张衡地动仪被疑真实性 专家复原神器揭秘(4)

由于地动仪是一个科学仪器,没有地震专业知识的人,几乎无法判断它的科学价值,只能把它看成是一个,具有中国千年文化传承的艺术品。但这件事却在年青的李先登心理画上了一个大大的问号。这疑问在心里埋藏了很多年。但是在2004年的夏天,当他在网上看到了河南省博物馆发出的声明时,他意识到这也许正是改变的机会。

李先登:如果还按着旧的复制,花了若干万,结果不能用,这不行。所以我马上就给河南博物院,张文军院长和田凯院长,给他们两个人写了封信。

田凯:在信中就谈到了他和冯瑞教授正在进行这样一个研究,说你们如果感兴趣,我可以给你们牵线,和冯瑞教授联系来共同做这件事情。哎呀,我们当时看到这封信也是非常激动、非常感动,好像看到了一束黎明的曙光,就那种感觉。

就这样2004年7月,苦思冥想中的冯锐,突然和这样一个机会不期而遇。全部研究经费由河南博物馆承担,国家地震局全力支持。

冯锐:地动仪复原研究是一个严肃的一个科研任务,我们不是做商业玩具,我们的价值就是要用古代的,就是汉代的技术,汉代的工艺,那时候的美术观点,甚至考虑那时候的神学观点去理解它,去浮现它。

在过去的一百三十年里,“张衡地动仪”不解的谜团,困扰着世界上无数的科学家和学者,他们都无法实现梦想,难道冯锐就能在旦夕之间完成吗?这是冯锐研究地动仪以来压力最大的时刻,也是挑战最大的时刻。

冯锐:这才是科学我们这次工作的灵魂、价值,也是我们研究的乐趣。我们感到很happy,快乐的事情。

王振铎先生的模型已被证明是一个错误模型,必须放弃。而复原“张衡地动仪”必须另辟蹊径,冯锐所拥有的条件只有两个,第一,是被很多史学家评论为“孤证”的《后汉书,张衡传》中仅有的196个汉字。

第二,就是冯锐用了两年的时间得出的,张衡地动仪是“悬垂摆”原理的结论。然而这还只是理论结果,要想做成一个实实在在看得见,摸得着,能验震,又符合汉朝特点的仪器,谈何容易。

冯锐:虽然我们有这个心去做复原,但是我们要必要性,能不能干下去,我们心里说句实话还是打着鼓的。说别人不对容易,那你做一个,难啊。

复原工作要经常涉及古代历史、文学、美学这是一个自然科学以外的全新领域。

冯锐:这时候我特别感到我们作为自然科学家对古文了解实在是太差,实在是太差,我们有时候去博物馆,感到我们简直是没有知识,像野人一样,很多看不懂。

冯锐既要考古,又要根据考证的结果进行复原设计。但是怎样保证设计的准确,从哪里开始呢?

在后汉书中记载着“柱”“道”“关机”“丸”四个神秘的结构,应该怎样设计这四个结构,即符合汉代工艺,又能检验真实的地震,冯锐唯一的根据只有《后汉书》。

冯锐:你要做这样的复原怎么起步呢?这在技术上有一个很要紧的是个问题,就是定量,定量是这个问题的关键。

寻找定量的依据是自然科学与考古学本质的区别。

回顾通篇《后汉书》冯锐几乎倒背如流,这196个字中只有一个定量词“圆径八尺”,但要复原地动仪靠这一个条件还远远不够。

张衡的科学水平如果不是传说,那么在后汉书中就必定隐藏着科学的玄机,冯锐必须利用这唯一的条件,找到更多的定量参数。

冯锐:那么既然是两米左右的话,那它这个都柱如果悬挂起来,它最大的长度,充其量是两米,……那么我把这个柱子我碰它一次,让它晃动,一晃动它就有个固有周期,这是体固有的属性,现在一摆的周期是一秒到六秒,在这个范围内,张衡地动仪它的过往周期是1.7秒差不多到2.1秒左右,在将近两秒的位置,那不恰恰是我们现在地震仪的合理范围,…好,这个参数决定我可以做了。

冯锐通过测量,计算得到了第一个定量数据,“都柱”摆动的固有周期2秒。

冯锐眼望着书架,思索着第二个定量是什么?“傍行八道”“一龙发机,而七首不动”“如有地动尊则振”。

冯锐:如有地动尊则震,好,震这就是有参数的,尊则震是人眼睛看到它震了,那么将近两米这么高的物体,你一眼就能看到它振动,看到它晃动了,…所以我们在办公室做实验,看看那个书架,我们用一个小东西看一看,眼睛能不能看出来,…这个 幅度多大?差不多三毫米到四毫米,起码有这么大。

第二个定量参数尊体的位移量也有了。冯锐认为在后汉书中绝不仅只有两个定量参数。

冯锐:我反复想,还有一个参数,就是陇西地震,尝一龙激发而地不觉动,京师学者咸怪奇无征,那就是说地面动了,人还不觉得动,那么地震就有办法了,这个力度应该是三度到四度,三度到四度那个裂度,它加速度差不多是千分之一的加速度,也就是说每秒每秒一个厘米左右,好,那我们加速度就有了。

“一龙激发而地不觉动”得到了地震波的加速度,“尊则振”得到了尊体的位移量,和“都柱”的晃动得到了悬垂摆的摆动周期,还差什

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发布日期:2019年07月02日  所属分类:参考设计