År 132 e. Kr. i Kina introducerade uppfinnaren Zhang Heng det första seismoskopet som tros kunna förutsäga jordbävningar med precisionen i moderna instrument.
Historiska poster har bevarat en exakt beskrivning av dess utseende och hur den fungerade, men den exakta interna designen är fortfarande ett mysterium. Forskare har upprepade gånger försökt skapa en modell av ett sådant seismoskop och lagt fram olika teorier om principen för dess funktion.
Det vanligaste av dem säger att en pendel inuti en kopparlampa börjar röra sig under skakningar, även om jordbävningens centrum är hundratals kilometer bort. I sin tur slog pendeln på ett hävarmssystem, med vilket munnen på en av de åtta drakarna som ligger utanför öppnades.
I munnen på varje djur fanns en bronsboll, som föll i en järnpadda, vilket gjorde ett högt ringande. Historiska uppsatser säger att ljudet som producerades var så högt att det kunde väcka alla invånare i den kejserliga domstolen.
Draken, vars mun öppnades, indikerade i vilken riktning jordbävningen inträffade. Var och en av åtta djur tillhörde en av riktningarna: öst, väst, nord, syd, nordost, nordväst, sydost respektive sydväst.
Uppfinningen möttes ursprungligen skepsis, trots att Zhang redan var en berömd forskare vid den tiden, som utsågs av kejsardomstolen till chef för astronom. Men omkring 138 e. Kr. hörde bronsbollen det första larmet, vilket indikerade att jordbävningen hade inträffat väster om huvudstaden Luoyang.
Kampanjvideo:
Signalen ignorerades, eftersom ingen i staden kände tecken på en jordbävning. Några dagar senare kom en budbärare från Luoyang med nyheten om allvarlig förstörelse: staden, belägen på 300 km avstånd, låg i ruiner på grund av en naturkatastrof.
En forskare från Institute of Geophysics i Kina bestämde att den första jordbävningen som upptäcktes av ett sådant seismoskop inträffade den 13 december 134 och hade en magnitude på 7.
Således skapades apparaten för att upptäcka jordbävningar i avlägsna regioner, men den fungerade endast under uppfinnarens livstid. Tydligen var anordningen för det första seismoskopet så komplex att bara forskaren själv kunde hålla den i funktionsduglig skick.
Moderna försök att återskapa en kopia har mött blandad framgång, och alla har skapats med tröghet, en princip som används i moderna seismografer.
1939 skapade en japansk forskare en modell av ett sådant seismoskop, men inte i alla fall föll bollen exakt i riktning mot jordbävningens centrum.
Forskare från den kinesiska vetenskapsakademin, Nationalmuseet och det kinesiska seismologiska byrån lyckades skapa en mer exakt rekonstruktion av uppfinningen 2005.
Enligt kinesiska medier reagerade enheten noggrant på de reproducerade vågorna av fem jordbävningar som inträffade i Tangshan, Yunnan, Qinghai-Tibet Plateau och Vietnam. Jämfört med moderna instrument visade seismoskopet en fantastisk noggrannhet och dess form var densamma som beskrivs i historiska texter.
Men inte alla är benägna att tro på effektiviteten hos det första seismoskopet. Robert Reiterman, verkställande direktör för universitetskonsortiet för jordbävningsteknisk forskning, uttryckte skepsis kring noggrannheten i apparaten som beskrivs i historiska berättelser.
”Om jordbävningens centrum var på nära avstånd, skakades hela strukturen så mycket att bollar skulle falla ut från alla drakar på samma gång. På avstånd lämnar jordens rörelser inte ett tydligt spår för att identifiera från vilken sida vibrationerna kommer ut. Sedan till dess ögonblicket då vibrationerna på jordens yta når seismoskopet, inträffar de i olika riktningar, troligen kaotiskt, "skriver han i sin bok" Engineers and Earthquakes: An International History."
Om seismoskopet verkligen fungerade så exakt som det beskrevs i de historiska journalerna, som också antyds av funktionen av moderna kopior, förblir Zhangs geni fortfarande otillgänglig.
Zhang Heng (78 - 139) - Kinesisk filosof, encyklopedisk tänkare, författare, poet, statsman och forskare, som äger världsupptäckter och uppfinningar inom matematik, astronomi, mekanik, seismologi och geografi.
