为什么说张衡是伟大的科学家？

   在汉代乃至整个中国古代科技史上，张衡永远无法被绕过。他在科技、数学、地理学、地震学等领域都做出了不可磨灭的贡献，已成为中国科技史上的一个里程碑。
张衡（78年一139年），字平子，汉族，南阳西鄂（今河南南阳石桥镇）人。自幼外出游学，受到系统的经学培养，与此同时在天文、历法、数学等方面也受到很好的熏陶。公元111年，他到洛阳出仕为郎中，先后担任过尚书郎、太史令、侍中、河间相等职。
汉代天文学最突出的历史地位，是建立了一整套宇宙理论。其要点有三：一是天地生成理论，它改变了先秦时代对“天""道"的看法，形成了理论与实践结合的宇宙演化观；二是天体结构学说，这便是论天三家（浑天说、盖天说、宣夜说）之宇宙结构理论在汉代的形成与发展；三是律历一体的思想，这决定了汉代天文学通过历法的制定与修改，与数学紧密结合。其中浑天说，在今天看来是最接近宇宙实际的学说，其代表人物和集大成者就是张衡。他主要的天文学著作有《灵宪》和《张衡浑仪注》，极大程度上推进了浑天说的理论和对宇宙与地球的认识。他在《张衡浑仪注》中阐述道："浑天如鸡子。天体圆如弹丸，地如鸡子中黄，孤居于天内，天大而地小。''经过他的描述，将原本极为复杂的浑天说理论简化了，变得易于了解，这对于浑天说在东汉产生重要影响具有很大的推进作用。根据他对浑天说的理解，张衡制造出了浑天仪，用以演示浑天理论，并通过仪器的运作，与天文星象相印证。张衡的浑天说理论，完全摆脱了早期影响较大的盖天说半边天球宇宙模型的束缚，将对天体与地球的理解向前推进了，把地球比作"蛋中黄"，贯彻了"圆则俱圆，方则俱方"的新型天地关系观念。张衡的浑天说以天文观测及
数学运算为基础，因此，至少在当时的时代，几乎可以完全解释所有的天象问题。与此同时，他将道家"有生于无"的哲学思想运用到宇宙的生成及演进方面，结合当时社会的各种学说，在《灵宪》中系统描述了天地万物的生成、变化、发展过程，对后世产生了很大影响。正是在他的推动下，浑天说在汉代取得了对盖天说（天如张盖，地如棋局）的优势，使中国天文学取得了划时代的进步。在用数学推算浑天理论的同时，他在科技制造领域的成就亦十分突出。换言之，如果没有张衡毕生孜孜不倦的科技制作，仅依据凭空想象和数据推算，他对宇宙天地的认识和所取得的卓越的天文学成就，是不可能产生如此之大的影响的。据《浑天仪注》记载，张衡在制浑天仪前先造"小浑"，即以针及薄竹篾制成模型，并在此基础上制作漏水浑天仪。他所制作的浑天仪原物在十六国时期丢失，而对其浑天仪制作的详细过程，史籍中也仅剩下只言片语。
张衡在科学发明与仪器制造方面的另一大贡献，是创造了我国（也是世界科学史上）第一台测量地震的仪器"地动仪"，这也使他成为历史上研究地震科学的创始人。我国历史上自纪元以来有两次大地震高峰：一是公元100年一200年（东汉和帝永元十二年至汉献帝建安五年），计强震22次；二是公元1600年一1700年（明神宗万历二十八年至清圣祖康熙三十九年），计强震20次。张衡恰生活在第一个高峰期，对陇西地震及方位的成功测量，开启了我国用仪器远距离观测和记录地震的历史，可谓是一划时代的贡献。从思想史的角度看，这也是张衡以科学验证战胜神学虚无的伟大实践。自张衡创制地动仪以后，史官开始记录与观测地震，而这种具有一定科学意义的地震学的肇兴，又确实与东汉中叶地震频发以及朝野上下对其极度重视有着密不可分的联系。在浑天仪与地动仪之外，他还制造了水运浑象，与他的天文学说紧密联系。此外还制造了候风仪（相风铜鸟，此为测风仪器）、自动车、指南车、滑翔机、自飞木鸟等机械仪器，极大地推动了中国科技制造的发展。作为我国古代科学机械发明史上的重要里程碑，张衡的浑天仪、地动仪等器物创造的成就是有目共睹的，而作为对器物文化的创造精神持肯定态度的理论先驱，他对器物的重视以及创造器物本身，又包含了深刻的文化底蕴。他在发展浑天理论的同时，利用制造仪器的方式对其理论加以验证，这种实证的精神对后世影响深远。张衡浑天理论对仪器的依赖以及地动仪的预测结果，证明科技进步的同时也象征着文化实证精神的弘扬。与汉代文化主潮之经学复古的思想相反，张衡的器物创造是以革新的思想为基础的。我国古代的器物创造一直围绕两个主题：一是供宫廷玩赏的"奇器''，二是有助于生产生活和解释未知世界的"器具''。二者在创造发明上虽然都具
有科技进步的意义，但在目的上却截然不同，前者属于为统治者服务的休闲文化，后者则是造福于人类的实用文化。张衡的器物创造正因为属于后者，所以尤为后世所景仰。
出自《中国古代历史三百题》