漢章帝在位的時(shí)期，東漢的政治比較穩定。到漢章帝一死，繼承皇位的漢和帝才十歲，竇太后臨朝執政，讓他的哥哥竇憲掌握了朝政大權，東漢王朝就開(kāi)始走下坡路了。
在這個(gè)時(shí)期，出了一位著(zhù)名的科學(xué)家張衡。
張衡是南陽(yáng)人。十七歲那年，他離開(kāi)家鄉，先后到了長(cháng)安和洛陽(yáng)，在太學(xué)里用功讀書(shū)。當時(shí)洛陽(yáng)和長(cháng)安都是很繁華的城市，城里的王公貴族過(guò)的是驕奢淫逸的生活。張衡對這些都看不慣。他寫(xiě)了兩篇文學(xué)作品《西京賦》和《東京賦》（西京就是長(cháng)安，東京就是洛陽(yáng)），諷刺這種現象。據說(shuō)他為了寫(xiě)這兩篇作品，經(jīng)過(guò)深思熟慮，反復修改，前后一共花了十年工夫，可見(jiàn)他研究學(xué)問(wèn)的精神是很認真嚴肅的。
但是張衡的特長(cháng)還不是文學(xué)，他特別愛(ài)好數學(xué)和天文研究。朝廷聽(tīng)說(shuō)張衡是個(gè)有學(xué)問(wèn)的人，召他到京里做官，先是在宮里做郎中，后來(lái)，擔任了太史令，叫他負責觀(guān)察天文。這個(gè)工作正好符合他研究的興趣。
經(jīng)過(guò)他的觀(guān)察研究，他斷定地球是圓的，月亮是借太陽(yáng)的照射才反射出光來(lái)。他還認為天好像雞蛋殼，包在地的外面；地好像雞蛋黃，在天的中間。這種學(xué)說(shuō)雖然不完全精確，但在一千八百多年以前，能說(shuō)出這種科學(xué)的見(jiàn)解來(lái)，不能不使后來(lái)的天文學(xué)家欽佩。
不光是這樣，張衡還用銅制造了一種測量天文的儀器，叫做“渾天儀”。上面刻著(zhù)日月星辰等天文的現象。他設法利用水力來(lái)轉動(dòng)這種儀器。據說(shuō)什么星從東方升起來(lái)，什么星向西方落下去，都能在渾天儀上看得清清楚楚。
那個(gè)時(shí)期，經(jīng)常發(fā)生地震。有時(shí)候一年一次，也有一年兩次。發(fā)生了一次大地震，就影響到好幾十個(gè)郡，城墻、房屋發(fā)生倒坍，還死傷了許多人畜。
當時(shí)的封建帝王和一般人都把地震看作是不吉利的征兆，有的還趁機宣傳迷信、欺騙人民。
但是，張衡卻不信神，不信邪，他對記錄下來(lái)的地震現象經(jīng)過(guò)細心的考察和試驗，發(fā)明了一個(gè)測報地震的儀器，叫做“地動(dòng)儀”。
地動(dòng)儀是用青銅制造的，形狀有點(diǎn)像一個(gè)酒壇，四圍刻鑄著(zhù)八條龍，龍頭向八個(gè)方向伸著(zhù)。每條龍的嘴里含了一顆小銅球：龍頭下面，蹲了一個(gè)銅制的蛤蟆，對準龍嘴張著(zhù)嘴。哪個(gè)方向發(fā)生了地震，朝著(zhù)那個(gè)方向的龍嘴就會(huì )自動(dòng)張開(kāi)來(lái)，把銅球吐出。銅球掉在蛤蟆的嘴里，發(fā)出響亮的聲音，就給人發(fā)出地震的警報。
公元１３８年２月的一天，張衡的地動(dòng)儀正對西方的龍嘴突然張開(kāi)來(lái)，吐出了銅球。按照張衡的設計，這就是報告西部發(fā)生了地震。
可是，那一天洛陽(yáng)一點(diǎn)也沒(méi)有地震的跡象，也沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)附近有哪兒發(fā)生了地震。因此，大伙兒議論紛紛，都說(shuō)張衡的地動(dòng)儀是騙人的玩意兒，甚至有人說(shuō)他有意造謠生事。
過(guò)了幾天，有人騎著(zhù)快馬來(lái)向朝廷報告，離洛陽(yáng)一千多里的金城、隴西一帶發(fā)生了大地震，連山都有崩塌下來(lái)的。大伙兒這才信服。
可是在那個(gè)時(shí)候，朝廷掌權的全是宦官或是外戚，像張衡這樣有才能的人不但不被重用，反而被打擊排擠。張衡做侍中的時(shí)候，因為與皇帝接近，宦官怕張衡在皇帝面前揭他們的短，就在皇帝面前講張衡很多壞話(huà)。他被調出了京城，到河間去當國相。
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