◇◇新语丝(www.xys.org)(xys5.dxiong.com)(www.xinyusi.info)(xys2.dropin.org)◇◇   张衡的地动仪管用吗?   ·方舟子·   提起中国古代科学家,很多人马上会想到东汉多才多艺的大学者张衡。而提 起张衡,人们马上会想到他发明的地动仪。那个八只蛤蟆对着八条龙张嘴的复原 模型是一件令人印象深刻的艺术品,张衡的发明也因此深入人心,以致近年来每 有大地震,总能见到有人指责地震局:“张衡的地动仪都能预报地震,你们这些 地震专家怎么这么无能?”当然,张衡的地动仪不能也不是为了用于预报地震, 而是要能检测到远方发生的地震,既不能确定震中,也不能计算震级,比现在的 地震仪差远了。   地动仪早已失传,它是否真能起到检测地震的作用,也就成了一个谜。一百 多年来,国内外不少专家根据范晔《后汉书·张衡传》上的简单描述,设计了各 种模型,力图复原地动仪。我们在中学教科书上见到的那个模型图是其中最流行 的一个,是1951年由王振铎设计的。但是所有这些所谓复原模型没有一个能够真 正用于检测地震,不过是艺术品摆设。   2005年,中国地震局的专家宣布他们经过三年的研究,建立了新的地动仪复 原模型,并第一次实现了验震功能,通过了专家鉴定和国家验收。他们在媒体上 声称地动仪新模型对河北唐山、云南泸西、越南孟艺发生的三次真实地震进行了 检验,听上去颇令人信服。但是这三次地震分别发生于1976、2000和2001年,而 地动仪新模型在2005年才建成,怎么可能对它们进行检验呢?原来地动仪检验的 不是真实地震的发生,而是实验室里对真实地震的模拟,实验的时候假定这些地 震发生在几百千米之外。在该地动仪模型建成以后,中国境内每年都多次发生5 级以上地震,在该地动仪的检测范围(实验用的“越南孟艺地震”是4.9级), 却没有听说该地动仪模型检测到哪怕一次。特别是2008年的汶川大地震,北京有 震感,也没听说在北京展出的该地动仪模型检测到(否则如此大事在其设计者于 2010年发表的有关地动仪的论文中不会不提)。所以,该地动仪模型的验震功能 实际上并没有经过真实地震的检验。   今人具有张衡所没有的物理学、地震学知识和现代工艺,动用了这么多的人 力、物力、精力,也还无法实现地动仪的验震功能,不能不让人怀疑张衡的地动 仪是否真的管用。《后汉书·张衡传》认为它是管用的,记载了这么一个著名的 故事:有一次地动仪的机关发动,但是人们并不觉得地在动,京师(洛阳)的学 者都怪它乱报,几天后信使来了,果然在陇西发生了地震,于是大家都佩服它的 巧妙,从那以后皇帝就让史官记载地动发生的方位。   但是这个记载很成问题。按《后汉书·张衡传》所说,地动仪建成于阳嘉元 年(公元132年),张衡卒于永和四年(公元139年)。在此期间,《后汉书》只 记载发生过一次陇西地震,那就是永和三年(公元138年)的地震。一般认为地 动仪检测的就是这次地震。但是《后汉书·五行志》说得很清楚,这次的陇西地 震在京师是有感的,破坏很严重,“裂城廓,室屋坏,压杀人”,京师学者不会 对地动仪的机关发动感到奇怪,与《张衡传》的故事矛盾。可见地动仪检测的不 可能是这次地震。   于是地动仪新模型的设计者提出新说,认为地动仪检测的是更早一点的另一 次陇西地震,而且时间、地点很具体,是阳嘉三年十一月壬寅(公元134年12月 13日)的汉阳(现在的天水)地震。但是对这次地震《后汉书》并无记载,是设 计者根据几处文献牵强附会地推理出来的。《后汉书·顺帝纪》记载阳嘉三年十 一月壬寅司徒刘崎、司空孔扶被免职,袁宏《后汉纪》更详细地说是因灾异被免 职的,清朝学者惠栋《后汉书补注》引《鲁国先贤传》称司空孔仲渊在阳嘉三年 因地震被免职,于是设计者认为在阳嘉三年十一月壬寅发生了一次正史漏载的地 震,导致两名高官被免职。明确提到地震的《鲁国先贤传》是已失传的晋人编写 的野史,不足为凭。事实上,《后汉书·周举传》提到司徒刘崎是因为旱灾被免 职的,而不是因为地震。可见《鲁国先贤传》写错了。   退一步说,即便《鲁国先贤传》记载可信,那么它也没有说地震的发生地, 又如何证明就是《张衡传》中说的陇西地震呢?地动仪新模型的设计者从张衡 《四愁诗》里找依据,里面提到:“我所思兮在汉阳,欲往从之陇坂长。”便认 为是在思念汉阳发生的地震。这可就令人莫名其妙了。《四愁诗》是一首写相思 的诗,有政治寓意,但没有任何能够与地震扯上关系的描述。除了“我所思兮在 汉阳”,还有“我所思兮在泰山”、“我所思兮在桂林”、“我所思兮在雁门”, 非要把它说成地震诗,难道在泰山、桂林、雁门也都发生过地震?其实张衡不过 是用泰山、桂林、汉阳、雁门来代表东南西北罢了。   从地动仪建成到张衡去世,《后汉书》共记载发生过8次地震,但是这些地 震在京师全都有感,所以都不可能是《张衡传》说的地震。史书漏载了发生在外 地的地震当然有可能,但是《张衡传》所说的陇西地震是在京师学界引起轰动的 社会事件,没有留下佐证就不合常理了。所以更可能的是,那只是为了说明地动 仪的神奇而编造的故事。中国古代的史书本来就是史实、传说乃至神话混杂的。 也没有任何记载能够证明在张衡之后其地动仪起过作用。我们不必怀疑张衡曾经 建造出一台叫候风地动仪的仪器,但是没有证据能够证明、也没有理由让人信服 地动仪曾经发挥过验震的功能,它很可能和今人复原的那些模型一样,仅仅是个 无用的摆设。   2010.11.29 (《中国青年报》2010.12.1) (XYS20101202) ◇◇新语丝(www.xys.org)(xys5.dxiong.com)(www.xinyusi.info)(xys2.dropin.org)◇◇