Как работал первый в мире сейсмограф Чжан Хэна, чья тайна так и не раскрыта

Известно, что на территории Китая не одно тысячелетие развивалась уникальная цивилизация. Китайцы подарили миру бумагу, порох, фейерверки и много других изобретений, которыми люди пользуется веками. Существуют и другие удивительные китайские разработки, которые, к сожалению, утрачены. Одной из таких разработок является невероятный прибор Чжан Хэна, который мог определить, в какой части огромной Поднебесной империи произошло землетрясение.

В 132 году нашей эры в одной из провинций Китая произошло разрушительное землетрясение. Людям срочно нужна была помощь, и в Пекин отправили гонца. Тот скакал несколько дней, загнал нескольких лошадей и прибыл к императорскому двору даже раньше, чем планировал. Но император уже несколько дней знал о бедствии. Как это было возможно во времена, когда не было радиосвязи? Все просто — о природном катаклизме императора оповестил сейсмограф Чжан Хэна.

Многие регионы Китая находятся в сейсмически активных зонах. Исторические хроники рассказывают о землетрясениях, стиравших с лица земли целые города. Для империи Хань такие катаклизмы несли дополнительную угрозу — бедствиями часто пользовались для нападения внешние враги. Налеты на пострадавшие города были обычным явлением и это беспокоило императоров.

После землетрясения нужно было немедленно отправить помощь, материальную и военную. Чтобы не зависеть от гонцов, которые были относительно медленными и могли погибнуть в дороге, для императора создали единственный в своем роде сейсмограф. Этот прибор точно определял, в какой части империи произошло землетрясение.

История изобретения

Сейсмограф изобрел китайский ученый Чжан Хэн. Он родился в 78 году нашей эры в семье бедного провинциального чиновника. С детства мальчик тяготел к знаниям и все свое время посвящал учебе. Усилия не прошли даром, и к 37 годам Чжан Хэн сделал блестящую карьеру, став придворным историографом-астрологом.

Bigpicture ru 395px zhang heng

© Чжан Хэн на китайской почтовой марке

Ученый оставил заметный след в истории науки Китая. Чжан Хэн усовершенствовал географические карты империи и внес значительный вклад в развитие математики и астрономии. Он первым заявил, что лунный свет — это отраженный солнечный. Однако самым важным его изобретением стал сейсмограф.

Идея прибора возникла после землетрясения, которое нанесло серьезный урон столице, включая императорский дворец. Чжан Хэн работал над сейсмографом несколько лет, и в 132 году устройство доказало свою эффективность. Никто не верил, что аппарат, больше похожий на произведение искусства, чем на точный прибор, сможет «увидеть» землетрясение за сотни километров. Но сейсмограф действительно работал.

Сейсмограф Чжан Хэна представлял собой внушительный медный сосуд, украшенный снаружи восемью драконами, ориентированными по сторонам света. Каждый дракон держал в пасти медный шар. На основании прибора находились восемь жаб с широко открытыми ртами, по одной для каждого дракона.

Как работал прибор

Когда сейсмограф улавливал подземные толчки с одной из сторон, дракон, отвечающий за это направление, ронял из пасти шар. Шар падал в рот жабе, издавая звон, который был слышен по всему дворцу. Точное устройство механизма прибора неизвестно, и сохранившиеся описания часто противоречат друг другу. Ученые предполагают, что внутри находился чувствительный маятник, окруженный восемью рычагами, соединенными с драконами.

Землетрясения вызывают колебания почвы, ощутимые за сотни и даже тысячи километров. Люди могут их не замечать, но приборы улавливают малейшие движения. Маятник сейсмографа Чжан Хэна отклонялся от вертикали и задевал один из рычагов. Это приводило в действие пружинный механизм, который выталкивал шар из пасти дракона.

Император оценил изобретение придворного ученого. С этого момента сейсмограф всегда стоял во дворце и исправно указывал направление, где случилось несчастье. Но ни это великое изобретение, ни множество более мелких открытий не уберегли Чжан Хэна от недоброжелателей. Через четыре года после создания сейсмографа из-за придворных интриг он попал в опалу и был отправлен управлять отдаленной провинцией. Там он провел оставшуюся жизнь, среди книг, карт и хитроумных приборов.

Император высоко оценил изобретение придворного ученого. С этого момента сейсмограф всегда стоял во дворце, точно указывая направление, где произошло землетрясение. Однако ни это великое изобретение, ни множество других открытий не уберегли Чжан Хэна от недоброжелателей. Через четыре года после создания сейсмографа он попал в опалу из-за придворных интриг и был отправлен управлять отдаленной провинцией. Там он провел остаток жизни среди книг, карт и хитроумных приборов.

К сожалению, до наших дней сейсмограф Чжан Хэна не сохранился. Многочисленные приборы, представленные в музеях и коллекциях, — это современные реплики, созданные по описаниям из древних трактатов. Они, конечно, не работают, так как чертежи чувствительного механизма были утрачены.

Энтузиасты много раз пытались воссоздать аппарат, применяя при этом современные технологии. Но ни один из этих механических сейсмографов не смог зафиксировать даже ближайшие подземные толчки. В лучшем случае шары падали хаотично, не указывая даже примерное направление. Так что секрет древнего китайского сейсмографа, скорее всего, утрачен навсегда.