋永嘉祸乱，匈奴人在洛阳烧杀抢掠，经历两次严重浩劫，地动仪也彻底消失在了历史中。

495年，北魏孝文帝迁都洛阳，将原来灵台所在地方改建成了佛寺，这里也彻底与科学无缘。如今，人们只能看到支撑过地动仪的残破地基。

复原和质疑

1875年，日本人服部一三复原了首个地动仪模型，令人遗憾的是，这个模型并不具备验震功能。截止2005年，国内外复原的十几种地动仪模型中，均没有一种是具有验震功能的。

早期展览馆和教科书中看到的地动仪，来源于1951年考古学家王振铎根据史料进行的复原。这个模型内部是一根直立的细杆，孤立在基座地板上，在地震学上这一模型存在着不合理之处。

首先，直立杆倒立模型属于一个不稳定结构，当有地震波传来时，倾倒方向具有随机性，无法准确感知地震。其次，张衡地动仪结构是“中有都柱”，意为“粗大的柱子”，并不是一个细细的“独柱”。

最重要的是，王振铎的模型根本无法感知地震。1976年，唐山地震时，北京放着的地动仪却没有反应，铜珠依然稳稳地含在金龙口中。后来在奈良的展会上，复原的地动仪还闹出了尴尬的笑话。

此后，针对地动仪的质疑越来越多，更有人甚至质疑起了张衡是否发明过可以验震的地动仪。为了科学的严谨性，地动仪由此消失在了课本中。

新式地动仪

地动仪虽然退出了课本，但科学家探索的精神不会消失。地震学专家冯锐在研究了大量资料后，组织8个单位的相关专家，于2005年复原出了新一代具有验震功能的地动仪。长达7天的干扰实验中，没有出现一次失败，每次都能精准感知到震源方向。

冯锐的地动仪和王振铎的不同，他采用的是“悬摆锤”结构，可以通俗理解为“房梁吊肉”。当地震发生时，悬挂物就是天然的验震器，有时人还没感到地震，吊灯就会开始晃动。冯锐认为，比起此前的直立杆结构，悬摆锤可能更接近张衡发明的地动仪。

东汉时期没有吊灯，但平民家里肯定会在房梁挂篮子，挂肉，宫里和寺庙中也会有吊起的编钟，吊锤，灯笼等悬挂物，这些都可能启发古人去模仿。

地动仪中，悬挂粗大的“都柱”，当有地震波传来时，就会引起“都柱”的晃动，从而触发机关。

地震中主要会出现三种波，纵波，横波和两者的混合波。三种波中，横波造成的水平晃动幅度最大，破坏力也最强，任何天然干扰都无法产生这种震动。不过是打夯地基，还是人为爆破，山洞塌方，都只能引起地面的上下颠簸，类似于纵波。

而悬摆锤结构只会感应地面的横波，不会对地面的垂直颤动做出反应。因此，冯锐复原的地动仪不仅可以做到感应地震，也可以排除各种干扰波的影响。

2009年，新式地动仪在国家科技馆展出，参观者可以通过仪器旁的按钮来模拟地震波，触发相应的机关。这一古老的仪器终于有了新的作用，不再只是单纯的摆设了！

结尾

王振铎先生当年复原的地动仪模型，虽然存在诸多不足之处，但他的努力和成就对宣传我国古代科技的辉煌历史有着积极的贡献，这一点应该得到充分的肯定和尊重。他所做的不仅是为了展示了我国古代科技的卓越之处，更激励着后人对于科技的研究和探索。

地动仪，这一古老而精巧的仪器，它不仅昭示着张衡对天文地理知识的深刻理解，更激励着后来的人们对地震科学的探索与研究。无论是王振铎还是冯锐，或是其他复原地动仪的人，他们的每一分努力和奉献值得我们的敬佩和感谢。

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