摘 要 作為世界上第一臺地震測量儀器,由東漢時期張衡發(fā)明的地動儀,一度引起了整個世界的廣泛關(guān)注,時至今日張衡地動儀的某些科學(xué)理論依然被地震技術(shù)研究領(lǐng)域所應(yīng)用。我國自上個世紀五十年代,就開始了張衡地動儀的科學(xué)復(fù)原工作,形成了復(fù)原模型,有效地傳播了中華文化,向整個世界證明了中國自然科學(xué)技術(shù)發(fā)展的悠久歷史,以及中國在地震技術(shù)方面做出的貢獻。本文分析了地動儀復(fù)原的科學(xué)性及其所體現(xiàn)出的現(xiàn)實意義。
關(guān)鍵詞 張衡地動儀 科學(xué)復(fù)原 現(xiàn)實意義
張衡是中國古代著名的發(fā)明家,他的一生致力于機械制造方面的研究,成功研制了多項發(fā)明,地動儀作為其晚年的機械制造研究成果,從產(chǎn)生之日起就帶來了廣泛的影響,產(chǎn)生了深遠的現(xiàn)實意義。張衡地動儀被后人所復(fù)原、研究并發(fā)展,極大的支持了中國乃至世界的地震技術(shù)研究的發(fā)展與進步,對張衡地動儀進行科學(xué)復(fù)原,回顧并掌握地動儀的發(fā)明創(chuàng)造歷史,領(lǐng)悟其功能與作用,對于整個世界地震技術(shù)發(fā)展與科學(xué)技術(shù)進步具有充分的現(xiàn)實意義。
一、張衡地動儀的科學(xué)復(fù)原
張衡發(fā)明了世界上最早的地震測量儀器—地動儀,這是張衡科學(xué)唯物主義價值觀的體現(xiàn),也是其科學(xué)智慧的集中展示,要想實現(xiàn)對一個距今數(shù)千年的古代儀器設(shè)備進行科學(xué)的復(fù)原,不僅要掌握充分的史料文獻,而且也要進行深入的分析、專業(yè)的探究與科學(xué)的實驗,從而深入挖掘史料文字中潛在的技術(shù)內(nèi)容,只有這樣才能確保地動儀復(fù)原的科學(xué)性、合理性。
地動儀的科學(xué)復(fù)原需要一個長期的歷史過程,因為人類的認知需要一個過程,早年時期,由于缺乏健全完善的資料,強有力的工作手段與工具,再加上人類有限的重視程度等等,是早期的復(fù)原工作同現(xiàn)代相比具有一定的局限性,人們多數(shù)通過觀察、猜測與猜想等,利用哲學(xué)、宗教等思想來進行簡單的描述,其分析缺乏專業(yè)性與科學(xué)性,其中復(fù)原核心在于再現(xiàn)歷史原物形狀,卻缺乏科學(xué)的數(shù)據(jù)計算、實驗檢驗與理論歸納。因此,早期的復(fù)原可以被稱作:概念模型。
自上個世紀五十年代,我國行業(yè)專家拉開了地動儀復(fù)原工作序幕,然而,此時的復(fù)原模型缺乏實踐功能與科學(xué)意義,是缺少科學(xué)實驗證實的宣傳性復(fù)原模型,曾經(jīng)引起了國內(nèi)外的質(zhì)疑與批評,然而,宣傳模型也展示了我國古代的科技成就,為科普研究奠定了基礎(chǔ),隨后的地動儀復(fù)原也是與這一復(fù)原模型不可分的,這一復(fù)原為后來的地動儀以及地震技術(shù)等的發(fā)展奠定了基礎(chǔ),推動了張衡地動儀復(fù)原工作的高層次發(fā)展。
接下來的復(fù)原工作本著“原理科學(xué)、結(jié)構(gòu)正確、造型有依據(jù)、再現(xiàn)歷史”的理念得以展開,其中介紹了科學(xué)復(fù)原模型需要具備的六大條件,及其在史料、實驗等研究方面的突出貢獻。
新的復(fù)原模型展現(xiàn)的地動儀工作原理為:懸垂擺、內(nèi)部構(gòu)造包括五大部分,地動儀的形狀應(yīng)該如同漢朝時期用的酒樽,蟾蜍依然充當器足,其內(nèi)部構(gòu)造應(yīng)該有積極的驗震能力,這些復(fù)原都與史料記載內(nèi)容大體一致,是對歷史的科學(xué)還原。而且這一還原、復(fù)原模型得到了現(xiàn)實的檢驗。
在原有復(fù)原模型基礎(chǔ)上,人們得出了新的、更具科學(xué)意義的復(fù)原效果,一些代表性的實體模型也在我國一些地方博物館中展出,但是,需要注意的是這些模型的結(jié)構(gòu)、設(shè)計、造型等依然需要積極的優(yōu)化、發(fā)展與改進。
二、張衡地動儀科學(xué)復(fù)原的現(xiàn)實意義
1、推動了地動儀復(fù)原工作的國際化
我國對張衡地動儀的復(fù)原經(jīng)歷了不斷變化、發(fā)展的過程,經(jīng)歷了不完善到逐步修正、研究的過程,地動儀復(fù)原工作正在逐漸走向科學(xué)與完善,不僅中國的地動儀復(fù)原逐步走向科學(xué),這個世界范圍內(nèi)一些發(fā)達國家也開啟了地動儀的復(fù)原工作,形成了13個以上的復(fù)原模型,世界一些先進的發(fā)達國家在結(jié)合中國史料以及已有的復(fù)原工作,研制出了處于自己的復(fù)原模型,并各自指出了自身的理論依據(jù)與實踐價值,是對地動儀科學(xué)復(fù)原工作的進一步發(fā)展。
2、促進地動儀復(fù)原走向科學(xué)化
我國傳統(tǒng)的地動儀復(fù)原工作雖然在最初獲得了世界性名望,然而,卻未曾經(jīng)受住時間的考驗,現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展向最初的復(fù)原工作提出了新的質(zhì)疑,甚至引發(fā)了整個世界對于張衡地動儀科學(xué)價值的爭論,從而引發(fā)了我國對于地動儀復(fù)原工作的深入思考,并觸動了我國學(xué)術(shù)界對地動儀復(fù)原模型的修改與完善,這樣才能確保地動儀復(fù)原更具科學(xué)性。
張衡發(fā)明了世界上第一臺專門針對地震進行預(yù)測、分析與研究的地動儀,并在國內(nèi)外產(chǎn)生了廣泛而深入的影響,所以,張衡與其地動儀在整個地震研究歷史可謂發(fā)揮著先驅(qū)作用,這一技術(shù)發(fā)明在公元6世紀傳入西方,并對近代時期的地震儀研究奠定了思想和理論基礎(chǔ),可以說張衡地動儀及其科學(xué)復(fù)原產(chǎn)生了全面而深遠的現(xiàn)實意義。
對張衡地動儀進行科學(xué)復(fù)原也就是表現(xiàn)與彰顯張衡的民族科學(xué)精神、先進思想以及科技成就,通過搜集、分析相關(guān)史料,對張衡地動儀進行科學(xué)的復(fù)原研究,介紹地動儀的具體內(nèi)外結(jié)構(gòu)特點、工作原理、技術(shù)特征、實際功能與作用等等,目的就是為現(xiàn)代地震技術(shù)研究提供新思路、新見解、新方向,張衡地動儀具有一定的歷史研究價值與科技文化探究意義,因此其科學(xué)復(fù)原也具有廣泛而深入的現(xiàn)實意義。
無論地動儀的科學(xué)復(fù)原工作發(fā)展到哪一步,張衡在地震技術(shù)研究的首創(chuàng)精神都是不可否認的,地動儀作為世界上最早的地震預(yù)測儀器的地位也是不可撼動的,張衡地動儀技術(shù)為現(xiàn)代地震技術(shù)的研究與發(fā)展提供了理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持,對整個世界地震預(yù)測技術(shù)的研究與發(fā)展發(fā)揮了啟蒙帶動作用,因此,無論是張衡的地動儀還是其科學(xué)復(fù)原工作都具有廣泛而深遠的現(xiàn)實意義。
三、總結(jié)
張衡地動儀作為一項最早的地震監(jiān)測技術(shù),對于整個世界的地震研究產(chǎn)生了廣泛而深入的影響,其技術(shù)首創(chuàng)地位獲得了認可,而且對于地動儀的復(fù)原與科學(xué)發(fā)展也帶來了深刻而廣泛的現(xiàn)實意義,它展示了一個民族的科學(xué)研究成果,以及永不懈怠的探索精神。
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