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八龙举首报地动世界上第一台地动仪的诞生
话说公元138年的一天,洛阳城里汉顺帝早朝,文武百官班列两旁.顺帝道：“众爱卿,可有什么事情要向朕奏明？”这时班中一位老臣,鹤发童颜,趋前几步跪下道：“臣今早察知京师正西方向发生地动,那里必是房倒墙摧,江河横溢生灵涂炭、万请陛下速派员安抚,以救民于水火.”这个老人就是年已61岁的张衡.他本来在朝中任太史令、侍中,三年前因敢于直言而被排挤出京任河间相,如今刚刚回朝任尚书,第一次上奏就说出这般不吉利的话来.
这时外面风和日丽,朗朗乾坤,没有一丝地震的迹象,当即有人跪奏顺帝：“我朝在和帝永元八年（公元96年）至安帝延光四年（公元125年）,30年间就有23年发生大地震.安帝元初六年（公元119年）,两次地震,京师和42个郡全都受灾,房倒屋塌,山崩地裂.那是神灵主宰,上天垂象,朝将易主,果然连换三朝.自我皇永建元年（公元126年）登基以来,上应天意,下随民心,天下太平,谷丰粮登,何来凶象之兆？平子（张衡字）在朝为官多年,被调为外相,分明是对皇上有怨.今日登殿假借天意,造谣惑上,宜交廷尉（掌刑法的官）论罪,以肃朝纲.”此人伶牙俐齿,口若悬河,朝中不少迷信老朽听得连连点头.张衡的一些好友也不敢插嘴申辩,大殿之内一片肃静.
顺帝一时也拿不定主意.先朝的大地震他是知道的,至今想来还心惊肉跳.可是,自他登基12年来,张衡就有11年在他身边侍奉,上传下达,犯颜直谏,忠于职守.自任太史以来,推算历法,研究天文,制成浑天仪,演测天象,确有成效,今日之言决不至于信口开河.想到这里,便问道：“卿言西方地动,有何根据？”张衡说：“臣在家中亲自测得,三日之内必有驿报,若无此事,甘以欺君之罪受死.”于是当日散朝无事.
再说张衡散朝回来,一班亲朋好友都为他捏着一把汗,将他簇拥至家,七嘴八舌,要讨个放心.张衡脱了朝服,轻捋银须,微笑道：“诸位不必担心,请随我看一样东西.”众人随他来到后院一间厢房,这里满壁都是楠木书架,摆满经、史、子、集各类书籍,还有他的手稿《温泉赋》、《归田赋》和那篇花了十年时间才写成的《二京赋》,以及天文著作《灵宪》《浑天仪图注》,数学著作《算罔论》等.
奇怪的是,书房当中放着一件东西,状如一个大酒樽,圆径八尺,顶上有突起的盖子,表面有浮雕的篆文、山、龟和鸟兽花纹.这是他六年前（公元132年）亲手用青铜制成的,这个大“酒撙”的上部镂铜八条龙,龙头分别朝东、西、南、北、东北、东南、西北、西南八个方向排列,每个龙嘴都含有一颗铜球.每个龙头下对着一只蛤蟆,张嘴对着龙口呈接食状.大家仔细一看,八条龙唯有向西这条龙嘴巴紧闭,所含钢球已掉在下面蹲酒的那只蛤蟆嘴里.
张衡说：“这叫地动仪,能测八个方向的地动,只要远处大地一有振动,必有一条龙吐球报信.你们看西面这条龙已经吐下铜球,告知那面肯定有地动了,所以找今天上朝奏明圣上,不想那些奸顽之徒又要乘机进谗言,我自信这仪器是不会误人的.”这时人们还是疑信参半,心神不定.大家围着这件怪东西转了几圈,议了一会儿,便也都慢慢散去.
地动仪为何能报出地震,测出方向呢？原来,大酒撙内立一根很重的铜柱,名日“都柱”,上粗下尖极易歪斜.都柱周围的八个方向有八根曲杆,与八个龙头相接,只要一个方向有地震波传来,极不稳的都柱便会倒向这个方向,压动曲杆,牵动龙头,张口吐出铜球.这与阿基米德那些抛石机一样也是用的杠杆原理,那曲杆就是我们现在机械学上的“曲杠杆”.张衡当年已如此熟练地运用这种机械原理,确是才思过人.
再说第二天,一日不见消息,第三天也无动静.这时,那些反对张衡的人更有了话柄,有的上书要求皇上治他的罪,有的到他家里来讽刺挖苦.张衡的一些朋友更是提心吊胆.按说就是千里路程,如真有地动,驿马日夜兼程也该到京了,莫不是仪器有失？张衡的夫人、子女、家人仆从也无不急得如热锅上的蚂蚁,唯有他自己读书,批文,泰然自若.眼见红日西斜,第三天又要过去.张衡批了一天的公文回到书房,刚捧起一卷书,忽然,老家人闯了进来,慌慌张张地说道：“老爷,不好了,刚才宫里太监宣您到温德殿见驾,怕是为了那日朝上争论的地动一事吧.”一听皇帝召见,张衡连忙换了朝服直奔温德殿.顺帝见张衡进来,说道：“卿言西方有地动,刚才驿马来报果真如是.汝学富五车又敢直谏,真不愧为朕的重臣,寡人特赐你黄绫五匹.”（编辑/张波）
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