張衡：不只是天文學(xué)家

張衡，字平子，公元78年出生于南陽西鄂（今河南省南陽縣石橋鎮(zhèn)），因晚年曾當(dāng)過三年河間相，后人又稱他為河間相。張衡是我國(guó)古代一位杰出的文化巨人，他為天文學(xué)、地震學(xué)、機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展做出了卓越的貢獻(xiàn)，成為大科學(xué)家。他又是一位才華橫溢的文學(xué)家，寫了不少詩(shī)和賦，在我國(guó)文學(xué)發(fā)展史上有很高的地位。更令人欽佩的是，他還是東漢四大畫家之一，在我國(guó)古代繪畫史上有很重要的地位。為了紀(jì)念他，1956年政府撥款重修了張衡墓和平子讀書臺(tái)，在張衡墓前樹立了一塊石碑，上面有已故中國(guó)科學(xué)院院長(zhǎng)郭沫若的題詞：如此全面發(fā)展之人物，在世界史上亦屬罕見。萬祀千齡，令人敬仰，令人景仰。

張衡語錄

·人生在勤，不索何獲？

·不患位之不尊，而患德之不崇;不恥祿之不伙，而恥智之不博。（不要擔(dān)心職位不夠高，而應(yīng)該想想自己的道德是不是完善;不要以自己的收入不夠高而感到恥辱，而應(yīng)該想想自己的學(xué)識(shí)夠不夠淵博。）

·共夙昔而不貳兮，固終始之所服也。（早晚恭敬沒有二心啊，堅(jiān)持始終所服事的禮義。）

·姑亦奉順敦篤，守以忠信，得之不休，不獲不吝。

·夫水所以載舟，亦所以覆舟;堅(jiān)冰作于履霜，尋木起于蘗栽。

·茍中情之端直兮，莫吾知而不恧（nǜ）。（如果我內(nèi)心是正直的啊，沒有人了解我，我也不慚愧。）

【腹有詩(shī)書氣自華】

東漢大科學(xué)家張衡

@佚 名

東漢時(shí)期，也就是距今約一千八百多年前（公元117年），一臺(tái)利用水力推動(dòng)自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的大型天文儀器——“水運(yùn)渾象”（連接到科學(xué)里程碑漏水轉(zhuǎn)渾天儀）在東漢的京都洛陽制造成功了。僅僅相隔了二十年（公元138年），安置在京都洛陽的又一臺(tái)儀器——“候風(fēng)地動(dòng)儀”準(zhǔn)確地報(bào)告了西方千里之外發(fā)生的地震。這標(biāo)志著人類開始了用儀器記錄、研究地震的新紀(jì)元。這兩臺(tái)著名儀器的發(fā)明者就是張衡。

張衡，字平子，東漢建初三年（公元78年），出生于南陽郡西鄂縣石橋鎮(zhèn)（今河南省南陽市城北五十里）一個(gè)破落的官僚家庭。祖父張堪是地方官吏，曾任蜀郡太守和漁陽（今河北省薊縣一帶）太守。張衡幼年時(shí)候，家境已經(jīng)衰落，有時(shí)還要靠親友的接濟(jì)。“自古英才多貧賤，從來紈绔少偉男”，正是這種貧困的生活對(duì)他的成長(zhǎng)起到了很好的作用。當(dāng)時(shí)的南陽是經(jīng)濟(jì)和文化都很發(fā)達(dá)的地區(qū)，有“南都”之稱。張衡在這樣的環(huán)境熏陶下，加上他自幼刻苦好學(xué)，在青少年時(shí)代就已經(jīng)為后來從事文學(xué)和科學(xué)事業(yè)打下了良好的基礎(chǔ)。

由于家中的經(jīng)卷典籍已經(jīng)不能滿足張衡的求知欲望了，于是從十六歲開始，他便離鄉(xiāng)游學(xué)，廣結(jié)學(xué)者名流。他曾到漢朝故都長(zhǎng)安一帶，游覽了當(dāng)?shù)氐拿麆俟袍E，考察了周圍的山川形勢(shì)、物產(chǎn)風(fēng)俗、世態(tài)人情。后來他又到了當(dāng)時(shí)的首都洛陽，就讀于最高學(xué)府——太學(xué)，并成為學(xué)識(shí)比較淵博的學(xué)者。當(dāng)時(shí)，地方上曾經(jīng)推舉他做“孝廉”，公府也多次招聘他去做官，但都被他拒絕了。

張衡自幼就對(duì)文學(xué)有特殊的愛好和研究。他的文學(xué)作品很多，風(fēng)格也各不相同。有的形式短小，重在抒情，如《歸田賦》;有的氣勢(shì)磅礴，廣寫景物，如《二京賦》;有的特色突出，獨(dú)樹一格，如《四愁詩(shī)》《同聲歌》等。和帝永元十二年（公元100年），23歲的張衡應(yīng)邀回鄉(xiāng)出任南陽太守鮑德的主簿，掌管文書工作。并在辦理政務(wù)之余，潛心于文學(xué)創(chuàng)作。他以游學(xué)長(zhǎng)安和洛陽的見聞作為素材，先后花了十年工夫，于安帝永初元年（公元107年）寫成著名的文學(xué)著作《東京賦》和《西京賦》，總稱為《二京賦》。文中，張衡以很大的篇幅無情揭露、諷刺了當(dāng)時(shí)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，受到人們的歡迎而傳誦于世。

后來，鮑德調(diào)任，張衡便辭職回家。掌握朝政的皇親鄧騭為了籠絡(luò)士人，幾次派人邀請(qǐng)張衡作他的幕僚，以增強(qiáng)自己這一派的勢(shì)力。但張衡一方面厭惡外戚專權(quán)，一方面想專心鉆研學(xué)問，都堅(jiān)決地拒絕了。

在張衡34歲的時(shí)候，他的研究興趣逐漸轉(zhuǎn)到哲學(xué)和自然科學(xué)方面。他很喜愛揚(yáng)雄（公元前53年—公元18年）的哲學(xué)著作《太玄經(jīng)》?！短?jīng)》的內(nèi)容涉及天文、歷法、數(shù)學(xué)等方面，引起了他很大的興趣?！短?jīng)》里的一些樸素的唯物主義觀點(diǎn)也給了張衡很大的啟發(fā)。

安帝永初四年（公元111年），張衡應(yīng)征進(jìn)京，先后任郎中、太史令、公車司馬令等低、中級(jí)官職。其中擔(dān)任太史令時(shí)間最長(zhǎng)，前后達(dá)14年之久。太史令是主持觀測(cè)天象、編訂歷法、候望氣象、調(diào)理鐘律（計(jì)量和音律）等事務(wù)的官員。在他任職期間，對(duì)天文歷算進(jìn)行了精密的研究，做出了重大的貢獻(xiàn)。

漢朝時(shí)，關(guān)于天體運(yùn)動(dòng)和宇宙結(jié)構(gòu)的學(xué)說已經(jīng)出現(xiàn)了三種：蓋天說、渾天說和宣夜說。蓋天說創(chuàng)立最早，它認(rèn)為天在上，地在下，天像一個(gè)半圓形的罩子，大地是平的，或者像一個(gè)倒扣著的盤子。渾天說主張?zhí)焓菧唸A的，日月星辰會(huì)轉(zhuǎn)入地下。至于大地，早期的渾天說認(rèn)為大地是平的，東漢三國(guó)時(shí)期的陸績(jī)（公元187年—219年）等進(jìn)一步提出了大地是球形的概念，使渾天學(xué)說臻于完備。宣夜說卻認(rèn)為天沒有一定的形狀，而是無邊無際的充滿氣體的空間，日、月、五星（金、木、水、火、土五大行星）等都飄浮在氣體中。

張衡根據(jù)自己對(duì)天體運(yùn)行規(guī)律的認(rèn)識(shí)和實(shí)際觀察，認(rèn)真研究了這三種學(xué)說，認(rèn)為渾天說比較符合觀測(cè)的實(shí)際。他繼承和發(fā)展了前人的渾天理論，在西漢耿壽昌發(fā)明的渾天儀的基礎(chǔ)上創(chuàng)制了一個(gè)能夠精確證明渾天思想的“渾天儀”。他精通天文、歷算，具有很強(qiáng)的革新思想，先后寫出了《靈憲》《靈憲圖》《渾天儀圖注》等天文學(xué)著作，成為東漢中期渾天學(xué)說的代表人物之一。

張衡之所以能夠在科學(xué)上做出杰出成就，成為偉大的科學(xué)家，和他堅(jiān)持唯物觀點(diǎn)，反對(duì)唯心主義和迷信思想有密不可分的聯(lián)系。張衡一生為我國(guó)的科學(xué)文化事業(yè)做出了卓越的貢獻(xiàn)，是我國(guó)古代偉大的科學(xué)家之一。他謙虛謹(jǐn)慎、勤學(xué)不倦，在所從事的事業(yè)中表現(xiàn)出了一絲不茍、精益求精、不畏強(qiáng)權(quán)、勇于進(jìn)取的研究風(fēng)格。而他不慕名利的高尚品德更值得我們學(xué)習(xí)。endprint

永和四年（公元139年），張衡請(qǐng)求告老還鄉(xiāng)不準(zhǔn)，又被調(diào)到朝中做尚書，但只任職一年就與世長(zhǎng)辭了，終年61歲。

（有刪節(jié)）

【操千曲而后曉聲】

“木圣”張衡

@佚 名

我國(guó)天文學(xué)發(fā)展的歷史是悠久的。到漢代已有蓋天、宣夜和渾天等學(xué)派。蓋天說認(rèn)為，天如蓋，蓋心是北極，天蓋左旋，日月星辰右轉(zhuǎn)。宣夜說認(rèn)為天無定形，日月星辰“自然浮生虛空之中”，并不附著于“天體”之上。渾天說認(rèn)為天如蛋殼，地如蛋黃，天地乘氣而立，載水而行。

宣夜說后來不幸失傳了，蓋天、渾天兩說并行，競(jìng)相爭(zhēng)鳴，比較科學(xué)的渾天說漸占上風(fēng)。同時(shí)，觀測(cè)天象的儀器也不斷出現(xiàn)，如武帝時(shí)洛下閎制造了渾天儀，宣帝時(shí)耿壽昌又造了渾天儀，和帝時(shí)崔瑗的老師賈逵更制造了黃道銅儀。

張衡繼承和發(fā)展了前人的成果。任太史令后，他更加勤奮地“研核陰陽”，終于“妙盡璇璣之正”。元初四年（公元117年），一件成就空前的銅鑄渾天儀，被張衡造了出來。

渾天儀主體是幾層均可運(yùn)轉(zhuǎn)的圓圈，最外層周長(zhǎng)一丈四尺六寸。各層分別刻著內(nèi)、外規(guī)，南、北極，黃、赤道，二十四節(jié)氣，二十八列宿，還有“中”“外”星辰和日、月、五緯等等天象。儀上附著兩個(gè)漏壺，壺底有孔，滴水推動(dòng)圓圈，圓圈按著刻度慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)。于是乎各種天文現(xiàn)象便赫然展現(xiàn)在人們眼前。這件儀器被安放在靈臺(tái)大殿的密室之中。夜里，室內(nèi)觀儀人員把某時(shí)某刻出現(xiàn)的天象及時(shí)報(bào)告給靈臺(tái)上的觀天人員，結(jié)果是儀上、天上所現(xiàn)完全相符。

銅儀的兩側(cè)附有玉虬（龍）各一，吐水入壺，左為夜，右為晝。壺上分別立著金銅仙人和胥徒，“皆以左手抱箭，右手指刻，以別天時(shí)早晚”。更有妙者：臺(tái)階下還有內(nèi)裝機(jī)關(guān)，與兩壺相連的瑞輪等，靠著滴水的推動(dòng)，依照月亮出入圓缺的變化，不停地旋轉(zhuǎn)開合，表示著朔、望、弦、晦等日期，有如活動(dòng)日歷一般，可見這件渾天儀及其附器，與宋代的假天儀有許多相似之處。在渾天儀誕生的前一年，張衡先用竹篾制成一個(gè)模型，名曰“小渾”，進(jìn)行了一系列的試驗(yàn)和校正，然后才鑄作大儀。渾天儀是張衡血汗的結(jié)晶。他接著寫了《渾天儀圖注》和《漏水轉(zhuǎn)渾天儀注》兩本說明書，又撰成《靈憲》一部，繪制《靈憲圖》一份。在這些著作中，張衡比較系統(tǒng)地闡述了自己的天文學(xué)理論，反映了他的樸素唯物主義的自然觀。他認(rèn)為宇宙是無限的，天體的運(yùn)行是有規(guī)律的;月光是日光的反射，月蝕起因于地遮日光，月繞地行且有升降。他認(rèn)識(shí)到太陽運(yùn)行（應(yīng)是地球公轉(zhuǎn)）的某些規(guī)律，正確解釋了冬季夜長(zhǎng)、夏季夜短和春分、秋分晝夜等時(shí)的起因。他指出在中原可以見到的星有2500個(gè)，與今人所知略近。他經(jīng)過對(duì)某些天體運(yùn)轉(zhuǎn)情況的觀測(cè)，得出一周天為三百六十五度又四分度之一的結(jié)論，與近世所測(cè)地球繞日一周歷時(shí)365天5小時(shí)48分46秒的數(shù)值相差無幾。

由于研究天文、律歷和制作儀器，張衡對(duì)數(shù)學(xué)的研究相應(yīng)地加強(qiáng)了。在制成渾天儀后，他寫成了《算罔論》，要“網(wǎng)絡(luò)天地而算之”。他用“漸進(jìn)分?jǐn)?shù)”之法，算出圓周率為10的平方根，為3.1466。這比《周髀》所記載的π=3的數(shù)值大大進(jìn)了一步。直到517個(gè)世紀(jì)以后，印度和阿拉伯的數(shù)學(xué)家才得出這個(gè)數(shù)值。

建光元年（公元121年），張衡轉(zhuǎn)任公車司馬令，總領(lǐng)天下征詔之事。他沒有被繁雜的公務(wù)所淹沒，舉足走進(jìn)物理學(xué)和機(jī)械制造學(xué)的領(lǐng)域之中，并且取得了許多驚人的成就。他成了當(dāng)時(shí)首屈一指的機(jī)械制造專家，所造器物之精妙，無與倫比，被人稱為“木圣”。他運(yùn)用差動(dòng)齒輪原理，造出了指南車和記里鼓車。他還精心制造出一只木鳥，“假以羽翮，腹中施機(jī)，能飛數(shù)里”，這簡(jiǎn)直是當(dāng)時(shí)世上絕無僅有的一架木制“飛機(jī)”！可惜其實(shí)物和詳細(xì)造法，也像他的許多杰作一樣，后來大多失傳了。

張衡還制造出一種測(cè)影儀器——土圭，用來研究天文、地理。他繪制成一幅《地形圖》，一直流傳到唐朝。他善畫山水、動(dòng)物，與趙歧、劉褒、蔡邕（文姬之父）并稱為東漢四大畫家。他對(duì)音樂、舞蹈等藝術(shù)也有精深研究。如在《觀舞賦》里，他曾這樣巧妙地形容舞蹈演員的舞技：“連翩絡(luò)繹，乍續(xù)乍絕，裾似飛鸞，袖如回雪?！?/p>

【問渠那得清如許】

仔細(xì)觀察，用心思考

張衡是東漢時(shí)期杰出的科學(xué)家。他從小就觀察仔細(xì)，愛想問題，對(duì)周圍的事物，總要尋根究底，弄個(gè)水落石出。在一個(gè)夏天的晚上，張衡和爺爺、奶奶在院子里乘涼時(shí)，不時(shí)舉手指指畫畫，認(rèn)真地?cái)?shù)星星。張衡對(duì)爺爺說：“我數(shù)的時(shí)間久了，看見有的星星位置移動(dòng)了，原來在天空東邊的，偏到西邊去了。有的星星出現(xiàn)了，有的星星又不見了。它們不是在跑動(dòng)嗎？”爺爺說道：“星星確實(shí)是會(huì)移動(dòng)的。你要認(rèn)識(shí)星星，先要看北斗星。你看那邊比較明亮的七顆星，連在一起就像燙衣服的熨斗，很容易找到……”“噢！我找到了！”小張衡很興奮又問：“那么，它是怎樣移動(dòng)的呢？”爺爺想了想說：“大約到半夜，它就移到地平線上，到天快亮的時(shí)候，這北斗星就翻了一個(gè)身，倒掛在天空……”這天晚上，張衡一直睡不著，多次起來看北斗星。夜深人靜，當(dāng)他看到那閃爍而明亮的北斗星時(shí)，果然倒掛著，他感到多么高興??！他想：這北斗星為什么會(huì)這樣轉(zhuǎn)來轉(zhuǎn)去，是什么原因呢？天一亮，他便趕去問爺爺，誰知爺爺也講不清楚。于是，他帶著這個(gè)問題，不斷地觀察和研究，并最終發(fā)現(xiàn)了天體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。

涉獵廣泛，成就突出

張衡不僅是天文學(xué)家，他還是東漢時(shí)期有名的文學(xué)家，他的繪畫也相當(dāng)出色，被列為當(dāng)時(shí)的四大名畫家之一。據(jù)中國(guó)的史書記載，張衡一生共留下科學(xué)、哲學(xué)、文學(xué)方面的著作三十二篇，這些著作不僅表明了張衡的為人和治學(xué)態(tài)度，也是中國(guó)早期的科學(xué)幻想文章。另外，《二京賦》被稱為張衡的代表作，一直流傳至今。在這兩篇作品中，張衡細(xì)致地描寫了東京、西京的景致（東京，指現(xiàn)在陜西省的西安;西京指現(xiàn)在河南省的洛陽），娓娓地?cái)⑹隽诉@里的風(fēng)俗民情，手法浪漫夸張，其中敘述各種民間技藝的表演，是極其珍貴的中國(guó)古代雜技藝術(shù)史料。

刻苦好學(xué)，游歷博聞endprint

張衡幼年時(shí)，家境已經(jīng)衰落，有時(shí)還要靠親友的接濟(jì)。但張衡沒有被衰落的家境打倒，自幼刻苦好學(xué)，在青少年時(shí)代就已經(jīng)為后來從事文學(xué)和科學(xué)事業(yè)打下了良好的基礎(chǔ)。

張衡的家鄉(xiāng)南陽當(dāng)時(shí)已經(jīng)是經(jīng)濟(jì)和文化都很發(fā)達(dá)的地區(qū)，有“南都”之稱。張衡在這樣的環(huán)境熏陶下，加上刻苦好學(xué)，學(xué)到了很多的東西。后來，由于家中的經(jīng)卷典籍已經(jīng)不能滿足張衡的求知欲望了，于是從十六歲開始，他便離鄉(xiāng)游學(xué)，廣結(jié)學(xué)者名流。他曾到漢朝故都長(zhǎng)安一帶，游覽了當(dāng)?shù)氐拿麆俟袍E，考察了周圍的山川形勢(shì)、物產(chǎn)風(fēng)俗、世態(tài)人情。后來他又到了當(dāng)時(shí)的首都洛陽，就讀于最高學(xué)府——太學(xué)，并成為學(xué)識(shí)比較淵博的學(xué)者。

【絕知此事要躬行】

請(qǐng)運(yùn)用張衡這個(gè)人物素材，圍繞“勤奮好學(xué)”“廣泛涉獵”“不慕名利”三個(gè)話題，各寫一個(gè)200字左右的語段。

參考示例：

1.勤奮好學(xué) 勤奮是一個(gè)人取得成就的重要因素，好學(xué)則使得勤奮有了正確的途徑和方法。歷史上所有勤奮好學(xué)的人都能在自己研究領(lǐng)域取得成就。孟子小的時(shí)候比較貪玩，后來他母親通過剪斷布匹來激勵(lì)他，使他幡然悔悟，從此勤奮好學(xué)，終成一代“亞圣”。戰(zhàn)國(guó)時(shí)的蘇秦，夜以繼日地讀書，實(shí)在太累了，就用錐子刺腿來使頭腦清醒。漢代的孫敬，為了防止讀書時(shí)瞌睡，便用一根繩子把自己的頭發(fā)系在房梁上，只要一打瞌睡就會(huì)被扯醒。這就是歷史上“刺股懸梁”的故事。張衡面對(duì)家庭的困境，也沒有放棄自己的研究，勤奮好學(xué)，終于在天文學(xué)方面取得了巨大的成就。

2.廣泛涉獵 歷史上很多人都是專才，但縱觀歷史，我們總會(huì)發(fā)現(xiàn)，一個(gè)人要想取得巨大的成就，就一定不會(huì)僅僅只局限在一個(gè)角度、一個(gè)方面。廣泛涉獵會(huì)讓一個(gè)人視野寬廣，取得更大的成就。中國(guó)古代的張衡如此，西方近代的帕斯卡也是如此。正如恩格斯曾經(jīng)評(píng)價(jià)馬克思說：“一生中能有這樣兩個(gè)發(fā)現(xiàn)，該是很夠了，即使只要能做出一個(gè)這樣的發(fā)現(xiàn)，也已經(jīng)是幸福的了。但是馬克思在他所研究的每一個(gè)領(lǐng)域，甚至在數(shù)學(xué)領(lǐng)域，都有獨(dú)到的發(fā)現(xiàn)，這樣的領(lǐng)域是很多的，而且其中任何一個(gè)領(lǐng)域他都不是淺嘗輒止。”這些偉人的巨大成就和他們涉獵廣泛完全分不開。

3.不慕名利 年輕時(shí)的張衡就已經(jīng)才聞?dòng)谑?，但他卻從無驕傲之心，依然保持從容淡靜的心態(tài)，不好交接俗人，不追名逐利。當(dāng)時(shí)的東漢大將軍鄧騭是炙手可熱的人物，愛張衡其才，曾多次召喚，張衡不為所動(dòng)，一門心思做自己的學(xué)問。后來雖然做了朝廷的官，他依舊兩耳不聞窗外事，孜孜于科研學(xué)問。有朋友好心勸告他可以順應(yīng)潮流，委曲求全，張衡作了《應(yīng)閑》來回應(yīng)說，有的人勸我不要去鉆研那些難而無用的技術(shù)，應(yīng)該“卑體屈己美言”以求多福。我回答：“君子不患位之不尊，而患德之不崇;不恥祿之不伙，而恥知之不博。”擲地有聲的回復(fù)，表明了張衡不慕名利、追求德智的高尚情操。在張衡心里，智者不去追求名位，充分表達(dá)出作為一個(gè)科學(xué)家渴求知識(shí)、敢于和鄙視知識(shí)的愚昧作斗爭(zhēng)的崇高精神。

（供稿/柴海軍）endprint