簡介
張衡地動儀中國地震學家和考古學家宣布，失傳千年的東漢張衡地動儀的復原工作取得了重大進展，實現了地動儀的科學復原，新的復原模型已具備驗震功能。
張衡地動儀是人類歷史上的第一台驗震器，在1700多年前神秘消失，它的外觀和原理長期成為人們心中的謎團。有幸的是，《後漢書·張衡傳》對地動儀做了記載，不過總共只有196個字，“……以精銅鑄成，圓徑八尺，合蓋隆起，形似酒樽，飾以篆文山龜鳥獸之形。中有都柱，傍行八道，施關發機。外有八龍，首銜銅丸，下有蟾蜍，張口承之。其牙機巧制，皆隱在尊中……”，根據這一史料，中外科學家一直試圖復原它。
通過嚴謹的科學研究，中國科學家認定地動儀的工作原理應該是“懸垂擺原理”，即地動儀是利用了一根懸掛柱體的慣性來驗震的，而非當今歷史教科書所說的在儀器底部簡單地豎立一根直立桿。
由中國科學院、國家博物館、中國地震局等研究單位的7名地震學、考古學、文物學、機械工程學等相關學科的專家組成的驗收委員會經過認真的討論後認為，新模型首次把概念模型復原成了具有驗震功能的科學儀器，邁出了復原研究的歷史性一步。復原工作於4月通過了專家的驗收。
新復原地動儀模型是按照史料做的重新設計，其1／3小樣目前陳列在河南博物院內。它以出土的漢代酒樽為基本造型，上部為穹隆的頂蓋，飾以青龍、白虎、朱雀、玄武四神的圖案；下部呈直筒狀，四周有八個立雕的龍頭，器壁刻有漢代的紋飾；底部的八個蟾蜍作為儀器的支點，背內面外，向上張口，承接龍口吐出的銅丸。這種新的設計更加接近漢代風格，更接近史料中對地動儀的描述。
張衡地動儀此前家喻戶曉的地動儀模型是中國歷史博物館科技文物專家王振鐸於1951年設計的，其內部結構採用的是直立桿原理。但是，幾十年來，國內外地震學界一直對這個模型的科學性表示懷疑甚至否定，因為它並不能檢測地震，更有西方學者認為張衡地動儀是因為沒有達到科學要求才失傳的。
以中國地震台網中心研究員馮銳為負責人的研究小組，從2002年起便開始了地動儀的原理復原研究，2004年7月與河南博物院合作，收集了大量有關地動儀的史料，還首次利用了《續漢書》和《後漢紀》對地動儀的記載取得了研製新模型的更多的依據，不僅證明了地動儀的存在及確實工作過的真實性，還明確了張衡地動儀在現代地震學起步階段曾經起過的重要思想啟迪作用。
研究組利用了唐山、越南、雲南等4次實際地震資料，通過計算機的控制，在振動台上實現了相當於當年隴西地震在洛陽的極其微弱的地面振動，然後把新復原模型放到振動台上驗證。結果表明，新模型對地震的反應良好，對非地震的人為干擾一直未出現誤觸發。
專家驗收委員會一致認為，中國科學家的研究工作邁出了把張衡地動儀復原成科學儀器的關鍵性的一步。馮銳研究員表示，目前的復原只是階段性成果，整個工作還沒有結束，內部結構需要最佳化，外觀造型也需要徵求公眾意見，以便進一步完善，實現整體的統一。
2010年11月28日，有網友在微博上發帖，稱歷史教科書中人所熟知的張衡地動儀其實是上世紀50年代的復原模型，1800年前的地動儀到底是啥模樣早已無據可查。科普作家方舟子則於2010年12月1日發文，方舟子稱，2005年我國又製造了一個新的地動儀復原模型，可2008年的汶川大地震，北京有震感，也沒有聽說在北京展出的該復原模型監測到地震，稱張衡當年建造的地動儀“很可能和今人復原的那些模型一樣，僅僅是個擺設”。中國地震台網中心研究員馮銳對此表示，2005年復原成功的地動儀模型確實可以監測地震。河南博物院目前正和中國地震局洽談張衡地動儀復原的第二期合作，希望能夠研製出和史書記載尺寸相符的張衡地動儀復原模型，探求其到底能否監測真實地震。
質疑
網友
國寶張衡地動儀只有“59歲” ，被指測不了地震
1951年復原的地動儀模型廣為人知2010年11月28日，網友閆濤在微博上發帖，國寶級的張衡地動儀，是上世紀50年代才造出來的“古董”，王振鐸(中國博物館學家、中國古代科技史學家——編者注)根據古書描寫的196個字，結合英國科學家的地震理論，設計發明了這個張衡地動儀，由於選進了教材，國人都以為是東漢貨色。
閆濤的這條微博，引起了網友的廣泛討論，網友討論的內容，涉及到中國科學史的真實性，甚至有網友懷疑中國小教材。
很多網友稱，他們之前並不知道，在歷史教科書中和科技館裡頻繁亮相的地動儀，原來只是一個“年僅59歲”的復原模型。他們更不知道，由於存在原理性錯誤，這個復原模型不能正常工作，一直受到中外科學家的質疑和否定。《後漢書》中記載的“驗之以事，合契若神”的候風地動儀，其實早已失傳。有網友稱，這樣的事實大大打擊了人們的信心，甚至有人對“四大發明”等其他中國古代科技成果提出質疑。
在北京某初級中學教歷史的韓老師說，目前中學歷史教材里使用的，還是王振鐸復原的地動儀模型圖片，他們一般不會刻意向學生說明這是原物還是復原模型，“連張衡本人的畫像都是後人模擬的”。韓老師說，介紹地動儀時，他們只會跟學生講“裡面有機關，發生地震就能感受到，珠子就會掉下來”。
張衡地動儀管用嗎？
2005年復原的模型網上波瀾未平，科普作家方舟子又在媒體發飆。他發文，對張衡地動儀是否管用提出質疑。
“地動儀早已失傳，它是否具有監測地震的作用，也成了一個謎。”方舟子說，國內外不少專家根據《後漢書·張衡傳》的簡單描述，力圖復原地動儀，但所有這些復原模型沒有一個能夠真正用於監測地震，不過是“藝術品”。
方舟子稱，2005年，中國地震局專家宣布他們經過3年研究，建立了新的地動儀復原模型，並第一次實現了驗震功能。“他們聲稱地動儀新模型對河北唐山、雲南瀘西、越南孟藝發生的三次真實地震進行了檢驗。但是這三次地震分別發生於1976年、2000年和2001年，地動儀新模型2005年才建成，怎么可能對它們進行檢驗呢？”方舟子說，後經了解得知，原來新的地動儀復原模型檢驗的不是真實發生的地震，而是實驗室里對真實地震的模擬。
方舟子說，在新的地動儀復原模型建成後，中國境內每年多次發生5級以上地震，在該地動儀復原模型監測範圍之內，卻從來沒有聽說該復原模型監測到哪怕一次。2008年的汶川大地震，北京有震感，也沒有聽說在北京展出的該復原模型檢測到。
方舟子還在文中對《後漢書·張衡傳》所記載的地動儀預報的隴西地震的真實性提出質疑，稱部分史料相互矛盾，懷疑那次地震是“為了說明地動儀的神奇而編造的故事”。
方舟子說，沒有任何記載能夠證明在張衡之後，他發明的地動儀起過作用。“我們不必懷疑張衡曾經建造出一台叫候風地動儀的儀器，但是沒有證據能夠證明，也沒有理由讓人信服地動儀曾經發揮過驗震的功能，它很可能和今人復原的那些模型一樣，僅僅是個擺設。”方舟子說。
回應
模型無法監測地震
張衡原理2005版地動儀復原模型是在2004年開始由河南博物院與中國國家地震局聯手合作，並於2005年研製成功。目前，該復原模型就在河南博物院天地經緯展廳陳列。
河南博物院副院長李宏接受《法制晚報》表示，2005版的張衡地動儀復原模型本身是無法監測實際地震的。
李宏說，該院展出的張衡地動儀復原模型分為兩部分，其中一個是張衡地動儀1/3大外殼模型，另外是內部構造模型。李副院長表示，展出的內部構造模型，是地震專家馮銳所帶的課題組研製的，已經通過多次地震復現實驗。 李宏表示，2008年四川汶川地震時，陳列地動儀復原模型的展廳正在閉館裝修，新模型的珠子沒有放進去，失去了證明自己的機會。
實際上，在2010年的玉樹地震時，該復原模型也未有任何反應。原來，在展出的內部構造模型底下，是需要通電才能模擬地震的振動台，進行模擬實驗時內部構造模型才會有反應，但這個模型本身目前肯定是無法監測真實地震的。
李宏說：“外殼和內部構造模型都是在我們4層的展廳，按照史書記載，地動儀應該是與地面連線在一起的，所以僅就這個復原模型本身，是肯定不能監測真實地震的。”
新模型對地震有反應
曾參與2005年版地動儀模型復原的中國地震台網中心研究員馮銳表示，新的地動儀復原模型對地震是有反應的，這一點已得到多名院士專家的鑑定。
“方舟子對地震這個領域並不了解。”馮銳說，他們利用在真實發生的地震中記錄下來的地震波波長，以此為依據控制特殊振動台，完成對地動儀復原模型的檢驗。這是地震的“復現”，而不是簡單的“模擬”。
馮銳表示，如果要監測真實發生的地震，須建設地基等配套設施，然後將地動儀復原模型放在上面，但這樣的監測實驗耗資巨大，選址等問題也不好解決，“我們正在朝這個方向努力”。
對於方舟子提出質疑的隴西地震，馮銳表示，據史料推測，這次地震發生在公元134年。馮銳強調，這些史料都是經專業的歷史地震學專家審核過的。因年代久遠，部分史料存在偏差在所難免，但當年隴西曾發生地震的結論沒有問題。
計畫
河南博物院副院長李宏表示，實際上，張衡地動儀到底能否監測真實地震，河南博物院一直在朝這個方向努力。
據李副院長透露，目前，河南博物院正在和中國地震局洽談張衡地動儀復原的第二期合作，希望能夠研製出和史書記載尺寸相符的張衡地動儀復原模型，大概2米高，占地2-3平方米。直接建造地基，使其能夠與地面連線，從而探求其到底能否監測真實地震。
“實際上從2005年以後我們就一直想儘快落實這個事情，但因為各種因素耽擱了。”
此前，馮銳曾表示，如果要監測真實發生的地震，須建設地基等配套設施，然後將地動儀復原模型放在上面，但這樣的監測實驗耗資巨大，選址等問題也不好解決。
李副院長還表示，投入的資金肯定要比2005年版的幾十萬元大得多。如果與中國地震局的合作能夠落實，選址肯定是在河南博物院的院子裡。
