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地動儀的真相

http://www.CRNTT.com   2010-12-06 10:02:02

1953年中國郵政發行了一套主題為“偉大的發明”的特種郵票，一共四枚，其中特7 4-1是司南、特7 4-2是張衡地動儀、特7 4-3是計裡鼓車、特7 4-4是渾天儀。 　　接下來這尊由王振鐸複制的“張衡地動儀”就被編寫進入全國中小學教科書——不同於《人民畫報》的是，後來歷次修訂的教科書中，不再提這是後人根據文獻和自己的理解複原的概念模型，一代代教師和學生就這樣認為課本上的圖片就是當年的張衡地動儀。 　　王振鐸也沒有想到，他的一項本職工作在作為新中國獻禮後，教育並激勵了幾代中國人，木質模型被大多數中國人誤以為是不可更改的唯一模型。在中國地方性的博物館裡，王氏模型也被當作文物來仿制和收藏。不僅進入了教材，就連中國地震局也用這部複原模型做了幾十年標志，直到近年才取下。 　　1951年複原的“張衡地動儀”還承擔了發展對外友好的使命，作為中外文化交流的重要載體，它在半個多世紀的時間裡，數次走出國門展出。它甚至作為人類文明的化身，被置於聯合國世界知識產權組織總部，而和它並排展出的，是美國人從月球帶回的岩石。 ■否定的開始 　　通過各種對外宣傳，外國地震學家也誤認為王氏模型就是張衡地動儀的原物。從1960年代起，這個地動儀就不斷地遭受到地震學界的質疑，這個模型的偏謬和失誤在科學實驗和理論探索的一步步深入下暴露出來。批評與否定的聲音不但對著地動儀，還直衝東漢張衡而來。 　　從1969年開始，日、美、荷、奧等國地震學界發表了一系列的措辭嚴厲的論文。1972年，日本學者關野雄用計算否定了直立杆原理，接下來，荷蘭的斯萊斯維克、美國人賽維於1983年也提出王氏模型不能成立，並從根本上否定了直立杆原理。 　　致力於中國科技史研究、並極其推崇張衡發明的英國學者李約瑟則發現了1951年模型與史書的記載不太相符。1984年，美國地震學家博爾特院士直接問過他的中國學生——從1966年邢台地震到1976年唐山地震，總是教災區群衆“倒立酒瓶子”的馮銳，“中國人是不是很能喝酒？”在得到馮銳“李白鬥酒詩百篇”答複後，大笑著說：“無怪你們的地動儀像個酒桶。”博爾特提出的問題集中在1951年模型身上：“中國目前最流行的地動儀模型工作原理模糊，模型簡陋粗糙，機械磨擦大大降低了靈敏度，對地震的反應低於居民的敏感，其作用應予以質疑，而且利用銅丸的掉落方向來確定震中也是不確定的”。 　　在全國上下都沉浸在古代偉大發明的榮耀之中時，王振鐸的老朋友、中國地震學奠基人傅承義院士當面指出了1951年模型的原理性錯誤。 　　那是1976年的一天，兩位老友聊天的時候談到了地動儀，傅承義說了一句，房梁下吊塊肉都比你那個模型強。在地震學家的世界裡，所有懸掛物都是天然驗震器。在張衡生活的年代，人們已經習慣懸掛器物，出土文物中顯示出的編磬、編鐘、吊錘、紡綫錘和吊桶、吊籃，還有吊肉和房檐上懸掛的鮮魚，都會成為這種天然的驗震器。 　　比這種當面批評更尷尬的是，在出國展覽時，由於沒有合理的內部結構，也沒有模仿地震的震動台，龍口中的銅丸無法吐下來。一張1988年“張衡地動儀”訪問日本奈良時的照片，記錄下這樣的情景，中方解說在向日本觀衆講解地震儀工作狀況時，手持一根木棍，木棍捅一下，龍口中的銅丸才會掉到下面青蛙的口中。

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