張衡的成長故事
公元117年,一臺利用水力自動運轉的大型天文儀器即“水運渾象”在東漢的京都洛陽制造成功了。僅僅只相隔了20年,138年,安置在京都洛陽的又一臺儀器即“候風地動儀”準確地報告了千里之外發生的地震。這標志著人類開始了用儀器觀測地震的新紀元。
這兩臺著名儀器的發明者都是張衡。他是我國東漢時期偉大的科學家、文學家。張衡對我國古代的天文學、地震學和機械力學都做出了杰出的貢獻。傳說他還制造過指南車、記里鼓車等,因其機械制造水平很高,被還被尊稱為“木圣”。
張衡于公元78年出生于南陽郡西鄂縣,也就是今天河南省南陽市城北的一個破落的官僚家庭。他祖父張堪是地方官吏,曾任蜀郡太守和漁陽太守,漁陽就在今天的河北省薊縣一帶。
張衡幼年時候,他的家境已經衰落,有時還要靠親友接濟。“自古英才多貧賤,從來紈绔少偉男”,正是這種貧困的生活對他的成長起到了很好的激勵作用。
當時的南陽是經濟和文化都很發達的地區,有“南都”之稱。張衡在環境的熏陶之下,加上他自幼刻苦好學的習慣,青少年時代就為后來要從事的文學和科學事業打下了良好的基礎。
家中典籍已經不能滿足張衡的求知欲望了。從16歲開始,他便離鄉游學,廣結學者名流。他曾到過漢朝故都長安一帶,游覽了當地名勝古跡,考察了周圍的山川形勢、物產風俗、世態人情等。
后來他又到了當時的首都洛陽,就讀于最高學府太學,并成為了學識比較淵博的學者。當時,地方上曾經推舉他做“孝廉”,公府也多次想招聘他去做官,但都被他拒絕了。
張衡自幼就對文學有特殊的愛好和研究。他的文學作品很多,風格也各不相同。有的形式短小,重在抒情,如《歸田賦》;有的氣勢磅礴,廣寫景物,如《二京賦》;有的特色突出,獨樹一格,如《四愁詩》和《同聲歌》等。公元100年,23歲的張衡應邀回鄉出任南陽太守鮑德的主簿,掌管文書工作。
他在辦理政務之余,潛心于文學創作。他以游學長安和洛陽的見聞作為素材,前后花了近十年功夫,于107年寫成了著名的文學著作《東京賦》和《西京賦》,合稱為《二京賦》。
在文中,張衡以大量的篇幅無情揭露并諷刺了當時京師中帝王貴族“取樂今日,遑恤我后,既定且寧,焉知傾”的腐敗寄生生活,反映了廣大人民的心聲,因而受到人民的歡迎而傳誦至今。
后來,鮑德調任,張衡便辭職回家。掌握朝政的皇親鄧騭為了籠絡士人,幾次邀請張衡作他的幕僚,以增強自己的勢力。但都被張衡堅決地拒絕了。
在張衡34歲的時候,他的研究興趣逐漸轉到了哲學和自然科學方面。他很喜愛揚雄的哲學著作《太玄經》。《太玄經》的內容涉及天文、歷法和數學等方面,這引起了他很大的興趣。其中《太玄經》里的一些樸素的唯物主義觀點也給了張衡很大的啟發。
111年,張衡應征進京,先后任郎中、太史令、公車司馬令等低、中級官職。其中擔任太史令時間最長,前后達14年之久。太史令是主持觀測天象、編訂歷法、候望氣象、調理鐘律等事務的官員。他在任職期間,對天文歷法進行了精湛研究。
漢朝時,關于天體運動和宇宙結構的學說已經出現了三種,即蓋天說、渾天說和宣夜說。蓋天說創立最早,它認為天在上,地在下,天象一個半圓形的罩子,大地是平的,或者說天象一個倒扣著的盤子。渾天說主張天是渾圓的,日月星辰會轉入地下。
至于大地,早期的渾天說認為大地是平的,東漢三國時期的陸績等進一步提出了大地是球形的概念,使渾天學說臻于完備。宣夜說卻認為天沒有一定的形狀,而是無邊無際充滿氣體的空間,太陽、月亮還有金、木、水、火、土五大行星等都飄浮在氣體中。
張衡根據自己對天體運行規律的認識和觀察,認真研究了這三種學說,認為渾天說比較符合觀測的實際。他繼承和發展了前人的渾天理論,在西漢耿壽昌發明渾天儀的基礎上創制了一個能夠精確表演渾天思想的“渾天儀”。他精通天文、歷法,具有很強的革新思想,先后寫出了《靈憲》、《靈憲圖》和《渾天儀圖注》等天文學著作,成為東漢中期渾天學說的代表人物之一。
張衡之所以能夠在科學上做出杰出貢獻,成為偉大的科學家,這和他堅持唯物觀點、反對唯心主義和迷信思想有著密不可分的聯系。張衡一生為我國的科學文化事業作出了卓越的貢獻,是我國古代偉大的科學家之一。他謙虛謹慎、勤學不倦,表現出了一絲不茍、精益求精、勇于進取的研究風格。而他不慕名利、不畏強權的高尚品德更值得我們學習。
為了紀念張衡的功績,人們將月球背面的一個環形山命名為“張衡環形山”,將小行星1802命名為“張衡星”。
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