据地动信息中心研究,东汉科学家张衡于公元132年创制的候风地动仪(台验震器)在公元312-418年间失传,南北朝(公元420-479年)范晔著<后汉书-张衡传>用196个字作了记述,才得以永传。百年来,许多研究者对其工作原理猜测不清,直立杆、倒立摆原理长期流行,从而影响到外形复原的合理性和对地动仪科学---的公正评价。
科学家从现代地动的角度对验震器的特点、<后汉书>的记载、都柱结构与运动、陇西历史地动、洛阳的地动烈度以及洛阳地动台1987年10月25日记录陇西地区4.8级地动图等进行研究,确认候风地动仪的工作原理是悬垂摆,触发地动仪运动的是瑞利面波共振起到放大作用。长期流行的直立杆原理或倒立摆原理是不对的。
较早的地球仪是由德国航海家、地理学家贝海姆于1492年发明制作的,它至今保存在纽伦堡博物馆里。1480年,贝海姆(1459年~1507年)作为佛兰芒贸易商人初次访问葡萄牙时,自称是纽伦堡天文学家米勒---,所以成为约翰二世的航海顾问。当时航海者用星盘来测定日、月、星辰的高度,以推算时间和纬度。用黄铜代替木制星盘,可能是由他创始的。他可能曾与d·考航行到非洲西岸(1485年~1486年)。
张衡设计的地动仪,仪体似樽形,直径与他所作的浑开仪同大,象征浑天说的天。立有都柱的平底表示大地,在天之内。仪体上雕刻的山龟鸟兽象征山峦和青龙、虎、---、玄武二十八宿。乾坤震巽坎离艮兑等---篆文表示八方之气,八龙在上象征阳,---在下象征阴,构成阴阳上下动静的辩证关系,都柱居于顶天立地的---,是按照古代天柱之说法布局,至于牙机,可能是采用了杠杆结构。
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