Что скрывается внутри сейсмоскопа Чжан Хэна? Разбор иллюстраций. Часть 1
Что скрывается внутри сейсмоскопа Чжан Хэна? Разбор иллюстраций. Часть 1 Чжан Хэн (78‑139 н.э.) — это древнекитайский учёный, астроном и изобретатель эпохи Восточная Хань. Прославился сейсмоскопом для определения направления землетрясений, также занимался астрономией, математикой и поэзией. Во времена Восточной Хань, если рядом с Лояном внезапно случалось землетрясение, самой большой проблемой было не «насколько сильный толчок», а из какого направления он пришёл. Сейчас у нас есть сейсмографы, сети сейсмических станций и спутниковые данные — эпицентр землетрясения можно определить автоматически, даже если оно произошло десятки лет назад. Но во времена Восточной Хань у Чжан Хэна были очень скромные условия: нет электричества, нет датчиков, нет компьютеров. Поэтому примерно в 132 году н.э. Чжан Хэн создал уникальное устройство — сейсмоскоп «Хоуфэн». Согласно «Истории поздней Хань», прибор был отлит из чистого медного сплава, по форме напоминал винный сосуд. Внутри находилась центральная колонна «дучжу» и восемь механизмов. Снаружи размещены восемь драконов, в пасти каждого дракона — медный шарик, под каждым драконом сидит раскрытая жаба. При землетрясении дракон, соответствующий направлению толчка, выплюнет шарик, тот упадёт в пасть жабы и издаст звук. На первый взгляд это просто бронзовое художественное изделие. Но всё самое важное и интересное спрятано внутри. Иллюстрация 1. Снимаем внешнюю оболочку: что находится внутри? Снаружи сейсмоскоп выглядит как древнее чудо. Восемь драконов расположены по кругу, каждый соответствует одному направлению, в пасти медный шарик, а снизу жаба, чтобы его поймать. Но драконы нужны не для украшения. Это восемь сигнализаторов по сторонам света. По записям «Истории поздней Хань», в центре прибора стоит колонна «дучжу», вокруг неё установлены восемь механизмов, а восемь внешних драконов соответствуют восьми направлениям. Все сложные механизмы скрыты под медной оболочкой. Итак, простое разделение: корпус защищает механизм, драконы показывают направление, а ядро, которое чувствует землетрясение, находится в центре. И сразу возникает главный вопрос: как двигалась эта центральная колонна «дучжу»? Это самая загадочная часть сейсмоскопа. Иллюстрация 2. Главная суть механизма: почему при толчке шарик выпускает только один дракон? Это самая важная часть для разбора. По описанию из летописи, внутри сейсмоскопа есть центральная колонна и восемь механизмов вокруг неё. При землетрясении срабатывает механизм нужного направления, пасть соответствующего дракона открывается, и медный шарик падает в жабу. Может показаться: «просто всё трясётся, и шарик вылетает». Но если всё так просто, при землетрясении все восемь драконов разом выпустят шарики. Гениальность устройства как раз в том, чтобы различать направление колебаний земли. Важный исторический факт: оригинальный сейсмоскоп Чжан Хэна был утрачен. Мы не знаем точное устройство его внутренних механизмов. Многие известные схемы внутреннего строения, которые можно найти в интернете — это реконструкции, сделанные на основе древних текстов, законов механики и исследований учёных. Это не оригинальные инженерные чертежи, сохранившиеся со времён Восточной Хань. Поэтому нельзя утверждать, что какая-то одна «стандартная схема» точно повторяет устройство прибора Чжан Хэна. Но независимо от варианта реконструкции, задача у прибора одна: почувствовать колебания земли и активировать механизм, чтобы выпустить шарик в нужном направлении. Это основная инженерная идея сейсмоскопа. Продолжение здесь #китай #технологи #древниетехнологии #изобретатели #сейсмоскоп #чжанхэн #сейсмоскопчжанхэна