地動(dòng)儀的本來面目

“地動(dòng)儀”本來只是一個(gè)科技史名詞，但近幾年來引起了不少爭(zhēng)論。

《后漢書·張衡列傳》記載張衡于東漢陽嘉元年（公元132年）制造了一部地動(dòng)儀，并且詳細(xì)描述了其大小形制?！逗鬂h書》中進(jìn)一步描寫了其報(bào)告震中位置的機(jī)理：“如有地動(dòng)，尊則振龍機(jī)發(fā)吐丸，而蟾蜍銜之……雖一龍發(fā)機(jī)，而七首不動(dòng)，尋其方面，乃知震之所在。”其基本原理就是：大地震動(dòng)讓儀器中間的“都柱”往某個(gè)方向倒下，觸發(fā)龍頭中的機(jī)關(guān)，讓銅丸落在下面的蟾蜍嘴里。這進(jìn)一步證明了地動(dòng)儀不可能是后世的演繹。

由此可以進(jìn)一步捕捉張衡的思路：地震是由某個(gè)震動(dòng)中心向外擴(kuò)散的震動(dòng)，類似于地下傳來某種外推的波動(dòng)。如果是這樣，稍加設(shè)計(jì)后，讓都柱倒向力所來或指向的方向并不難辦。張衡只需要知道地震大致的傳播方式，就可能造出這樣的儀器。

不過，從19世紀(jì)以來，現(xiàn)代人嘗試復(fù)原地動(dòng)儀的多種模型都沒有使其發(fā)揮作用。地動(dòng)儀還有其內(nèi)在的理論困難，它難以區(qū)分近處較小的震動(dòng)和遠(yuǎn)處真正的地震。地動(dòng)儀還難以指明震中，在理想的情況下，即使地動(dòng)儀感知到了遠(yuǎn)處的地震而都柱倒下，很可能也不會(huì)觸發(fā)對(duì)應(yīng)震中方向的龍頭機(jī)關(guān)。

地動(dòng)儀發(fā)明后，《后漢書》中記載了多次地震，絕大多數(shù)都波及京都（雒陽）。在京城有明顯震感的情況下，地動(dòng)儀發(fā)動(dòng)就不奇怪了。至于的確指向隴西，可能是出于湊巧隴西相對(duì)于雒陽的正西方位銅丸落下，也可能是西南或者西北，寬泛點(diǎn)都可以算成是地震方位。

進(jìn)一步推測(cè)，地動(dòng)儀應(yīng)該是放置于張衡長(zhǎng)期擔(dān)任太史令（天文臺(tái)長(zhǎng)）的靈臺(tái)，在一旁觀測(cè)的人很可能是張衡的弟子或前屬下。弟子們對(duì)老師崇拜備至，當(dāng)然會(huì)進(jìn)一步對(duì)外宣揚(yáng)地動(dòng)儀的靈效。

在東漢剩下的五十年歲月里，地動(dòng)儀仍然放在靈臺(tái)，但沒有任何的記載。東漢滅亡后，地動(dòng)儀就此失傳。

摘自2018年《南方周末》