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第三章 中国传统科学技术的形成 第六节 “无坚不钻”的科学家张衡

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前面已经说到张衡是浑天说的集大成者,这只是他的科学工作的一个方面。他是东汉时的杰出科学家,有着多方面的科技贡献,同时他还是著名的文学家。

张衡字平子,南阳(今河南南阳)人,生于公元78年,卒于公元139年。从青少年时代开始,张衡就非常勤奋地学习各种知识。为了增长自己的学识,青年时期便游学故都长安(今陕西西安)和国都洛阳。从此,他养成了好学不倦的习惯,“如川之逝,不舍昼夜”(崔瑗《河间相张平子碑》),他以“约己博艺,无坚不钻”(《后汉书·张衡传》)作为自己为学的座右铭,不但如饥似渴地汲取既有的知识,而且努力探求未知的学术领域,从而把自己造就成一个博学多才的学者,并以杰出的科技贡献而名垂史册。

张衡曾两次担任掌管天文的官员太史令,共达14年,所以他在天文学方面的贡献最为突出。除了前面提到过的倡导浑天说外,他对古代观测星象的仪器浑仪进行改进,增加了地平环和子午环,使浑仪逐渐完善。他还在前人工作的基础上,创制了演示浑天思想的仪器水运浑象。他以一个直径约五尺的空心铜球表示天球,上画二十八宿,中外星官和互成24度交角的黄道、赤道,球外有地平圈和子午圈,天球半露于地平圈之上,半隐于地平圈之下,天轴则支架在子午圈上,天球可绕天轴转动。他巧妙地把计算时间用的漏壶与浑象联系起来,以漏水为原动力,利用漏壶的等时性,通过齿轮系的传动,使浑象每日均匀地绕轴旋转一周,这样浑象也就自动地、近似正确地把天象演示出来。这一创造,开了后世水运浑象研制的先声。

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