很多人都對上學時,在歷史課本書中出現的地動儀記憶猶新。作為中國古代的科技發明代表,它似乎和四大發明一樣,都是我們曾經的驕傲。伴隨著地動儀,還有一個歷史故事。
《後漢書·張衡傳》有記載「嘗一龍機發而地不覺動,京師學者鹹怪其無徵,後數日以至,果地震隴西,於是皆服其妙」。有人把這段記錄擴充為一個故事:說的是張衡發明的地動儀朝著西北方向的那條龍,忽然吐出了含在口裡的鋼珠。張衡說西北有地震了,他人無比嗤之以鼻。但是數日之後,隴西的信使快馬加鞭趕到洛陽報告:隴西地震了。人們才無不佩服張衡。
所以,人們才說公元 132 年,東漢的張衡發明了地動儀,這是人類歷史上第一臺能測量感知地震的儀器比歐洲早了 1700 多年,是中華民族古代科技文明的結晶。不過令人遺憾的是,歷史上並沒有地動儀的實物傳下來,我們在博物館裡看到的地動儀首先就是假的。
1934 年,燕京大學讀歷史專業研究生的王振鐸,研究了《後漢書》的相關記載,決定複製出張衡的地動儀。不過歷史記載太過模糊,無論是外形還是理論基礎,都是王振鐸邊摸索,邊嘗試。外形尚且可以探尋,但究竟是什麼原理,讓地動儀能感知地震,而且還能辨明方位,從龍嘴裡吐出銅珠?
王振鐸選擇遵從英國地震學家米爾恩 1883 年《地震和地球的其他運動》一書中闡述的「懸垂擺」的結構原理,決定用懸垂擺來作為「地動儀」的內部機理。1951 年,王振鐸用倒立的直杆原理,複製出了 1∶10 比例的「張衡地動儀」模型。複製的這款「張衡地動儀」隨即被編入全國中小學教科書,一代代的學生和老師都以為教科書上的地動儀就是張衡發明的。
由此可見,張衡這一重要發明早就失傳了,隋朝時科學家林孝恭寫有一部《地震銅儀經》,也未能流傳下來。我們所見的地動儀只是後人製造出來的,古人的地動儀究竟是不是這樣的,內部的構造是否是「倒立直杆」,恐怕沒人能說清。
但是,世界各地的質疑聲開始響起。1972 年,日本學者關野雄用計算否定了直立杆原理。美國學者指出,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,對地震的反應低於居民的敏感,其作用應予以質疑。就連我們自己的學者,就說「房梁下吊塊肉都比那個模型強」。
對地動儀的質疑,開始擴展到對張衡的質疑,甚至對中國古代科技的質疑。如今的地動儀模型,不僅不能起到宣傳中國古代科技文化的作用,而且成為了被攻擊的把柄。事實勝於雄辯,於是把張衡地動儀刪除課本,也是出於對歷史的準確性考慮。
歷史不應該被粉飾,不能因為歷史驕傲感就不切實際的宣傳「人類第一臺能測量感知地震的儀器」。少一點浮誇,多一些實際,才是對歷史真正的尊重。