張 衡
享受孤獨的天文學家
科學家簡介
張衡(78—139),字平子,東漢時期人。著名的天文學家、數學家、地理學家、文學家、發(fā)明家,發(fā)明制造了渾天儀和地動儀。善于發(fā)明制造的他同時也被后人稱為“木圣”。為了紀念這位偉大的科學家,月球上一個環(huán)形山被命名為“張衡環(huán)形山”,一顆編號為1802的小行星也以他的名字命名。
科學家故事
1970年,國際天文組織發(fā)布了一則任命,將月球背面一個環(huán)形山命名為“張衡環(huán)形山”,以表彰張衡對天文學做出的巨大貢獻。后來又將編號為1802的小行星命名為“張衡星”。張衡祖籍南陽,編號為9092的小行星命名為“南陽星”。這些對張衡來說,都是他應得的榮譽。
張衡出生在一個貧苦的家庭,他從小聰明好學,喜歡各種小制作。這個聰明的孩子經常仰望黑色夜幕中一閃一閃的星空,神奇的變化、會移動的星體很是讓他著迷。后來隨著閱讀學習的不斷深入,他知道了越來越多的天文常識。長大后被選進宮做了“太史令”,這讓張衡對星空的研究更加便利了。通過多年的觀察,他發(fā)現月球本身不會發(fā)光,夜晚人們看到的明亮月光不過是對太陽光的反射。但是在那個年代,沒有人相信他的月亮不是發(fā)光體的測定。張衡對星星也很有研究,他曾經根據自己肉眼觀察畫下星空圖,他在圖上畫下了2500顆星辰的位置。根據現在的測定,人們用肉眼能看見的六等星基本在3000顆左右。由此可以論證張衡對星空的研究是很認真的。
古代記錄日期比較難,張衡發(fā)明了一個漏水轉渾天儀。在一個銅球上刻了二十八星宿,以及黃赤道和南北極。再結合一套轉動的機械,將渾象和漏壺結合起來,等傳動裝置運行起來,根據上面的刻度就能知道哪天是初一,哪天是月圓的十五。
在東漢年間,地震經常發(fā)生。據記載,僅在96年到115年的30年間,就發(fā)生過23次地震。當時人們不懂科學,感覺地震就是老天發(fā)怒了。張衡心想,如果能盡早知道哪個位置發(fā)生了地震,朝廷就能以最快的速度進行賑災,也就能挽救更多人的性命。經過幾年的研究,張衡制作出了天文史上有名的“地動儀”。據記載,地動儀全身銅制,直徑近3米,形狀就像一個大酒壇子。壇子外部按照東南西北鑲嵌了四條龍,又在東北、西北、東南、西南各自鑲嵌一條龍,這八個方位的龍嘴里都含著一個銅球。相對應的龍頭下面,安置了八個張大嘴巴的蛤蟆。在壇子內部居中有根銅柱,銅柱下面細,頂部粗。下細上粗的銅柱又有八個方位設備與各個龍體內部相連接。如果哪個方位的龍嘴里的銅球掉到下面的蛤蟆嘴里,就測定哪個方位會有地震。
有一次,張衡發(fā)現隴西方向的蛤蟆嘴里掉進了銅球,就向朝廷報告說隴西方向發(fā)生了地震。結果過了三四天,也沒有人來報告。很多人都說張衡的地動儀不準,是個擺設。張衡卻說肯定是路上耽擱了,所以消息來得慢了些。結果又過了兩天,果然有折子遞上來說隴西發(fā)生了地震,要求朝廷撥款賑災。大家對張衡贊嘆不已。
成長箴言
很多科研工作者都行走在人類的前沿,能夠與之對話的人少之又少,甚至就連他們的研究成果,在沒被現實反復印證之前,他們經常感受到的都是眾人的質疑。張衡無疑就是這樣的一個典型,他說月亮本身不發(fā)光,他所畫下的星空圖,他所發(fā)明的地動儀受到的都是質疑。但是他是一個懂得享受孤獨的人,懂得在孤獨中堅持自己的方向。事實證明,熬過孤獨之后,時間給了他應有的回報。