“三人言市有虎。”哪怕是运用上高科技的实时直播,也会因为传播损耗而产生一定程度的失真,更何况是口口相传。张衡的地动仪的设计,早就因为战乱等原因而失传。因此,后来在很长一段时间内,人们展出的都是在文物、博物馆工作的王振铎,所“复原”出的地动仪。

“世事随时变。”新中国成立之初,在文物局博物馆处担任处长的王振铎接到了一个任务,需要将地动仪和司南复原出来。当初复原的主要目的,是博物馆的陈列和展览。但随着时间变化,越来越多的人都开始将王振铎的地动仪,当做是张衡的地动仪了。

虽然宣传部用王振铎的地动仪来宣传,主要是展现中华悠久的历史文化底蕴,但阴差阳错之下,国外各大专家都将这一地动仪当成了张衡地动仪的原物,还对此进行了认真研究。

各方抨击

“大胆地假设,小心地求证。”在误以为王振铎地动仪就是张衡地动仪的国外科学家们,纷纷本着严谨认真的工作原则,对王振铎的地动仪进行认真研究后,很快,王振铎版地动仪就遭到了猛烈抨击。

自1969年开始,日本、美国、荷兰等各个外国的地震学专家,都陆续就王振铎的地动仪发表了言辞极为严厉的论证论文。王振铎的地震仪采用的是直立杆原理,实际上和张衡地动仪的相关资料记载并不相符。

对此并不知情的外国专家们,在发现直立杆原理根本不能预测地震后,纷纷感到自己被骗了,并因此而愤怒地发表了论文,还多次在国际地震学界对张衡地动仪进行批判。

当然,在这个过程中,也有少数对中华文化十分感兴趣的学者在求证过程中发现了不对劲儿。例如有一名英国学者就在追查资料的过程中,发现实际上王振铎地动仪和历史上的记载并不一致。

国外人对于王振铎地动仪的产生过程不了解,因而产生了误会,这很正常,但作为我国的中科院所长——傅承义,为什么也要跟着那些专家否认和批判张衡地动仪呢?

原来,从一开始,傅承义批判的就是王振铎的地动仪模型。实际上,傅承义和王振铎是多年好友。1976年,两人又聚在一起聊天。谈话的时候,刚好就谈到了王振铎制作的那个地动仪模型。

好友之间谈话并无禁忌,早就发现王振铎地动仪存在原理性错误的傅承义直接表示,哪怕是在房梁下吊块肉都比你那个模型强。

当然,傅承义所说的并非没有道理,比起根本无法检验地震的直立杆结构,天然的悬挂物效果可能确实更好。毕竟,直立杆结构是地震来了不动,而天然悬挂物本身,则确实具备一定的检测地震的能力。

后起之秀

“读万卷书,行万里路。”做科研,光是锁在房间里看书是不够的。1966年,河北邢台发生地震。作为中国科学技术大学的研究生——冯锐,其很快便和同学们一同赶到了现场。

危急时刻,冯锐等人一边帮助工作人员抗震救灾,一边则不顾危险地四处发放逃生小传单。在当时的小传单上,有一条是让当地人民在房间里放一个倒立着的瓶子,如果瓶子倒了,那就说明地震来了,赶紧跑。

这样明显存疑的建议,在当年并没有被立即发现。但后来,随着中国相关技术飞速发展,很快,有人注意到了不对。2002年,中国地震局的高级工程师武玉霞找到了冯锐。武玉霞疑惑地问,为什么科普常识里写的是地震看吊灯,但冯锐等人当年散发的传单却是倒立酒瓶。

看吊灯,在某种程度上就和傅承义所说的梁上挂猪肉一样,都是用了验震器的惯性原理,但冯锐的倒立酒瓶,却没有什么可以支撑的原理。

在武玉霞的启发之下,冯锐又在不久之后看到了一名国外专家对张衡地动仪的抨击。该外国学者表示,张衡地动仪的失传,正是因为其没有使用价值,没有能够达到检测地震的能力。

两相夹击之下,冯锐便立即开始研究资料,又找到了那份只有短短196个字的张衡地动仪描述资料。几经研究之下,冯锐很快便发现,张衡地动仪记载的地动仪内部圆柱的高度,和王振铎的完全不相符。

事实上,按照张衡地动仪的尺寸记载,都柱不可能是一个直立的杆,换句话来说,张衡的地动仪从一开始,运用的就不可能是直立杆原理。

通过尺寸复原,冯锐意识到了张衡地动仪内部的都柱,实际上是一个悬垂摆。而后,在冯锐正进一步展开研究的时候,刚好河南博物馆决定投入资金广纳人才,通过发布招贤榜来复原出真正能够动起来的张衡地动仪。

有了资金的投入,冯锐的研究团队得以迅速扩大。通过进一步的资料查询,冯锐团队又找到了关于张衡地动仪的更多记载。通过这些记载,人们不仅得到了张衡地动仪的更多资料,还惊喜地发现,现有资料足以证明,张衡地动仪的确在公元134年的时候准确检验到了地震。

重新复原

“致知在格物。”通过认真研究,冯锐团队所“复原”出来的地动仪,终于在2009年和观众见面了。

和之前只能单打独斗,找不到足够参考文献,又只是为了外形相似而匆忙赶工的王振铎版地动仪不同,冯锐团队的地动仪,不仅更加贴合张衡地动仪的资料记载,还能够真的动起来。

在工作人员地引导下,观众可以通过按下按钮,亲眼看到地动仪只有在横波出现的时候,才会吐丸预警。而除了横波之外的任何震动,例如巨大的汽车轰鸣声,沿路交通车辆轰隆而过的振动,都无法让地动仪做出同样反应。

虽然因为张衡地动仪的彻底失传,人们无法得知冯锐团队“复原”出的地动仪,到底还和张衡地动仪有多少区别,但至少随着冯锐团队“复原”版的出现,国际上的部分地震专家开始意识到,在中国古代,确实出现了能够检验地震的专业人物。

美籍华裔理论物理学家杨炳麟就曾表示,从中可以看出,张衡有可能是人类历史上最早利用惯性原理来检验地震的人。

当时,冯锐注意到全中国的小学教材,还是在以王振铎版的地动仪为蓝本,教导学生们地动仪的工作原理是直立杆原理。

为了防止更多小朋友被误导,冯锐便就教科书修改提供了相关建议,并在建议上附上了自己研究出的相关资料。2010年,也就是冯锐团队展览出新版地动仪的第二年,教育部部长就亲自给冯锐回电了。

教育部部长袁贵仁表示,自己已经看过了冯锐的建议和相关资料,并在原则上同意了修改。而后,同年秋天,教科书内的“张衡地动仪”一章节便发生了变化。从今往后,人教社的教学大纲内,都将会是新版的地动仪知识。

小结:

“思维从疑问和惊奇开始。”对于前人留下来的经验和知识,除了认真学习和理解之外,在遇到困惑的时候,也要敢于提问。

在冯锐团队的地动仪之前,无数人曾以为王振铎版的地动仪就是张衡地动仪的翻版。但在无数人求真探索之后,人们才意识到不对。为此,教科书紧急将张衡的地动仪作出改动,旧版内容也被删除。

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