张衡是我国什么时期的伟大科学家?他制造了演示日月星辰运动的什么?发明了测定地震方位的什么?

2025-02-13 12:55:13
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回答1:

张衡(78-139),字平子,南阳西鄂(今河南南阳县石桥镇)人。他是我国东汉时期伟大的天文学家,为我国天文学的发展作出了不可磨灭的贡献;在数学、地理、绘画和文学等方面,张衡也表现出了非凡的才能和广博的学识。

张衡是东汉中期浑天说的代表人物之一;他指出月球本身并不发光,月光其实是日光的反射;他还正确地解释了月食的成因,并且认识到宇宙的无限性和行星运动的快慢与距离地球远近的关系。
张衡(公元78-公元139)字平子,南阳西鄂(今河南省南阳县石桥镇)人。
十七岁时,离开家乡,到西汉故都长安及其附近地区考察历史古迹,调查民情风俗和社会经济情况。后来,又到首都洛阳参观太学,求师访友。汉和帝永元十二年(公元100年),由洛阳回到南阳,担任南阳太守鲍德的主簿。在此期间写了《东京赋》和《西京赋》,一直流传到今天。
安帝永初二年(公元108年)鲍德调离南阳后,张衡去职留在家乡,用了三年时间钻研哲学、数学、天文,积累了不少知识,声誉大振。永初五年他再次到京城,担任郎中与尚书侍郎。
元初二年(公元115年)起,曾两度担任太史令,前后凡十四年,在天文学上取得卓越的成就。

浑天说的代表
汉朝的时候,关于宇宙结构的理论,主要有三个学派,即:盖天说、浑天说和宣夜说。张衡是浑天说的代表人物。他认为天好象一个鸡蛋壳,地好比鸡蛋黄,天大地小;天地各乘气而立,载水而浮。这个看法虽然也是属于地心体系的范畴,但是在当时却有进步之处:
第一,张衡虽然认为天有一个硬壳,却并不认为硬壳是宇宙的边界,硬壳之外的宇宙在空间和时间上都是无限的。
第二,张衡在《灵宪》这篇著作中,一开头就力图解答天、地的起源和演化问题。他的回答具有朴素的、变化发展的辩证思想因素。他认为天地未分以前,混混沌沌;既分以后,轻者上升为天,重者凝结为地。天为阳气,地为阴气,二气互相作用,创造万物,由地溢出之气为星。
第三,张衡用“近天则迟,远天则速”,即用距离变化来解释行星运行的快慢。近代科学证明,行星运动的快慢是和它同太阳距离的近远相关的。张衡的解释有合理的因素。

制造仪器和观测
张衡不但注意理论研究,而且注重实践,他曾亲自设计和制造了漏水转浑天仪、候风地动仪。候风地动仪制成于顺帝阳嘉元年(公元132年),后者是世界上第一架测验地震的仪器。浑天仪相当于现在的天球仪,原是西汉时耿寿昌发明的。张衡对它作了改进,用来作为浑天说的演示仪器。他用齿轮系统把浑象和计时漏壶联系起来,漏壶滴水推动浑象均匀地旋转,一天刚好转一周。这样,人在屋子里看浑象,就可以知道哪颗星当时在什么位置上。张衡还对许多具体的天象做了观察和分析。他统计出中原地区能看到的星数约2,500颗。他基本上掌握了月食的原理。他测出太阳和月亮的角直径是周天的1/736,即29'24'',同太阳和月亮的平均角直径31'59''.26和31'5''.2相差不多,可见张衡的测量是相当准确的。张衡认为,早晚和中午的太阳,其大小是一样的;看起来早晚大,中午小,只是一种光学作用。早晚观测者所处的环境比较暗,由暗视明就显得大,中午时天地同明,看天上的太阳就显得小。好比一团火,夜里看就大,白天看就小。张衡的这种解释是有道理的,但不很全面。
到了晋代,束皙才作了比较完善的解释。
张衡的学术成就是多方面的。公元132年,张衡发明了一种测定地震方位的地动仪。地动仪也用铜制成,形状像酒樽,内部中间竖着一根粗大的柱子,柱的周围有8根横杆连接外面。外面有8条龙,龙头朝下,按8个方向排列,龙嘴里各衔着一个小铜球,下面蹲着8只张嘴的蟾蜍。如某一方向发生地震,柱子就会倒向哪个方向的横杆,那个方向的龙嘴就吐出铜球,落到蟾蜍嘴里。这样,人们就可以知道什么方向发生了地震。公元138年,地动仪准确地预测了发生在陇西的一次地震。张衡发明的地动仪,是世界上第一架测定地震方向的仪器,比欧洲的地震仪要早1700多年。
他还发明测定方向的候风仪,制成了当时只是在传说中有过的指南车。在数学方面,他算出了圆周率比10的平方根3.16多一点。
在地理学方面,他绘制有地形图。在文学艺术方面,他是东汉时期有名的文学家,并且还被人列为当时的六大名画家之一。
1956年,郭沫若为他题碑文:“如此全面发展之人物,在世界史中亦所罕见。万祀千龄,令人景仰。”

回答2:

东汉
浑天仪
地动仪

回答3:

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浑天仪
地动仪

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