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中國(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(shuō)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(shuō)認(rèn)為天無(wú)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(shuō)認(rèn)為天如蛋殼，地如蛋黃，天地乘氣而立，載水而行。

宣夜說(shuō)后來(lái)不幸失傳了，蓋天、渾天兩說(shuō)并行，競(jìng)相爭(zhēng)鳴，比較科學(xué)的渾天說(shuō)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。[1]

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(yáng)”，終于“妙盡璇璣之正”。元初四年（公元117年），一件成就的銅鑄渾天儀，被張衡造了出來(lái)。渾天儀主體是幾層均可運(yùn)轉(zhuǎn)的圓圈，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)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)果是儀器上、天上所現(xiàn)完全相符。

小的渾天儀模型制成后，作為試驗(yàn)，試驗(yàn)準(zhǔn)確了，然后再用銅來(lái)鑄成正式儀器。在張衡謹(jǐn)慎、細(xì)心操作下，耗費(fèi)了許多心血，經(jīng)過(guò)了一年多的努力，這個(gè)儀器終于制造成功了。因?yàn)檫@個(gè)儀器是根據(jù)渾天理論來(lái)制造的，所以張衡就把那個(gè)用竹蔑編成的模型叫做“小渾”，銅鑄的就定名叫做“渾天儀”。張衡的渾天儀在好些地方和近代的假天儀相似，不過(guò)近代的假天儀當(dāng)然比它精密得多。


















張衡用肉眼觀測(cè)星星，曾把觀測(cè)結(jié)果畫成一幅星圖。當(dāng)時(shí)，他看到的星星有2500多顆。現(xiàn)在天文學(xué)上觀測(cè)到的六等以上的星（即可用肉眼看見(jiàn)的星）為3000顆左右，只多500來(lái)顆?？梢?jiàn)張衡在1800多年前研究天文是多么細(xì)心！ 張衡不僅是一位科學(xué)家，而且還是一位文學(xué)家、畫家。他29歲的時(shí)候，寫過(guò)《東京賦》和《西京賦》。這兩篇散文深受人們歡迎。據(jù)說(shuō)，張衡寫這兩篇散文，前后花了10年時(shí)間！他著有詩(shī)、賦等32篇。張衡畫畫、書(shū)法也很不錯(cuò)。他還喜歡數(shù)學(xué)，算出圓周率為根號(hào)10，即3.16。 就在張衡用地動(dòng)儀測(cè)到了隴西的第二年，他不幸病逝，終年62歲。 1956年，河南南陽(yáng)縣重修了張衡墓，深切懷念這位中國(guó)古代杰出的科學(xué)家。郭沫若為張衡墓碑題詞：“如此發(fā)展之人物，在世界史中亦所罕見(jiàn)?！?br />