谁发明了世界上第一台地震仪（记录地震的仪器）？也许很多中国人都会回答：张衡。的确，长期以来，我国的中小学教科书和科技史著作一直在宣传，东汉的张衡在公元132年制造的“候风地动仪”能够准确记录地震，比西方第一台地震仪（由意大利人路吉·帕米里在1856年制造）早了1700多年。有的甚至说，候风地动仪可以“预测地震”云云。

然而，认真推究的话，这些说法都是很成问题的。今天，史书中有关候风地动仪的记载，仅见于《后汉书·张衡列传》。这一段记载只有区区196字，其中描述地动仪内部结构的内容更只有“中有都柱，傍行八道，施关发机”这十二个意义隐晦、众说纷纭的字。以后，北齐的信都芳，和隋朝的临孝恭，也都制造过地动仪，还留下了相关著作，可惜的是他们的著作在唐以后全部亡佚了。显然，仅仅根据《后汉书》中的简陋记载，要复原张衡的候风地动仪是根本不可能的；今天的一切复制品，与其说是对张衡原件的复制，不如说是在史书记载的那些“约束条件”之下所作的新创造。

尽管如此，《后汉书》的这段记载，还是可以向我们揭示一些有用的信息。

首先，候风地动仪绝不是地震预测仪，因为它只有在地震发生之后才起作用，只不过比从震区来的驿路使者能更早地通知京城的人士罢了。这就好比我们看到闪电，就知道接下来很可能会听到雷声，但实际上，在闪电发生时，雷声也已经同时发生，只不过还没有传到我们耳朵里罢了。

其次，根据地震波的传播机理，候风地动仪是不太可能做到“验之以事，合契若神”的。地震发生时，从震源会发出两种波：一种叫P波，是纵波，它引起的物体振动方向和波的前进方向一致；一种叫S波，是横波，它引起的物体振动方向和波的前进方向垂直。P波的速度比S波快，因此最先到达地面，形成地面接收到的地震波中的初波（P就是英文primary“最初的”的缩写）。从理论上来说，根据初波的振动方向就可以知道震源的方向。

但是，初波总是非常微弱的，因为它只能是从震源直直地（或者因为在地球内部发生折射而略弯曲）向着地震波接收处地面传播的P波，而这部分P波携带的能量只占地震波全部能量的一小部分。这就好比很多恒星的总发光量都非常大，如果全照射到地球上，足以把地球烤化，但因为只有直直地射向地球的光才能被我们看到，而这部分光只占恒星全部光的一小部分，所以它们看上去才显得黯淡，还不如一个灯泡亮。

这样一来，如果候风地动仪能敏感到对“第一哨”初波就做出响应，那么足以有许多别的和地震无关的振动——比如在它附近跺脚——能引起它的反应，从而让人误把许多不是地震的振动也当成是地震。但如果要让候风地动仪保持一定的“迟钝”性，它又有可能无法“感觉”到地震的初波，直到之后的各种波陆续传来时才被“惊醒”，可是这些迟来的波的振动方向已经完全不能代表震源的方向了。

更何况，要记录一次地震，有三个要素是必不可缺的：发震时刻，震中位置和震级（地震强度）。候风地动仪只能记录震中方向，理论上说，几台地动仪“联网”，也可以测出震中位置；但它却无法记录发震时刻，更无法记录震级。因此，从现代地震学的角度来看，候风地动仪并不能记录地震，不是地震仪，当然也就更不可能是“世界上第一台地震仪”了。

2008.05.13于银川

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地震中的癞蛤蟆，还是蛤蟆中的地震？

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    地震科学家们真的不如一群癞蛤蟆吗？是的，他们无法在冬眠几个月之后照样活蹦乱跳，也无法顶替农药除虫。不过，在地震这一方面，也不见得比蟾蜍更差。

    把蟾蜍和地震学家和摆上同一张擂台是有理由的，早在东汉之前，蟾蜍就已经和地震搭上一腿了。相当多的人认为，张衡就曾立此存照，罪证藏在候风地动仪内。对于这个先进到有些超现实的远古仪器，现在颇多争论，争论的根源在于，这个同时改进了浑天仪的混蛋居然没有留下只字片语，只在《后汉书》中有区区几百字的外观描述。虽然我们对其结构原理几乎一无所知，但至少有一件事可以确定，蹲在地动仪下方的是八只癞蛤蟆。

    将癞蛤蟆设计成与龙嘴对嘴，足以看出张衡先生的浪漫情怀－－至少他没有把龙珠设计成龙蛋，让受惊的龙拉进癞蛤蟆的嘴里。如果蟾蜍可以预测地震，那么让其与高贵的龙只隔空对吻也就顺理成章了。

    这也是最近两日的流行观点。5月10日四川绵阳出现大批癞蛤蟆上街游行，有专家解释成常规迁徙，到如今自然会被痛骂。痛打落水狗的精神，我们是一贯不缺的。相当多的人指着地动仪（此时他们认为地动仪真的有效）下一张张大嘴，说几千年前的张衡就暗示了癞蛤蟆作为地震预报员的潜质，专家们却熟视无睹，该打屁股。

    在张衡眼中，癞蛤蟆之所以出现在地动仪中，真的是因为地震的关系吗？我看未必，理由很简单：让风度翩翩的文学大家趴低身子观察泥泞中癞蛤蟆的敏感习性，实在有辱斯文。所以癞蛤蟆的出现，恐怕更多的是出于文学上的理由－－浪漫而神秘的月亮。

    成书远早于张衡的《淮南子 精神》中就有记载：“日中有踆鸟，而月中有蟾蜍”，可见月亮与蟾蜍的关系，张衡必定知之甚详，而月亮又常常与地震相联系。05年的《科学》杂志发表了美日科学家的统计学论文，在上个世纪的最后20多年时间内，两千多起较大地震与潮汐（也就是遥远月球在地球上的代理人）有很大关联。虽然这是千多年后的事，但或许人们早就有了这类直观经验，说不定这些科学家身上的原子也曾组装过张衡呢。

    张衡让蟾蜍跻身地动仪中，并不意味着张衡了解蟾蜍与地震的关联，所以我们似乎没有十足证据，指责拿足纳税人税贡的专家们连早已化为尘土的古人都不如。问题是，如果蟾蜍与地震的关联，是通过莫须有的文学想像来构建的，那么10号的蟾蜍大迁移又该如何解释？

    有一种叫做传统智慧的说法，指的是被人广泛认可，却并不一定（当然也有可能）站得住脚的理论。动物能预报地震的说法似乎十分符合上述定义，至于其能否站得住脚，limbo在其《动物能否预报地震》一文中已经有所阐述，我这里只需要补充一些资料。难得这么一次，我不免要感谢记者们的八卦精神，不过我还是要把它们放在文章最后，免得这些超链接把您给中途截走。

    这些大量存在而且被我们很快遗忘（或许根本就没有引起注意）的事例表明，蟾蜍似乎并非地震使者。不过这也不能完全否认蟾蜍与地震之间可能有的关系。蟾蜍很可能提前感觉到了震波而举止异常，limbo的文中也提到了这点。毕竟，我们对脚底二厘米的了解，远逊于头顶二千米，而癞蛤蟆的住所比我们要接近地底。

    也就是说，地震和蟾蜍异常之间很可能存在关联，正如月亮盈亏与地震的关联一样。然而，这种统计意义上的关联毫无意义－－这也是我把该文称为统计学而非地震学论文的原因－－蟾蜍游街并非地震的充分条件。如果要选择一样作为地震预报员，我宁愿选择一团米饭，饭团发绿长毛就是地震的前兆，立刻更换饭团，说不定最后还可能救我一命。

    另外，饭团可以随身携带，可是当绵阳的蟾蜍们喧嚣异常时，汶川的癞蛤蟆们却还在闭关思考天鹅肉的烹饪方法。如果万幸我的饭团没用上，我还是更相信地震仪，只有它能告诉我地震的确切数据，虽然是后知后觉，但能直接决定了后续救援的效率。

    让我们把这场无意义的pk赛先搁在一旁，比癞蛤蟆们或许更高明一点的地震学家们也该反思一下，防震普及工作真的到位了吗？5月12日是释迦牟尼诞生日，听说这个未来的佛祖出生时的第一句话是"天上地下，唯我独尊"，即便释迦牟尼真的可以在肺泡充气之前就吐气出声，人类真的能够或者需要独尊于天地间吗？
2006-04，重庆万只蟾蜍"压马路"http://tech.tom.com/2006-04-29/04BF/13303089.html　
2007-05,唐山，成千上万只蟾蜍迁徙 队伍绵延约400米　http://www.ts800.net/html/tongchengxinxi/20070525/21.html
2007-09，山东上万蟾蜍大搬家
http://www.sd.xinhuanet.com/news/2007-09/20/content_11204223.htm
2005-07，长春万只蟾蜍四处逃窜场面壮观
http://www.nen.com.cn/72343471356116992/20050707/1716188.shtml
2008-05，江苏数万只小蟾蜍排队过马路
http://it.sohu.com/20080512/n256805713.shtml
2007-04，成都百万蟾蜍进村
http://www.cctv.com/program/zoujinkexue/20070918/106664.shtml