黄思源:地动仪测震或另有方法 史书记载或有误

史谜探索

　　近日，科普作家方舟子 先生发文，对东汉科学家张衡研制的候风地动仪是否能监测地震提出质疑。他认为1800年前张衡的地动仪“很可能和今人复原的那些模型一样，仅仅是个摆设”。而且，《后汉书·张衡传》所记载的地动仪预报的陇西地震只是“为了说明地动仪的神奇而编造的故事”。

　　《后汉书》记载或误

　　对此，笔者实在不能苟同，遂撰拙文试为张衡先生作辩。据《后汉书·张衡传》记载：“阳嘉元年，复造候风地动仪，以精铜铸成。员径八尺，合盖隆起，形似酒尊，饰以篆文山龟鸟兽之形。中有都柱，旁行八道，施关发机。外有八龙，首衔铜丸，下有蟾蜍，张口承之。其牙机巧制，皆隐在尊中，覆盖周密无际。如有地动，尊则振，龙机发，吐丸而蟾蜍衔之，振声激扬，伺者因此觉知。虽一龙发机，而七首不动，寻其方向，乃知震之所在。验之以事，合契若神。自书典所记，未之有也。尝一龙机发，而地不觉动，京师学者咸怪其无征，后数日驿至，果地震陇西，于是皆服其妙。”

　　然而，我觉得《后汉书·张衡传》可能有误记，因为“龙口衔铜丸”，仅靠感震而“龙机发，吐丸”是很难的，所以据此复原的现代候风地动仪模型就很难监测到地震。愚认为，真实的张衡候风地动仪可能是“龙口衔磁丸”！

　　龙口含的或是磁丸

　　按当时已经发现磁铁和打磨方法的中国，是完全可以造出“龙口衔磁丸”的地动仪来的。若“龙口衔磁丸”，则地动仪内部结构完全不同，感应机理也完全不同，测震效果也会完全不同。

　　“龙口衔磁丸”的候风地动仪结构并不一定很复杂，我猜想的一种结构如下： 地动仪的每个龙口内含一颗小磁铁珠（隐于铜铸酒樽式的地动仪主体内），小磁铁珠磁吸着一颗大磁铁珠，大磁铁珠露于张开的龙口。

　　每颗小磁铁珠与反向的小磁铁珠（如西南方向的与东北方向的）之间有一紧绷的丝线连着。

　　当地震发生时，由于会产生一定程度的磁场变化，磁铁珠会瞬间混乱磁性，大磁铁珠就会掉出龙口，落入下面的铜蛙口中，发出声音，使值班人知晓。

　　如果地震来自西南，那么，磁场首先从西南变化，这变化可能只比其他方向的快千分几、甚至万分之几秒；西南的大小磁铁珠首先发生磁性混乱，该大磁铁珠比其他方向的快千分之几秒掉落，小磁铁珠因有紧绷丝线连着反向（东北向）的大小磁铁珠，瞬即因重力原因被东北向大小磁铁珠拖入酒樽式地动仪筒内，东北向大小磁铁珠也均“吐”出龙口。虽然其他方向的磁铁珠也可能不同状况地掉落，但稍经分析，人们就能知道震向了。

　　当然，这个地动仪的各部件要做得十分精准；其次是由于地震的情况非常复杂，不可能百分百完全准确测震。

　　以上仅供广大读者参考，不当之处敬请批评指正为盼。

　　黄思源