张衡 东汉时期科学家、文学家（78年－139年）

全名：张衡（张平子）
字：：平子
封号：西鄂伯（宋追封）

时代：东汉
民族：汉族
出生地：南阳西鄂（今河南南阳市石桥镇）
生卒：78年--139年
安葬地：河南省南阳市卧龙区石桥镇
成就：发明地动仪，改良浑天仪，正确解释日月食，
主要作品：灵宪、归田赋、二京赋（汉赋四大家之一）
最高官职：尚书
后世尊称：木圣、科圣

概述 

      张衡（78年－139年），字平子，是南阳郡西鄂县（今河南省南阳市石桥镇）人。作为东汉时期的杰出人物，他在多个领域都展现出了卓越的才华，是一位著名的天文学家、数学家、发明家、地理学家以及文学家。 张衡自幼便勤奋好学，展现出非凡的学习能力与求知欲。公元93年，他前往关中地区游历学习，随后进入洛阳太学深造，接受系统的学术训练。在积累了丰富的知识后，99年，张衡从京师返回故乡南阳，并于次年担任了南阳主簿一职，但不久后便辞去官职，选择居家潜心研究学问。 到了永初五年（111年），张衡受到邓太后的征召入京为官，开始了他的仕途生涯。他先后担任过郎中、尚书侍郎等职务，在115年更是升任太史令，负责掌管天文观测和历法计算等工作。建光元年（121年），张衡改任公车司马令，而在永建元年（126年）再次复职太史令。133年，他被提升为侍中，继续为朝廷效力。直到137年，张衡出任河间相，一年后回到京城被任命为尚书，最终于139年逝世，享年六十二岁。 为了表彰张衡的卓越贡献，在北宋时期，朝廷追封他为西鄂伯，以纪念这位伟大的科学家和学者。张衡的一生不仅在科学领域取得了辉煌成就，同时也为后世留下了宝贵的精神财富。

【人物生平】

早年游学

         张衡出身于南阳地区的名门望族，他的祖父张堪在东汉初期曾担任蜀郡太守，为家族奠定了显赫的声望。张衡出生于建初三年（公元78年），自幼展现出非凡的学习天赋和求知欲，少年时期便能撰写文章，文思敏捷。 永元五年（公元93年），正值青年的张衡离开家乡，前往三辅地区（今陕西关中一带）游历学习。三辅地区壮丽的山河景色与宏伟的历史遗迹深深吸引了他，特别是长安这座昔日的古都，其丰富的历史底蕴为他日后创作《西京赋》提供了宝贵的素材和实地考察经验。 永元七年（公元95年），张衡继续北上，从三辅启程前往东汉的首都雒阳（即洛阳）。途中，他在经过骊山时有感而发，创作了著名的《温泉赋》。抵达雒阳后，张衡进入太学深造，专注于经学研究。在这里，他有幸得到多位儒学大师的指导，无论是直接传授还是间接影响，这些经历都极大地开阔了他的学术视野。同时，他还深入了解了京城的生活百态与人文风貌，为《东京赋》的创作积累了大量一手资料。 在京师游学期间，张衡结识了许多志同道合的朋友，其中最值得一提的是他终生的挚友崔瑗。此外，他还相继完成了《七辩》和《定情赋》两篇重要作品，这些早期的作品不仅展现了他卓越的文学才华，也为他日后成为一代大家奠定了坚实的基础。

南阳主簿

        东汉永元年间（公元89年至105年），张衡以其卓越的才学和高尚的人品，深受时人敬重。当时，朝廷曾多次推举他为孝廉，并数次征召他入朝为官，但张衡淡泊名利，均未接受。 直到永元十一年（公元99年），张衡从京都洛阳返回故乡南阳。次年，南阳太守鲍德非常赏识张衡的才华，诚挚邀请他担任主簿一职。主簿这一职位主要负责掌管文书工作，是地方行政机构中极为重要的岗位。张衡欣然应允，在任期间，他不仅尽心尽力地处理日常公文事务，还凭借自己的文学才华，代鲍德撰写了多篇重要文章，如《绶笥铭》《司徒吕公诔》《司徒陈公诔》等，这些作品充分展现了张衡深厚的文学功底和对时政的关注。 尤为值得一提的是，张衡有感于当时社会承平日久后王侯公卿逐渐滋生的奢靡之风，决定以笔为剑，针砭时弊。他仿照班固的《两都赋》，精心构思，历经十年心血，终于在南阳主簿任上完成了气势恢宏的《二京赋》。这部巨著由《西京赋》与《东京赋》组成，通过细腻生动的笔触描绘了长安与洛阳两座古都的繁华景象，同时深刻揭露了当时社会的种种弊端。《二京赋》被誉为“长篇之极轨”，在中国文学史上占有极其重要的地位，其中对于西京风俗的描写也成为后世研究汉代社会风貌不可或缺的重要史料。

居家治学

      永初二年（108年），鲍德被调任为大司农，张衡也在此时辞去了主簿这一职务。此后，他选择了一条潜心治学的道路。 在这一时期，张衡在天文、阴阳学说以及历法推算等诸多领域都取得了极为深厚的造诣。他对这些学科的研究不仅仅停留在表面，而是深入钻研其中的奥秘。特别是对于《玄经》，张衡更是投入了极大的热情，常常沉浸于这部经典的探索之中，试图从中挖掘出更多的智慧结晶。 当时的大将军邓骘十分欣赏张衡出众的才华，多次发出征召令，希望能够招揽张衡入朝为官。然而，张衡一心向学，并未接受邓骘的邀请，始终坚守在自己的学术研究之路上。 到了永初四年（110年），经过精心构思与创作，张衡完成了著名的《南都赋》。这篇赋作不仅是他文学才华的展现，更蕴含着他多年来的所思所想，成为了他这一阶段学术成果的一个重要体现。

官拜郎中

       张衡以其卓越的才能在多个领域展现出非凡的造诣。他不仅精通机械制造之道，还深入研究天文、阴阳学说以及历法计算。到了永初五年（公元111年），朝廷上下对张衡的才华早有耳闻。当时主政的是太后邓绥，她十分重视人才的选拔与任用。得知张衡擅长术数之学后，便特意派遣公车将张衡迎入朝中，并授予他郎官这一职位。 永初六年（公元112年），张衡积极参与到汉家礼仪的制订工作中，与刘珍共同参议。在此期间，张衡笔耕不辍，创作了诸多优秀的作品，如《与崔瑗书》《太玄经注》《玄图》《大司农鲍德诔》等，这些作品充分展现了他在文学、哲学以及礼制研究方面的深厚功底。 元初元年（公元114年），张衡又升迁为尚书侍郎，在这个新的岗位上，他继续发挥自己的聪明才智，撰写了《黄帝飞鸟历》这部重要著作。 在这一阶段，张衡与好友崔瑗的关系日益密切。有一次，张衡对崔瑗感慨道：“我阅读《太玄》，才真正领略到扬雄（字子云）对于道数的精妙理解已经达到了极致，这部著作完全可以和《五经》相提并论，它不仅仅是简单的传记类书籍，更是能够让人深入探讨阴阳变化规律的经典之作。这可是汉朝建立两百年来的珍贵典籍啊。或许再过二百年，《太玄经》就会逐渐衰落了吧？因为作者的命运往往只能在一个时代内兴盛，这是必然的趋势。不过，在汉朝四百年的时候，《太玄》之学也许又会重新焕发生机呢。” 张衡在这一时期的成就和言论，不仅体现了他对学术的深刻见解，也反映了他对于历史发展规律的独特思考。他的思想和作品至今仍然具有重要的历史价值和文化意义。

初掌太史

    元初二年，即公元115年，张衡迎来了职业生涯中的一个重要转折点，他升任为太史令。这一职位执掌着众多重要的学术领域，包括天文观测、星象历法的制定、术数演算以及珍贵典籍的管理等。 在担任太史令之后，张衡正式迈入了他科学创造最为旺盛、科学成就最为丰硕的时期。到了元初四年，也就是公元117年，他发明了一种由水力推动的浑天仪，这项发明堪称当时科技领域的重大突破。 在这段充满创造力的时光里，张衡笔耕不辍，先后撰写了多部具有深远意义的著作。例如《地形图》详细描绘了当时的地理状况；《浑仪图注》和《漏水转浑天仪注》对浑天仪的构造原理及使用方法进行了详尽阐述；《灵宪》更是我国第一部系统的天文学理论著作，它犹如一颗璀璨的明星，在古代天文学史上闪耀着独特的光芒；而《灵宪图》则是对《灵宪》一书内容的形象化展示；《算罔论》则深入探讨了数学方面的诸多问题。这些著作不仅体现了张衡卓越的个人才华，也为后世留下了宝贵的知识财富。

任公车令

         建光元年（121年），随着太后邓绥的崩逝，汉安帝开始亲政。在这一时期，张衡转任公车司马令这一重要职位。公车司马令主要负责宫殿中司马门的警卫工作以及来访者的接待事务，是确保宫廷安全与秩序的重要岗位。 任职期间，张衡笔耕不辍，创作了多篇具有深远影响的作品，如《与特进书》《同周兴议历》《东巡诰》和《日蚀上表》等。这些著作不仅体现了他卓越的学术造诣，也展现了他对国家治理和天文历法的深刻见解。 张衡一直渴望能够重新担任太史令一职，以继续深入进行他的学术研究。为此，他特意撰写了一封《与特进书》向当时的权臣邓骘求助，在信中他诚恳地表达了自己对太史令职位的向往：“蓬莱乃是太史秘府之所在，为道家所推崇。若能再次担任此职，实乃我平生之大幸。” 然而事与愿违，不久之后邓骘便在激烈的政治斗争中失败，最终被逼自杀。由于张衡与邓骘关系密切，也因此受到了牵连，在之后的多年里一直未能获得升迁的机会。尽管如此，张衡依然坚守自己的学术追求，在困境中不断探索和创作。

复任太史令

       顺帝永建元年（公元126年），杰出的科学家与文学家张衡重新担任了太史令这一重要职务。当时，社会上有些人对张衡重返此职位颇有微词，认为他未能积极进取，甚至质疑他的志向。然而，张衡并未被这些流言蜚语所左右，在当年便创作了《应间》这篇文章，用以表明自己的心迹。 张衡在文中表达了这样一种高尚的情怀：他并不担心自己的地位不够尊贵，而是忧虑自身的品德是否足够崇高；他也不为俸禄不多而感到羞耻，反而觉得知识不够渊博才是真正的耻辱。这种从容淡静、专注学术的态度，充分体现了他作为一位真正学者的本色。 在阳嘉元年（公元132年），张衡凭借其卓越的智慧和精湛的技术，发明了世界上第一架能够测量地震方向的仪器——地动仪。这项伟大的发明不仅开创了人类历史上地震监测的先河，也为后世地震学的发展奠定了基础。此外，他还设计并制造了候风仪，这是一种用于气象观测的精密仪器。更令人惊叹的是，他还成功研制出自动转向的三轮指南车以及可以自动起飞的木雕作品，这些成就无不彰显出他在机械工程领域的非凡造诣。 面对当时社会上盛行的“谶纬之学”，张衡秉持着求真务实的科学精神，上奏章《论贡举疏》，揭露谶纬学说的虚妄本质，呼吁朝廷重视科学理性。在此期间，他还撰写了多篇重要的文章，如《顺帝封事》《鸿赋并序》《舞赋并序》《羽猎赋》《陈事疏》等，这些作品不仅展现了他深厚的文学功底，也反映了他对时政的关注和思考。 张衡以其卓越的才华和坚定的信念，在天文、数学、机械等多个领域取得了辉煌成就，为中国古代科技文化的发展做出了不可磨灭的贡献。

上迁侍中

       阳嘉二年（133年），张衡凭借卓越的才能和深厚的学识，被朝廷擢升为侍中这一重要职位。作为皇帝身边的近臣，侍中一职不仅意味着更高的官阶，更肩负着辅佐君王、参与朝政决策的重要使命。 在一次内廷召见中，汉顺帝向张衡询问天下之人所痛恨的对象。然而，当时朝堂上宦官势力强大，他们担心张衡会揭露自己的恶行，纷纷用凶狠的眼神警告他。面对这样的压力，张衡虽然内心正直，但为了保全大局，只能暂时以委婉的方式回答了皇帝的问题，随后离开了内廷。 张衡时常思考如何在复杂的政治环境中明哲保身，他深知世间之事往往吉凶难测，祸福无常。于是，他创作了著名的《思玄赋》，通过这篇辞赋来抒发自己内心的志向与感慨，寄托对时局的忧虑以及个人的情怀。 早在汉安帝永初年间，谒者仆射刘珍、校书郎刘騊駼等学者就在东观从事编纂《汉记》的工作，致力于考定汉朝的礼仪制度。他们曾上疏邀请张衡加入讨论，可惜两位学者不久后相继离世，使得这项重要的学术工作未能顺利完成。张衡一直心系此事，担任侍中后，他积极搜集散失的历史文献，努力补充和完善《汉记》的内容，力求使这部史书更加准确和全面。 在修订过程中，张衡展现出了严谨的治学态度。他指出司马迁和班固所著史书中存在十余处与文献记载不符的地方，并提出了自己的见解。例如，他认为王莽本传只需记录其篡位之举即可，至于篡位后的纪年和灾祥等事件，则应归入《元后本纪》；同时，他还主张将更始帝的年号列于光武帝之前，因为当时人们普遍认为更始帝是正统，即使是光武帝刘秀最初也是在更始帝麾下任职，后来才建立东汉政权。 张衡多次向朝廷进言，表达自己的学术观点，但遗憾的是，这些宝贵的意见并未得到采纳。由于他的许多著作没有被官方典藏，导致后人对此深感惋惜。尽管如此，张衡依然凭借着自己的智慧和才华，在中国历史上留下了浓墨重彩的一笔。

河间为相

       张衡在汉顺帝身边任职期间，始终保持着正直廉洁的品格，并未投靠当时权势滔天的宦官集团。然而，这却使他成为了宦官集团的眼中钉、肉中刺。他们视张衡为威胁，不断向顺帝进谗言，试图排挤张衡。 永和二年（公元137年），张衡最终被排挤出京师，出任河间国的相。当时的河间王刘政生活奢靡，行为乖张，骄奢淫逸，完全不遵守朝廷法纪；同时，在河间国内还有一群豪强之徒横行霸道，纠集在一起作乱，严重扰乱了地方秩序。 张衡到任后，迅速采取了一系列有力措施。他严整法纪，对违法乱纪的行为绝不姑息，以铁腕手段打击豪强势力。为了维护地方稳定，张衡暗中深入调查，掌握了奸党成员的名单，然后果断出击，将这些不法分子一网打尽。这一系列举措使得河间国上下肃然起敬，社会风气得到了极大改善。张衡在任期间，为政清廉，赢得了当地百姓的广泛赞誉。 然而，张衡心中却充满了无奈与苦闷。他深刻地感受到朝廷已经日益腐败，自己的理想难以实现。于是，他创作了《怨篇》《四愁诗》等作品来抒发自己内心的忧郁之情。此外，他还写下了《髑髅赋》《冢赋》，用文字表达着对世事的感慨。 永和三年（公元138年），张衡满怀思乡之情，作《归田赋》，表达了希望结束外任、回到京城任职的愿望。顺帝恩准了他的请求，征拜张衡为尚书。但遗憾的是，第二年，张衡便在尚书任上去世了，终年六十二岁。他带着对国家命运的担忧以及个人理想的破灭，在郁闷与凄凉的心境中离开了人世。 张衡最终被葬于家乡南阳西鄂。到了北宋时期，为了表彰他的卓越贡献，追封张衡为“西鄂伯”。张衡的一生虽然充满坎坷，但他留下的伟大成就和高尚品德永远被人们铭记。

【主要成就】
天学
天文历法
张衡在天文历法领域做出了诸多探索。一是对若干天文现象进行了理论探讨。在月食理论方面，他是东方最早正确说明月食的人，指出月食是由于地球的影子“暗虚”遮掩了月亮而引起的。在行星运动方面，张衡提出五星视运动的理论，认为就同一行星而言，其运行轨道与地面时而接近，时而远离，以“近天则迟，远天则速”解释五星运行的快慢。 [25]张衡将运动缓慢的外行星火星、木星、土星，归类为阳，将运动较快的内行星水星和金星，归类为阴。  二是在历法制定方面提出新的见解。张衡认为历法制定必须基于实测结果，反对依据图谶来制历。他曾在延光二年（123年）参与历法辩论 [27]，并根据月亮运行有迟疾的规律，以“九道法”为基础提出新历，期望对当时施行的四分历进行革新，但未被朝廷采纳。 此次“延光论历”虽然无果而终，但张衡反图谶的思想及其治历成就一定程度上影响了其后刘洪乾象历的制定。张衡也被认为是中国古代历法史上首见的明确主张应用定朔法的先行者。 三是在天文观测上取得不少成果。例如，张衡测得日、月的视直径约为365.25/730度，约等于0.5度，与现今测值相近。 他还在长期观测和统计基础上，绘制了星图，对恒星进行了区分和命名，共记录星官444个，星星有2500颗，其中320颗有名字。 当然，张衡的天文观测结果也有一些局限性。例如，他未能认识岁差，因冬至点难以观测，只从西汉末年所测的旧数值换算，定出冬至点以黄道度量为入斗宿20度，较实际情况偏东超过3度。他定出冬至黄道最远时去极115度，夏至黄道去极67度，因受仪器所限，数据也稍欠精确。此外，张衡也未能认识到北极高度会随地点而变化，定出北极高度是36度。

天文仪器

       张衡在西汉耿寿昌设计的基础上进行了改进，成功制造了浑天仪，并撰写《浑天仪》一卷来详细解说这一伟大发明。浑天仪分为两套装置，一套安置于室内，另一套则安装在专门用于观测的灵台之上。 浑天仪采用铜铸造而成，整体呈现为空心球体结构，直径大约五尺左右。球体上描绘着二十八宿、中外星官以及黄道和赤道等重要的天文元素。天球的一半显露在地平圈之上，另一半则隐没于地平圈之下，而天轴则是稳固地架设在子午圈上。天球能够围绕天轴自行转动，其运动方式与实际天球的运动规律相一致，可以准确地预报天体的运动情况。 在浑天仪外部，巧妙地安装了地平环、赤道环和子午环，内部还设置了四游环。关于浑天仪是否配备有用于眺望天体位置的望筒，学术界存在不同的看法。有些学者认为，张衡所造的浑天仪确实装置了望筒，兼具演示和观测的双重效用；而另一些学者则认为，此浑天仪并没有望筒，只有演示的作用，从性质上来讲更接近于天球仪。 浑天仪每日能够均匀地绕中轴旋转一周，其动力来源是滴水。它与漏刻紧密相连，通过水流不断定量缓缓流入刻漏的水斗中来实现运转。水斗原本处于静止状态，当注入的水量达到一定分量时，其重量就会克服浑天仪和齿轮之间的阻力，使凸耳带动齿轮转动一齿，然后抵住下一齿再次静止下来。如此往复，通过齿轮传动使得浑天仪缓慢而稳定地旋转。遗憾的是，张衡所制造的浑天仪在五胡乱华的历史动荡中遭到毁坏。而在西方，类似这种能自动旋转的浑象直到16世纪才出现，这足以证明中国古代科技的先进性。

宇宙论

       在古代天文学领域，张衡是一位杰出的科学家，他提出的浑天说对中国古代天文学产生了深远的影响。根据张衡的观点，他认为天是球状的，就像一个鸡蛋，天如同蛋壳一般包裹着大地，而大地则像蛋黄一样位于中央。不过，张衡也提到大地是平面的，并且四周环绕着水，大地就像是漂浮在这片水域之上。 为了更系统地阐述自己的宇宙观，张衡撰写了《灵宪》这部著作，其中详细叙述了宇宙生成的理论。他的观点与西汉时期《淮南子·天文训》中的思想有诸多相似之处。 张衡提出宇宙形成经历了三个重要的阶段。首先是“溟滓”阶段，在这个阶段，气处于原始状态，可以理解为一种“无”的境界，这是道的根本所在；其次是“庞鸿”阶段，此时元气开始启动并相互连接在一起，呈现出混沌不分的状态；最后是“太元”阶段，这一阶段元气逐渐分化，出现了刚柔清浊的区别，从而形成了天地，并且随着阴阳四时的变化产生了万物。 关于天地的具体形态，张衡认为天是一个圆形且中空的球体，而地则像是半球体，上面平坦下面是圆形的，位于天体的下半部分。他经过精确计算得出八极大约长二亿三万二千三百里，南北方向比东西方向短一千里，而东西方向又多出一千里。天地之间的距离以及地的厚度都相当于八极长度的一半。 值得一提的是，张衡明确指出宇宙是无穷无尽、没有边际的，肯定了时间和空间的无限性。他还提出了以“气”为基础的自然观，认为人是由元气聚合而成的，就像水凝结成冰一样；当人死亡的时候，元气就会消散，就如同冰块融化为水，重新回归到元气之中，最终与自然融为一体。这种对宇宙和生命的独特见解，在当时具有很高的科学价值和哲学意义。

地学领域中

       中国古代的科技成就令人瞩目。公元132年，东汉时期的杰出科学家张衡发明并制造了世界上第一部验震器——“候风地动仪”。这部仪器不仅是中国古代科技文明的瑰宝，更是世界地震科学史上的里程碑。 该地动仪外形酷似一个圆形酒瓮，其最大直径约为八尺。仪器内部中央安置着一根极为沉重且灵敏的柱子，被称为“都柱”，它能够向八个方向自由倾斜或摆动。而地动仪外部按照东、南、西、北及四隅八个方位各设置了一条铜铸的龙头，每条龙头下方均有一只蟾蜍仰首相对，仿佛在静候龙口中的铜丸落下。每个龙头口中含有一颗铜丸，当某一方向发生震动时，“都柱”会朝相应方向倾斜，使得该方向的龙头自动张开嘴，铜丸随之滚落至下方蟾蜍口中。这一巧妙的设计可以精准地指示地震发生的方位。据记载，在公元134年，陇西地区发生了地震，然而远在千里之外的洛阳并未有震感，但地动仪却准确地通过一个龙头吐出铜丸来预示陇西地震的发生，随后传来的消息证实了仪器的准确性，这充分证明了候风地动仪的有效性。 “候风”一词在此有着特殊含义，古人认为地震是由于阴阳二气相互冲击所引发的现象，而这种气的变化会在特定方向产生风。因此，“候风”即为测定风向以推测地震发生的地点与方向。值得注意的是，候风地动仪的技术传承到了隋代，其间北朝信都芳和隋代临孝恭等学者都对其进行过深入研究，遗憾的是这项技术到了唐代逐渐失传。尽管如此，张衡的地动仪比西方直到19世纪才出现的水银地震仪要先进得多。 此外，也有部分学者提出不同的见解，他们认为“候风地动仪”实际上包含了两种独立的仪器：“地动仪”用于监测地震，“候风仪”则是一种形似飞鸟、能随风转动以测量风向的装置。无论哪种说法更为准确，张衡的这项伟大发明无疑为后世地震学的发展奠定了坚实的基础。
          地动仪是中国古代伟大的发明之一，它依据物体惯性原理来实现对地震的探测。这一古老而智慧的设计引发了众多学者对其构造复原的深入研究。 中国科技史学家王振铎先生在1951年提出了他的见解。他认为“都柱”即为立柱，并据此设计出了最早的复原模型。然而，随着时间推移，这个模型逐渐受到越来越多学者的质疑。 中国地震学专家冯锐等人提出了不同的观点。他们认为，“都柱”实际上是一个悬挂着的悬摆，体积较大且粗重。在“都柱”的下方设有一个小铜球，共同组成了触发机制。当发生地震时，随着地震波的水平运动，“都柱”会发生位移，进而导致小铜球脱落并撞击机关。或者，“都柱”会带动从中心向八个不同方向延伸出去的八条臂，这些臂与杠杆相连。当地震使得“都柱”朝某个特定方向摆动时，相应位置上的龙口就会张开，释放出内部的小球以示警报。 悬摆式模型由于其合理的机械原理和更符合现代地震学的认知，逐渐成为主流的复原模型。近年来，又有新的研究成果出现。一些学者提出，“都柱”可能是更为精密的小型立柱，其底端接触地面面积很小，这样的设计能够更灵敏地感知地震波动。此外，还有学者提出了复合物理摆加机械杠杆放大的地动仪复原技术方案，进一步丰富了我们对于这一伟大发明的理解。 通过对地动仪的研究和复原工作，不仅展现了中国古代科学家卓越的智慧和技术成就，也为我们今天认识和应对自然灾害提供了宝贵的历史借鉴。
        公元116年，东汉时期伟大的科学家张衡曾经绘制并呈献了一幅具有重要历史意义的地图——“地形图”。这幅珍贵的地图一直流传到了唐代，跨越了数百年的时间长河。 英国著名科技史学家李约瑟推测，张衡在绘制地图时可能运用了“计里画方”的网格绘图方法。所谓“计里画方”，就是以一定的比例尺将大地分割成方格网，再根据实地测量的数据，在方格网上精确地描绘出山川、河流、道路等地形地貌要素。这种方法能够大大提高地图的准确性和科学性，是古代地图绘制技术的一大进步。 然而，这一推测也受到了其他学者的质疑。一些专家认为，由于年代久远，缺乏足够的文献资料和实物证据来完全证实张衡是否确实使用了这种先进的绘图方法。尽管如此，张衡所绘制的“地形图”仍然展现了他卓越的地理学知识和非凡的制图才能，为后世留下了宝贵的文化遗产。

【文学领域】

辞赋方面

         张衡与司马相如、扬雄、班固并称为“汉赋四大家”，这一称号彰显了他在文学史上的崇高地位。 张衡的文学成就十分丰富多样。他不仅创作了《二京赋》这样展现传统特色的京都大赋，以宏大的叙事和华丽的辞藻描绘出东汉时期长安与洛阳两座都城的繁华景象，更难能可贵的是，他还创作了《思玄赋》《归田赋》等抒情小赋。这些作品以其独特的艺术魅力展现了作者内心深处的情感世界，无论是对宇宙奥秘的思考还是对田园生活的向往，都通过优美的文字表达得淋漓尽致。这种创新精神为后世文学的发展开辟了新的道路，也为汉赋注入了更为丰富的内涵。
     《二京赋》是东汉著名文学家张衡的代表作之一。此赋创作于早年，彼时天下承平日久，自王侯以下，莫不逾侈。张衡有感于此，遂提笔写就这一恢弘篇章。 在形式上，《二京赋》借鉴了前人之精华，以司马相如《子虚赋》和班固《两都赋》为蓝本，但又独具匠心，在内容与规模上更胜一筹。该赋描绘的事物极为繁杂丰富，铺叙手法更是夸张至极，远超《两都赋》，堪称京都大赋的巅峰之作，被后世誉为“长篇之极轨”。 其中，《西京赋》生动地展现了长安城的全貌：从雄伟的地势到壮丽的宫殿，从宽广的城廓到繁华的市场，以及商贾们的欺诈行为、游侠的独特作风，还有园林中的狩猎活动等，无不栩栩如生。而《东京赋》则追溯历史，从周、秦、两汉各代帝王说起，特别赞颂了汉高祖刘邦、汉文帝刘恒、汉武帝刘彻等明君贤主，细致描绘了洛阳的地理形胜和汉室的礼仪规范。此外，二赋还涉及宗教活动和民间风俗，例如西域僧人持守色戒的情形、精彩纷呈的杂技歌舞等“百戏”表演、驱邪的大傩仪式等，这些描写不仅增添了作品的艺术魅力，也具有重要的史料价值，可为正史提供补充。 值得注意的是，《西京赋》由于其详实的内容和准确的描述，被南北朝时期的《三辅黄图》和北宋宋敏求编纂的《长安志》多次引用，成为研究长安面貌的重要参考资料。《二京赋》中引用了不少《五经》中的句子，这些经典语句也为后世辞赋家所青睐，如何晏的《景福殿赋》、左思的《蜀都赋》等作品中都能看到它的影子。 《二京赋》继承了此前汉赋“讽谏”的传统，其规讽、议论的表达较司马相如、杨雄的作品更为直接坦率。然而，近年来有学者提出了新的观点，认为《二京赋》并非以“讽谏”为主题，而是标志着辞赋创作由“讽谏”向“颂美”转变的开端。 除了《二京赋》，张衡还创作了其他京都大赋，如《南都赋》。这部作品模仿了杨雄的《蜀都赋》，旨在盛赞当时被朝廷忽略的南阳城。不过，相较于《二京赋》，《南都赋》的形式略显呆板，语言也较为艰涩难懂。尽管如此，它依然是研究张衡文学成就不可或缺的一部分。
        张衡的抒情小赋《思玄赋》深受楚辞的影响。这篇赋作篇幅较长，采用了骚体句式，并且大量引用了楚辞中的典故与意象。在《思玄赋》中，读者可以清晰地感受到作者驰骋于丰富的想象世界之中，遍访古代先贤，抒发了虽遭诋毁却不肯屈从于流俗的高尚情操。通过这种充满浪漫主义色彩的表达方式，张衡深入探求了人生玄妙的哲理，表达了对理想境界的向往和追求。 另一篇抒情小赋《归田赋》，在中国文学史上占据着重要的地位。它是我国文学史上第一篇描写田园隐居乐趣的作品，同时也是汉代较为成熟的骈体赋之一。《归田赋》以田园归隐为主题，生动地赞美了民间田园生活的美好。文中描绘的山水景色让人心旷神怡，仿佛置身于世外桃源般的宁静与和谐之中。作为汉赋中罕见的短篇佳作，《归田赋》不仅启导了陶渊明《归去来辞》等后世众多抒发归隐之情的优秀作品，还启发了王羲之创作《兰亭集序》等经典文章。赋中所展现的自然风景欢乐和谐的画面，给后世文人带来了无尽的灵感。同时，《归田赋》中鲜明的道家思想使其成为后世玄言诗的先驱之作，为中国古典文学的发展注入了新的活力。 总之，张衡的这两篇抒情小赋，无论是《思玄赋》还是《归田赋》，都以其独特的艺术魅力和深刻的思想内涵，在中国文学史上留下了浓墨重彩的一笔。它们不仅展示了张衡卓越的文学才华，也反映了当时社会的文化风貌和人们的精神追求。
    张衡是一位承前启后的杰出赋家，他在辞赋创作领域做出了诸多开创性的贡献。在句式方面，他大胆创新，形成了独特的风格；在结构布局上，他也进行了精心设计和巧妙安排。张衡对于辞赋题材的选择有着独到的见解，勇于开拓新的领域，使作品不再局限于传统范围之内。 此外，他还积极尝试将辞赋小品化，这一举措使得辞赋更加贴近大众生活，更具亲和力。同时，在语言风格上，张衡也进行了全新的探索，他的作品既保留了典雅庄重的特点，又融入了清新自然的元素，令人耳目一新。 在结构立意方面，张衡更是别具匠心，通过精心构思，赋予作品更深层次的思想内涵。这些创新与探索对汉末魏晋时期的辞赋创作产生了深远影响，为后世辞赋的发展奠定了坚实的基础。

诗歌

      诗歌艺术在东汉时期达到了一个新的高峰，其中张衡作为继班固之后的重要诗人，在五言和七言诗的创作上取得了卓越成就。 张衡的《同声歌》以其独特的视角描绘了一幅新婚的美好画卷。这首诗以新娘向新郎倾诉心声为主线，细腻地刻画了新婚夫妇之间的甜蜜与温馨。全诗措辞精妙，意境深远，既借鉴了民歌的质朴自然，又不失文人诗的高雅格调，展现出作者对生活的深刻感悟和对美好情感的赞美。这种将民间文学与文人创作相结合的手法，不仅丰富了诗歌的表现形式，更提升了作品的艺术价值。 此外，张衡的《四愁诗》则是他在骚体诗上的创新之作。该诗在继承楚辞传统的基础上进行了大胆改革，将原本参差不齐的骚体句式规整为整齐划一的七言诗句，除每章首句中间保留“兮”字外，其余均为标准七言句式。这一变革不仅使诗歌更具节奏感，也为后世七言诗的发展奠定了基础。 与班固相比，张衡在五、七言诗的创作技巧上有了显著提升。他能够熟练运用这两种新兴的诗歌体裁，将其发挥得淋漓尽致。班固的作品多继承乐府诗朴实无华的特点，而张衡则在继承乐府诗优美华丽风格的基础上进一步发展，使其作品呈现出更加绚烂多彩的艺术风貌。尤其值得一提的是，张衡擅长通过抒情来表达内心世界，这使得他的诗歌更具感染力和共鸣感。 自张衡开始，东汉文人的五、七言诗逐渐形成了以抒情为主导的发展趋势。这一转变不仅标志着中国古典诗歌从叙事向抒情的过渡，更为后世诗歌创作提供了宝贵的经验和启示。

玄学

      在政治立场上，张衡始终坚持对现实的批判态度。他深刻地感受到宫廷政治环境中的污浊与奸诈现象，对此深感忧愤。同时，他也坚决反对王侯贵族们所追求的那种奢侈腐化的生活方式。 张衡受到了道家思想的深远影响，他主张遵循“无为而治”的理念，这种思想逐渐使他产生了人生无常、遁隐厌世的观念，渴望能够超越世俗生活的纷扰。在他的宇宙论中，也充分体现了道家的观念，特别是在他晚年的作品《思玄赋》里，这种道家思想倾向表现得更为强烈。 张衡继承了西汉儒家董仲舒提出的灾异和天人感应学说。他认为星象的变化以及地震等灾害现象，都是上天对世人和朝廷发出的警示信号。这一观点促使他致力于制造更加精密的仪器，以更好地认识宇宙的奥秘，并侦测地震等自然灾害，从而察知天意。然而，张衡并不迷信谶纬预言，还曾上书《请禁绝图谶疏》，明确指出图谶存在弄虚作假的情况，是为了迎合当权者的意愿而伪造出来的。 张衡十分推崇西汉扬雄所著的《太玄》，认为“玄”是宇宙的根本原理，《太玄》这本书内容深奥，难以理解。在他看来，天上存在着众多神灵，如星神、四方神、天皇等，不仅天空之上有神灵，山林原野间也都有神灵的存在。天体的组织结构与地上朝廷政府的组织相对应。例如，月亮上有蟾蜍，传说是由嫦娥变化而成，星星会对人的命运产生影响。 此外，张衡还熟悉“风角”之术，即通过观察风向来预知祸福。他相信占卜，在他的认知里，宇宙间存在着某种神秘力量，不是所有的事物都可以用理性的思维去解释清楚的。

器械方面

     在古代科技的璀璨星空中，张衡无疑是一颗耀眼的明星。除了他著名的浑天仪和候风地动仪外，他还发明了众多令人惊叹的机械装置，这些发明不仅体现了他的智慧与创造力，更为后世科技发展奠定了基础。 指南车是张衡的一项重要发明。这辆双轮马车内部装有复杂的齿轮系统，无论车辆如何转弯，车顶的人像始终指向正南方。这一设计在当时堪称奇迹，为人们的出行提供了极大的便利。然而，遗憾的是，这件珍贵的发明在汉末的战乱中不幸毁于一旦，成为历史长河中的一段传奇。 张衡还创造了一只名为“独飞木雕”的木鸟。这只木鸟不仅外形逼真，拥有精美的羽翼，其腹部更藏有精密的机械结构，能够自主飞行。张衡在其著作《应间》中曾提到这只神奇的木鸟：“木雕犹能独飞”，表达了对这一发明的自豪之情。现代科学家李约瑟推测，自飞木雕的动力来源可能是弹簧，并配备有类似螺旋桨的装置，用于推动木鸟升空。 此外，张衡还对传统的漏刻进行了改良。他巧妙地引入了虹吸管（古人称之为“玉虬”），替代了壶底的传统漏嘴，并在贮水壶和受水壶之间增设了一个补偿壶。这一改进使得计时更加精准。受水壶的盖子上铸有一个小塑像，左手握着一根可以随水位上下浮动的垂直指示杆——即“漏箭”，右手则指向指示杆上的刻度，准确显示时间。 最后值得一提的是张衡发明的机械日历“瑞轮蓂荚”。这件装置同样采用了水力驱动的方式，不仅可以精确显示月相变化，还能准确记录朔望月的天数。它与浑天仪一样，都是中国古代天文仪器中的杰作，展示了张衡卓越的机械制造能力和对天文现象的深刻理解。 张衡的这些发明不仅代表了东汉时期科学技术的最高水平，也为中国乃至世界文明的进步做出了不可磨灭的贡献。

数学
     数学领域中，张衡是一位杰出的先驱者。他的重要数学著作《算罔论》在唐代就已经佚失了。如今我们只能通过后人的引述来一窥他在数学领域的成就。 大约在公元130年前后，张衡完成了对圆周率的推算。根据三国时期刘徽在其《九章算术注》中的记载，张衡认为立方体与其内接球体的体积之比为8:5。基于这一比例关系，他通过立圆术公式推求出圆周率是10的平方根。 南北朝时期的祖暅在其著作《浑天论》中提到，张衡所提出的圆周率数值为736除以232，即约等于3.1724。然而，张衡所计算出的圆周率数值相对较为粗疏。相比之下，西汉末年的刘歆指出圆周率为3.1547，这一数值已经比张衡的更加准确。也有学者提出不同的观点，他们认为文献中可能存在衍文，实际上张衡所计算出的圆周率数值应该是730除以232，即约等于3.1466，这一数值相对而言是比较准确的。 尽管张衡对于圆周率的计算并非依靠实际测量，而是基于理念进行推算，但这仍然具有开创性的贡献，在当时的时代背景下，这种基于理论的探索和创新是非常难得的，也为后世的数学研究奠定了基础。

【张衡现存作品】
【政史】《上顺帝封事》《上陈事疏》《论贡举疏》《请禁绝图激疏》《阳嘉二年京师地震对策》《日蚀上表》《上疏请专事东观收检遗文》《表求合正三史》《条上司马迁班固所叙不合事》

【科技】《灵宪》《浑天仪》《玄图》《历议》

【文学】“诗”五篇：《四愁诗》《同声歌》《怨篇》（亦题《怨诗》）《歌》（亦称《阳春歌》，或称《定情歌》）、《残旬》
（七言）：《定情赋系歌》《舞赋系歌》《思玄赋系歌》，
（四言）：《思玄赋系歌》、《东巡诰系歌》

（赋篇）：《温泉赋》《二京赋》《南都赋》《思玄赋》《归田赋》《侗骰赋》《冢赋》《舞赋》《羽猎赋》《定情赋》《扇赋》《鸿赋》

“文”两篇：《应间》、《七辩》（实为类赋之文）
“铭”一篇：《绶笥铭》，

“诰”一篇：《东巡诰》
“诔”三篇：《司徒吕公诔》《司空陈公诔》《大司农鲍德诔》
“书” 两篇：《与崔瑗书》《与特进书》，“赞”一篇：《南阳文学儒林书赞》

【轶事典故】
足绘怪兽

       在古代艺术史的长河中，有一个充满奇幻色彩的传说记载于《历代名画记》之中。这一传说讲述了东晋著名画家张僧繇（此处更正为张僧繇，因为张衡为汉代科学家，非画家）一段令人惊叹的绘画轶事。 据说，在建州浦城的水域里，栖息着一种奇异的怪兽。这种怪兽身形似猪却长着人的头颅，神秘莫测。张僧繇听闻此事后，心生好奇与创作的冲动，便决定前往一探究竟并将其描绘下来。 然而，这怪兽似乎具有某种灵性，它深知被人画像会带来不祥，因此每当有人靠近时，它便迅速潜入潭底，不见踪影。面对如此狡猾的怪兽，张僧繇并没有轻易放弃。他想出了一个巧妙的办法，故意将纸笔丢弃在一旁，装作离去的模样。怪兽见状，以为没有危险，便渐渐浮出水面。 就在怪兽现身的一刹那，张僧繇以迅雷不及掩耳之势，用脚趾蘸墨，在地面或纸上勾勒出怪兽的模样。尽管用脚趾作画听起来匪夷所思，但正是这种独特的创作方式，不仅成功捕捉到了怪兽的形象，也彰显了张僧繇非凡的绘画技艺和临机应变的能力。 这个传说虽带有浓厚的传奇色彩，但也从侧面反映出张僧繇在当时画坛上享有极高的声誉。他的绘画才能和创新精神，成为了后世艺术家们津津乐道的话题，也为中华传统艺术增添了一抹神秘而绚丽的色彩。

【后世纪念】
墓葬

        张衡墓位于河南省南阳市北25公里的石桥镇南小石桥村西20米处。根据历史记载，汉代时期的陵园规模宏大，庄严肃穆，翁仲和石兽分列两旁，祠庙巍峨壮观，彰显着当时对这位伟大科学家的敬重。然而，历经岁月沧桑和战乱洗礼，昔日辉煌的胜迹已荡然无存。 1956年，当地政府对张衡墓园进行了重新修缮，并重建了“平子读书台”。如今的墓园占地超过12000平方米，墓室封土高达8米，周长79米。整个墓园被郁郁葱葱的松柏环绕，庄重肃穆，令人肃然起敬。墓前矗立着明清时期的石碑，这些珍贵的历史遗物已被妥善保护在新建的碑楼之中。此外，墓前还竖立了一座由著名学者郭沫若撰写的方碑，为后人铭记张衡的伟大贡献。 特别值得一提的是，墓北侧的读书台遗址也得到了精心修复并重新建台立碑，以纪念张衡当年勤奋学习、钻研学问的精神风貌。 1986年，在张衡墓园的基础上成立了张衡博物馆。该馆占地面积达一万五千平方米，整体建筑风格肃穆典雅，与周围环境相得益彰。主建筑大拜殿采用仿汉代形制设计，内部通过雕塑、图片、文字和模型等多种形式，生动再现了一代圣贤张衡光辉灿烂的一生。大拜殿东西两侧分别矗立着张衡最伟大的两大发明——东边是浑天仪，它见证了张衡在天文学领域的卓越成就；西边是地动仪，这一惊世之作标志着人类地震预报技术的重大突破。大拜殿后方，便是松柏掩映下的张衡墓冢。墓冢呈黄土封丘状，高约8米，周长80米，四周用青灰砖垒砌成八角形十字花眼围墙，更显庄重肃穆。 张衡墓于1963年被列为河南省重点文物保护单位，1988年又被国务院公布为全国重点文物保护单位，成为研究中国古代科技文化的重要实物资料。

纪念邮票

       1955年，中华人民共和国邮电总局发行了一套极具历史意义与艺术价值的《中国古代科学家（第一组）》纪念邮票，这套邮票的志号为纪33，全套共包含4枚精美的邮票。其中一枚尤为引人注目，那就是以东汉时期杰出科学家张衡为主题的纪念邮票。 这套邮票具有多个开创性的特点。它是中国首次发行的素描画邮票，原画出自著名国画艺术大师、艺术教育家蒋兆和之手。蒋兆和以其卓越的艺术造诣，通过细腻的笔触将人物面部刻画得层次丰富、栩栩如生，使张衡的形象不仅形似更神似，仿佛穿越千年时光与观者对视。邮票的设计工作则由资深邮票设计师孙传哲担纲，在他的精心设计下，邮票采用了古朴典雅的棕黄色作为衬底，完美地烘托出素描人物的独特魅力，同时赋予了邮票一种浓厚的历史韵味。此外，邮票还巧妙地融合了版画的传统风格，使得画面具有强烈的立体感，增强了视觉冲击力。 在邮票底部，特别添加了说明文字，简明扼要地介绍了张衡在中国古代科学领域所做出的卓越贡献，让集邮爱好者和普通民众都能从中了解到这位伟大科学家的事迹。 同年，为了满足更多收藏爱好者的需求，邮电总局再次发行了《中国古代科学家（第一组）》相同图案的小型张，同样由孙传哲负责设计，志号仍为纪33。小型张的发行进一步扩大了这套邮票的影响力。 由于其独特的艺术价值和深远的文化意义，这套《中国古代科学家（第一组）》纪念邮票最终被评选为“建国三十年最佳邮票”，成为中国邮票史上一颗璀璨的明珠。

纪念银币

       1986年，中国人民银行精心打造并发行了一套中国杰出历史人物金银纪念币（第3组），这套纪念币承载着对中华历史文化的敬意与传承。其中一枚尤为引人注目的便是张衡纪念银币。 这枚具有特殊意义的纪念银币由上海造币厂铸造而成。它是一枚22克重的圆形银质纪念币，直径达到36毫米，成色高达90%，发行量为30000枚，较为珍贵且具有收藏价值。 纪念币正面的设计庄重典雅，中央图案为中华人民共和国国徽，环绕国徽刊印着“中华人民共和国”的国名以及发行年号“1986”。背面则栩栩如生地刻画了伟大的科学家张衡的形象，并明确标注了“张衡 公元78-139年”的字样以标明其生活的年代，同时在下方还标有“5元”的面额。这枚纪念银币不仅是对张衡这位杰出历史人物的缅怀，也是对我国古代科技文化成就的一次重要展示。

命名纪念

       为了铭记张衡对中国乃至世界科学发展的卓越贡献，众多机构以不同方式对他进行了隆重的纪念。 1970年，联合国天文组织将月球背面的一座环形山正式命名为“张衡环形山”，这一举措不仅是对张衡个人成就的认可，更是向全世界展示了中国古代科学家在天文学领域所取得的伟大成果。七年后，即1977年，该组织再次表达敬意，将编号为1802的小行星命名为“张衡星”，让这位古代科学家的名字永远闪耀在浩瀚宇宙之中。 2003年，国际小行星中心特别为纪念张衡及其故乡，将编号为9092的小行星命名为“南阳星”。此举不仅体现了对张衡个人成就的高度赞扬，也表达了对其出生地南阳的深切敬意。 中国天文学会设立了“张衡特殊贡献奖”，并于2002年首次颁发。这一奖项旨在表彰在天文学领域做出杰出贡献的个人或团体，激励更多人投身于科学研究事业。此外，一种独特的铜锌合金天然矿物也被命名为“张衡矿”，以此纪念张衡在科技史上的重要地位。 在城市规划方面，张衡的名字同样得到了广泛的应用。深圳市龙岗区坂田街道华为基地内设有张衡路，上海市浦东新区张江高科技园区中也有张衡路，河南省南阳市卧龙区则有张衡大道，安徽省合肥市瑶海区亦有一条张衡路。这些道路名称的选择，既是对张衡科学精神的传承，也为后人提供了一个缅怀先贤的机会。通过这种方式，张衡的名字得以深深扎根于现代城市的肌理之中，继续影响着一代又一代的人们。