东汉时期，中国的地震发生比较频繁。为了测定地震方位，及时地挽救人民的生命财产，张衡决心发明一种仪器能快速而准确地知道发生地震的方位，他根据多年来收集的地震情报和记录，经过多年的潜心研究，在顺帝阳嘉元年（132年），终于发明了世界上第一台测定地震方位的科学仪器——地动仪。张衡的地动仪基本上是由两部分组成：一部分是表达惯性运动的摆，另一部分是设在摆的周围与仪体相接联的八个方向的八组杠杆机械，两者都装置在一座密闭的铜仪中。它利用物体的惯性来拾取大地震动波，进行远距离测量。张衡制成的地动仪是人类历史上的首创，是人类文明史上用科学方法认识地震的第一次勇敢尝试，它揭开了地震科学的新纪元。而欧洲出现类似的仪器比中国晚一千七百四十八年。张衡除发明制造了地动仪外，还发明了世界上第一架自动的天文仪器——流水转动的混天仪，发明了世界上第一架测验风向的仪器——候风仪，还制造过自动车、自动木鸟、指南车等，张衡也因此成为我国古代著名的科学家。
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