“南阳通人”张衡准确探知地震另类“屠龙术”

首先，候风地动仪绝不是地震预测仪。它只有在地震发生之后才起作用，只不过能比驿卒更早地通知京城的人，古人于是就认为它能够预测地震。

其次，根据地震波的传播机理，候风地动仪是不太可能做到“验之以事，合契若神”的。地震发生时，从震源会发出两种波：一种是纵波（又称P波），它引起的物体震动方向和波的前进方向一致；另一种叫横波（S波），它引起的物体震动方向和波的前进方向垂直。纵波的速度比横波快，因此最先到达地面，形成地震波中的初波。据初波的震动方向就可以知道震源方向。但初波非常微弱，因为它只是从震源直直地向着地震波接收处地面传播而来的P波，而这部分P波携带的能量只占地震波全部能量的一小部分。如果候风地动仪能敏感到对“第一哨”初波就做出响应，那么有许多别的和地震无关的震动，比如在它附近跺脚，便能引起它的反应，从而让人误把许多不是地震的震动也当成是地震。但如果要让候风地动仪保持一定的“迟钝”性，它又有可能无法“感觉”到地震的初波，直到之后的各种波陆续传来时才被“惊醒”，可是这些迟来的波的震动方向已经完全不能代表震源的方向了。

更何况，记录一次地震必须有三个要素：发震时刻、震中位置和震级（地震强度）。候风地动仪只能记录震中方向。几台地动仪“联网”也可测出震中位置，但它却无法记录发震时刻，更无法记录震级。因此，从现代地震学的角度来看，候风地动仪并不能预测地震，因为直到现在地震预测仍是全球性的难题。但是，据学者考证，张衡在当时已经利用了力学上的惯性原理，同时他对地震波的传播和方向性也有所了解。所以在当时落后的生产力条件下，这些成就在当时来说是十分了不起的，张衡的这一伟大发明确属难能可贵，也足以奠定了他“科圣”的历史地位。

那么，张衡为何能在当时落后的条件下做出如此出色的科学成就？

这和他一贯坚持唯物主义，反对唯心主义和迷信思想的个性是密不可分的。东汉初年，谶纬迷信已闹得乌烟瘴气，一般学者大谈“谶纬图录”，鬼话连篇，借以谋求富贵。当时地震频发，人们对地震这种自然现象是无法理解的，于是只好将之归为天意。如公元92年那次地震，在《后汉书·五行志》中有一段，把地动山摇之因归咎于“窦太后摄政，兄窦宪专权，将以是受祸也”的记载。朝廷上的一些达官贵人认为地震是天意，想知“龙王”动向是痴心妄想，但张衡不相信这一套，他认为地震是一种不受任何人旨意影响的自然现象，于是决心造仪器，用人的力量来测定地震。