汉章帝统治期间,东汉政治相对稳定。
汉章帝一死,汉和帝继位时只有10岁,窦太后临朝执政,还让自己的哥哥窦宪掌握了大权,东汉王朝开始走下坡路。
在这个时期,出了一位著名的科学家——张衡。
张衡是南阳人,17岁那年,他离开家乡,先后到了长安和洛阳,在太学努力学习。
洛阳和长安都是繁华的城市,城里的贵族过着奢靡的生活。
张衡看不惯这些,就写了《西京赋》和《东京赋》来讽刺这种现象。
据说他用了十年的时间,反复修改这两篇作品,可见他对学问的严谨和认真。
张衡的特长不在文学,而是对数学和天文学的研究。
朝廷得知张衡有学问,便召他到京城做官。
他先是在宫中担任郎中,后来担任太史令,负责观测天文。
这项工作正好符合他的研究兴趣。
经过他的观察研究,他得出了地球是圆的结论;月亮是借助太阳的光线,才能反射出光来的结论。
他还认为“天”如同鸡蛋壳,包裹在地球的外面;地如同鸡蛋黄,位于天的中间。
虽然这种说法并不完全准确,但在一千八百多年前,能够提出这种科学见解,使得后来的天文学家对他钦佩不已。
不仅如此,张衡还用铜制造了一种测量天文的仪器,称为“浑天仪”,上面刻有日月星辰等天文现象。
他设法利用水力来驱动这个仪器。
据说无论哪颗星星从东方升起,哪颗星星从西方落下,都能在浑天仪上清晰可见。
那个时期,地震经常发生,有时一年发生一次,有时一年两次。
每次大地震都会影响几十个郡,城墙和房屋倒塌,造成许多人畜伤亡。
当时的封建帝王和一般人都将地震视为不吉利的征兆,有些人还利用趁机宣传迷信,欺骗民众。
张衡不信鬼神,也不相信邪术,他通过仔细观察和试验记录下的地震现象后,发明了一种测报地震的仪器,称为“地动仪”。
地动仪由青铜制成,形状类似酒坛,周围刻有八条龙,龙头朝八个方向伸展。
每条龙的嘴里都含有一个小铜球,龙头下面还有一个铜蛤蟆,对准龙嘴张开。
当某个方向发生地震,哪个方向的龙嘴就会自动张开,将铜球吐出。
铜球掉进铜蛤蟆的嘴里,发出响亮的声音,就给人发出地震的警报。
138年春,张衡的地动仪的西方龙嘴突然张开,吐出了铜球。
根据张衡的理论,这意味着西部发生了地震。
可是,那一天洛阳并没有任何地震迹象,也没有听说附近发生地震。
因此众人议论纷纷,认为张衡的“地动仪”是个骗人的玩意儿,甚至有人说他是故意造谣生事。
几天后,有人骑快马向朝廷报告,洛阳一千多里外的金城、陇西地区发生了大地震,甚至有些地方连山都崩塌下来了。
大家伙儿这才相信。
当时朝廷的权力被宦官和外戚掌握,像张衡这样有才能的人并没有得到重用,反而受到打击和排挤。
张衡在担任侍中期间,由于与皇帝接近,宦官们害怕张衡在皇帝面前揭露他们的弊端,便在皇帝面前说了他很多坏话。
后来张衡被调离京城,到河间去当国相。
139年,张衡因病去世,享年61岁。
郭沫若评价张衡时说:“如此全面发展之人,在世界史上极其罕见,令人敬仰。”