地动仪

东汉张衡创造的仪器
地动仪是利用地震产生的推拉力使物体发生位移这一原理制成,可以推测出地震发生的时间和方位。由东汉科学家张衡发明,是中国古代科技高度发展的重要标志。[6][5]
据文献记载,地动仪的发明时间为阳嘉元年(公元132年)。主要材料是铜,整体像一个酒樽,直径折合现代尺寸约184.8cm。[5]地动仪外部包括8条龙和8只蟾蜍,分别正对东、南、西、北、东北、东南、西北、西南8个方向,龙的口中衔有一枚可以活动的铜珠。内部存在与外部对应的“八道”,中间装有“都柱”。[5]当地震发生时,都柱会触碰对应方向的八道,八道会引发龙嘴张开,铜球掉落在对应的蟾蜍口中,以此来判断地震发生方向。[7]
较多学者曾尝试复原地动仪,其中影响较大的是王振铎冯锐等人分别完成的两个复原模型。[8]由于现存的地动仪模型都是后代科学家根据古籍描述复原出来的,专家学者对于地动仪的工作原理以及装置内“都柱”“八道”的工作原理存在争议。[9]

起源

历史背景