張衡的地動儀,到底是否存在?(第3/4頁)

隨後,馮銳又讀了不少史書,發現那個時候對地震的記載,經常用一個“搖”字,包括皇帝詔書上也寫“地搖京師”,說明人們已經注意到了,地面是搖晃的。那麽,地動儀的原理,是否並不是利用“酒瓶子倒下”的原理,而是“懸掛的吊燈晃動”原理?而後者就是現代地震學之父,英國人米爾恩創立的“懸垂擺理論”。

但問題又來了:米爾恩創立的理論,距今也就100多年,張衡在1800多年前就想到了嗎?

從出現這個念頭開始,作為自然科學家的馮銳,就一頭紮進了完全陌生的考古學領域中,開始查證漢代的物質基礎——張衡會不會在那個時代,產生“搖”的靈感?

在大量出圖的漢代石刻和文物中,馮銳發現,當時已有大量懸掛物存在,而“地搖京師”時,這些懸掛物肯定都在搖。馮銳認為,那個時代的張衡也許還不能準確描述地震波的性質和慣性原理,因此在《後漢書》中,也就沒有詳細描述“都柱”的運動方式。但古人卻巧妙地用“樽則振龍機發吐丸”這八個字,把地動儀機械聯動的先後順序寫得清清楚楚。

最終,他得出的結論是:張衡當時認識到“懸垂擺”的理論,是有物質基礎的,受啟發是可能的。

但這依然只是一個推測,就算理解了“懸垂擺”,1800年前的張衡,做得出“地動儀”嗎?或者說,你能按照1800年前的水平和原理,復制得出一個嗎?

2003年,缺少科研經費的馮銳無奈停住了前進的腳步,他在當時的論文裏寫道:“我們現在還沒有能力對張衡地動儀的懸垂擺的原理的施關發機,牙機巧制,做出更具體的復原,那麽就像我們贊美斷臂的維納斯雕像一樣,寧可去欣賞它的超越時代的缺憾美,而把這個古典文化的無窮魅力留給後代。我們不要給它加胳膊了。”

7

但對真相的探索,永遠是吸引人的,缺少的只是機會。

一年之後,馮銳的機會來了——河南博物院發來了邀請。

1998年,河南博物院新館在建設過程中,漢代展廳希望能展示張衡的地動儀,於是請來蘇州天文儀器研究所,按王振鐸的模型復制了一個木制模型。

博物院提出個合情合理的要求:“能否讓地動儀動起來?”

得到的回答是:“不可能。即使是中國歷史博物館裏陳列的那台也不能檢測地震。”

對方提出,可以在模型下面人為地安上一個裝置,讓“地動儀”動起來。這讓當時擔任陳列部主任的田凱(如今已是院長)心裏不是滋味:“我們展出的是科學儀器不是玩具,這樣做是對觀眾的欺騙。”

這個心結,一直在田凱心中存留了6年。2004年,田凱通過各種媒體表達了自己的願望:誰能真正地復原“地動儀”?經人牽線,田凱找到了馮銳。

2004年8月,河南博物院與中國地震台網中心簽訂了合作協議,組成了課題小組,共同復原“張衡地動儀”。經費全由河南博物院承擔,國家地震局全力支持。

馮銳的團隊,力量一下子增強了。馮銳團隊在此之後的研究和努力,限於篇幅和觀賞性,只羅列下面幾條:

第一,文史專家加入了馮銳的團隊。在此之前,記載張衡地動儀的只有《後漢書》一家,所謂“孤證不立”,可信度確實存疑。但專家們發現《續漢書》《後漢紀》等七部典籍中,均有對張衡地動儀的記載,196字擴展為238字。(正是《續漢書》中對張衡地動儀的描述,讓馮銳確信,下面的“蟾蜍”其實是和本尊連為一體的。)

第二,他了解到,地震儀的發明人,英國地震學權威米爾恩是第一個將《後漢書·張衡傳》翻譯成英文的人,曾大量實驗“懸垂擺”以驗證張衡地動儀,並且公開宣稱:“人類歷史上第一個地震儀是中國的張衡發明的。”這讓馮銳備受鼓舞:張衡的地動儀,肯定啟發過米爾恩。

第三,在自己的研究和文史專家的幫助下,馮銳了解到了《後漢書》記載文字中的“方面”其實並不是大家理解的“方位”,而搞懂了這一點,恰恰印證了地動儀的科學性。

馮銳版“張衡地動儀”內部構造

第四,考古領域讓馮銳親臨當年漢代放置地動儀的靈台密室,讓他對靈台的土質有了直觀考察,再一次印證了當年張衡是利用靈台相對疏松的土質,達到放大地震信號的目的。

第五,有關方面調來了隴西歷次的地震波形圖,讓馮銳一一用數據對應。

總而言之,在各方面的全力配合下,“張衡地動儀”的神秘面紗,在馮銳眼前慢慢揭開。

2005年3月,馮銳的課題組拿著復制出來的地動儀,開始接受全面的檢測。