张衡(78~139)字平子,南阳(令河南南阳)人,家境贫寒,幼年便立定了发愤读书的志向。张衡最感兴趣的是研究机械、天文、历法、数学等自然科学。他为了解决一个问题,制造一种仪器,常常可以一连几天不间断地工作,直到成功为止。
张衡做了太史令以后,为了工作上的需要,制造了一个叫做浑象的仪器。浑象是一种天文仪器,是观测星象、确定节气和了解其他天文现象用的。张衡的浑象是古代比较精确的天文仪器。接着,张衡又发明了观测地震用的地动仪。东汉时,我国经常不断地发生地震。那时人们不懂科学知识,以为地震是鬼神发怒了在显灵。张衡是个科学家,不迷信鬼神,他认为地震是一种自然灾害,人们应当研究地震的规律,地动仪就是为了充分掌握地震的情报而发明的。
地动仪制造成功以后,放在京城洛阳一间观测地震的屋子里。有一天,西北方的龙头突然张嘴吐出铜球,掉到了蟾蜍嘴里,说明西北方向发生了地震。可是当时住在洛阳的人并没有感觉到发生地震。这样,人们就怀疑起来了,都说张衡的发明靠不住,地动仪这东西不准确。过了几天,陇西地方(令甘肃)派人赶到京城洛阳来报告,说几天以前他们那里发生了地震。双方一查对日期,正好就是地动仪上龙头吐出铜球的那一天。人们这才相信张衡发明的地动仪是准确可靠的。
张衡发明的地动仪是世界上第一架记录地震的仪器,欧洲在公元1880年才制造出类似的仪器,比张衡晚了1700多年。