發明地動儀用錢么

1. 張衡真的發明了地動儀嗎

當然是真的了。

概述

候風地動儀是漢代科學家張衡的又一傳世傑作。在張衡所處的東漢時代，地震比較頻繁。據《後漢書·五行志》記載，自和帝永元四年（公元92年）到安帝延光四年（公元125年）的三十多年間，共發生了二十六次大的地震。地震區有時大到幾十個郡，引起地裂山崩、江河泛濫、房屋倒塌，造成了巨大的損失。張衡對地震有不少親身體驗。為了掌握全國地震動態，他經過長年研究，終於在陽嘉元年（公元132年）發明了候風地動儀——世界上第一架地震儀。

外形機關

據《後漢書·張衡傳》記載，候風地動儀「以精銅鑄成，圓徑八尺」，「形似酒樽」，上有隆起的圓蓋，儀器的外表刻有篆文以及山、龜、鳥、獸等圖形。儀器的內部中央有一根銅質「都柱」，柱旁有八條通道，稱為「八道，還有巧妙的機、關。樽體外部周圍有八個龍頭，按東、南、西、北、東南、東北、西南、西北八個方向布列。龍頭和內部通道中的發動機關相連，每個龍頭嘴裡都銜有一個銅球。對著龍頭，八個蟾蜍蹲在地上，個個昂頭張嘴，准備承接銅球。當某個地方發生地震時，樽體隨之運動，觸動機關，使發生地震方向的龍頭張開嘴，吐出銅球，落到銅蟾蜍的嘴裡，發生很大的聲響。於是人們就可以知道地震發生的方向。

實證

漢順帝陽嘉三年十一月壬寅（公元134年12月13日），地動儀的一個龍機突然發動，吐出了銅球，掉進了那個蟾蜍的嘴裡。當時在京城（洛陽）的人們卻絲毫沒有感覺到地震的跡象，於是有人開始議論紛紛，責怪地動儀不靈驗。沒過幾天，隴西（今甘肅省天水地區）有人飛馬來報，證實那裡前幾天確實發生了地震，於是人們開始對張衡的高超技術極為信服。隴西距洛陽有一千多里，地動儀標示無誤，說明它的測震靈敏度是比較高的。

原理考證和結構模型

據學者們考證，張衡在當時已經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，才製成與此類似的儀器，比起張衡的發明足足晚了一千七百多年。
關於地動儀的結構，目前流行的有兩個版本：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，球位於「米」字形滑道交匯處（即《後漢書·張衡傳》中所說的「關」），地震時，「都柱」撥動小球，小球擊發控制龍口的機關，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並充當儀器的腳。該模型經模擬測試，結果與歷史記載吻合。（詳見參考資料）

附：對張衡地動儀的重新復原

1700多年前，地動儀神秘消失，它的模樣和工作原理成為千古謎團。
2004年8月，河南博物院與中國地震台網中心組成課題組，聯合研究張衡地動儀新的復原模型。
目前，這項課題取得重大進展，課題組用「懸垂擺原理」取代了傳統的「直立桿原理」。
2005年4月16日，這一科研成果得到了來自中國科學院、國家博物館、中國地震局等單位的地震學和考古學專家的肯定。專家們認為：這台復原地動儀首次把概念模型還原成了科學儀器，使之真正有了驗震功能。
驗收
地動儀復原模型把概念模型復原成了科學儀器
4月16日上午，河南博物院《天地經緯》專題陳列廳，由地震學、考古學、機械工程學等相關學科的專家組成的驗收委員會，開始對用挑剔的眼光注視著地動儀復原模型（1/3小樣）。
當日下午，驗收組的7位專家經過激烈討論，最終認為：新模型首次把概念模型復原成了具有驗震功能的科學儀器，邁出了復原研究的歷史性一步。這個驗收意見意味著，新復原的地動儀通過了階段性成果驗收，後續工作只需對某些技術細節做進一步優化，對外觀做出最終確定。
河南博物院副院長田凱對此感觸頗深：「我們不僅在復原一件儀器，也在找尋1000多年前那位偉大科學家『求實疾虛』的科學精神……」
心願
一定要讓地動儀模型「動」起來
1998年，河南博物院新館建設過程中，田凱負責主持《河南古代文化之光》陳列。布置漢代展廳需要展示張衡的地動儀，當時最權威的模型陳列在原中國歷史博物館里，它是王振鐸先生於1951年設計的，這台卵狀體上含有8條飛龍的模型，已成為地動儀的「標准形象」。
河南博物院請蘇州天文儀器研究所按王振鐸的模型重新復制了一個木製模型，並提出「能否讓地動儀動起來」，得到的回答是：不可能，即使是中國歷史博物館里陳列的那台也不能檢測地震。但對方可以在模型下面人為地安上一個裝置，讓它動起來。
「我們展出的是科學儀器不是玩具，這樣做是對觀眾的欺騙。所以當時只能造一個不能動的模型，但這個情結在我心裡一直存留了好多年。」田凱說。
6年後，了解到國家地震局和國家博物館的研究人員正在做復原工作。2004年8月，河南博物院與中國地震台網中心簽訂了合作協議，組成了課題小組，共同復原張衡地動儀。
解謎
找到「垂懸擺原理」
該課題的負責人是中國地震台網中心馮銳研究員。馮先生表示，1700多年前的地動儀究竟如何工作是首先須破譯的謎團，深入研究證實，地動儀應該是「懸垂擺原理」而不是王振鐸模型的「直立桿原理」。
幾十年來，國內外地震學界對王振鐸模型的否定意見一直沒有停。更有近現代西方學者認為張衡地動儀之所以失傳，是因為它沒有達到科學的要求，它不是個科學的東西。馮銳說：「看到這些嚴厲的批評以後，我們才感到問題的嚴重性。」
歷時1年多，課題組最終確認了地動儀的工作原理應該是「懸垂擺原理」，而不是「直立桿原理」。
評價
這是一次重大跨越
地動儀的歷史資料，最著名的是《後漢書·張衡傳》中的記載，只有196個字。早期的復原工作都是據此開展的。馮銳的課題組把資料的考證和利用擴大到《續漢書》、《後漢紀》等古代文獻，但相關文獻的總字數也不過231個。這些資料，使他們復原的史料根據更加充分。
在研製過程中，馮銳還採用了一些新技術、新方法，即利用洛陽地震台接收到的現代隴西地震記錄，算出模擬的隴西歷史地震的波動效應，然後把數據輸入計算機，再控制特殊的振動台完成洛陽地面震動過程的復現，用這種運動信號對振動台上的復原模型進行檢驗和改進。
驗收組的專家們認為：新模型對4次實際地震事件已經實現了良好的驗震反應，邁出了從概念模型到科學儀器的關鍵性一步，研究工作突破了古代科學儀器復原的傳統模式，是一次重大的跨越。
驗收會結束後，中科院地質與地球物理所的滕吉文院士說：「地動儀是中華文明留給人類的寶貴文化遺產，各國科學家都在嘗試復原，如果我們不把這件事做好，那就是罪過。從原理上和製作過程上講，這台復原模型符合史料記載，符合張衡的基本思想……這台地動儀復原模型代表了現代人的認識，它在現階段是最好的。」

2. 張衡發明的地動儀是什麼樣的

這架地震儀是用精銅鑄成，直徑8尺，形狀像個大酒壇，壇頂上有個突出的蓋子，可以打開，壇下部雕刻著山龜鳥獸的花紋。壇內部有一個中樞機械「都柱」——一根上粗下細的柱子。柱子緊挨著8道機關，和8道機關相連接的是儀器外圍鑲著的8條頭朝下的龍，8條龍的龍頭分別對准東、東北、北、西北、西、西南、南、東南8個方向。每個龍頭的嘴裡都銜著一個銅球。對准龍嘴蹲著8個銅蛤蟆，昂著頭，張著嘴，像期待著什麼。

如果什麼地方發生了地震，儀器中間的立柱就倒向震區所在的方向，隨即觸動那個方向的機關，連接在那個機關上的龍頭就張開嘴巴，吐出銅球，銅球即掉進蛤蟆的嘴裡，並發出「哐啷」的響聲，給管理人員報信，告知震源的方向。

張衡研製的這台地動儀，相當靈敏、准確。公元138年的一天，地動儀正西方向的龍嘴突然張開，銅球准確無誤地落到了蛤蟆嘴裡，管理人員隨即報告「西方發生地震」。但當時住在洛陽的人絲毫沒有感覺到，人們開始表示懷疑。但是沒過幾天，便有人從隴西趕來報告，說那裡發生地震。經核對，時間正是龍頭吐球之時，人們這才信服了地動儀，贊嘆它的靈敏，千里之外發生地震，居然能感之如此准確!說明這台地動儀的精密程度已達到相當高的水平。

張衡發明的地動儀，是世界上最早的測定地震方法的儀器,比歐洲利用水銀溢流記錄地震的儀器早1700多年。張衡發明的地動儀，也是人類歷史上用科學方法觀測地震的開始，它揭開了地震科學的新紀元。

3. 地動儀是誰發明的

地動儀是由東漢張衡發明的。張衡除了地動儀之外還發明了候風銅鳥和演示主要星體位置的渾天儀。

《後漢書》記載該儀器曾經測出有地震，官員立即上奏皇帝，但當時京師洛陽並無感到地震，立時遭眾臣誹議。幾日後六百里快馬來報，證實隴西(即現時甘肅省南部)發生地震，眾人乃信服。

構成

地動儀以青銅鑄成。圓徑八尺，合蓋隆起，形似酒尊，上飾篆文、山龜、鳥獸之形。在八個主要方位上各有一口含銅球的龍頭。龍頭的正下方，各有一仰頭張口的青銅蟾蜍，對准龍頭。當某一方向傳來地震時，此方向的一個火龍吐珠，正落入蟾蜍口中，發出巨響，報告發生地震，其他七隻龍頭不為所動。根據口含銅珠的蟾蜍的方位，可知地震發生的方向。

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復原的候風地動儀

根據後漢書里的196個字，考古學家王振鐸花了5年的時間，結合英國科學家的地震理論，於1951年制出他理解的候風地動儀。其外型的8條龍為明清風，顯得比較華麗。當年美國尼克松總統來訪時，曾贊賞有加。而唐山大地震時，由於其製作原理錯誤，所以其未能展現該有的功能。

後人們重新解讀了「關」、「機」二字（關為「門閂」、機為一種「杠桿機關」），認為地動儀應為「懸垂擺原理」所操控，研究人員按此復原，最終在多次地震中進行檢測並取得了成功。新近復原的候風地動儀採用圓柱體直桶腰，8條龍僅有龍首，線條簡單，8隻蟾蜍背部朝內頂起儀器，嘴巴朝外向上張開。此外，19世紀的英國和日本學者也曾嘗試復原地動儀。

2007年，有報道稱大韓民國將候風地動儀列為文化遺產申報世界文化遺產。然而此報道正文中並沒有「地動儀申遺」的內容，只是提到韓國將候風地動儀印在韓元紙幣上。事實上，10000韓元紙鈔上所印的古代儀器是韓國高麗大學博物館所收藏的渾天時計（又名渾天表，韓國第230號國寶）的內部結構，不是地動儀，與中國古代的渾天儀也有所不同。

4. 發明地動儀的是

張衡發明地動儀

5. 張衡發明地動儀的故事

1、故事內容
張衡一生做了很多的事情，但是，他最有名的發明就是「地動儀」了。那個時期，經常發生地震。有時候一年好幾次。發生一次大地震，就會給老百姓和國家帶來很多的傷害。
當時的皇上和老百姓都把地震看作是不吉利的徵兆，認為是鬼神造成的。張衡卻不信神邪，他對記錄下來的地震現象經過細心的考察和試驗，發明了一個能測出地震的儀器，叫做"地動儀"。
地動儀是用青銅製造的，形狀像一個酒壇，四圍鑄著八條龍，龍頭伸向八個方向。每條龍的嘴裡含著一顆小銅球，龍頭下面，蹲了一隻張著大嘴的蛤蟆。哪個方向發生了地震，朝著那個方向的龍嘴就會自動張開來，把銅球吐出。銅球掉在蛤蟆的嘴裡，發出響亮的聲音，就告訴人們那邊發生地震啦。
公元138年2月的一天，地動儀正對著西方的龍嘴突然張開來，吐出了銅球，這是報告西部發生了地震呀。可是，那天洛陽一點地震的跡象也沒有，更沒有聽說附近有什麼發生了地震。於是，朝庭上下都議論紛紛，說張衡的地動儀是騙人的玩意兒。過了沒幾天，有人騎著快馬來向朝廷報告，離洛陽一千多里的金城、隴西一帶發生了大地震，連山都有崩塌下來的。大夥兒這才真正的信服了。
2、人物簡介
張衡（78年—139年），字平子。漢族，南陽西鄂（今河南南陽市石橋鎮）人 ，南陽五聖之一，與司馬相如、揚雄、班固並稱漢賦四大家。中國東漢時期偉大的天文學家、數學家、發明家、地理學家、文學家，在東漢歷任郎中、太史令、侍中、河間相等職。晚年因病入朝任尚書，於永和四年（139年）逝世，享年六十二歲。北宋時被追封為西鄂伯。
3、人物成就
張衡在天文學方面著有《靈憲》、《渾儀圖注》等，數學著作有《算罔論》，文學作品以《二京賦》、《歸田賦》等為代表。《隋書·經籍志》有《張衡集》14卷，久佚。明人張溥編有《張河間集》，收入《漢魏六朝百三家集》。
張衡為中國天文學、機械技術、地震學的發展作出了傑出的貢獻，發明了渾天儀、地動儀，是東漢中期渾天說的代表人物之一。被後人譽為「木聖（科聖），由於他的貢獻突出，聯合國天文組織將月球背面的一個環形山命名為「張衡環形山」，太陽系中的1802號小行星命名為「張衡星」。後人為紀念張衡在南陽建設有張衡博物館。

6. 張衡發明了地動儀是不是真的

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