科学家的故事之张衡

科学巨匠张衡的人生起伏

1

“平儿，喝了这碗鸡汤，早些歇着吧！”慈祥的老人，端着一碗热腾腾的鸡汤，放在书案上。

书案上摊着竹简书。竹片早已褪色，穿竹简的绳子也破破烂烂。书案旁，跪坐着一位少年，十岁左右年纪，鼻梁高挑，眉骨突出，身形瘦削，似乎营养不良。

少年起身，端起汤碗，“咕嘟咕嘟”，一饮而尽。他用袖子擦擦嘴，对祖母笑了笑，又跪坐读书。祖母见他毫无歇息之意，眼神忧虑。祖母坐在垫子上，慢悠悠道：“平儿，要不要听听你祖父的故事？”

少年丢下书，看着祖母，双眼放光。祖父的故事，祖母讲了很多遍，少年依旧爱听。

祖母叹了口气，娓娓道来：“你祖父啊，是个好人。很小的时候，他的父亲就去世了，跟你差不多啊！”没讲两句，老人就泪水盈眶，哽咽不止。显然，她想起了早逝的儿子，内心伤痛。

“奶奶，您别伤心了，接着讲吧！”少年安慰道。

“好，好好！你祖父的父亲去世后，留下家财无数，你祖父一概不要，跟你一样，只爱闭门读书。十六岁那年，他去长安学习，博览群书，与大儒切磋，不久，便名冠京城，人送美称‘圣童’啊！”

“那时，天下大乱，战火连绵，民不聊生。光武帝刘秀，身经百战，终于稳住汉室基业。这当中，你祖父功不可没啊！谁知，不久，公孙述在蜀地作乱称帝，你祖父被任命为蜀郡太守，攻打公孙述。刀光剑影，血雨腥风。好不容易，胜了。”

“祖父受伤了吗？”少年问。

“是啊，伤痕累累。攻破蜀郡时，库藏金银珍宝无数。你祖父一概不取，悉数上交朝廷。”

少年肃然起敬。

“后来呀，你祖父又被任命为渔阳太守，抗击匈奴。还领着百姓，开垦荒地。”

“祖父，真是我的楷模！”少年道。

“是啊，当地流传一句话，‘张君为政，乐不可支’啊！民心，就是最高的褒奖。再后来呀，你祖父年岁已高，身体不支，便申请退休。当了那么多年太守，我们回老家时，却什么财产都没。咱们就坐着一辆破牛车，车上只有破衣烂被。唉，不讲了，不讲了，你早些睡吧！”祖母说着，掩门而出。

少年环顾屋内，家徒四壁，连竹简书也是租借而来。

夜深了。屋外飘起鹅毛大雪，雪纷纷扬扬，随风而舞。少年呼出几口热气，搓搓手，披上大衣，继续读书。

此时此刻，这少年，满脑子都是祖父的身影。他不会想到，多年后，他的成就，将远远超出祖父。他，就是东汉了不起的科学家、文学家张衡。

张衡出生不久，祖父张堪便去世了。然而，祖父的所作所为，却如一盏明灯，点亮了张衡的一生。

2

几年后，十六岁的张衡，循着祖父的足迹，求学长安。

此时的国都，已迁至洛阳。不过，百足之虫，死而不僵。长安，依旧是年轻学子心中的圣地。

这里，硕儒众多，文化繁荣；

这里，宫室颓败，古迹处处；

这里，经济复苏，商业发达。

小镇青年张衡，来到大都市，眼花缭乱。他成天生活在惊喜之中，寻访名士，游历古迹，行走巷陌。读万卷书，行万里路。张衡如海绵一样，孜孜以求。学问大有长进。

不久，他来到京城洛阳。洛阳城的繁华，让张衡大开眼界。乱花渐欲迷人眼。张衡并未迷失。不久，他上了大学（太学），只是没有“学位”，算是旁听生。

这倒有个好处，张衡不需要拜在某位名师门下，只学单一的学问。他虚怀若谷，博采众长，研究各门学问，通五经，贯六艺，声名大振。做个通才，符合孔子“君子不器”的观点。

游学长安、洛阳的张衡，交到几位挚友——崔瑗、王符、马融等。他们胸怀大志，志趣相投，常常一起切磋学问，畅谈抱负。特别是崔瑗，将是张衡一生的知己。

不过，好景不长。张衡要回归故里南阳了，这是为何？

一是为举孝廉做准备。当时，科举制尚未诞生。德行高尚、博学多才之人，只能经由当地官员的举荐，才能踏上仕途。举孝廉，一般情况下，只推荐本地人。张衡只得回到家乡。

二是囊中羞涩。这几年，游学长安、洛阳，再怎么节俭，也花费颇多。家里再也供不起了。祖父没留下什么家财，父亲又早逝，家中早已弹尽粮绝了。

好吧，到哪不是学呢！何必困窘于京城？

那天，也是一个大雪天。一帮好友为之送行。醉眼蒙眬之际，张衡、崔瑗紧握双手，久久不忍分别。一只孤雁，哀号一声，从天空划过。张衡到底还是走了，身后留下或深或浅的脚印。

泪水划过崔瑗的面颊，他喃喃道：“张兄，珍重！”

3

回到家乡南阳，张衡继续苦读，等待举孝廉的机会。然而，好运迟迟未能降临。或许祖父去世多年，张家威望不再。为了养家糊口，二十多岁的张衡，做了南阳太守鲍德的主簿，干些文书之类的工作。

鲍德，与张衡的祖父张堪颇有几分相似。文武双全。由于战乱，当地的大学（南阳郡学），早就荒废了。鲍德修房舍，请名师，行礼奏乐，红红火火。南阳读书风气，日渐浓郁。他还大摆筵席，宴请老者、儒生。南阳风气，为之一变，百姓赞不绝口。

不久，羌人造反。鲍德率兵抗击，救百姓于水火。

张衡跟着鲍德干了几年，在实践中磨炼自己，不再是个书呆子。

可惜，鲍德升官，去了洛阳。张衡失业在家，成天闷闷不乐。他多想像祖父或鲍太守一样，为官一方，造福百姓。没过多久，大将军邓骘抛来橄榄枝。

邓太后掌权，其兄邓骘被封为大将军。东汉，外戚专权，是除不掉的毒瘤。不过，邓太后是铁腕女政治家，励精图治，根本不会让自家兄弟专权贪腐。即使如此，张衡依旧心有戚戚焉。万一将来，太后失去权力，邓氏外戚，会有好下场？到时，城门失火，殃及池鱼，自己及整个张家，都会遭殃。

因此，快到而立之年的张衡，一直未去邓府就职。他在等待机会，朝廷举孝廉的正式机会。

终于，皇帝征召，入朝为官。张衡再次踏入繁华的洛阳，成了一名小吏。朝九晚五，打卡上班。日复一日的单调生活，并未消磨张衡的斗志。他白天工作，晚上研究天文历法、算术、易经等各种学问。他不愿结交权贵，也不擅长应酬。

读书，做学问，是他最快乐的事。

终于，38岁那年，他被任命为太史令。太史令掌管天文历法，尽管品级不高，收入也不高（每年600石），却是个重要官职。洛阳为官的数年，张衡通过学习和观察，掌握了日、月、星辰的运行现象，能准确计算北斗七星的运转。

于是，上任之初，他便着手改进浑天仪。这浑天仪，由内外几层圆圈

组成，各层皆可转动，上面可标记赤道、黄道、南北极、二十四节气、日月星辰等。再连上滴漏壶（计时器），浑天仪就能按时转动，天体运行的奥秘，尽在掌握。

三年后，浑天仪大功告成。这一年，张衡已届不惑之年。他将浑天仪献给朝廷，三十七岁的邓太后，凤颜大悦。这邓太后（邓绥），乃中国历史上杰出的女政治家，被史学界誉为“皇后之冠”。邓太后当政时期，陨石撞击地球，灾难频发，四夷入侵，东汉岌岌可危。邓太后选贤任能，复苏经济，兴办教育，压制外戚（包括自己的兄长），开发江南。蔡伦的造纸术，也是在邓绥的支持下诞生的。

邓太后本人，也喜好天文、算数。浑天仪的诞生，当然令太后欣喜异常。

四年后，41岁的邓太后去世，时局动荡。

张衡不想蹚浑水。白天，专注于太史令的工作；晚上，写写诗赋以遣怀。

4

一晃数年过去了，同僚们纷纷升官，张衡依旧是个小小的太史令。

一日，夜幕降临，张衡秉烛夜读，忽觉屋舍摇晃，烛火忽明忽暗。小儿跑进来，扑进张衡怀里，满脸惊恐：“爹，爹，老天爷又怒了，又怒了！”蜡烛灭了，屋内漆黑一片。

两人摸索着走到墙角，蹲下。张衡紧紧搂住儿子，安慰道：“莫怕，莫怕！”半炷香功夫，屋舍终于不再晃动。张衡起身，点起蜡烛。小儿脸色惨白，看来吓得不轻。

第二天，洛阳城又涌进不少难民。

“唉！这地震，何时是个头啊！”张衡坐在公府，唉声叹气。

“是啊，是啊！”同僚道，“若能造个器具，预测地震，老百姓岂不可以提前准备？”

张衡点头称是。

接下来的数年，张衡与公府同僚，潜心研究，反复改进，终于发明了候风地动仪。地震也能预测了？地动仪是怎么做到的？别急，听我慢慢道来。

地震时，地球内部发生波动，传至四方。地动仪利用地震波来测量地震方向。设计地动仪时，张衡应用了惯性原理。几根铜柱，立在中央底部小孔中。因为柱子重心在上部，稍一地震就会倾斜。

假设，地震波从东边传来，柱子下部向西运动，柱子上半部却不动，于是，柱子向东倾倒，推动曲杠杆，撞出龙嘴里的铜丸，落在蹲着的蟾蜍嘴里。

此时，你一定知道，哪里地震啦？东方！

地动仪诞生于公元132年，张衡55岁，须发花白，老眼昏花。他将之献给汉顺帝刘保。当时，汉顺帝只有18岁，拍案叫绝。

谁知朝中大臣，却议论纷纷：“天威难测！”“老天爷何时发怒，怎可预知！”“这张衡，意欲何为，惹恼上天，恐招致灾祸啊！”

张衡急火攻心，一病不起。卧床数日，方才渐愈。

两年后，地动仪上，西北方向的龙嘴里的珠子，突然掉落。其余七条龙未见变化。皇帝派人询问张衡。张衡说，西北方向必有地震。过了好久，大家都没感到地震的迹象。满朝文武，又是一顿嘲笑。汉顺帝刘保也失望至极。

张衡却神色自若。他相信，地动仪一定不会出错。果然，几天后，驿卒快马来报，陇西发生地震。真神了，千里之外的地震，地动仪竟然精准预测。

张衡与地动仪的名声，轰动京师洛阳。

5

几日后，20岁的汉顺帝刘保，召见57岁的老臣张衡。

那些年，地震频发，不祥之兆。上天大怒，原因何在？要么皇帝没当好，只得自我批评（下罪己诏）；要么朝中有奸邪之人，得把他们找出来，贬官。

这晚，汉顺帝在内室召见张衡。屏风之内，君臣相对，烛火炎炎。汉顺帝恳切道：“张老能否告知朕，老天爷，最痛恨谁？”

张衡心中一凉，我发明地动仪，是想拯救苍生，可不是政治斗争的工具。满朝文武，孰奸孰贤，岂能容我置喙？这地震，乃是自然现象，与人何干？

这番话，张衡当然无法言说，他只得吞吞吐吐，顾左右而言他。忽见暗处大小宦官，眼神忧惧，盯着自己，如一支支毒箭。张衡浑身一激灵，双腿微微颤抖，口不能言。

汉顺帝刘保见此情景，只得让张衡退下。

张衡刚走不久，几个宦官便跪倒在汉顺帝面前，磕头如捣蒜。帝问何故，他们只说，地动仪乃不祥之物，留不得，留不得。张老犯了天怒啊！

汉顺帝心中茫然。这几年，老天爷发怒的次数，似乎多了些，朝中大臣，人人自危。连三公都贬谪了两位。何时是个头啊！

两年后，大年三十，京师洛阳，处处张灯结彩，喜迎新春。谁知，再次地震。第二天，汉顺帝再次下罪己诏。元宵节那天，改元永和，大赦天下。之前，因地震而被贬的官员，纷纷重新启用。

而59岁的张衡，成了替罪羊，被逐出京师，贬为河间相。当时，河间王骄横奢侈，不守法度。豪门大户，胡作非为。初来乍到的张衡，虽年近花甲，却不为所惧，上任后，秉公执法，严惩奸党。

白天还能硬撑着，夜深人静之时，浑身隐隐作痛。张衡感到无边的落寞与忧伤。何时才能回到洛阳啊？何时才能与老妻相会？他想到了祖父，想到了父亲，想到了早夭的儿子。“死神”似乎在步步紧逼——

死

不就是永恒的休息吗

活着

一辈子遭罪

名啊利啊

如尘埃

似鸿毛

墓地多美啊

鬼神安安静静

水一样的宁静

春花一般秀美

日月轮回

人亦如此啊

张衡涕泪纵横，如一棵枯木，静静地坐着。

张衡60岁这年，京师洛阳两次地震；

张衡61岁这年，陇西再次地震，损失相当惨重。张衡自觉命不久矣，多次请求辞官回家。皇帝不允。

公元139年4月，京都洛阳再次地震。张衡降职调回洛阳，任尚书令，年俸由2000石降为600石，勉强维持家用。

几个月后，62岁的张衡去世。张衡长眠于家乡南阳。

站在张衡墓碑前，同岁好友崔瑗泣不成声。为纪念张衡，崔瑗饱含深情地写下《河间相张平子碑》。碑文中如是评价张衡：敏而好学，如川之逝，不舍昼夜；仁爱笃密，与事无伤。崔瑗不久也获罪，三年后去世。

6

作为科学家，张衡最大的贡献是发明浑天仪和地动仪。浑天仪只关乎历法的修订。而地动仪却涉及天灾人祸，地震后皇帝要下罪己诏，高官免职，社会问题复杂。此外，地动仪维护难度大，365天，天天有人值守，才能捕捉到地震的迹象。不久，这“不祥之物”便被丢进历史的垃圾堆。

张衡勤奋苦读，禀赋超群。但他似乎生错了时代。他的思想与发明，在那个迷信“天诫论”的时代，只能沦为异端邪说与牺牲品。这是个人的悲剧，也是时代的悲剧。