Den første kinesiske seismografen ble oppfunnet for 2000 år siden

2024 Forfatter: Seth Attwood | [email protected]. Sist endret: 2023-12-16 16:13

I 132 e. Kr. i Kina introduserte oppfinneren Zhang Heng det første seismoskopet som antas å være i stand til å forutsi jordskjelv med presisjonen til moderne instrumenter.

Historiske poster inneholder en nøyaktig beskrivelse av utseendet og hvordan det fungerte, men den nøyaktige interne strukturen er fortsatt et mysterium. Forskere har gjentatte ganger forsøkt å lage en modell av et slikt seismoskop, og fremmet forskjellige teorier om prinsippet for dets virkemåte.

Den vanligste av dem sier at en pendel inne i en kobberpære settes i bevegelse under skjelvinger, selv om episenteret til jordskjelvet er hundrevis av kilometer unna. På sin side traff pendelen et system av spaker, ved hjelp av hvilket munnen til en av de åtte dragene som var plassert utenfor ble åpnet.

I munnen til hvert dyr var det en bronsekule, som falt ned i en jernpadde, samtidig som det ringte høyt. Historiske essays sier at lyden som ble produsert var så høy at den kunne vekke alle innbyggerne i det keiserlige hoffet.

Dragen, hvis munn ble åpnet, indikerte i hvilken retning jordskjelvet skjedde. Hvert av de åtte dyrene tilhørte en av retningene: henholdsvis øst, vest, nord, sør, nordøst, nordvest, sørøst og sørvest.

Oppfinnelsen ble opprinnelig møtt med skepsis, til tross for at Zhang allerede var en kjent vitenskapsmann på den tiden, som ble utnevnt av den keiserlige domstolen til stillingen som sjefastronom. Men rundt 138 e. Kr. slo bronsekulen den første alarmen, som indikerte at jordskjelvet hadde skjedd vest for hovedstaden Luoyang.

Signalet ble ignorert da ingen i byen kjente tegnene på et jordskjelv. Noen dager senere ankom en budbringer fra Luoyang med nyheten om alvorlig ødeleggelse: byen, som ligger i en avstand på 300 km, lå i ruiner som følge av en naturkatastrofe.

En vitenskapsmann fra Institute of Geophysics i Kina fastslo at det første jordskjelvet som ble oppdaget av et slikt seismoskop skjedde 13. desember 134, og hadde en styrke på 7.

Dermed ble enheten laget for å oppdage jordskjelv i avsidesliggende områder, men den fungerte bare under oppfinnerens levetid. Tilsynelatende var enheten til det første seismoskopet så kompleks at bare forskeren selv kunne holde den i stand.

Moderne forsøk på å gjenskape en kopi har møtt blandet suksess, og alle var basert på bruken av treghet, et prinsipp som brukes i moderne seismografer.

I 1939 laget en japansk vitenskapsmann en modell av et slikt seismoskop, men ikke i alle tilfeller falt ballen nøyaktig i retning av jordskjelvets episenter.

Forskere fra det kinesiske vitenskapsakademiet, Nasjonalmuseet og det kinesiske seismologiske byrået klarte å lage en mer nøyaktig rekonstruksjon av oppfinnelsen i 2005.

Ifølge kinesiske medier reagerte enheten nøyaktig på de gjengitte bølgene til de fem jordskjelvene som skjedde i Tangshan, Yunnan, Qinghai-Tibet-platået og Vietnam. Sammenlignet med moderne instrumenter viste seismoskopet utrolig nøyaktighet, og formen var den samme som beskrevet i historiske tekster.

Imidlertid er ikke alle tilbøyelige til å tro på effektiviteten til det første seismoskopet. Robert Reiterman, administrerende direktør for Universities Consortium for Earthquake Engineering Research, uttrykte skepsis til nøyaktigheten til apparatet beskrevet i historiske historier.

"Hvis episenteret til jordskjelvet var i nær avstand, var hele strukturen så sterk at ballene ville falle ut av alle dragene samtidig. På fjern avstand etterlater ikke jordens bevegelser et tydelig spor for å identifisere fra hvilken side vibrasjonene kommer. Siden vibrasjonene på jordoverflaten når seismoskopet, skjer i forskjellige retninger, mest sannsynlig kaotisk, "skriver han i sin bok" Engineers and Earthquakes: An International History.

Hvis seismoskopet virkelig fungerte så nøyaktig som det ble beskrevet i de historiske opptegnelsene, noe som også antydes av funksjonen til moderne kopier, så er Zhangs geni fortsatt uoppnåelig.