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张衡
,创建页面，内容为“{{東亞男性歷史人物 |名稱 = 張衡 |圖片名稱 = Zhang Heng.jpg |圖片大小 = |圖片說明 = 1955年中國人民邮政發行張衡像[…”
{{東亞男性歷史人物
|名稱 = 張衡
|圖片名稱 = Zhang Heng.jpg
|圖片大小 =
|圖片說明 = 1955年[[中國人民邮政]]發行張衡像[[中华人民共和国邮票|郵票]]
|字 = 平子
|號 =
|官職 = [[太史令]]、[[侍中]]、[[尚书 (官职)|尚書]]
|族裔 = [[漢族]]
|祖籍 = [[南陽]][[西鄂]]
|出生日期 = [[漢章帝]][[建初]]三年戊寅<br />78年
|出生地點 = [[南陽]]
|逝世日期 = [[漢順帝]][[永和 (東漢)|永和]]四年己卯<br />{{death year and age|139|78}}
|逝世地點 = [[雒陽]]
}}
'''張衡'''（{{bd|78年||139年|}}），字'''平子'''，[[南陽]][[西鄂]]{{NoteTag|西鄂，县名，今河南省南阳市南召县南。}}人<ref>{{cite book |author = [[范晔 (史家)|范晔]] |title=《[[后汉书]]·张衡传》 |quote = 张衡字 平子, 南阳西鄂人也。}}</ref>，[[東漢]][[士大夫]]、[[天文學家]]、[[地理學家]]、[[數學家]]、[[科學家]]、[[發明家]]及[[文學家]]，官至[[太史令]]、[[侍中]]、[[尚书 (官职)|尚書]]。張衡一生成就不凡，曾製作以水力推動的[[渾天儀]]、發明能夠探測[[震源]]方向的[[地動儀]]和[[指南車]]、發現[[月蝕]]的原因、繪製記錄2,500顆星體的[[星圖]]、計算[[圓周率]]準確至[[小數點]]後一個位、解釋和確立[[渾天說]]的[[宇宙論]]；在文學方面，他創作了《[[二京賦]]》及《[[歸田賦]]》等[[辭賦]]名篇，拓展了[[漢賦]]的文體與題材，被列為「漢賦四大家」之一。他開創了[[七言古詩]]的詩歌體裁，對[[中華文化]]有巨大貢獻。張衡為備受尊崇的偉大科學家，成就與西方同時期的[[托勒密]]媲美。此外，他的地位也被現代[[天文學]]界所肯定。
== 生平 ==
張衡出身於[[南陽]]大族，祖父[[張堪]]是[[蜀郡]][[太守]]。他少年時曾到[[雒陽]][[太學]]讀書，通曉[[五經]]<ref name="張蔭麟">{{Cite web |author=[[張蔭麟]] |title = 〈紀元二世紀我國第一位大科學家張衡〉 |publisher=看中國 |date=2009-11-01 |url = http://b5.secretchina.com/news/09/11/01/317544.html?%E5%A4%A7%E7%A7%91%E5%AD%B8%E5%AE%B6%E5%BC%B5%E8%A1%A1 |language=zh-hans |accessdate=2014-09-05}}</ref>，好學不倦，不分日夜。張衡為人謙虛，意志堅定<ref name="杜石然">{{cite book |authors=杜石然 等 |title=《中國科學技術史稿》 |volume = 上冊 |publisher=科學出版社 |location=北京 |year=1982 |isbn=7301200013 |language=zh-hans}}</ref>{{rp|181}}，淡泊名利。曾受舉薦「[[孝廉]]」，被大將軍外戚[[鄧騭]]徵召，但張衡都不接受<ref name="張蔭麟"/>。100年，22歲的張衡出任[[南陽]]郡太守鮑德的[[主簿]]，8年後辭官讀書。鮑德升職為[[大司農]]後，熱心推薦張衡<ref name="岡村繁2">{{Cite web |author=岡村繁|others=陸曉光譯|title=《周漢文學史考》 |url = http://books.google.com.hk/books?ei=zXoRVIfQLNfd8AXz24HQCA&hl=zh-TW&id=jpFwAAAAIAAJ&dq=%E5%B2%A1%E6%9D%91%E7%B9%81&focus=searchwithinvolume&q=%E9%AE%91%E5%BE%B7 |language=zh-hant|accessdate=2014-09-10}}</ref>；111年，張衡被[[漢安帝]]所召，出任[[尚書台]][[郎中 (官职)|郎中]]，3年後遷任尚書[[侍郎]]；115年，37歲的張衡開始出任[[太史令]]，121年調職公車司馬令，126年復任太史令。任職太史令期間，他製作了[[渾天儀]]與[[地動儀]]<ref name="鄭憲仁">{{cite journal|author=鄭憲仁|title=〈張衡「四愁詩」探究〉 |url = http://readopac3.ncl.edu.tw/nclJournal/search/detail.jsp?sysId=0004729224&dtdId=000040&search_type=detail&la=ch&checked=&unchecked=0010006740695,0020006768713,0030006676443,0040006653652,0050006597249,0060006423566,0070006130523,0080006012160,0090005944991,0100005752360,0110004843309,0120004107148,0130004797973,0140004746667,0150004729224,0160003979029,0170004718085,0180005616769,0190005552434,0200004352067 |journal=《人文及社會學科教學通訊》|year=2002|volume=13 |issue = 1 |pages=176-191 |language=zh-hant}}</ref>{{rp|176-178}}。張衡掌領太史令先後達14年之久<ref name="杜石然" />{{rp|180}}，這個職位相當於現在[[中國科學院國家天文台]]的台長<ref name="藪內清">{{cite book |author=藪內清 |others=梁策 等 譯 |title=《中國．科學．文明》|publisher=中國社會科學出版社|location=北京|year=1988|isbn=7500402759|language=zh-hans}}</ref>{{rp|52}}。張衡長期掌管歷史記載和曆法，沒有升官，被同僚所笑。他寫下《答難》來表明心志，不慕官位<ref name="張蔭麟" />。他又曾上疏痛陳事弊，提出必須禁止大臣奢侈和僭越的主張<ref name="岡村繁1">{{Cite web |author=岡村繁 |others=陸曉光 譯 |title=《周漢文學史考》 |url = http://books.google.com.hk/books?ei=zXoRVIfQLNfd8AXz24HQCA&hl=zh-TW&id=jpFwAAAAIAAJ&dq=%E5%B2%A1%E6%9D%91%E7%B9%81&focus=searchwithinvolume&q=%E5%BC%B5%E8%A1%A1 |language=zh-hant |accessdate=2014-09-10}}</ref>。133年雒陽大地震，張衡藉此上諫，批評宦官越權，主張大權歸還天子<ref name="劍橋">{{cite book |editors=[[崔瑞德]]（Denis Twitchett）等 |others=楊品泉 等 譯 |title=《劍橋中國秦漢史》|publisher=中國社會科學出版社|location=北京 |year=1988 |url = http://www.eywedu.org/jianqiaoshi001/034.htm |isbn=7500409079 |language=zh-hans}}</ref>{{rp|329}}。同年張衡遷任[[侍中]]。因受當權[[宦官]]排斥，136年外調[[河间国|河間]]相。在河間政績良好，138年他升遷[[尚书 (官职)|尚書]]，次年過世，享年61歲<ref name="鄭憲仁"/>{{rp|177-178}}。他的傳世著作有文集11卷，《靈憲》、《渾天儀》、《玄圖》各一卷<ref name="興膳宏">{{cite book |author1=興膳宏|author2=川合康三 |title=《隋書經籍志詳考》|publisher=汲古書院 |location=東京|year=1995 |isbn=4762924814|language=ja}}</ref>{{rp|746、598、600}}及數學著作《算罔論》<ref name="李約瑟4">{{cite book |author=李約瑟（Joseph Needham）|others=翻譯小組 譯 |title=《中國科學技術史．第三卷．數學》|publisher=中華書局香港分局|location=香港|year=1980|language=zh-hans}}</ref>{{rp|224}}{{NoteTag|數學書籍《算罔論》至遲到唐代已經失傳，但其所作的地形圖一直流傳到唐代。}}。
== 天文學 ==
[[File:Celestial Globe in Purple Mountain Observatory 2011-04.JPG|thumbnail|right|清代天球仪（又名浑天仪、浑象），用以表现恒星和星座位置，并能演示天体的周日运动。东汉张衡、三国[[王蕃]]、刘宋[[钱乐之]]都曾造过这种仪器。]]
張衡主張[[渾天說]]，認為天是球狀的，像個雞蛋，天相當於蛋殼，大地像蛋黃，天把大地包在當中，大地是平面的，周圍是水，大地浮在水上<ref name="藪內清" />{{rp|53-54}}。他改進西漢[[耿壽昌]]的設計，製造了[[渾天儀]]<ref name="黃一農">{{cite journal|author=[[黃一農]] |title=〈 張衡特殊貢獻獎〉 |journal=《科學人》 |year=2002 |volume=3 |page=31 |language=zh-hant |url=http://hss.nthu.edu.tw/~ylh/uploadfiles/paper178_0.pdf |format=PDF |deadurl=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20140826113452/http://hss.nthu.edu.tw/~ylh/uploadfiles/paper178_0.pdf |archivedate=2014-08-26 }}</ref>，並著有《渾天儀》一卷加以解說<ref name="藪內清" />{{rp|52}}。渾天儀一具安裝在室內，一具安裝在觀測台「靈台」之上<ref name="李約瑟3">{{cite book |author=[[李約瑟]]（Joseph Needham）|others=鮑國寶 等 譯 |title=《中國科學技術史．第4卷第2分冊．機械工程》|publisher=科學出版社|location=北京 |year=1999 |isbn=7030075269 |language=zh-hans}}</ref>{{rp|542}}。渾天儀以銅鑄造，是空心球體，直徑約五尺，上畫[[二十八宿]]、中外星官及[[黃道]]、[[赤道]]；天球半露在地平圈上，半隱在地平圈下，天軸則支架在子午圈上，天球可繞天軸自行轉動<ref name="杜石然" />{{rp|179}}，與實際[[天球]]運動相一致，可預報天體運動情況<ref name="藪內清"/>{{rp|55}}；其外安裝了地平環、赤道環和子午環，內部設置四遊環。有學者認為，張衡的渾天儀上面裝置了可以眺望天體位置的望筒，兼具演示和觀測效用<ref name="橋本">{{cite book |author=橋本敬造 |others=王仲濤 譯|title=《中國占星術的世界》|publisher=商務印書館|location=北京|year=2012|isbn= 9787100087810 |language=zh-hans}}</ref>{{rp|27}}；也有學者認為，此渾天儀沒有望筒，只有演示作用，性質上是[[天球儀]]<ref name="藪1">{{cite book |author=藪內清 |others=杜石然 譯 |editor=劉俊文|title=《日本學者研究中國史論著選譯》第十卷| pages=1-36|chapter=〈漢代觀測技術和《石氏星經》的年代〉|publisher=中華書局|location=北京|year=1992|isbn= 7101009999|language=zh-hant}}</ref>{{rp|29}}。渾天儀每日均勻地繞中軸旋轉一周，以滴水為原動力<ref name="杜石然" />{{rp|179}}，與[[漏刻]]相連，水不斷定量而緩緩地流入刻漏的水斗中。水斗原是靜止不動的，當注水達到某個份量時，其重量就勝過渾天儀和齒輪的阻力，凸耳使齒輪轉動一齒，然後抵住下一齒而再次靜止下來，通過[[齒輪]]傳動而使渾天儀緩慢地旋轉<ref name="李約瑟3"/>{{rp|546、550、582}}。張衡所造渾天儀是個原型、早期的時鐘，在[[五胡亂華]]中毀壞；在西方，類似能自動旋轉的[[渾象]]在16世紀出現<ref name="李約瑟3"/>{{rp|95、538-539、546}}。
張衡在東方最早正確說明[[月蝕]]，指出月蝕是由於地球的影子「闇虛」遮掩了月亮而引起的，並測得日、月的[[視直徑]]約為<math>\frac{365.25} {730}</math>度，約等於0.5度，與現今測值相近<ref name="杜石然"/>{{rp|180}}。張衡繪製了[[星圖]]，記錄[[星官]]124個，星星有2500顆，其中320顆有名字<ref name="李約瑟2">{{cite book |author=李約瑟（Joseph Needham）|others=翻譯小組譯|title=《中國科學技術史．第四卷．天學》|publisher=中華書局香港分局|location=香港|year=1978|language=zh-hans}}</ref>{{rp|217}}，指出曆法制定必須根據實測結果，曾在123年參與曆法辯論，反對依據圖讖而制定的「甲寅曆」<ref>{{cite book |editor1=彭林|editor2=黄朴民|title=《中國思想史參考資料集：先秦至魏晉南北朝卷》|url=http://books.google.com.hk/books?id=SzSdKV4HmoYC&pg=PA223&dq=%E5%BC%B5%E8%A1%A1+%E6%9B%86%E6%B3%95&hl=zh-TW&sa=X&ei=4kgYVKDAFYaj8AWR4IHAAQ&ved=0CEAQ6AEwBg#v=onepage&q=%E5%BC%B5%E8%A1%A1%20%E6%9B%86%E6%B3%95&f=false |publisher=淸華大學出版社|location=北京|year=2005|language=zh-hans}}</ref>{{rp|223}}，根據月亮運行有遲疾的規律，以「九道法」為基礎提出新曆，但沒有被朝廷採納<ref name="藪2">{{cite book |author=藪內清|others=杜石然譯|editor=劉俊文|title=《日本學者研究中國史論著選譯》第十卷| pages=37-61|chapter=〈漢代改曆及其思想背景〉|publisher=中華書局|location=北京|year=1992|isbn=7101009999|language=zh-hant}}</ref>{{rp|51}}。他提出五星視運動的理論，認為就同一行星而言，其運行軌道與地面時而接近，時而遠離，「近天則遲，遠天則速」，解釋五星運行的或快或慢<ref name="杜石然"/>{{rp|180}}；運動緩慢的[[外行星]]火星、木星、土星，張衡歸類為陽，運動較快的[[內行星]]水星和金星，歸類為陰<ref name="橋本"/>{{rp|39}}。張衡沒有認識到[[北極]]高度會隨地點而變化，定出[[北極]]高度是36度<ref>{{cite book|author=孫小淳|title=《圖說中國古代科技成就》|pages=50-52|chapter=〈赤道式儀器〉|url=http://159.226.79.108/handle/311051/5454?mode=full&submit_simple=Show+full+item+record|publisher=浙江教育出版社|location=杭州|year=2000|isbn=7533837827|language=zh-hans|deadurl=yes|archiveurl=https://web.archive.org/web/20141023083350/http://159.226.79.108/handle/311051/5454?mode=full&submit_simple=Show+full+item+record|archivedate=2014-10-23}}</ref>{{rp|50}}，他也沒有認識[[歲差]]，因冬[[至點]]難以觀測，只從西漢末年所測的舊數值換算，定出冬至點以[[黃道]]度量為入[[斗宿]]20度，較當時實際情況偏東超過3度；他並根據觀測，定出[[冬至]]黃道最遠時去極115度，[[夏至]]黃道去極67度，因受儀器所限，數據稍欠精確<ref>{{cite journal|author=孫小淳|title=〈關於漢代的黃道坐標測量及其天文學意義〉|url=http://www1.ihns.ac.cn/members/xiaochun/pdf.data/a-11.pdf|journal=《自然科學史研究》|year=2000|volume=19.2|pages=143-154|accessdate=2014-09-16|language=zh-hans}}</ref>{{rp|145-146、149、147}}。
==宇宙論==
張衡雖然反對圖讖，但他的宇宙論卻受當時流行的[[讖緯]]影響<ref>{{cite book |author=呂宗力|title=《漢代的謠言》|publisher=浙江大學出版社|location=杭州|year=2011|isbn=9787308091299|language=zh-hans}}</ref>{{rp|256}}。他撰有天文學著作《[[靈憲]]》，敘述宇宙生成論，觀點接近西漢《[[淮南子]]·天文訓》。他提出宇宙形成的三個階段，首先是「溟滓」，是[[气 (中国)|氣]]的原始狀態，什麼都沒有，是「無」的階段，道的根本；第二是「龐鴻」，是元氣開始發動、連結在一起、混沌不分的狀態；第三是「太元」，元氣分化，有剛柔清濁之分，天地各自形成，陰陽四時變化而生萬物<ref name="雷立帕">{{cite book |author=[[雷立柏]]（Leopold Leeb）|title=《張衡，科學與宗教》|publisher=社會科學文獻出版社|location=北京|year=2000|isbn= 780149413X |language=zh-hans}}</ref>{{rp|16}}<ref name="馮友蘭">{{cite book |author=[[馮友蘭]]|title=《中國哲學史新編》第三冊|publisher=人民出版社|location=北京|year=1985|isbn= 7010009910 |language=zh-hans}}</ref>{{rp|296}}。天圓地平，天是一個中空的球體，地是半球體，上平下圓，處於天體下半部<ref name="雷立帕"/>{{rp|17}}。八極約長二億三萬二千三百里，南北少一千里，東西多一千里，天地距離和地的厚度，都等於八極的一半<ref name="馮友蘭"/>{{rp|296}}。他指出宇宙是無窮無極的<ref name="雷立帕"/>{{rp|16}}，肯定時間與空間的無限性，提出以「[[气 (中国)|氣]]」為基本的自然觀，人是元氣的聚合，如水之凝結為冰，人死是元氣消散，如冰塊融化為水，復歸於元氣，與自然成為一體<ref name="馮友蘭"/>{{rp|297、293、299}}。
==數學==
130年前後，張衡完成推算[[圓周率]]。根據三國時[[劉徽]]《[[九章算術]]注》，張衡認為[[立方體]]及其內接球體積之比，是8:5，由此推論圓周率是10的[[平方根]]3.1622<ref name="李約瑟4"/>{{rp|223-224}}。南北朝[[祖暅]]《渾天論》則提到張衡提出的另一個數字：<math>\frac{736} {232}=3.1724</math><ref name="雷立帕"/>{{rp|16}}；有學者認為今本文獻有衍文，張衡的數字其實是較準確的<math>\frac{730} {232}=3.1466</math><ref name="錢寶琮">{{cite book |editor=[[錢寶琮]] |title=《中國數學史》 |publisher=科學出版社 |location=北京|year=1964 |language=zh-hans}}</ref>{{rp|66}}，此說未被廣泛接受。張衡的圓周率數字其實頗為粗疏，受[[劉徽]]嚴詞批評，西漢末年[[劉歆]]指出圓周率為3.1547，已比張衡更準確；但張衡的計算並非倚靠實測，而是從理論出發，從立圓術公式推求圓周率，仍有開創性的貢獻<ref name="莫紹揆">{{cite journal|author=莫紹揆 |title=〈論張衡的圓周率〉 |journal=《西北大學學報（自然科學版）》 |url=http://vivi.nwu.edu.cn/jnwu_zr/Public/Uploads/Article//200776153946115.pdf |year=1996 |volume=26 |issue=4 |pages=359-362 |language=zh-hans |deadurl=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20140912210055/http://vivi.nwu.edu.cn/jnwu_zr/Public/Uploads/Article//200776153946115.pdf |archivedate=2014-09-12 }}</ref>{{rp|359、361}}。張衡也曾研究球體體積，但沒有重大改進<ref name="杜石然1">{{cite book |author=杜石然 |title=《數學．歷史．社會》|publisher=遼寧教育出版社|location=瀋陽|year=2003 |isbn=7538264604|language=zh-hans}}</ref>{{rp|397}}。
==地理學==
[[File:PSM V29 D320 Ancient chinese choko seismoscope from 136 a d.jpg|thumb|地震學家{{link-en|約翰·米爾恩|John Milne}}構想的[[候風地動儀]]外形]]
[[File:EastHanSeismograph.JPG|thumbnail|right|[[候風地動儀]]的其中一款模型]]
132年，張衡發明和製造了世上第一部驗震器「[[候風地動儀]]」，形狀像圓形的酒甕，斷面直徑八尺，其內中央置有一根很重的柱子，稱「都柱」，可以向八個方向傾側或傾擺；酒甕外部的八個方向各有一個龍頭，龍頭下各有一隻蟾蜍，張口對著龍頭，八條龍各口含銅丸一顆，當都柱向某一方傾側時，該方向的龍口張開，銅丸落下，掉入蟾蜍口中。地震發生時，只有震源方向上的龍頭張口，據此可知地震的方向。[[范晔 (史家)|范曄]]《[[後漢書]]》記載，地動儀放在[[雒陽]]，134年12月13日<ref name="馮銳">{{cite journal |author = 馮銳 |title = 〈科學，激活了張衡地動儀〉 |url = http://www.wuli.ac.cn/fileup/PDF/20090705.pdf |journal = 《物理》 |year = 2009 |volume = 38 |pages = 476-488 |accessdate = 2014-09-10 |language =zh-hans}}</ref>{{rp|481}}，[[陇西郡|隴西]]發生地震，當時雒陽並無震動，但一個龍口掉出銅丸，其後才傳來[[陇西郡|隴西]]地震的消息，證實其探測地震方向的功效<ref name="藪內清"/>{{rp|55-57}}<ref name="杜石然"/>{{rp|181}}。而候風地動儀所謂的「候風」，是指測定風的變化，地震相信是因為陰陽兩氣相搏而形成，氣的變化會產生風；哪個地方有地震，哪個方向就有氣的變化，就有風來可以測到<ref name="唐麗紅">{{Cite web |author=唐麗紅|title=〈追蹤張衡地動儀的前世今生:“隴西地震”是個謊言？〉|publisher=人民網|date=2011-03-15| url= http://history.people.com.cn/BIG5/205396/14150492.html|language=zh-hans|accessdate=2014-08-20}}</ref>{{rp|3}}。候風地動儀流傳到隋代，北朝信都芳、隋代臨孝恭都研究過，到唐代失傳<ref name="李約瑟1"/>{{rp|356-358}}。
地動儀利用物體的[[慣性]]來測震，其構造學者有兩種看法，其一認為，都柱是個掛起的懸擺，又重又粗，都柱下有一小銅球，組成觸發機制，在[[地震波]]水平運動中，都柱移位，小銅球脫落，撞擊機關<ref name="馮銳"/>{{rp|486、484}}，又或都柱帶動八條向八個方位伸出去的臂，連接扛杆，當懸擺向某一方向擺動時，龍口就會張開<ref name="李約瑟1">{{cite book |author=李約瑟（Joseph Needham）|others=翻譯小組譯|title=《中國科學技術史．第五卷．地學》|publisher=中華書局香港分局|location=香港|year=1978|language=zh-hans}}</ref>{{rp|347-348}}。另一種觀點是，都柱是一種倒立的震擺，附有重錘，安裝在底座上，周圍有八組機械裝置，一旦地震，重錘傾側，都柱失去平衡，觸道機械裝置，使相應的龍口張開<ref name="李約瑟1"/>{{rp|350}}<ref name="杜石然"/>{{rp|180}}。現代中、日學者都嘗試復原地動儀<ref name="藪內清"/>{{rp|57}}，日本學者曾以直立震擺式的地動儀模型做實驗，証明地震初震很強的話，銅丸會因初到的[[P波|縱波]]而落下，確定地震的方向<ref name="李約瑟1"/>{{rp|352-353}}；但其他地震學者卻指出，直立震擺的傾倒方向有隨機性，對震動反應遲鈍，沒有驗震作用，直立震擺底部所用的[[彈簧]]，也不可能是漢代技術水平的產物，而懸擺式的地動儀模型，在2000年代則通過中國地震學者用振動台模擬地震狀態的試驗，得到中國學術界的認可<ref name="馮銳"/>{{rp|482-484、478}}。張衡地動儀比直至19世紀前期西方的水銀地震儀更先進<ref name="李約瑟1"/>{{rp|362}}，但亦有個別學者質疑《[[後漢書]]》中有關地動儀的記載，指出從現代[[地震學]]的觀點看，若單獨一個儀器，僅在一個地點進行測量，難以測定震源<ref name="雷立帕"/>{{rp|251}}。
116年，張衡繪製和呈獻地圖「地形圖」，流傳到唐代；[[李約瑟]]推測張衡曾運用[[計里畫方]]的網格繪圖，但此說受其他學者質疑<ref name="李約瑟1"/>{{rp|106}}<ref name="余定國">{{cite book |author=余定國|others=姜道章譯|title=《中國地圖學史》|publisher=北京大學出版社|location=北京|year=2006|isbn=7301101694|language=zh-hans}}</ref>{{rp|79、135}}。
==其他發明==
[[File:South-pointing chariot (Science Museum model).jpg|thumbnail|right|[[指南車]]模型]]
{{更多資料|指南車|瑞輪蓂莢}}
渾天儀和候風地動儀以外，張衡發明了[[指南車]]、「自飛木雕」和機械日曆，並改良了[[漏刻]]的構造。指南車是雙輪馬車，內置齒輪裝置，即使行駛時多次轉向，車上人像亦永遠指向正南；張衡所造指南車在漢末戰亂中被毀。自飛木雕是一隻木鳥，有羽翼，腹內有機械，能飛起，張衡〈應間〉曾提到這隻能飛的木雕：「木雕猶能獨飛」。李約瑟推測自飛木雕以[[彈簧]]為動力，推動直升陀螺的[[螺旋槳]]<ref name="李約瑟3" />{{rp|315、638}}。張衡在漏刻使用[[虹吸管]]（稱為「玉虬」），代替壺底的漏咀，並在貯水壺和受水壺之間加入一個補償壺，使計時更準確；受水壺蓋上鑄有個小塑像，左手持著可以上下浮動的垂直指示桿（「漏箭」），右手則指向指示桿上的刻度<ref name="李約瑟2"/>{{rp|342、351-353}}<ref name="李約瑟3" />{{rp|541}}。機械日曆「[[瑞輪蓂莢]]」像渾天儀一樣，都是水力推動的，能顯示[[月相]]和朔望月的天數<ref>{{cite book |author=戴念祖|title=《物理與機械志》|publisher=上海人民出版社|location=上海|year=1998|isbn=7208023190|language=zh-hans}}</ref>{{rp|363}}。有學者認為張衡也製造了風向儀，古書上「候風地動儀」其實是指風向儀和地動儀兩種儀器，這種風向儀是鳥狀的，能隨風轉動<ref name="杜石然" />{{rp|193}}。
==思想==
政治上，張衡堅持批判現實，對宫廷政治的污濁奸詐深感憂憤<ref>{{Cite web |author=岡村繁 |others=陸曉光 譯 |title=《周漢文學史考》 |url = http://books.google.com.hk/books?ei=zXoRVIfQLNfd8AXz24HQCA&hl=zh-TW&id=jpFwAAAAIAAJ&dq=%E5%B2%A1%E6%9D%91%E7%B9%81&focus=searchwithinvolume&q=%E6%80%9D%E7%8E%84%E8%B3%A6 |language=zh-hant |accessdate=2014-09-10}}</ref>，反對王侯貴族的奢侈生活<ref>{{Cite web |author=岡村繁 |others=陸曉光 譯 |title=《周漢文學史考》 |url = http://books.google.com.hk/books?ei=zXoRVIfQLNfd8AXz24HQCA&hl=zh-TW&id=jpFwAAAAIAAJ&dq=%E5%B2%A1%E6%9D%91%E7%B9%81&focus=searchwithinvolume&q=%E4%BA%8C%E4%BA%AC%E8%B3%A6 |language=zh-hant|accessdate=2014-09-10}}</ref>。他受[[道家]]思想影響，傾向老、莊，主張無為，有人生無常、遁隱厭世的思想，企圖超越世俗生活，其[[宇宙論]]也體現道家觀念，晩期作品〈思玄賦〉道家傾向更強。他繼承了西漢儒家[[董仲舒]]的災異、[[天人感應]]之說，認為星象變異和地震等災異，是上天對世人和朝廷的譴告，促使他製造更精密的儀器去認識宇宙和偵測地震，以察知天意；但他反對[[讖緯]]預言，曾上〈請禁絕圖讖疏〉<ref name="雷立帕"/>{{rp|18-22、127-128}}<ref name="馮銳"/>{{rp|485}}，指出圖讖弄虛作假，為迎合當權者而偽造。他推崇西漢[[揚雄]]的《[[太玄]]》<ref name="馮友蘭"/>{{rp|293、298}}，認為「玄」是宇宙的根本原理，《太玄》一書深奧而難以理解。他相信天上有許多神、星神、四方神、天皇等等，不但天上有神，山林原野都有神靈，天體的組織，則與地上朝廷政府的組織相對應<ref name="雷立帕" />{{rp|20、107、110-111}}，月亮上有蟾蜍，由[[嫦娥]]所變<ref name="橋本"/>{{rp|38}}，星星會影響人的命運<ref name="李約瑟2" />{{rp|217}}。張衡熟悉「風角」之術，認為可透過觀風而知禍福<ref name="劍橋"/>{{rp|722-723}}，相信占卜，宇宙間有某種神秘力量，絕非所有事物都可用理性解釋<ref name="Loewe">{{cite book |author=[[魯惟一]]（Michael Loewe）|others=王浩譯|title=《漢代的信仰、神話和理性》|publisher=北京大學出版社|location=北京|year=2009|isbn=9787301153611|language=zh-hans}}</ref>{{rp|113-114、123、14}}。
==文學==
[[File:Eastern Metropolis Rhapsody of Zhang Heng.jpg|thumb|明刊本《[[文選]]》〈東京賦〉書影]]
張衡是[[辭賦]]名家，將[[漢賦]]推向高峰，由歌功頌德的辭賦發展為抒情小賦<ref name="雷立帕"/>{{rp|12}}，現存大致完整的作品有〈温泉賦〉、〈南都賦〉、〈二京賦〉、〈思玄賦〉、〈歸田賦〉、〈髑髏賦〉、〈天象賦〉、〈應間〉、〈七辯〉九篇。〈溫泉賦〉描寫長安附近[[驪山]]著名的温泉，屬早期作品；〈[[二京賦]]〉長達7700字<ref name="龔克昌">{{cite book |author=龔克昌|title=《漢賦研究》|publisher=山東文藝出版社|location=濟南|year=1984|isbn=|language=zh-hans}}</ref>{{rp|150、31、117}}，是模倣[[班固]]〈[[兩都賦]]〉的大賦，辭藻典雅瑰麗，誇張鋪陳，堪稱不朽佳作<ref name="何沛雄"/>。〈西京賦〉假借憑虛公子之口，描寫[[長安]]地理形勢、[[漢高祖]]的定都、西都的豪華、宮殿的宏偉、城廓的寬大、市場的繁榮、商賈的欺詐、[[遊俠]]的作風、園林中的遊獵，〈東京賦〉則假借安處先生之口追溯歷史，從周、秦、兩漢各代帝王，贊頌[[漢高祖]]、[[漢文帝]]、[[漢武帝]]等，描寫[[雒陽]]形勝和漢室儀軌；二賦也描述宗教活動和民間風俗<ref name="雷立帕"/>{{rp|13、22}}，如持守色戒的西域僧人<ref>{{cite book |author=鎌田茂雄|others=關世謙譯|title=《中國佛教通史》第一卷|publisher=佛光出版社|location=高雄|year=1991|isbn=9575432045|language=zh-hant}}</ref>{{rp|128}}、雜技歌舞等「百戲」表演、驅邪的大[[儺]]儀式，有其史料價值，可補正史的不足；〈西京賦〉即為南北朝《[[三輔黃圖]]》和北宋[[宋敏求]]《[[長安志]]》多次引用，以說明長安面貌<ref name="何沛雄">{{Cite web|url=http://www.literature.org.cn/Article.aspx?id=63275|title=〈《兩都賦》和《二京賦》的歷史價值〉|accessdate=2014-09-10|author=何沛雄|publisher=中國文學網|language=zh-hans|deadurl=yes|archiveurl=https://web.archive.org/web/20140911223004/http://www.literature.org.cn/Article.aspx?id=63275|archivedate=2014-09-11}}</ref>。〈二京賦〉引用不少五經句子，文句為[[何晏]]〈景福殿賦〉、[[左思]]〈蜀都賦〉等後世辭賦襲用<ref>{{cite book |author=柳存仁 |title=《和風堂新文集》下冊 |pages=851-883|chapter=〈讀〈兩都、二京賦〉簡端記〉|publisher=新文豐出版社|location=台北|year=1997|isbn=9571717142|language=zh-hant}}</ref>{{rp|881、856、865}}，並有東吳[[薛綜]]等人的注釋<ref name="興膳宏" />{{rp|893}}。〈南都賦〉則盛讚當時被朝廷忽略的[[南陽]]城<ref name="岡村繁1"/>，但形式較呆板笨拙，語言則較艱深晦澀<ref name="龔克昌"/>{{rp|177}}。
張衡〈思玄賦〉是抒情表志的作品，發表自己的理想，模倣[[楚辭]]〈遠遊〉和[[班固]]的〈幽通賦〉，重覆[[屈原]]在〈遠遊〉中的尋求，先去東、南、北三方，登上[[蓬萊山|蓬萊]]，在[[瀛州]]採芝，又去拜會[[西王母]]，上了仙宮「瓊宮」，盡享聲色之娛，然後回到故鄉<ref name="雷立帕"/>{{rp|13、95}}<ref name="Loewe"/>{{rp|42}}。張衡深受楚辭影響，常引用楚地傳統的神話，〈思玄賦〉引用最多的就是楚辭<ref name="雷立帕"/>{{rp|20-21}}。〈歸田賦〉開拓辭賦中田園歸隱的主題，表達其退隱之心，反對[[宦官]]當權，政治腐敗而自己無力拯救，有不願同流合污之意<ref name="雷立帕"/>{{rp|11、14}}，文中讚美民間的田園生活，山水景色使人心曠神怡，是漢賦中罕見的短篇，啟導[[陶淵明]]〈歸去來辭〉等後世抒發歸隱之情的作品<ref name="小尾">{{cite book |author=小尾郊一|others=邵毅平譯|title=《中國文學中所表現的自然與自然觀》|publisher=上海古籍出版社|location=上海|year=1989|isbn=7532505111|language=zh-hans}}</ref>{{rp|22}}，所寫自然風景歡樂和諧，也啟導[[王羲之]]〈[[蘭亭集序]]〉等後世文章<ref name="顧彬">{{cite book |author=[[顧彬]]（Wolfgang Kubin）|others=馬樹德譯|title=《中國文人的自然觀》|publisher=上海人民出版社|location=上海|year=1990|isbn=7208003874|language=zh-hans}}</ref>{{rp|62}}，文中道家思想鮮明，則可說是後世玄言詩的先驅<ref name="柳無忌">{{cite book |author=[[柳無忌]]|others=倪慶餼譯|title=《中國文學新論》|publisher=中國人民大學出版社|location=北京|year=1993|isbn=7300010350|language=zh-hans}}</ref>{{rp|47}}。〈髑髏賦〉以對話體擴充鋪陳《[[莊子]]．至樂》篇中的寓言，賦中的髑髏就是莊子<ref name="宇文所安">{{cite book |author=[[宇文所安]] （Stephen Owen）|others=鄭學勤譯|title=《追憶：中國古典文學中的往事再現》|publisher=三聯書店|location=北京|year=2004|isbn=7108021633|language=zh-hans}}</ref>{{rp|43-45}}。有後人批評，張衡的辭賦缺乏獨創性，主要模倣前人著作，如〈二京賦〉模倣班固〈兩都賦〉，〈南都賦〉模倣[[揚雄]]〈蜀都賦〉，〈應間〉模倣[[東方朔]]〈答客難〉，〈七辯〉則模倣[[枚乘]]〈七發〉<ref name="雷立帕"/>{{rp|14}}。
詩歌方面，張衡初次撰寫[[七言古詩]]〈四愁詩〉，脫離了楚歌的句式，接近純粹的七言詩<ref>{{cite book |author=青木正兒 |others=隋樹森 譯 |title=《中國文學概說》|publisher=重慶出版社|location=重慶|year=1982|language=zh-hans}}</ref>{{rp|68-69}}<ref name="知書房">{{cite book|author1=楊樹增|author2=陳桐生|author3=王傳飛|title=《絕代風華－漢代文人的生命感嘆》 |url = http://books.google.com/books?id=AKhw69q8ysAC&pg=PA246 |year=2003|publisher=雲龍出版社|location=台北|isbn=978-986-7938-15-2|language=zh-hant}}</ref>{{rp|246}}，並為後世詩人模倣，如晉代[[傅玄]]撰有〈擬張衡四愁詩〉<ref>{{Cite web |author=岡村繁|others=陸曉光譯|title=《周漢文學史考》| url=http://books.google.com.hk/books?ei=zXoRVIfQLNfd8AXz24HQCA&hl=zh-TW&id=jpFwAAAAIAAJ&dq=%E5%B2%A1%E6%9D%91%E7%B9%81&focus=searchwithinvolume&q=%E5%9B%9B%E6%84%81%E8%A9%A9|language=zh-hant|accessdate=2014-09-10}}</ref>。張衡〈同聲歌〉則是新娘向新郎的傾訴，描寫新婚的優美，詩中提到[[房中術]]著作《[[素女經]]》的內容<ref>{{cite book |author=[[高羅佩]]（R.H. van Guilk）|others=李零等譯|title=《中國古代房內考》|publisher=上海人民出版社|location=上海|year=1990|language=zh-hans}}</ref>{{rp|103-105}}。
==經學、史學、美術==
張衡通曉經學，曾撰寫《[[周官]]訓詁》，但稍欠特色，失傳於世。他對漢朝歷史亦相當了解，有志於史學，擔任[[侍中]]時，曾請求到東觀專心撰寫東漢史書，但不獲批准；又曾上書指摘[[司馬遷]]《[[史記]]》和[[班固]]《[[漢書]]》兩書的錯失，提出漢朝史書應有的體例<ref name="張蔭麟"/>。張衡亦是個畫家，列為東漢六大畫家之一<ref name="杜石然"/>{{rp|181}}，唐代《历代名画记》曾记载他曾用腳趾畫怪獸这一传说<ref name="余定國"/>{{rp|160}}。
==地位與紀念==
[[File:Chang Heng crater.jpg|thumbnail|right|月球背面「[[張衡環形山]]」]]
張衡名列「[[漢賦]]四大家」之一<ref name="鄭憲仁"/>{{rp|176}}，受尊崇為中國歷史上的大科學家。在東漢，[[崔瑗]]稱讚他能知天文地理，製作巧奪天工，「數術窮天地，制作侔造化，與神合契」，[[南陽]]人為他修建廟宇<ref name="雷立帕"/>{{rp|179、45}}；三國時[[傅玄]]則惋惜他不在其位，工藝才華未能盡情發揮<ref name="李約瑟3"/>{{rp|35}}；他的地動儀和天文學成就都沒有傳人，天文學著作殘缺不全，科學貢獻漸被後人遺忘<ref name="雷立帕"/>{{rp|163}}。有學者猜測，地動儀的原理在古代可能已輾轉傳到波斯和日本。19世紀末，西方[[地震學]]家{{link-en|約翰·米爾恩|John Milne}}開始留意到張衡地動儀的開創性成就<ref name="李約瑟1"/>{{rp|361-362、342}}，有學者認為，米爾恩所造的首座現代[[地震儀]]，就是受地動儀啟發的<ref name="馮銳"/>{{rp|487}}。1920年代，中國史家也注意到張衡的科學成就，1924年，[[張蔭麟]]首先稱讚張衡為中國「第一位大科學家」，[[李約瑟]]特別推崇張衡，大部份現代中國學者亦稱張衡為偉大的科學家<ref name="雷立帕"/>{{rp|163-164、11、175}}。學者認為張衡可與西方幾乎同時代的[[托勒密]]相媲美，但在數學、幾何學、科學方法和研究成果，張衡都不如托勒密<ref name="雷立帕"/>{{rp|160、173}}。
[[南陽]]張衡墓地久已荒廢，偶有士人加以修葺，當地人亦不知墓主是誰；1956年，[[南陽]]縣政府重建[[張衡墓]]園，建立張衡博物館，附有倣漢建築與石雕<ref>{{cite journal |author=湯淑君 |title=〈科聖張衡與張衡墓園〉 |journal=《中原文物》|year=2002|volume=5|pages=84-86|language=zh-hans}}</ref>，1988年定為[[國家級重點文物保護單位]]，館內展示張衡發明的地動儀、渾天儀、指南車等模型<ref name="唐麗紅"/>{{rp|4}}。為了紀念張衡，1970年，國際天文學界用張衡名字為月球背面一座[[张衡环形山|環形山]]命名；1971年，以他來命名[[小行星1802]]；[[中國天文學會]]設立「張衡特殊貢獻獎」，2002年首次頒發<ref name="黃一農"/>；2003年，[[小行星9092]]以張衡故鄉[[南陽]]命名<ref>{{Cite web |url = http://news.sina.com.cn/c/2003-09-22/08591788743.html |title=〈為紀念科學家張衡 一小行星被命名為“南阳星”〉 |accessdate=2014-09-16 |author=郭啟朝|publisher=新浪新聞|date=2003-09-22|language=zh-hans}}</ref>；一種銅鋅合金的天然[[礦物]]亦以張衡命名，即[[張衡礦]]<ref>{{cite journal |author=王奎仁 |title=新矿物——张衡矿 |url = http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-KWXB198603004.htm |journal=《矿物学报》 |year=1986|volume=6|issue=3 |accessdate=2014-09-05 |pages=220-223 |language=zh-hans}}</ref>。
[[深圳市]][[龍崗區]][[坂田街道]]有一條以張衡命名的街道。
== 註釋 ==
{{NoteFoot}}
== 參考文獻 ==
{{Reflist|30em}}
== 延伸阅读 ==
* {{cite journal |author1=A. W. Sleeswyk |author2=[[席文]]（N. Sivin） |title = "Dragons and Toads, the Chinese Seismoscope of A.D. 132" |url = http://www.eastm.org/index.php/journal/article/viewFile/480/411 |journal=''Chinese Science'' |year=1983 |volume=6 |pages=1-19 |accessdate=2014-09-10 |language=en}}
* {{cite book |author=康達維（David R. Knechtges）|title = ''Court culture and literature in early China'' |pages=171-182 |chapter="A Journey to Morality: Chang Heng's The Rhapsody on Pondering the Mystery" |publisher= Ashgate/Variorum |location= Aldershot |year=2002 |ISBN = 0860788849 |language=en}}
* 蕭國鴻："[http://seismoscope.allshookup.org/design-reconstruct-seismoscope.pdf Systematic Reconstruction Design of the Detecting Mechanism of Zheng Heng's Seismoscope]"，國立成功大學博士論文，2007年。
* {{cite journal |author1 = 蕭國鴻（Hsiao Kuo-Hung）|author2=顏鴻森（Yan Hong-Sen）|title = "The Review of Reconstruction Designs of Zhang Heng's Seismoscope" |url = https://www.jstage.jst.go.jp/article/jaee/9/4/9_4_4_1/_article |journal=''Journal of Japan Association for Earthquake Engineering'' |year=2009 |volume=9 |issue = 4 |pages = 1-10 |accessdate=2014-09-10 |language=en}}
* {{cite journal |author1 = 蕭國鴻（Hsiao Kuo-Hung）|author2=顏鴻森（Yan Hong-Sen）|title="Structural Synthesis of Zhang Heng's Seismoscope with Cam-linkage Mechanisms" |url = https://www.jstage.jst.go.jp/article/jamdsm/3/2/3_2_179/_article |journal=''Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing''|year=2009|volume=3 |issue = 2 |pages=179-190 |accessdate=2014-09-10 |language=en}}
== 外部連結 ==
{{Commons+cat|Zhang Heng}}
{{Wikisource author|张衡}}
* {{cite journal|author=李嘯虎 |title=〈張衡的科學思想與技術實踐〉 |url=http://www2.cdstm.cn/Mediumfile/C.6_resmaterial/20080711/11139162-25BB-4D4C-A59F-E45C1D7BFC85_1/LWBI704.002.pdf |journal=《史林》 |year=1997 |volume=4 |pages=17-24 |accessdate=2014-09-08 |language=zh-hans |deadurl=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20140911161140/http://www2.cdstm.cn/Mediumfile/C.6_resmaterial/20080711/11139162-25BB-4D4C-A59F-E45C1D7BFC85_1/LWBI704.002.pdf |archivedate=2014-09-11 }}
* {{cite journal |author1 = 馮銳 |author2 = 武玉霞 |title = 〈張衡候風地動儀的原理復原研究〉 |url = http://www.doc88.com/p-9562918376572.html |journal = 《中國地震》 |year=2003 |volume = 19 |issue = 4 |pages = 358-378 |accessdate = 2014-09-10 |language =zh-hans}}
* {{cite journal |author1 = 馮銳 |author2 = 武玉霞 |title = 〈張衡地動儀的誕生〉 |url = http://zgdz.eq-j.cn/zgdz/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20130201&flag=1 |journal = 《中國地震》 |year=2013 |volume = 29 |issue = 2 |pages = 179-197 |accessdate = 2014-08-28 |language = zh-hans}}
* {{Cite web|title =〈張衡和他在文學上的成就〉|website =中國歷史網|date =|url =http://www.baijia520.com/zhonghualishi/hanchao/6566.html|language =zh-hans|accessdate =2014-09-08|deadurl =yes|archiveurl =https://web.archive.org/web/20140911184258/http://www.baijia520.com/zhonghualishi/hanchao/6566.html|archivedate =2014-09-11}}
== 參見 ==
{{Portal box|中国数学史|数学|天文学|地理学|地图|文学|人物}}
* [[渾天说]]、[[渾象]]、[[渾儀]]
* [[地震儀]]、[[候風地動儀]]
* [[指南車]]、[[瑞輪蓂莢]]
{{-}}
{{汉赋四大家}}
{{中国数学史}}
{{Authority control}}
{{DEFAULTSORT:Z張}}
[[Category:东汉太史令]]
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[[Category:南陽人]]
[[Category:張姓]]
[[Category:78年出生]]
[[Category:139年逝世]]
{{Featured article}}
|名稱 = 張衡
|圖片名稱 = Zhang Heng.jpg
|圖片大小 =
|圖片說明 = 1955年[[中國人民邮政]]發行張衡像[[中华人民共和国邮票|郵票]]
|字 = 平子
|號 =
|官職 = [[太史令]]、[[侍中]]、[[尚书 (官职)|尚書]]
|族裔 = [[漢族]]
|祖籍 = [[南陽]][[西鄂]]
|出生日期 = [[漢章帝]][[建初]]三年戊寅<br />78年
|出生地點 = [[南陽]]
|逝世日期 = [[漢順帝]][[永和 (東漢)|永和]]四年己卯<br />{{death year and age|139|78}}
|逝世地點 = [[雒陽]]
}}
'''張衡'''（{{bd|78年||139年|}}），字'''平子'''，[[南陽]][[西鄂]]{{NoteTag|西鄂，县名，今河南省南阳市南召县南。}}人<ref>{{cite book |author = [[范晔 (史家)|范晔]] |title=《[[后汉书]]·张衡传》 |quote = 张衡字 平子, 南阳西鄂人也。}}</ref>，[[東漢]][[士大夫]]、[[天文學家]]、[[地理學家]]、[[數學家]]、[[科學家]]、[[發明家]]及[[文學家]]，官至[[太史令]]、[[侍中]]、[[尚书 (官职)|尚書]]。張衡一生成就不凡，曾製作以水力推動的[[渾天儀]]、發明能夠探測[[震源]]方向的[[地動儀]]和[[指南車]]、發現[[月蝕]]的原因、繪製記錄2,500顆星體的[[星圖]]、計算[[圓周率]]準確至[[小數點]]後一個位、解釋和確立[[渾天說]]的[[宇宙論]]；在文學方面，他創作了《[[二京賦]]》及《[[歸田賦]]》等[[辭賦]]名篇，拓展了[[漢賦]]的文體與題材，被列為「漢賦四大家」之一。他開創了[[七言古詩]]的詩歌體裁，對[[中華文化]]有巨大貢獻。張衡為備受尊崇的偉大科學家，成就與西方同時期的[[托勒密]]媲美。此外，他的地位也被現代[[天文學]]界所肯定。
== 生平 ==
張衡出身於[[南陽]]大族，祖父[[張堪]]是[[蜀郡]][[太守]]。他少年時曾到[[雒陽]][[太學]]讀書，通曉[[五經]]<ref name="張蔭麟">{{Cite web |author=[[張蔭麟]] |title = 〈紀元二世紀我國第一位大科學家張衡〉 |publisher=看中國 |date=2009-11-01 |url = http://b5.secretchina.com/news/09/11/01/317544.html?%E5%A4%A7%E7%A7%91%E5%AD%B8%E5%AE%B6%E5%BC%B5%E8%A1%A1 |language=zh-hans |accessdate=2014-09-05}}</ref>，好學不倦，不分日夜。張衡為人謙虛，意志堅定<ref name="杜石然">{{cite book |authors=杜石然 等 |title=《中國科學技術史稿》 |volume = 上冊 |publisher=科學出版社 |location=北京 |year=1982 |isbn=7301200013 |language=zh-hans}}</ref>{{rp|181}}，淡泊名利。曾受舉薦「[[孝廉]]」，被大將軍外戚[[鄧騭]]徵召，但張衡都不接受<ref name="張蔭麟"/>。100年，22歲的張衡出任[[南陽]]郡太守鮑德的[[主簿]]，8年後辭官讀書。鮑德升職為[[大司農]]後，熱心推薦張衡<ref name="岡村繁2">{{Cite web |author=岡村繁|others=陸曉光譯|title=《周漢文學史考》 |url = http://books.google.com.hk/books?ei=zXoRVIfQLNfd8AXz24HQCA&hl=zh-TW&id=jpFwAAAAIAAJ&dq=%E5%B2%A1%E6%9D%91%E7%B9%81&focus=searchwithinvolume&q=%E9%AE%91%E5%BE%B7 |language=zh-hant|accessdate=2014-09-10}}</ref>；111年，張衡被[[漢安帝]]所召，出任[[尚書台]][[郎中 (官职)|郎中]]，3年後遷任尚書[[侍郎]]；115年，37歲的張衡開始出任[[太史令]]，121年調職公車司馬令，126年復任太史令。任職太史令期間，他製作了[[渾天儀]]與[[地動儀]]<ref name="鄭憲仁">{{cite journal|author=鄭憲仁|title=〈張衡「四愁詩」探究〉 |url = http://readopac3.ncl.edu.tw/nclJournal/search/detail.jsp?sysId=0004729224&dtdId=000040&search_type=detail&la=ch&checked=&unchecked=0010006740695,0020006768713,0030006676443,0040006653652,0050006597249,0060006423566,0070006130523,0080006012160,0090005944991,0100005752360,0110004843309,0120004107148,0130004797973,0140004746667,0150004729224,0160003979029,0170004718085,0180005616769,0190005552434,0200004352067 |journal=《人文及社會學科教學通訊》|year=2002|volume=13 |issue = 1 |pages=176-191 |language=zh-hant}}</ref>{{rp|176-178}}。張衡掌領太史令先後達14年之久<ref name="杜石然" />{{rp|180}}，這個職位相當於現在[[中國科學院國家天文台]]的台長<ref name="藪內清">{{cite book |author=藪內清 |others=梁策 等 譯 |title=《中國．科學．文明》|publisher=中國社會科學出版社|location=北京|year=1988|isbn=7500402759|language=zh-hans}}</ref>{{rp|52}}。張衡長期掌管歷史記載和曆法，沒有升官，被同僚所笑。他寫下《答難》來表明心志，不慕官位<ref name="張蔭麟" />。他又曾上疏痛陳事弊，提出必須禁止大臣奢侈和僭越的主張<ref name="岡村繁1">{{Cite web |author=岡村繁 |others=陸曉光 譯 |title=《周漢文學史考》 |url = http://books.google.com.hk/books?ei=zXoRVIfQLNfd8AXz24HQCA&hl=zh-TW&id=jpFwAAAAIAAJ&dq=%E5%B2%A1%E6%9D%91%E7%B9%81&focus=searchwithinvolume&q=%E5%BC%B5%E8%A1%A1 |language=zh-hant |accessdate=2014-09-10}}</ref>。133年雒陽大地震，張衡藉此上諫，批評宦官越權，主張大權歸還天子<ref name="劍橋">{{cite book |editors=[[崔瑞德]]（Denis Twitchett）等 |others=楊品泉 等 譯 |title=《劍橋中國秦漢史》|publisher=中國社會科學出版社|location=北京 |year=1988 |url = http://www.eywedu.org/jianqiaoshi001/034.htm |isbn=7500409079 |language=zh-hans}}</ref>{{rp|329}}。同年張衡遷任[[侍中]]。因受當權[[宦官]]排斥，136年外調[[河间国|河間]]相。在河間政績良好，138年他升遷[[尚书 (官职)|尚書]]，次年過世，享年61歲<ref name="鄭憲仁"/>{{rp|177-178}}。他的傳世著作有文集11卷，《靈憲》、《渾天儀》、《玄圖》各一卷<ref name="興膳宏">{{cite book |author1=興膳宏|author2=川合康三 |title=《隋書經籍志詳考》|publisher=汲古書院 |location=東京|year=1995 |isbn=4762924814|language=ja}}</ref>{{rp|746、598、600}}及數學著作《算罔論》<ref name="李約瑟4">{{cite book |author=李約瑟（Joseph Needham）|others=翻譯小組 譯 |title=《中國科學技術史．第三卷．數學》|publisher=中華書局香港分局|location=香港|year=1980|language=zh-hans}}</ref>{{rp|224}}{{NoteTag|數學書籍《算罔論》至遲到唐代已經失傳，但其所作的地形圖一直流傳到唐代。}}。
== 天文學 ==
[[File:Celestial Globe in Purple Mountain Observatory 2011-04.JPG|thumbnail|right|清代天球仪（又名浑天仪、浑象），用以表现恒星和星座位置，并能演示天体的周日运动。东汉张衡、三国[[王蕃]]、刘宋[[钱乐之]]都曾造过这种仪器。]]
張衡主張[[渾天說]]，認為天是球狀的，像個雞蛋，天相當於蛋殼，大地像蛋黃，天把大地包在當中，大地是平面的，周圍是水，大地浮在水上<ref name="藪內清" />{{rp|53-54}}。他改進西漢[[耿壽昌]]的設計，製造了[[渾天儀]]<ref name="黃一農">{{cite journal|author=[[黃一農]] |title=〈 張衡特殊貢獻獎〉 |journal=《科學人》 |year=2002 |volume=3 |page=31 |language=zh-hant |url=http://hss.nthu.edu.tw/~ylh/uploadfiles/paper178_0.pdf |format=PDF |deadurl=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20140826113452/http://hss.nthu.edu.tw/~ylh/uploadfiles/paper178_0.pdf |archivedate=2014-08-26 }}</ref>，並著有《渾天儀》一卷加以解說<ref name="藪內清" />{{rp|52}}。渾天儀一具安裝在室內，一具安裝在觀測台「靈台」之上<ref name="李約瑟3">{{cite book |author=[[李約瑟]]（Joseph Needham）|others=鮑國寶 等 譯 |title=《中國科學技術史．第4卷第2分冊．機械工程》|publisher=科學出版社|location=北京 |year=1999 |isbn=7030075269 |language=zh-hans}}</ref>{{rp|542}}。渾天儀以銅鑄造，是空心球體，直徑約五尺，上畫[[二十八宿]]、中外星官及[[黃道]]、[[赤道]]；天球半露在地平圈上，半隱在地平圈下，天軸則支架在子午圈上，天球可繞天軸自行轉動<ref name="杜石然" />{{rp|179}}，與實際[[天球]]運動相一致，可預報天體運動情況<ref name="藪內清"/>{{rp|55}}；其外安裝了地平環、赤道環和子午環，內部設置四遊環。有學者認為，張衡的渾天儀上面裝置了可以眺望天體位置的望筒，兼具演示和觀測效用<ref name="橋本">{{cite book |author=橋本敬造 |others=王仲濤 譯|title=《中國占星術的世界》|publisher=商務印書館|location=北京|year=2012|isbn= 9787100087810 |language=zh-hans}}</ref>{{rp|27}}；也有學者認為，此渾天儀沒有望筒，只有演示作用，性質上是[[天球儀]]<ref name="藪1">{{cite book |author=藪內清 |others=杜石然 譯 |editor=劉俊文|title=《日本學者研究中國史論著選譯》第十卷| pages=1-36|chapter=〈漢代觀測技術和《石氏星經》的年代〉|publisher=中華書局|location=北京|year=1992|isbn= 7101009999|language=zh-hant}}</ref>{{rp|29}}。渾天儀每日均勻地繞中軸旋轉一周，以滴水為原動力<ref name="杜石然" />{{rp|179}}，與[[漏刻]]相連，水不斷定量而緩緩地流入刻漏的水斗中。水斗原是靜止不動的，當注水達到某個份量時，其重量就勝過渾天儀和齒輪的阻力，凸耳使齒輪轉動一齒，然後抵住下一齒而再次靜止下來，通過[[齒輪]]傳動而使渾天儀緩慢地旋轉<ref name="李約瑟3"/>{{rp|546、550、582}}。張衡所造渾天儀是個原型、早期的時鐘，在[[五胡亂華]]中毀壞；在西方，類似能自動旋轉的[[渾象]]在16世紀出現<ref name="李約瑟3"/>{{rp|95、538-539、546}}。
張衡在東方最早正確說明[[月蝕]]，指出月蝕是由於地球的影子「闇虛」遮掩了月亮而引起的，並測得日、月的[[視直徑]]約為<math>\frac{365.25} {730}</math>度，約等於0.5度，與現今測值相近<ref name="杜石然"/>{{rp|180}}。張衡繪製了[[星圖]]，記錄[[星官]]124個，星星有2500顆，其中320顆有名字<ref name="李約瑟2">{{cite book |author=李約瑟（Joseph Needham）|others=翻譯小組譯|title=《中國科學技術史．第四卷．天學》|publisher=中華書局香港分局|location=香港|year=1978|language=zh-hans}}</ref>{{rp|217}}，指出曆法制定必須根據實測結果，曾在123年參與曆法辯論，反對依據圖讖而制定的「甲寅曆」<ref>{{cite book |editor1=彭林|editor2=黄朴民|title=《中國思想史參考資料集：先秦至魏晉南北朝卷》|url=http://books.google.com.hk/books?id=SzSdKV4HmoYC&pg=PA223&dq=%E5%BC%B5%E8%A1%A1+%E6%9B%86%E6%B3%95&hl=zh-TW&sa=X&ei=4kgYVKDAFYaj8AWR4IHAAQ&ved=0CEAQ6AEwBg#v=onepage&q=%E5%BC%B5%E8%A1%A1%20%E6%9B%86%E6%B3%95&f=false |publisher=淸華大學出版社|location=北京|year=2005|language=zh-hans}}</ref>{{rp|223}}，根據月亮運行有遲疾的規律，以「九道法」為基礎提出新曆，但沒有被朝廷採納<ref name="藪2">{{cite book |author=藪內清|others=杜石然譯|editor=劉俊文|title=《日本學者研究中國史論著選譯》第十卷| pages=37-61|chapter=〈漢代改曆及其思想背景〉|publisher=中華書局|location=北京|year=1992|isbn=7101009999|language=zh-hant}}</ref>{{rp|51}}。他提出五星視運動的理論，認為就同一行星而言，其運行軌道與地面時而接近，時而遠離，「近天則遲，遠天則速」，解釋五星運行的或快或慢<ref name="杜石然"/>{{rp|180}}；運動緩慢的[[外行星]]火星、木星、土星，張衡歸類為陽，運動較快的[[內行星]]水星和金星，歸類為陰<ref name="橋本"/>{{rp|39}}。張衡沒有認識到[[北極]]高度會隨地點而變化，定出[[北極]]高度是36度<ref>{{cite book|author=孫小淳|title=《圖說中國古代科技成就》|pages=50-52|chapter=〈赤道式儀器〉|url=http://159.226.79.108/handle/311051/5454?mode=full&submit_simple=Show+full+item+record|publisher=浙江教育出版社|location=杭州|year=2000|isbn=7533837827|language=zh-hans|deadurl=yes|archiveurl=https://web.archive.org/web/20141023083350/http://159.226.79.108/handle/311051/5454?mode=full&submit_simple=Show+full+item+record|archivedate=2014-10-23}}</ref>{{rp|50}}，他也沒有認識[[歲差]]，因冬[[至點]]難以觀測，只從西漢末年所測的舊數值換算，定出冬至點以[[黃道]]度量為入[[斗宿]]20度，較當時實際情況偏東超過3度；他並根據觀測，定出[[冬至]]黃道最遠時去極115度，[[夏至]]黃道去極67度，因受儀器所限，數據稍欠精確<ref>{{cite journal|author=孫小淳|title=〈關於漢代的黃道坐標測量及其天文學意義〉|url=http://www1.ihns.ac.cn/members/xiaochun/pdf.data/a-11.pdf|journal=《自然科學史研究》|year=2000|volume=19.2|pages=143-154|accessdate=2014-09-16|language=zh-hans}}</ref>{{rp|145-146、149、147}}。
==宇宙論==
張衡雖然反對圖讖，但他的宇宙論卻受當時流行的[[讖緯]]影響<ref>{{cite book |author=呂宗力|title=《漢代的謠言》|publisher=浙江大學出版社|location=杭州|year=2011|isbn=9787308091299|language=zh-hans}}</ref>{{rp|256}}。他撰有天文學著作《[[靈憲]]》，敘述宇宙生成論，觀點接近西漢《[[淮南子]]·天文訓》。他提出宇宙形成的三個階段，首先是「溟滓」，是[[气 (中国)|氣]]的原始狀態，什麼都沒有，是「無」的階段，道的根本；第二是「龐鴻」，是元氣開始發動、連結在一起、混沌不分的狀態；第三是「太元」，元氣分化，有剛柔清濁之分，天地各自形成，陰陽四時變化而生萬物<ref name="雷立帕">{{cite book |author=[[雷立柏]]（Leopold Leeb）|title=《張衡，科學與宗教》|publisher=社會科學文獻出版社|location=北京|year=2000|isbn= 780149413X |language=zh-hans}}</ref>{{rp|16}}<ref name="馮友蘭">{{cite book |author=[[馮友蘭]]|title=《中國哲學史新編》第三冊|publisher=人民出版社|location=北京|year=1985|isbn= 7010009910 |language=zh-hans}}</ref>{{rp|296}}。天圓地平，天是一個中空的球體，地是半球體，上平下圓，處於天體下半部<ref name="雷立帕"/>{{rp|17}}。八極約長二億三萬二千三百里，南北少一千里，東西多一千里，天地距離和地的厚度，都等於八極的一半<ref name="馮友蘭"/>{{rp|296}}。他指出宇宙是無窮無極的<ref name="雷立帕"/>{{rp|16}}，肯定時間與空間的無限性，提出以「[[气 (中国)|氣]]」為基本的自然觀，人是元氣的聚合，如水之凝結為冰，人死是元氣消散，如冰塊融化為水，復歸於元氣，與自然成為一體<ref name="馮友蘭"/>{{rp|297、293、299}}。
==數學==
130年前後，張衡完成推算[[圓周率]]。根據三國時[[劉徽]]《[[九章算術]]注》，張衡認為[[立方體]]及其內接球體積之比，是8:5，由此推論圓周率是10的[[平方根]]3.1622<ref name="李約瑟4"/>{{rp|223-224}}。南北朝[[祖暅]]《渾天論》則提到張衡提出的另一個數字：<math>\frac{736} {232}=3.1724</math><ref name="雷立帕"/>{{rp|16}}；有學者認為今本文獻有衍文，張衡的數字其實是較準確的<math>\frac{730} {232}=3.1466</math><ref name="錢寶琮">{{cite book |editor=[[錢寶琮]] |title=《中國數學史》 |publisher=科學出版社 |location=北京|year=1964 |language=zh-hans}}</ref>{{rp|66}}，此說未被廣泛接受。張衡的圓周率數字其實頗為粗疏，受[[劉徽]]嚴詞批評，西漢末年[[劉歆]]指出圓周率為3.1547，已比張衡更準確；但張衡的計算並非倚靠實測，而是從理論出發，從立圓術公式推求圓周率，仍有開創性的貢獻<ref name="莫紹揆">{{cite journal|author=莫紹揆 |title=〈論張衡的圓周率〉 |journal=《西北大學學報（自然科學版）》 |url=http://vivi.nwu.edu.cn/jnwu_zr/Public/Uploads/Article//200776153946115.pdf |year=1996 |volume=26 |issue=4 |pages=359-362 |language=zh-hans |deadurl=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20140912210055/http://vivi.nwu.edu.cn/jnwu_zr/Public/Uploads/Article//200776153946115.pdf |archivedate=2014-09-12 }}</ref>{{rp|359、361}}。張衡也曾研究球體體積，但沒有重大改進<ref name="杜石然1">{{cite book |author=杜石然 |title=《數學．歷史．社會》|publisher=遼寧教育出版社|location=瀋陽|year=2003 |isbn=7538264604|language=zh-hans}}</ref>{{rp|397}}。
==地理學==
[[File:PSM V29 D320 Ancient chinese choko seismoscope from 136 a d.jpg|thumb|地震學家{{link-en|約翰·米爾恩|John Milne}}構想的[[候風地動儀]]外形]]
[[File:EastHanSeismograph.JPG|thumbnail|right|[[候風地動儀]]的其中一款模型]]
132年，張衡發明和製造了世上第一部驗震器「[[候風地動儀]]」，形狀像圓形的酒甕，斷面直徑八尺，其內中央置有一根很重的柱子，稱「都柱」，可以向八個方向傾側或傾擺；酒甕外部的八個方向各有一個龍頭，龍頭下各有一隻蟾蜍，張口對著龍頭，八條龍各口含銅丸一顆，當都柱向某一方傾側時，該方向的龍口張開，銅丸落下，掉入蟾蜍口中。地震發生時，只有震源方向上的龍頭張口，據此可知地震的方向。[[范晔 (史家)|范曄]]《[[後漢書]]》記載，地動儀放在[[雒陽]]，134年12月13日<ref name="馮銳">{{cite journal |author = 馮銳 |title = 〈科學，激活了張衡地動儀〉 |url = http://www.wuli.ac.cn/fileup/PDF/20090705.pdf |journal = 《物理》 |year = 2009 |volume = 38 |pages = 476-488 |accessdate = 2014-09-10 |language =zh-hans}}</ref>{{rp|481}}，[[陇西郡|隴西]]發生地震，當時雒陽並無震動，但一個龍口掉出銅丸，其後才傳來[[陇西郡|隴西]]地震的消息，證實其探測地震方向的功效<ref name="藪內清"/>{{rp|55-57}}<ref name="杜石然"/>{{rp|181}}。而候風地動儀所謂的「候風」，是指測定風的變化，地震相信是因為陰陽兩氣相搏而形成，氣的變化會產生風；哪個地方有地震，哪個方向就有氣的變化，就有風來可以測到<ref name="唐麗紅">{{Cite web |author=唐麗紅|title=〈追蹤張衡地動儀的前世今生:“隴西地震”是個謊言？〉|publisher=人民網|date=2011-03-15| url= http://history.people.com.cn/BIG5/205396/14150492.html|language=zh-hans|accessdate=2014-08-20}}</ref>{{rp|3}}。候風地動儀流傳到隋代，北朝信都芳、隋代臨孝恭都研究過，到唐代失傳<ref name="李約瑟1"/>{{rp|356-358}}。
地動儀利用物體的[[慣性]]來測震，其構造學者有兩種看法，其一認為，都柱是個掛起的懸擺，又重又粗，都柱下有一小銅球，組成觸發機制，在[[地震波]]水平運動中，都柱移位，小銅球脫落，撞擊機關<ref name="馮銳"/>{{rp|486、484}}，又或都柱帶動八條向八個方位伸出去的臂，連接扛杆，當懸擺向某一方向擺動時，龍口就會張開<ref name="李約瑟1">{{cite book |author=李約瑟（Joseph Needham）|others=翻譯小組譯|title=《中國科學技術史．第五卷．地學》|publisher=中華書局香港分局|location=香港|year=1978|language=zh-hans}}</ref>{{rp|347-348}}。另一種觀點是，都柱是一種倒立的震擺，附有重錘，安裝在底座上，周圍有八組機械裝置，一旦地震，重錘傾側，都柱失去平衡，觸道機械裝置，使相應的龍口張開<ref name="李約瑟1"/>{{rp|350}}<ref name="杜石然"/>{{rp|180}}。現代中、日學者都嘗試復原地動儀<ref name="藪內清"/>{{rp|57}}，日本學者曾以直立震擺式的地動儀模型做實驗，証明地震初震很強的話，銅丸會因初到的[[P波|縱波]]而落下，確定地震的方向<ref name="李約瑟1"/>{{rp|352-353}}；但其他地震學者卻指出，直立震擺的傾倒方向有隨機性，對震動反應遲鈍，沒有驗震作用，直立震擺底部所用的[[彈簧]]，也不可能是漢代技術水平的產物，而懸擺式的地動儀模型，在2000年代則通過中國地震學者用振動台模擬地震狀態的試驗，得到中國學術界的認可<ref name="馮銳"/>{{rp|482-484、478}}。張衡地動儀比直至19世紀前期西方的水銀地震儀更先進<ref name="李約瑟1"/>{{rp|362}}，但亦有個別學者質疑《[[後漢書]]》中有關地動儀的記載，指出從現代[[地震學]]的觀點看，若單獨一個儀器，僅在一個地點進行測量，難以測定震源<ref name="雷立帕"/>{{rp|251}}。
116年，張衡繪製和呈獻地圖「地形圖」，流傳到唐代；[[李約瑟]]推測張衡曾運用[[計里畫方]]的網格繪圖，但此說受其他學者質疑<ref name="李約瑟1"/>{{rp|106}}<ref name="余定國">{{cite book |author=余定國|others=姜道章譯|title=《中國地圖學史》|publisher=北京大學出版社|location=北京|year=2006|isbn=7301101694|language=zh-hans}}</ref>{{rp|79、135}}。
==其他發明==
[[File:South-pointing chariot (Science Museum model).jpg|thumbnail|right|[[指南車]]模型]]
{{更多資料|指南車|瑞輪蓂莢}}
渾天儀和候風地動儀以外，張衡發明了[[指南車]]、「自飛木雕」和機械日曆，並改良了[[漏刻]]的構造。指南車是雙輪馬車，內置齒輪裝置，即使行駛時多次轉向，車上人像亦永遠指向正南；張衡所造指南車在漢末戰亂中被毀。自飛木雕是一隻木鳥，有羽翼，腹內有機械，能飛起，張衡〈應間〉曾提到這隻能飛的木雕：「木雕猶能獨飛」。李約瑟推測自飛木雕以[[彈簧]]為動力，推動直升陀螺的[[螺旋槳]]<ref name="李約瑟3" />{{rp|315、638}}。張衡在漏刻使用[[虹吸管]]（稱為「玉虬」），代替壺底的漏咀，並在貯水壺和受水壺之間加入一個補償壺，使計時更準確；受水壺蓋上鑄有個小塑像，左手持著可以上下浮動的垂直指示桿（「漏箭」），右手則指向指示桿上的刻度<ref name="李約瑟2"/>{{rp|342、351-353}}<ref name="李約瑟3" />{{rp|541}}。機械日曆「[[瑞輪蓂莢]]」像渾天儀一樣，都是水力推動的，能顯示[[月相]]和朔望月的天數<ref>{{cite book |author=戴念祖|title=《物理與機械志》|publisher=上海人民出版社|location=上海|year=1998|isbn=7208023190|language=zh-hans}}</ref>{{rp|363}}。有學者認為張衡也製造了風向儀，古書上「候風地動儀」其實是指風向儀和地動儀兩種儀器，這種風向儀是鳥狀的，能隨風轉動<ref name="杜石然" />{{rp|193}}。
==思想==
政治上，張衡堅持批判現實，對宫廷政治的污濁奸詐深感憂憤<ref>{{Cite web |author=岡村繁 |others=陸曉光 譯 |title=《周漢文學史考》 |url = http://books.google.com.hk/books?ei=zXoRVIfQLNfd8AXz24HQCA&hl=zh-TW&id=jpFwAAAAIAAJ&dq=%E5%B2%A1%E6%9D%91%E7%B9%81&focus=searchwithinvolume&q=%E6%80%9D%E7%8E%84%E8%B3%A6 |language=zh-hant |accessdate=2014-09-10}}</ref>，反對王侯貴族的奢侈生活<ref>{{Cite web |author=岡村繁 |others=陸曉光 譯 |title=《周漢文學史考》 |url = http://books.google.com.hk/books?ei=zXoRVIfQLNfd8AXz24HQCA&hl=zh-TW&id=jpFwAAAAIAAJ&dq=%E5%B2%A1%E6%9D%91%E7%B9%81&focus=searchwithinvolume&q=%E4%BA%8C%E4%BA%AC%E8%B3%A6 |language=zh-hant|accessdate=2014-09-10}}</ref>。他受[[道家]]思想影響，傾向老、莊，主張無為，有人生無常、遁隱厭世的思想，企圖超越世俗生活，其[[宇宙論]]也體現道家觀念，晩期作品〈思玄賦〉道家傾向更強。他繼承了西漢儒家[[董仲舒]]的災異、[[天人感應]]之說，認為星象變異和地震等災異，是上天對世人和朝廷的譴告，促使他製造更精密的儀器去認識宇宙和偵測地震，以察知天意；但他反對[[讖緯]]預言，曾上〈請禁絕圖讖疏〉<ref name="雷立帕"/>{{rp|18-22、127-128}}<ref name="馮銳"/>{{rp|485}}，指出圖讖弄虛作假，為迎合當權者而偽造。他推崇西漢[[揚雄]]的《[[太玄]]》<ref name="馮友蘭"/>{{rp|293、298}}，認為「玄」是宇宙的根本原理，《太玄》一書深奧而難以理解。他相信天上有許多神、星神、四方神、天皇等等，不但天上有神，山林原野都有神靈，天體的組織，則與地上朝廷政府的組織相對應<ref name="雷立帕" />{{rp|20、107、110-111}}，月亮上有蟾蜍，由[[嫦娥]]所變<ref name="橋本"/>{{rp|38}}，星星會影響人的命運<ref name="李約瑟2" />{{rp|217}}。張衡熟悉「風角」之術，認為可透過觀風而知禍福<ref name="劍橋"/>{{rp|722-723}}，相信占卜，宇宙間有某種神秘力量，絕非所有事物都可用理性解釋<ref name="Loewe">{{cite book |author=[[魯惟一]]（Michael Loewe）|others=王浩譯|title=《漢代的信仰、神話和理性》|publisher=北京大學出版社|location=北京|year=2009|isbn=9787301153611|language=zh-hans}}</ref>{{rp|113-114、123、14}}。
==文學==
[[File:Eastern Metropolis Rhapsody of Zhang Heng.jpg|thumb|明刊本《[[文選]]》〈東京賦〉書影]]
張衡是[[辭賦]]名家，將[[漢賦]]推向高峰，由歌功頌德的辭賦發展為抒情小賦<ref name="雷立帕"/>{{rp|12}}，現存大致完整的作品有〈温泉賦〉、〈南都賦〉、〈二京賦〉、〈思玄賦〉、〈歸田賦〉、〈髑髏賦〉、〈天象賦〉、〈應間〉、〈七辯〉九篇。〈溫泉賦〉描寫長安附近[[驪山]]著名的温泉，屬早期作品；〈[[二京賦]]〉長達7700字<ref name="龔克昌">{{cite book |author=龔克昌|title=《漢賦研究》|publisher=山東文藝出版社|location=濟南|year=1984|isbn=|language=zh-hans}}</ref>{{rp|150、31、117}}，是模倣[[班固]]〈[[兩都賦]]〉的大賦，辭藻典雅瑰麗，誇張鋪陳，堪稱不朽佳作<ref name="何沛雄"/>。〈西京賦〉假借憑虛公子之口，描寫[[長安]]地理形勢、[[漢高祖]]的定都、西都的豪華、宮殿的宏偉、城廓的寬大、市場的繁榮、商賈的欺詐、[[遊俠]]的作風、園林中的遊獵，〈東京賦〉則假借安處先生之口追溯歷史，從周、秦、兩漢各代帝王，贊頌[[漢高祖]]、[[漢文帝]]、[[漢武帝]]等，描寫[[雒陽]]形勝和漢室儀軌；二賦也描述宗教活動和民間風俗<ref name="雷立帕"/>{{rp|13、22}}，如持守色戒的西域僧人<ref>{{cite book |author=鎌田茂雄|others=關世謙譯|title=《中國佛教通史》第一卷|publisher=佛光出版社|location=高雄|year=1991|isbn=9575432045|language=zh-hant}}</ref>{{rp|128}}、雜技歌舞等「百戲」表演、驅邪的大[[儺]]儀式，有其史料價值，可補正史的不足；〈西京賦〉即為南北朝《[[三輔黃圖]]》和北宋[[宋敏求]]《[[長安志]]》多次引用，以說明長安面貌<ref name="何沛雄">{{Cite web|url=http://www.literature.org.cn/Article.aspx?id=63275|title=〈《兩都賦》和《二京賦》的歷史價值〉|accessdate=2014-09-10|author=何沛雄|publisher=中國文學網|language=zh-hans|deadurl=yes|archiveurl=https://web.archive.org/web/20140911223004/http://www.literature.org.cn/Article.aspx?id=63275|archivedate=2014-09-11}}</ref>。〈二京賦〉引用不少五經句子，文句為[[何晏]]〈景福殿賦〉、[[左思]]〈蜀都賦〉等後世辭賦襲用<ref>{{cite book |author=柳存仁 |title=《和風堂新文集》下冊 |pages=851-883|chapter=〈讀〈兩都、二京賦〉簡端記〉|publisher=新文豐出版社|location=台北|year=1997|isbn=9571717142|language=zh-hant}}</ref>{{rp|881、856、865}}，並有東吳[[薛綜]]等人的注釋<ref name="興膳宏" />{{rp|893}}。〈南都賦〉則盛讚當時被朝廷忽略的[[南陽]]城<ref name="岡村繁1"/>，但形式較呆板笨拙，語言則較艱深晦澀<ref name="龔克昌"/>{{rp|177}}。
張衡〈思玄賦〉是抒情表志的作品，發表自己的理想，模倣[[楚辭]]〈遠遊〉和[[班固]]的〈幽通賦〉，重覆[[屈原]]在〈遠遊〉中的尋求，先去東、南、北三方，登上[[蓬萊山|蓬萊]]，在[[瀛州]]採芝，又去拜會[[西王母]]，上了仙宮「瓊宮」，盡享聲色之娛，然後回到故鄉<ref name="雷立帕"/>{{rp|13、95}}<ref name="Loewe"/>{{rp|42}}。張衡深受楚辭影響，常引用楚地傳統的神話，〈思玄賦〉引用最多的就是楚辭<ref name="雷立帕"/>{{rp|20-21}}。〈歸田賦〉開拓辭賦中田園歸隱的主題，表達其退隱之心，反對[[宦官]]當權，政治腐敗而自己無力拯救，有不願同流合污之意<ref name="雷立帕"/>{{rp|11、14}}，文中讚美民間的田園生活，山水景色使人心曠神怡，是漢賦中罕見的短篇，啟導[[陶淵明]]〈歸去來辭〉等後世抒發歸隱之情的作品<ref name="小尾">{{cite book |author=小尾郊一|others=邵毅平譯|title=《中國文學中所表現的自然與自然觀》|publisher=上海古籍出版社|location=上海|year=1989|isbn=7532505111|language=zh-hans}}</ref>{{rp|22}}，所寫自然風景歡樂和諧，也啟導[[王羲之]]〈[[蘭亭集序]]〉等後世文章<ref name="顧彬">{{cite book |author=[[顧彬]]（Wolfgang Kubin）|others=馬樹德譯|title=《中國文人的自然觀》|publisher=上海人民出版社|location=上海|year=1990|isbn=7208003874|language=zh-hans}}</ref>{{rp|62}}，文中道家思想鮮明，則可說是後世玄言詩的先驅<ref name="柳無忌">{{cite book |author=[[柳無忌]]|others=倪慶餼譯|title=《中國文學新論》|publisher=中國人民大學出版社|location=北京|year=1993|isbn=7300010350|language=zh-hans}}</ref>{{rp|47}}。〈髑髏賦〉以對話體擴充鋪陳《[[莊子]]．至樂》篇中的寓言，賦中的髑髏就是莊子<ref name="宇文所安">{{cite book |author=[[宇文所安]] （Stephen Owen）|others=鄭學勤譯|title=《追憶：中國古典文學中的往事再現》|publisher=三聯書店|location=北京|year=2004|isbn=7108021633|language=zh-hans}}</ref>{{rp|43-45}}。有後人批評，張衡的辭賦缺乏獨創性，主要模倣前人著作，如〈二京賦〉模倣班固〈兩都賦〉，〈南都賦〉模倣[[揚雄]]〈蜀都賦〉，〈應間〉模倣[[東方朔]]〈答客難〉，〈七辯〉則模倣[[枚乘]]〈七發〉<ref name="雷立帕"/>{{rp|14}}。
詩歌方面，張衡初次撰寫[[七言古詩]]〈四愁詩〉，脫離了楚歌的句式，接近純粹的七言詩<ref>{{cite book |author=青木正兒 |others=隋樹森 譯 |title=《中國文學概說》|publisher=重慶出版社|location=重慶|year=1982|language=zh-hans}}</ref>{{rp|68-69}}<ref name="知書房">{{cite book|author1=楊樹增|author2=陳桐生|author3=王傳飛|title=《絕代風華－漢代文人的生命感嘆》 |url = http://books.google.com/books?id=AKhw69q8ysAC&pg=PA246 |year=2003|publisher=雲龍出版社|location=台北|isbn=978-986-7938-15-2|language=zh-hant}}</ref>{{rp|246}}，並為後世詩人模倣，如晉代[[傅玄]]撰有〈擬張衡四愁詩〉<ref>{{Cite web |author=岡村繁|others=陸曉光譯|title=《周漢文學史考》| url=http://books.google.com.hk/books?ei=zXoRVIfQLNfd8AXz24HQCA&hl=zh-TW&id=jpFwAAAAIAAJ&dq=%E5%B2%A1%E6%9D%91%E7%B9%81&focus=searchwithinvolume&q=%E5%9B%9B%E6%84%81%E8%A9%A9|language=zh-hant|accessdate=2014-09-10}}</ref>。張衡〈同聲歌〉則是新娘向新郎的傾訴，描寫新婚的優美，詩中提到[[房中術]]著作《[[素女經]]》的內容<ref>{{cite book |author=[[高羅佩]]（R.H. van Guilk）|others=李零等譯|title=《中國古代房內考》|publisher=上海人民出版社|location=上海|year=1990|language=zh-hans}}</ref>{{rp|103-105}}。
==經學、史學、美術==
張衡通曉經學，曾撰寫《[[周官]]訓詁》，但稍欠特色，失傳於世。他對漢朝歷史亦相當了解，有志於史學，擔任[[侍中]]時，曾請求到東觀專心撰寫東漢史書，但不獲批准；又曾上書指摘[[司馬遷]]《[[史記]]》和[[班固]]《[[漢書]]》兩書的錯失，提出漢朝史書應有的體例<ref name="張蔭麟"/>。張衡亦是個畫家，列為東漢六大畫家之一<ref name="杜石然"/>{{rp|181}}，唐代《历代名画记》曾记载他曾用腳趾畫怪獸这一传说<ref name="余定國"/>{{rp|160}}。
==地位與紀念==
[[File:Chang Heng crater.jpg|thumbnail|right|月球背面「[[張衡環形山]]」]]
張衡名列「[[漢賦]]四大家」之一<ref name="鄭憲仁"/>{{rp|176}}，受尊崇為中國歷史上的大科學家。在東漢，[[崔瑗]]稱讚他能知天文地理，製作巧奪天工，「數術窮天地，制作侔造化，與神合契」，[[南陽]]人為他修建廟宇<ref name="雷立帕"/>{{rp|179、45}}；三國時[[傅玄]]則惋惜他不在其位，工藝才華未能盡情發揮<ref name="李約瑟3"/>{{rp|35}}；他的地動儀和天文學成就都沒有傳人，天文學著作殘缺不全，科學貢獻漸被後人遺忘<ref name="雷立帕"/>{{rp|163}}。有學者猜測，地動儀的原理在古代可能已輾轉傳到波斯和日本。19世紀末，西方[[地震學]]家{{link-en|約翰·米爾恩|John Milne}}開始留意到張衡地動儀的開創性成就<ref name="李約瑟1"/>{{rp|361-362、342}}，有學者認為，米爾恩所造的首座現代[[地震儀]]，就是受地動儀啟發的<ref name="馮銳"/>{{rp|487}}。1920年代，中國史家也注意到張衡的科學成就，1924年，[[張蔭麟]]首先稱讚張衡為中國「第一位大科學家」，[[李約瑟]]特別推崇張衡，大部份現代中國學者亦稱張衡為偉大的科學家<ref name="雷立帕"/>{{rp|163-164、11、175}}。學者認為張衡可與西方幾乎同時代的[[托勒密]]相媲美，但在數學、幾何學、科學方法和研究成果，張衡都不如托勒密<ref name="雷立帕"/>{{rp|160、173}}。
[[南陽]]張衡墓地久已荒廢，偶有士人加以修葺，當地人亦不知墓主是誰；1956年，[[南陽]]縣政府重建[[張衡墓]]園，建立張衡博物館，附有倣漢建築與石雕<ref>{{cite journal |author=湯淑君 |title=〈科聖張衡與張衡墓園〉 |journal=《中原文物》|year=2002|volume=5|pages=84-86|language=zh-hans}}</ref>，1988年定為[[國家級重點文物保護單位]]，館內展示張衡發明的地動儀、渾天儀、指南車等模型<ref name="唐麗紅"/>{{rp|4}}。為了紀念張衡，1970年，國際天文學界用張衡名字為月球背面一座[[张衡环形山|環形山]]命名；1971年，以他來命名[[小行星1802]]；[[中國天文學會]]設立「張衡特殊貢獻獎」，2002年首次頒發<ref name="黃一農"/>；2003年，[[小行星9092]]以張衡故鄉[[南陽]]命名<ref>{{Cite web |url = http://news.sina.com.cn/c/2003-09-22/08591788743.html |title=〈為紀念科學家張衡 一小行星被命名為“南阳星”〉 |accessdate=2014-09-16 |author=郭啟朝|publisher=新浪新聞|date=2003-09-22|language=zh-hans}}</ref>；一種銅鋅合金的天然[[礦物]]亦以張衡命名，即[[張衡礦]]<ref>{{cite journal |author=王奎仁 |title=新矿物——张衡矿 |url = http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-KWXB198603004.htm |journal=《矿物学报》 |year=1986|volume=6|issue=3 |accessdate=2014-09-05 |pages=220-223 |language=zh-hans}}</ref>。
[[深圳市]][[龍崗區]][[坂田街道]]有一條以張衡命名的街道。
== 註釋 ==
{{NoteFoot}}
== 參考文獻 ==
{{Reflist|30em}}
== 延伸阅读 ==
* {{cite journal |author1=A. W. Sleeswyk |author2=[[席文]]（N. Sivin） |title = "Dragons and Toads, the Chinese Seismoscope of A.D. 132" |url = http://www.eastm.org/index.php/journal/article/viewFile/480/411 |journal=''Chinese Science'' |year=1983 |volume=6 |pages=1-19 |accessdate=2014-09-10 |language=en}}
* {{cite book |author=康達維（David R. Knechtges）|title = ''Court culture and literature in early China'' |pages=171-182 |chapter="A Journey to Morality: Chang Heng's The Rhapsody on Pondering the Mystery" |publisher= Ashgate/Variorum |location= Aldershot |year=2002 |ISBN = 0860788849 |language=en}}
* 蕭國鴻："[http://seismoscope.allshookup.org/design-reconstruct-seismoscope.pdf Systematic Reconstruction Design of the Detecting Mechanism of Zheng Heng's Seismoscope]"，國立成功大學博士論文，2007年。
* {{cite journal |author1 = 蕭國鴻（Hsiao Kuo-Hung）|author2=顏鴻森（Yan Hong-Sen）|title = "The Review of Reconstruction Designs of Zhang Heng's Seismoscope" |url = https://www.jstage.jst.go.jp/article/jaee/9/4/9_4_4_1/_article |journal=''Journal of Japan Association for Earthquake Engineering'' |year=2009 |volume=9 |issue = 4 |pages = 1-10 |accessdate=2014-09-10 |language=en}}
* {{cite journal |author1 = 蕭國鴻（Hsiao Kuo-Hung）|author2=顏鴻森（Yan Hong-Sen）|title="Structural Synthesis of Zhang Heng's Seismoscope with Cam-linkage Mechanisms" |url = https://www.jstage.jst.go.jp/article/jamdsm/3/2/3_2_179/_article |journal=''Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing''|year=2009|volume=3 |issue = 2 |pages=179-190 |accessdate=2014-09-10 |language=en}}
== 外部連結 ==
{{Commons+cat|Zhang Heng}}
{{Wikisource author|张衡}}
* {{cite journal|author=李嘯虎 |title=〈張衡的科學思想與技術實踐〉 |url=http://www2.cdstm.cn/Mediumfile/C.6_resmaterial/20080711/11139162-25BB-4D4C-A59F-E45C1D7BFC85_1/LWBI704.002.pdf |journal=《史林》 |year=1997 |volume=4 |pages=17-24 |accessdate=2014-09-08 |language=zh-hans |deadurl=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20140911161140/http://www2.cdstm.cn/Mediumfile/C.6_resmaterial/20080711/11139162-25BB-4D4C-A59F-E45C1D7BFC85_1/LWBI704.002.pdf |archivedate=2014-09-11 }}
* {{cite journal |author1 = 馮銳 |author2 = 武玉霞 |title = 〈張衡候風地動儀的原理復原研究〉 |url = http://www.doc88.com/p-9562918376572.html |journal = 《中國地震》 |year=2003 |volume = 19 |issue = 4 |pages = 358-378 |accessdate = 2014-09-10 |language =zh-hans}}
* {{cite journal |author1 = 馮銳 |author2 = 武玉霞 |title = 〈張衡地動儀的誕生〉 |url = http://zgdz.eq-j.cn/zgdz/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20130201&flag=1 |journal = 《中國地震》 |year=2013 |volume = 29 |issue = 2 |pages = 179-197 |accessdate = 2014-08-28 |language = zh-hans}}
* {{Cite web|title =〈張衡和他在文學上的成就〉|website =中國歷史網|date =|url =http://www.baijia520.com/zhonghualishi/hanchao/6566.html|language =zh-hans|accessdate =2014-09-08|deadurl =yes|archiveurl =https://web.archive.org/web/20140911184258/http://www.baijia520.com/zhonghualishi/hanchao/6566.html|archivedate =2014-09-11}}
== 參見 ==
{{Portal box|中国数学史|数学|天文学|地理学|地图|文学|人物}}
* [[渾天说]]、[[渾象]]、[[渾儀]]
* [[地震儀]]、[[候風地動儀]]
* [[指南車]]、[[瑞輪蓂莢]]
{{-}}
{{汉赋四大家}}
{{中国数学史}}
{{Authority control}}
{{DEFAULTSORT:Z張}}
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