Първият китайски сеизмограф е изобретен преди 2000 години

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-16 15:58

През 132 г. сл. Хр. в Китай, изобретателят Джанг Хенг представи първия сеизмоскоп, за който се смята, че може да предскаже земетресения с прецизността на съвременните инструменти.

Историческите записи съдържат точно описание на външния му вид и как е функционирал, но точната вътрешна структура все още остава загадка. Учените многократно са се опитвали да създадат модел на такъв сеизмоскоп, излагайки различни теории за принципа на неговата работа.

Най-често срещаният от тях казва, че махало вътре в медна крушка се задвижва по време на трусове, дори ако епицентърът на земетресението е на стотици километри. От своя страна махалото се удари по система от лостове, с помощта на които се отвори устата на един от осемте дракона, разположени отвън.

В устата на всяко животно имаше бронзова топка, която падна в желязна жаба, издавайки силен звън в същото време. Историческите есета казват, че произведеният звук бил толкова силен, че можел да събуди всички обитатели на императорския двор.

Драконът, чиято уста беше отворена, посочи в каква посока е станало земетресението. Всяко от осемте животни принадлежи към една от посоките: изток, запад, север, юг, североизток, северозапад, югоизток и югозапад, съответно.

Първоначално изобретението беше посрещнато със скептицизъм, въпреки факта, че Джанг вече беше известен учен по това време, който беше назначен от императорския двор на поста главен астроном. Но около 138 г. сл. Хр., бронзовата топка задейства първата аларма, което показва, че земетресението е станало западно от столицата Луоян.

Сигналът беше игнориран, тъй като никой в града не усети признаците на земетресение. Няколко дни по-късно пристигна пратеник от Луоян с новината за тежки разрушения: градът, разположен на разстояние от 300 км, беше в руини в резултат на природно бедствие.

Учен от Института по геофизика в Китай установи, че първото земетресение, открито от такъв сеизмоскоп, се е случило на 13 декември 134 г. и е било с магнитуд 7.

По този начин устройството е създадено за откриване на земетресения в отдалечени региони, но функционира само по време на живота на своя изобретател. Очевидно устройството на първия сеизмоскоп е било толкова сложно, че само самият учен може да го поддържа в работно състояние.

Съвременните опити за пресъздаване на копие се срещнаха със смесен успех и всички те се основаваха на използването на инерция, принцип, който се използва в съвременните сеизмографи.

През 1939 г. японски учен създава модел на такъв сеизмоскоп, но не във всички случаи топката пада точно в посоката на епицентъра на земетресението.

Учени от Китайската академия на науките, Националния музей и Китайското сеизмологично бюро успяха да създадат по-точна реконструкция на изобретението през 2005 г.

Според китайските медии устройството е реагирало точно на възпроизведените вълни от петте земетресения, случили се в Таншан, Юнан, Цинхай-Тибетското плато и Виетнам. В сравнение със съвременните инструменти, сеизмоскопът показа невероятна точност, а формата му беше същата като описаната в исторически текстове.

Не всички обаче са склонни да вярват в ефективността на първия сеизмоскоп. Робърт Райтерман, изпълнителен директор на Университетския консорциум за инженерни изследвания на земетресенията, изрази скептицизъм относно точността на апарата, описан в исторически истории.

„Ако епицентърът на земетресението беше на близко разстояние, цялата конструкция беше толкова силна, че топките щяха да изпаднат от всички дракони едновременно. На далечно разстояние движенията на земята не оставят ясна следа, за да се идентифицира от коя страна се излъчват вибрациите. Тъй като до момента, в който вибрациите на земната повърхност достигнат до сеизмоскопа, те се появяват в различни посоки, най-вероятно хаотично, "пише той в книгата си "Инженери и земетресения: международна история".

Ако сеизмоскопът наистина е работил толкова точно, колкото е описано в историческите записи, което е загатнато и от функционирането на съвременните копия, то гениалността на Джанг все още остава недостижима.