张衡是中国东汉时期伟大的天文学家、文学家、发明家和政治家。他为我国天文学的发展作出了不可磨灭的贡献，在数学、地理、绘画和文学等方面，张衡也表现出了非凡的才能和广博的学识。
一、张衡的生平
张衡（公元78-139年），字平子，南阳西鄂（今河南南阳县石桥镇夏村）人。他曾任尚书和河间相等职。《后汉书·张衡传》说他“天资濬哲，敏而好学，如川之逝，不舍昼夜。道德漫流，文章云浮，数术穷天地，制作侔造化，奇技伟艺，磊落焕炳。他不患位之不尊，而患德之不崇；不耻禄之不伙，而耻智之不博。”
少年时代的张衡就求知欲很强，学习热情高涨。在少年时代就熟读了《诗经》《书经》《易经》《礼纪》《春秋》等经典名著。同时，他的学习不限于五经，对天文、地理、气象、文学等无不兼学并览。崔瑗评价他：“一物不知实以为耻，闻一善言，不胜其喜”。
张衡
公元94年，19岁的张衡怀着远游的志愿，告别了“闭门家中坐，苦读圣贤书”的生活，踏上了游览名都大川，访师求友的旅途。这次游览，不但加深了他对前人文学作品的体会，而且积累了大量的文学素材，为他后来写成著名的《西京赋》奠定了坚实的基础。
和帝永元十二年（100年），23岁的张衡应邀回乡出任南阳太守鲍德的主簿，掌管文书工作。并在办理政务之余，潜心于文学创作。他以游学长安和洛阳的见闻作为素材，先后花了十年工夫，精心雕琢、反复修改，于安帝永初元年（107年）写成著名的《东京赋》和《西京赋》，总称为《二京赋》，为人们广为流传。
公元108—111年，张衡一直专心进修学业。就在这期间，张衡开始精读扬雄的《太玄经》。张衡在精读《太玄经》以后，就逐渐从文学创作转向哲学研究，特别对宇宙间最伟大的自然现象规律，如天文、历法、数学等科学理论开始了学习。并且制造科学仪器，对天文现象等实行详细的观察和长期地测量工作。
安帝永初四年（111年），张衡官拜郎中，后调任太史令。张衡应征进京，先后任郎中、太史令、公车司马令等低、中级官职。其中担任太史令时间最长，前后长达14年之久。太史令是主持观测天象、编订历法、候望气象、调理钟律（计量和音律）等事务的官员。他在任职期间，对天文历算进行了精湛的研究，做出了重大的贡献。
公元119年，洛阳和其他地区连续发生了两次大地震，促进了张衡加紧对于地震的研究。他终于在公元132年，发明并制造出了我国第一架测报地震的仪器——地动仪。
公元138年的一天，地动仪精确地测得在距离洛阳1000多里的陇西发生了地震，表明他的精密程度达到了相当高的水平。欧洲在1880年才制造出类似的地震仪，距张衡已经晚了1700多年。
地动仪
在气象学方面，张衡还创造了一种测定风向的仪器——候风仪，又叫相风铜鸟。是在一根五丈高的杆顶安放一只衔着花的铜鸟，可以随着风向转动。鸟头所对的方向就是风向。这个仪器和欧洲装在屋顶上的候风鸡相似，但是候风鸡是在12世纪才出现的，比起张衡的候风仪晚了1000年。
永和四年（139年），张衡请求告老还乡，不准，又被调到朝中做尚书，但只任职一年就与世长辞了，终年61岁。
现在，为了纪念张衡的功绩，人们将月球背面的一环形山命名为“张衡环形山”，将小行星1802命名为“张衡小行星”。
二、张衡的科学成就
张衡在世界科学文化史上竖起了一座巍巍丰碑。
公元132年，张衡发明创造了“地动仪”，是世界上第一架测定地震及方位的仪器，比欧洲早1700多年。
公元117年，张衡发明创造了世界上第一架能比较准确地表演天象的漏水转“浑天仪”，是世界上第一台用水力推动的大型观察星象的天文仪器。他在天文学专著方面的著作有：《灵宪》《浑仪图注》《漏水转浑天仪注》《玄图》和已经失传的《算罔论》。
张衡在《灵宪》中指出月亮本身并不发光，月光是反射的太阳光。他说“夫日譬犹水，火则外光，水则含景。故月光生于日之所照，魄生于日之所蔽；当日则光盈，就日则光尽也”（景就是影，魄指月亮亏缺的部分）。他生动形象地把太阳和月亮比作火和水，火能发光，水能反光，指出月光的产生是由于日光照射的缘故，有时看不到月光，是因为太阳光被遮住了。他还正确地解释了月食的成因，他说：“当日之冲，光常不合者，蔽于地也，是谓暗虚。在星则星微，遇月则食。”这段话的意思是：“望月”时，应该能看到满月，但是有时看不到，这是因为日光被地球遮住的缘故。他将地影的暗处叫做“暗虚”，月亮经过“暗虚”时就发生月食，精辟地阐述了月食的原理。并且认识到宇宙的无限性和行星运动的快慢与距离地球远近的关系。张衡在《灵宪》中还算出了日、月的角直径，记录了在中原洛阳观察到的恒星2500多颗，常明星124颗，叫得上名字的星约320颗。这和近代天文学家观察的结果是相当接近的。
张衡进一步明确提出在“天球”之外还是有空间的。他说：“过此而往者，未之或知也。未之或知者，宇宙之谓也。宇之表无极，宙之端无穷。”
张衡天文著作《浑天仪图注》里还测定出地球绕太阳一年所需的时间是“周天三百六十五度又四分度之一”，这和近代天文学家所测量的时间365天5小时48分46秒的数字十分接近，说明张衡对天文学的研究已经达到了比较高的水平。
张衡的名著《东京赋》和《西京赋》，合称《二京赋》，描写了东汉时期长安和洛阳的繁华景象，讽刺了官僚贵族荒淫无耻的寄生生活。《南都赋》生动地描绘了当时南阳郡的社会面貌、人民生活和民间风俗。此外还着有《定情赋》《同声歌》《思玄赋》《归田赋》《四愁诗》等30余篇。
在地理学方面，他绘制有完备的地形图，并研制出了“记里鼓车”、“指南针”等。
在数学方面，他著有《算罔论》，并计算出圆周率的值在3.1466和3.1622之间。这和今天大家知道的圆周率虽稍有误差，但在1800多年前就能有这样精确的计算，不能不使人们感到惊叹。他的这一成果比欧洲早1300多年。
在气象学方面，张衡制造出了“候风仪”，是一种预测风力、风向的仪器，比西方的候风鸡早1000多年。
在机械学方面，张衡制造的“独飞木雕”是世界上最早的飞行器，还制造有土圭（日影器）、活动日历等。
在艺术方面，张衡居东汉时期著名的六大画家之首。
中国著名文学家、历史学家郭沫若对张衡的评价是：“如此全面发展之人物，在世界史中亦所罕见，万祀千龄，令人景仰。”
“太素之前，幽清玄静，寂寞冥默，不可为象。厥中惟虚，厥外惟无，如是者永久焉。斯为之溟滓，盖乃道之根也。道根既建，自无生有。太素始萌，萌而未兆，并气同色，浑沌不分。故《道德》之言云：‘有物混成，先天地生’。其气体固未可得而形，其迟速固未可得而纪也。如是者又永久焉。斯谓庞鸿，盖乃道之干也。道干既育，有物成体。于是元气剖判，刚柔始分，清浊异位，天成于外，地定于内。天体于阳，故圆以动；地体于阴，故平以静。动以行施，静以化合，堙郁构精，时育庶类，斯为太元，盖乃道之实也。”
——张衡《灵宪》
“八极之维，经二亿三万二千三百里，……过此而往者，未知或知也。”
“宇之表无极，宙之端无穷。”
——张衡《灵宪》
张衡的政治思想：
“盖闻前哲首务，务于下学上达，佐国理民。”
“今公子苟好剿民以娱乐，忘民怨之为仇也；好殚物以穷宠，忽下叛而生忧也。”
“夫水所以载舟，亦所以覆舟，坚冰作于履霜，寻木起于蘖栽。”
“捷径邪至，我不忍以投步；干进苟容，我不忍以歙肩。”
1楼昵称：开心果
什么是“宇”？什么是“宙”？天究竟是什么形质的东西？
2楼昵称：妞妞
战国时期著名政治家商鞅的老师尸佼就下过一个严格的定义：“四方上下曰宇，往古来今曰宙”。也就是说，宇指空间，宙指时间。
3楼昵称：豆豆
在张衡看来，天是有边界的。
4楼昵称：草根
宇宙和天地并不是一回事，天地是有大小的，宇宙则无边际，天地只是宇宙的一部分，天地之外的部分，仅仅是看不到而已。张衡认为：“宇之表无极，宙之端无穷。”宇宙不但在空间上是无限的，而且在时间上也是无穷的。
5楼昵称：冷风吹儿
在西方，古希腊哲学家亚里士多德在公元前4世纪就提出真实的宇宙结构像是一个透明的大水晶球，星辰都镶嵌在这个水晶球上。
6楼昵称：骑鹤踏浪
公元2世纪时的托勒密继承了亚里士多德宇宙结构像水晶球的思想。
张衡从小就爱思考问题，对周围的事物，总要寻根究底，弄个水落石出。
在一个夏天的晚上，张衡在院子里乘凉，数星星。张衡问爷爷：“星星位置会移动吗？我发现有的星星出现了，有的星星又不见了。它们是在跑动吗？”爷爷告诉他：“星星确实是会移动的。你要认识星星，先要看北斗星。你看那边比较明亮的七颗星，连在一起就像熨衣服的熨斗，很容易找到……”
“噢！我找到了！”小张衡很兴奋又问：“那么，它是怎样移动的呢？”
爷爷想了想说：“大约到半夜，它就移到地平线上，到天快亮的时候，这北斗就翻了一个身，倒挂在天空……”张衡想：这北斗为什么会这样转来转去，是什么原因呢？天一亮，他便赶去问爷爷，谁知爷爷也讲不清楚。于是，他带着这个问题，读天文书去了。
