历史上张衡发明的地动仪真的存在吗？_
张衡地动仪是中国古时候科技的代表，入选中小学历史课本，被中国地震局当作标志沿用几十年，是联合国世界知识产权组织总部中的陈列品。
但是，张衡地动仪从来就没有出土过，课本上的照片只是考古学者王振铎（一九一2-一九九2年）于一九5一年设计的模型，设计所根据的是仅仅是《后汉书·张衡传》中一九六个字的描述，如今的课本已经增添了“模型”两字。
对张衡地动仪的复原研究早已有之，早期的有一8七5年的日本人服部一三、一88三年的英国人米尔恩等人。王振铎是较早的国内研究者，也是较有影响与作用与影响力的一位，他所复原地动仪的核心原理是“直立杆”。
“直立杆”原理如下图所示，中间有个直立的杆子，地震时的震动会令其倾倒，然后触动某一个方向的开关，这跟人们在家中地板上倒立一个啤酒瓶报告地震是一个道理。
但这种“直立杆”有两个致命的问题，一是方向没准，这跟地动仪能判定地震方位的说法相悖；二是不能筛选出地震的震动，假如地动仪敏感到能检测出远处地震的极微弱震动，甚至人们没有感觉时就能触发（这是古籍的说法），那地动仪附近的脚步震动，略远处的打夯等都应会触发地动仪动作。
“直立杆”结构早在一8世纪就已经被严格的地震学计算、实验室试验和地震检验所淘汰，它根本就不具有可行性。
张衡地动仪研究专家、中国地震局地球物理研究所冯锐研究员在文中说到“对这个普遍宣传的测震直立杆，主管单位和设计人居然在几十年间从来没有做过一次科学实验去检验，便列入我国中小学课本中一代又一代昏昏昭昭地讲了半个多世纪，讲者与听者事实上都是处于一种似是而非的满足、似明又暗的迷茫中，背离了科学实践的基本原则。
为了演示测震效果，近年来的一些单位甚至发展到在模型内部安放电器和弹簧结构来造假，难怪有的老师惊呼：不知道成千上万的教师是怎样讲解地动仪的。”
中国地震学奠基人傅承义院士曾在一九七六年当面告诉王振铎先生，称他的设计有致命错误，英国李约瑟院士、美国地震学家博尔特院士、日本地球物理学家力武常次等都撰文批评了这个模型。 直立杆模型在学术界已经被彻底推翻了，死得透透的了，但它依然在课本上坚挺地存在着。
200三年一0月，冯锐研究员牵头组织了九个单位的地震学家、历史学家、考古学家、自动化学家、美术家的专题研究组，经过5年的研究，设计出了一个新的复原模型。与王振铎的“直立杆”原理不同，冯锐研究员采用是是“悬垂摆”原理，简单地说，“直立杆”相当于倒立的啤酒瓶，而“悬垂摆”相当于家中的吊灯。
“悬垂摆”对人们的脚步和打夯等垂直震动不敏感，对地震的横向波动敏感，它的抗扰性能更好，在验震方面比“直立杆”更科学。冯锐团队在研究“悬垂摆”模型时使用了大量“剪切性力源”等现代科学概念和方法，终于做出了新模型。
据说做过实验，在震台上人为设置震动，某方向的珠子会掉下来，但后来经历过多次地震，却从来没有真的起过一次影响与作用。
事实已经非常清楚，张衡地动仪只是个不依靠谱的传说。历史上的张衡有四篇涉及日食地震的文章，全部是用“妖星见于上，震裂着于下，天诫详矣”的占卜观进行解释的，为此主张“明烽火，远斥候，深藏固闭，无令谷畜外露”以“取媚神祇，自求多福”。
当年地动仪问世后，张衡多次上书借“上天惩诫”之凶兆议论朝纲，强调对地震要遵从礼制、祭天祀地，迫使顺帝京师地震后的次日首次下罪已诏，并且连续两年罢免了四位gaoguan 。张衡对地震的权威解读权和对皇帝的巨大影响与作用与影响力，令朝廷管理对他非常恐惧和嫉恨，张衡后来被排挤最终失势。
我们的祖先智慧勤劳，留下了璀璨的文明和历史，张衡无疑是他所在年代非常智慧的人，他的神鬼观是历史的局限，我们后人当然不能跨越时空去嘲讽古人，但也不必对古人盲目崇拜，甚至到了迷信的地步。
当代中国人也同样智慧勤劳，这些年的迅猛发展早已经令世人刮目，根本不必靠那些似是而非的中国古时候科学找自信，实事求是才是最大的自信。
首先需要说明的是，目前为止张衡地动仪的真品原件是不存在的。
从张衡生活的东汉到现在将近两千年，张衡地动仪的原件没有能够穿越时光被保存下来也是可以理解的事。所以现在博物馆的展品应该说是仿制品，连复制品都算不上，因为并不能完全清楚张衡地动仪的工作原理。仿制者按照自己的理解去研究生成，那就不能叫作“张衡地动仪”。
张衡地动仪是否有存在的真实性？
首先，《后汉书*张衡列传》里关于张衡地动仪的记载，提到“阳嘉元年，复造候风地动仪。以精铜铸成，员径八尺，合盖隆起，形似酒尊，饰以篆文山龟鸟兽之形。中有都柱，傍行八道，施关发机。外有八龙，首衔铜丸，下有蟾蜍，张口承之。”这是关于张衡所造的“侯风地动仪”的具体描述，主要描绘的是外形，非常细致。但关于地动仪的工作原理并没有详详细解读释，只说“牙机巧制，皆隐在尊中”。地动仪的影响与作用效果也讲到了，“如有地动，尊则振龙机发吐丸，而蟾蜍衔之。”
《后汉书》说得很清楚，候风地动仪能感知有地震的方向，仅仅是感知。并说地震级别的大小在地动仪报警时有什么不同。假如仿制者照样画葫芦地做了一个自以为和史籍描写外形一样的仪器就说复杂了地动仪，而这个复原的地动仪在感知上有问题或是测不出震级大小，这些都要怪罪到张衡身上，这是不公平的。
史籍对张衡地动仪的记载也不是孤证。魏晋南北朝时期的几种史书都有这个记录。西晋司马彪《续汉书》、东晋袁宏《后汉纪》、南朝宋范晔《后汉书》都有关于地动仪的记载。
另外，能证明张衡地动仪存在的正所谓中国古时候的科技发展史背景。
地动仪不是凭空出现的，它存在的基础就是古时候对于天、地、宇宙等概念很早就开始探索，并一步步加深了解。打比方说《列子》里记载的那个“杞人忧天”的故事。表面上看起来是一个战国思想家在讲一个小国的国人去忧虑那些与他无关的不切实际的事，而从侧面则正好证明了中国古时候很早就有了天、地的意识并开始探索。
故事里的“杞国”是个很古老的方国，从上古三代的夏一直到战国，延绵的时间很长。杞国地处河南，国君姒姓，传说是大禹后人。故事里的杞国人担心“天地崩坠”，并为此忧虑得吃不下饭、睡不着觉。这个“天地崩坠”真的是无聊多余的担心吗？难道这里面没有地震的影子？
张衡所生活的时代已经有关于天文的探测。现存的“灵台故址”就是东汉时期的国家天文台。也许是因为天命说流行，中国古时候关于天文观测、天象记录的例子很多很多。
张衡自己就是曾经在东汉掌管天文的管理，他自己写过一部天文学著作《灵宪》，用以论述宇宙生成和演化的思想。他甚至能测量计算出太阳、月亮的视直径。
对于地震的研究只是张衡的研究项目之一，这个研究是建立在他精通天文学、数学的基础上。而自己制造仪器这也是张衡的强项，打比方说指南车、记里鼓等。与张衡同时代的崔瑗说他“数术穷天地，制作侔造化”。
张衡地动仪当然是真的，遗憾的是它失传了，现在看到的只是复原后的地动仪。
范晔在公元四三2年开始撰写《后汉书》，历时一三年，其中《张衡传》中的一九六个字是介绍地动仪的经典根据。张衡，东汉人，他从小就热爱思考，喜欢钻研，他所在的时代地震频发，给当时的人们造成了巨大伤害。经过长年研究，终于在阳嘉元年，张衡发明了世界上第一件台地震观测仪器“候风地动仪”，这项发明向我们展示了古人智慧的结晶。
关于张衡地动仪，大家有一个误解，那就是张衡地动仪可以预测地震吗？根据《后汉书·张衡传》的记载，这座仪器形似酒樽，这座樽的外面有八个龙首，口含小铜丸，假如发生地震，便会触发内部精密的jiguan，使相应的龙口张开，让小铜丸掉进下面的蟾蜍中，以此判断地震发生的大致方位。由此可见，地动仪的触发机制是在震后发生的，它不是用来预测地震的，只是用于验证地震的发生，甚至连地震发生的地点、时间和强度都不能记录。
遗憾的是，张衡地动仪失传了，现在看到的只是复原物。在汉代，地震被认为是苍天对皇帝失当的惩诫和警示，因此地震的发生紧紧地把百姓的安危和政权的稳定连在一起。社会需要一种仪器，能对天地合一的灾异实现神圣的知晓、明示和解脱，为国事占卜凶吉。古时候的“天诫观”成就了地动仪，也毁了地动仪。公元一三2年地动仪问世后，张衡四次上书，三次都借“上天惩诫”之凶兆议论朝纲，迫使顺帝在公元一三三年京师地震后的次日首次下罪已诏，并且连续两年以地震免掉了四位gaoguan。张衡和地动仪被迁怒，成众臣共讨伐和谴责的对象。东汉末年的社会极不稳定，从一九0年董卓大火焚烧洛阳、破坏灵台、毁铜铸钱开始，京师国都屡遭搬迁，贵重器物大量丢失损坏，黄河流域成为一片无人的荒原，地动仪大体失传于此时。
肯定不是真的。这是中国历史学家王振铎先生，根据《后汉书》对张衡的历史记载，反复推敲模拟出来的。大概一九50年前后，在国家的支持下，由北京的工人按照教授的绘图，进行工艺美术铸造而成的。
严格说现在这个历史博物馆的东汉张衡地动仪，就是一件模拟制造的工艺美术作品。
假如我们从严格的历史文物来说，如今的这件张衡地动仪，只能说是一件历史工艺美术陈列品。
首先，我们从实物来源说，连复制和仿制都不是。因为，我们根本没有一点实物性根据，你想复制和仿制，都没有一丝一痕的实物根据。所以，这就是说，如今的地动仪，主要是想象，就好像我们要画一张光武帝的画像，你想想，我们这么能画像？光武帝都没见过，也没有古时候真实的画像做参考。
一般来说，文物出土以后损坏严重，我们把残缺的补上，这叫修复。完全一模一样的放大或者缩小，叫做仿制。不放大，也不缩小，就叫复制。这些都可以可做是有一定根据的文物。
从工艺过程来说，也完全是工艺美术的一套做法。例如，铸造，做旧。
但是中国历史上想象文物，并不是张衡的地动仪是第一个。简直太多了。最明显是例如唐代画家阎立本绘制的《历代帝王图》，你想想那上面有三国的孙权。我们就算三国传承下来了一幅孙权的画像，那也不能证明就很像。因为中国的绘画在唐代以前，基本没有画像人物的技术。
除了画像还有雕塑，例如老子的雕塑，孔子的雕塑也许多。
那么历史上真的有张衡的“地动仪”吗？历史学家有不同看法。我个人认为，中国汉代也是一个创造性很强的时代，张衡不但是汉代著名的文学家，也是学者，美术史上说他还是画家。可以说，张衡是当时杰出的学者，有一定的智慧和发明的积极性，这是完全可以肯定的。或者他自己喜欢做一些发明创造的事情，不是一点可能性都没有，至于，他的“地动仪”测量出了陇西发生地震，那应该完全是一次巧合。毕竟发生地震也不是一种常态，发明地动仪更是一种奇思妙想。不过，这也从一个侧面反映了中国古时候人民对地震的认识，这也是对世界历史的伟大贡献，值得我们骄傲。
那么，我们如何看张衡地动仪，这件想象出来的“文物”呢？我们说，文物真的能够想象制造，那么，世界上还有“文物”吗？
所以，首先，不能认为这是文物。不是文物，这是没有商量的。
但是，作为一件学者运用历史知识精心创作出来的工艺美术作品，仍然具有很高学术参考价值。因为这件地动仪也参考了大量汉代工艺美术资料，有大量汉代的文化信息，因此，值得我们欣赏和作为历史资料的参考。
当然是真的，有《后汉书》记载为证：“阳嘉元年，复造候风地动仪。以精铜铸成，员径八尺，合盖隆起，形似酒尊，饰以篆文山龟鸟兽之形。中有都柱，傍行八道，施关发机。外有八龙，首衔铜丸，下有蟾蜍，张口承之。其牙机巧制，皆隐在尊中，覆盖周密无际。如有地动，尊则振龙机发吐丸，而蟾蜍衔之。振声激扬，伺者因此觉知。虽一龙发机，而七首不动，寻其方面，乃知震之所在。验之以事，合契若神。自书典所记，未之有也。尝一龙机发而地不觉动，京师学者咸怪其无征，后数日驿至，果地震陇西，于是皆服其妙。自此以后，乃令史官记地动所从方起。”当然，现在有很多人都想复原地动仪都不是很成功，因此就开始有人怀疑其真实性。但是，因为现代技术和古时候技术的巨大差异，不能因此就怀疑张衡地动仪的真实性。
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我觉得现代复原的张衡地动仪过于依赖于西方现代地震仪，因而在地动仪内部的顶部悬挂上一个摆，其实并不能解释地震来临时，某一方位的龙吐珠子给该方位蟾蜍的现象。因为假如按照西方现代地震仪的摆的情况，地震来临时摆必然作往复运动，因而不可能只激发一个方向上的龙吐珠子给对应的蟾蜍，应该激发两个方向的龙吐珠子给对应方向的蟾蜍。打比方说在地动仪安装地区的西方发生地震，那么地动仪里面的摆就会在东西两个方向作摆动，激发东西两个方向的龙，吐珠子给其对应的蟾蜍，这样显然给后续判断地震方位带来极大困难，与史料记载严重不符。事实上，西方地震仪在摆记录到地震的活动以后，还得通过物理及数学方法分析才能得到地震发生的时间、地点和震级，直到现代最先进的数字化地震仪诞生以后，仍然是这样的。而张衡地动仪根据记载，显然可以直接快速判断地震发生的方位，而无需计算。我设想的张衡地动仪的内部应该有一个杠杆系统，中间有一个上头比较长而下头比较短的杠杆，其余八个方位有八个上头比较短而下头比较短的杠杆。这样地震来临以后，中间的杠杆因为头重脚轻，而最先被激发，发生转动，最后在用比较长的杆打动对应反方位的比较长的杆，最后反方向的比较短的再打向对应方位的比较短的杆，从而激发对应方位的龙吐珠子给对应的蟾蜍。
所以，不能因为复原不了地动仪就怀疑地动仪的真实性，只要我们以中国古时候科技水平和史料记载就能知道张衡地动仪一定存在过。
从目前我们所看到的资料来看，张衡可能不曾做过经常提到的“地动仪”，至少没有成功过。史籍上的相关文字，可能是文学家对太史令张衡的想象而已。
很多人说“不能因为复原不了地动仪就怀疑地动仪的真实性，只要我们以中国古时候科技水平和史料记载就能知道张衡地动仪一定存在过。”这句话对于科学工作有着深深的错误理解，这种预设“必然存在，古时候水平高” 这想法本身就是错误的。为啥我们说这事不可能是真的？
作为一项发明，创作者在制造它的时候，脑子里必然已经想好了关于它的基本原理，才能进行有效设计。如今诸多专家们按照《后汉书》原文描述的设计，再加上一些现代技术，却依然不能奏效，这就预示值得严重怀疑它的真实性。
事实上，古人因为不分文理，尤其不注重和重视自然科学，作为文学家的史籍写作者没有对事实进行考证，应该是常见的现象。打比方说在天文学（张衡的专业）里，为了赞扬天文历法精确，常用“密合”“毫发不爽”等表述，事实上，不知从何而来的误差一直是令中国古时候天文学们头疼的问题。
正如@奥卡姆剃刀 指出的从史籍中张衡文章里对日食、地震的看法，可以知道的理解，跟当时外人没有很大的不同。打比方说他说“察三辰于上，迹祸福乎下，经纬历数，然后天步有常”，他相信天人合一，也就是天上的现象决定人间祸福。他是相信某些迷信活动的。虽然他反对谶纬迷信，但认为“律历、卦候、九宫、风角，数有徵效”。总之，我们不能把他当成现代科学家，把我们现在对自然规律的理解“送”给他。
对于地震，他认为“天人之应，速于影响与作用与影响”“夫动静无常，变改正道，则有奔雷土裂之异”。地震也是上天在实时地警告人间政事不当，“天诫详矣”。总之，张衡对于地震的理解，并没有超出当时流行的迷信观念，他也主动利用这些观念进行政治活动。
尤其是非常可疑的是，《后汉书张衡传》说，“自此以后，乃令史官记地动所从方起”们，可是呢，史书上并没有涉及这一项历史记录，也从侧面验证了“地动仪”可能并不曾存在过。
事实上，在一个点上，也根本测量不出来地震的方向。从地震波的性质来看，首先到达的是纵波，表现为地面上下跳动；稍后达到的是横波，表现为前后左右横向振动。因此从地震时房屋倒塌方向来看，大大部分并不是顺着地震传来的方向，反而是垂直于地震波来的方向。（也因为这一特点，在地震时根本不存在什么“生命三角求生空间”，甚至这个理论的提出者就是个骗子。）
从现代地震学，测地震发生方向的方法，需要多点测量地震波到达时间，再根据地震波速度来归算震源方向和深度。因此需要在各地布点，迅速通报。在张衡的时代，对于地震波的性质是无法了解的，从而可想而知，根据“都柱”倒下的方向来测量地震震中位置，根本就是无效的，不符合现代科学认知。许多科学规律是违反我们“想当然”的猜测的，必须弄清楚真正的性质，才能做出科学测量。
这里说到的每一点知识，都需要自然科学的巨大进步，才能把这些知识转化到“可测量”的科学仪器。在张衡那个时代，有太多的知识还是空白。
古人的智慧远不是现代人所了解，尤其是古人在天文地理等方面的智慧，远超现代人，一部易经，研究了几千年都没鼓捣清楚明白；一个两千年之前的地动仪，现代人居然复原不出来（搞不清楚原理）。都说，科技在进步，文明在进步，中华上下五千年，我们进步了什么？
老麦可以很肯定的说到：地动仪是真的，它不是传说。至少它曾真实的出现过，而且发挥过影响与作用，同时也给人带来过不详，然后它莫名其妙的消失不见，直到今天。
让我们翻开史书，最早记录地动仪的是正史《后汉书·张衡传》，寥寥的一九六个文字记录了这样一个可以预测地震的神器，而且这个神器还引发了几次政治的震荡，原因很简单，自地震仪出现，东汉政坛开始“以地震免”，什么意思呢？就是地震出现，势必是君主身边出现杵逆之人，需要清君侧。
看看史书记载吧：公元一三三年六月一8日，京城发生地震，张衡立刻上述了《阳嘉二年京师地震对策》：“妖星见于上，震裂著于下，天诫祥矣，可为寒心。今既见矣，修政恐惧，则转祸为福”。于是，很快太尉庞参和司空王龚“以地震策免”；一三四年一2月一三日，陕西发生地震，司徒刘琦和司空孔扶二人成了第二批“以地震免”的gaoguan。
一时间，朝廷众管理唯地震恐，生怕自己是下一个地震的受害者，一时间地动仪成为一颗犯了众怒，且“惧其毁已”的不祥之物，一群管理群起而攻之，即使张衡因此被迫请辞，还是被流放到了河间，张恒苦不堪言，叫苦连天， 《怨篇》、 《四愁诗》、《髑髅赋》、《冢赋》等等诗篇，就是当时张衡真实的心态抒发。
张衡的失势，带来诸多管理噩梦的地动仪，一时不知所终，成为了千古疑案。但地动仪曾经真实存在的事实不容置疑。尤其是不能以“现代高科技不能复原”这样的可笑理由质疑，古人的诸多伟大发明，有多少现代科技能复原的？是墨子的jiguan鸟、还是诸葛亮的木牛流马？是越王勾践剑，还是乾隆皇帝的象牙席？
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不知道从何时起，总有一部分人怀疑我们的祖先，却对西方崇拜有加。我想张衡的发明一定是真实存在的，只不过失传了，这是太正常的了。假如中国许多东西不失传，试想一下明末清初，我们已经有连发的火qiang了，还有遍地开花的炮弹。就凭这一点，洋鬼子就不会在中华大地横行无阻。史书记载的只要思想不一致的，对皇帝有威胁的，和对自己不喜欢的有失实现象，至于科学技术它不分敌我喜好，我们的祖先是不会造假的，况且当时也没有专利，更没有名利争夺，何由造假之嫌？
史书上写的很清楚，而且是正史！应该是有的，但绝对不是现在复原的那个样子
阳嘉元年，复造候风地动仪。以精铜铸成，员径八尺，合盖隆起，形似酒尊，饰以篆文山龟鸟兽之形。中有都柱，傍行八道，施关发机。外有八龙，首衔铜丸，下有蟾蜍，张口承之。其牙机巧制，皆隐在尊中，覆盖周密无际。如有地动，尊则振龙，机发吐丸，而蟾蜍衔之。振声激扬，伺者因此觉知。虽一龙发机，而七首不动，寻其方面，乃知震之所在。验之以事，合契若神。自书典所记，未之有也。尝一龙机发而地不觉动，京师学者咸怪其无征。后数日驿至，果地震陇西，于是皆服其妙。自此以后，乃令史官记地动所从方起。
依原文来看，我感觉百姓是被上个世纪的模型给先入为主，按原文，形似酒尊，外有八龙，按那个时代做出一个能检测地动的仪器，我感觉这个仪器（酒尊只有八尺）应该是很大的，而且外面的龙与酒尊并不是一个整体。。自我意见
而且原文中的，寻其方面，乃知震之所在，不一定是龙和蟾蜍的方向。如有地动，尊则震龙，他是通过什么去震龙的，我们也不清楚。但有一点可以肯定，这种仪器的检测精度断然不会很高，依我猜想应该是许多个侯风地动仪每隔一段距离在不同地区安放，观察被触发珠子掉落方向判断出具体方位。。自我意见
原文当中也说尝一龙机发而地不觉动，京师学者咸怪其无征，可以猜想这种机器，是一种联动性的，由各个单元机器跨越距离组成的一个地震监测网络。。。
再者，作书者在记录侯风地动仪这段时，明显和其他段落语气不一致，这种描写地动仪的说法，很像是掺杂了个人情感情感感情，很像是从别人那听来，这种描述不能成为我们否认地动仪存在或违背基本原理的根据。一句话，历史上的侯风地动仪可能不是这段话里描述如此，而根据这段话复原机器推断出不可能存在地动仪或者是根据这段话描述违背科学来判断地动仪不存在，都不可取。
应该是真的，但没有实际东西来证明。就好像鲁班的飞鸟一样，没有实际证明。但是你没见过，不能理解，不代表就不存在。
