W 132 roku ne w Chinach wynalazca Zhang Heng przedstawił pierwszy sejsmoskop, który uważany był za zdolny do przewidywania trzęsień ziemi z precyzją nowoczesnych instrumentów.
Zapisy historyczne zachowały dokładny opis jego wyglądu i funkcjonowania, ale dokładny projekt wewnętrzny pozostaje tajemnicą. Naukowcy wielokrotnie próbowali stworzyć model takiego sejsmoskopu, wysuwając różne teorie dotyczące zasady jego działania.
Najczęstszy z nich mówi, że wahadło wewnątrz miedzianej żarówki zaczyna się poruszać podczas wstrząsów, nawet jeśli epicentrum trzęsienia ziemi jest oddalone o setki kilometrów. Z kolei wahadło uderzyło w system dźwigni, którymi otwarto paszczę jednego z ośmiu smoków znajdujących się na zewnątrz.
W pysku każdego zwierzęcia znajdowała się brązowa kula, która wpadła w żelazną ropuchę, wydając głośne dzwonienie. Historyczne eseje mówią, że wytwarzany dźwięk był tak głośny, że mógł obudzić wszystkich mieszkańców cesarskiego dworu.
Smok, którego usta zostały otwarte, wskazał, w którym kierunku nastąpiło trzęsienie ziemi. Każde z ośmiu zwierząt należało do jednego z kierunków: odpowiednio wschodniego, zachodniego, północnego, południowego, północno-wschodniego, północno-zachodniego, południowo-wschodniego i południowo-zachodniego.
Wynalazek początkowo spotkał się ze sceptycyzmem, mimo że Zhang był już wówczas słynnym naukowcem, którego dwór cesarski powołał na stanowisko głównego astronoma. Ale około 138 rne kula z brązu zabrzmiała pierwszy alarm, wskazując, że trzęsienie ziemi miało miejsce na zachód od stolicy Luoyang.
Film promocyjny:
Sygnał został zignorowany, ponieważ nikt w mieście nie poczuł oznak trzęsienia ziemi. Kilka dni później z Luoyang przybył posłaniec z wiadomością o poważnych zniszczeniach: oddalone o 300 km miasto legło w gruzach w wyniku klęski żywiołowej.
Naukowiec z Instytutu Geofizyki w Chinach ustalił, że pierwsze trzęsienie ziemi wykryte przez taki sejsmoskop miało miejsce 13 grudnia 134 i miało siłę 7.
W ten sposób urządzenie zostało stworzone do wykrywania trzęsień ziemi w odległych regionach, ale działało tylko za życia jego wynalazcy. Najwyraźniej urządzenie pierwszego sejsmoskopu było tak skomplikowane, że tylko sam naukowiec mógł je utrzymać w dobrym stanie.
Współczesne próby odtworzenia kopii zakończyły się mieszanym sukcesem, a wszystkie z nich powstały przy użyciu inercji, zasady stosowanej we współczesnych sejsmografach.
W 1939 roku japoński naukowiec stworzył model takiego sejsmoskopu, ale nie we wszystkich przypadkach kula spadła dokładnie w kierunku epicentrum trzęsienia ziemi.
Naukowcom z Chińskiej Akademii Nauk, Muzeum Narodowego i Chińskiego Biura Sejsmologicznego udało się stworzyć dokładniejszą rekonstrukcję wynalazku w 2005 roku.
Według chińskich mediów urządzenie dokładnie zareagowało na odtworzone fale pięciu trzęsień ziemi, które miały miejsce w Tangshan, Yunnan, Qinghai-Tibet Plateau i Wietnamie. W porównaniu z nowoczesnymi instrumentami sejsmoskop wykazywał niesamowitą dokładność, a jego kształt był taki sam, jak opisywany w tekstach historycznych.
Jednak nie wszyscy są skłonni wierzyć w skuteczność pierwszego sejsmoskopu. Robert Reiterman, dyrektor wykonawczy Universities Consortium for Earthquake Engineering Research, wyraził sceptycyzm co do dokładności historycznego aparatu narracyjnego.
„Gdyby epicentrum trzęsienia ziemi znajdowało się w bliskiej odległości, cała konstrukcja była tak wstrząśnięta, że ze wszystkich smoków wypadały jednocześnie kule. W dużej odległości ruchy ziemi nie pozostawiają wyraźnego śladu, który pozwoliłby zidentyfikować, z której strony dochodzą wibracje. Od momentu, gdy drgania powierzchni ziemi docierają do sejsmoskopu, zachodzą w różnych kierunkach, najprawdopodobniej chaotycznie”- pisze w książce„ Inżynierowie i trzęsienia ziemi: historia międzynarodowa”.
Jeśli sejsmoskop naprawdę działał tak dokładnie, jak opisano to w zapisach historycznych, o czym świadczą również współczesne kopie, to geniusz Zhanga nadal pozostaje niedostępny.
Zhang Heng (78 - 139) jest chińskim filozofem, encyklopedycznym myślicielem, pisarzem, poetą, mężem stanu i naukowcem, który jest właścicielem światowych odkryć i wynalazków z zakresu matematyki, astronomii, mechaniki, sejsmologii i geografii.