張衡的主要發(fā)明
在東漢時(shí)期,中國出現了一位創(chuàng )制天球儀,候風(fēng)儀,地震儀的天文學(xué)家張衡。
張衡于公元78年出生在河南南陽(yáng),家境貧苦。但他自幼喜歡讀書(shū),成年后曾在南陽(yáng)郡做了幾年文官,后來(lái)辭職回鄉,潛心天文研究。中國漢朝先后出現了三種關(guān)于天體運動(dòng)和宇宙結構的學(xué)說(shuō),這就是“蓋天說(shuō)”、“渾天說(shuō)”和“宣夜說(shuō)”。“蓋天說(shuō)”認為天在上,地在下,天像一個(gè)半圓形的罩子,大地像一個(gè)倒扣著(zhù)的盤(pán)子。”“渾天說(shuō)”主張天是渾圓的,日月星辰會(huì )轉入地下,早期的渾天說(shuō)認為大地是平的,改進(jìn)的渾天說(shuō)認為大地是球形的。“宣夜說(shuō)”認為天沒(méi)有一定形狀,而是無(wú)邊無(wú)際的充滿(mǎn)氣體的空間,日、月、星辰都飄浮在氣體中。張衡根據自己對天體運行的認識和實(shí)際觀(guān)察,認為“渾天說(shuō)”比較符合觀(guān)測實(shí)際。他還制作了一個(gè)能夠精確演示渾天思想的“渾天儀”。
張衡的另一發(fā)明是制作了水運渾象,它是世界上第一架用水力發(fā)動(dòng)的天文儀器。水運渾象實(shí)際上是個(gè)天文鐘,通過(guò)它的等速旋轉,可以報告時(shí)刻。世界上第一個(gè)可以測定地震方位的地動(dòng)儀,也是這位古代科學(xué)家發(fā)明的。張衡還在《靈憲》等天文著(zhù)作中,闡述了無(wú)限宇宙的思想,解釋了月亮反射陽(yáng)光和月食發(fā)生的原因。他對2500顆恒星的觀(guān)測記錄和“周天三百六十五度又四分之一度”的計算結果,和近代天文學(xué)非常接近。