第11部分

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通常試著解釋世界是依照自然程式而運作，而非經由神性的方式。自然科學一詞也是用來定位“科學”是遵守科學方法的一個學科。自然科學　（natural　science　）是研究無機自然界和包括人的生物屬性在內的有機自然界的各門科學的總稱。認識的物件是整個自然界，即自然界物質的各種型別、狀態、屬性及運動形式。認識的任務在於揭示自然界發生的現象以及自然現象發生過程的實質，進而把握這些現象和過程的規律性，以便解讀它們，並預見新的現象和過程，為在社會實踐中合理而有目的地利用自然界的規律開闢各種可能的途徑。

順著傳統用法而來，近來“自然科學”一詞有時被以更貼近它日常的意思方式來使用。在這個意義下，自然科學可被理解為生物科學（涉及生物學程式），並以區辨物理科學（涉及宇宙的物理及化學法則）及化學科學。

由此可見，人類探索自然奧妙已經幾千年了，自然科學已經出現了很多分支，但是，如此浩繁的自然學科，距離自然本質都還相距甚遠，人們掌握的自然科學知識相對於自然本質來說還微乎其微，還有很多沒有解開的科學之謎等待人類去解開，還有很多自然奧妙等待人類去揭開，我們還有漫長的路要走。

張 衡

張 衡

張衡（78…139），東漢建初三年（公元78年）生；永和四年（公元139年）卒。字平子，南陽西鄂（今河南南陽市石橋鎮）人，漢族。他是我國東漢時期偉大的天文學家，為我國天文學、機械技術、地震學的發展作出了不可磨滅的貢獻；在數學、地理、繪畫和文學等方面，張衡也表現出了非凡的才能和廣博的學識。

張衡是東漢中期渾天說的代表人物之一；他指出月球本身並不發光，月光其實是日光的反射；他還正確地解釋了月食的成因，並且認識到宇宙的無限性和行星運動的快慢與距離地球遠近的關係。

張衡觀測記錄了兩千五百顆恆星，創制了世界上第一架能比較準確地表演天象的漏水轉渾天儀，第一架測試地震的儀器——候風地動儀，還製造出了指南車、自動記裡鼓車、飛行數里的木鳥等等。

張衡所做的渾天儀是一種演示天球星象運動用的表演儀器。它的外部輪廓有球的形象，合於張衡所主張的渾天說，故名之為渾天儀。其主體與現今的天球儀相仿。不過張衡的天球上畫的是他所定名的444官2500顆星。渾天儀的黃、赤道上都畫上了二十四氣。貫穿渾天儀的南、北極，有一根可轉動的極軸。在天球外圍正中，應當有一條水平的環，表示地平。還應有一對夾著南、北極軸而又與水平環相垂直的子午雙環，雙環正中就是觀測地的子午線。天球轉動時，球上星體有的露出地平環之上，就是星出；有的正過子午線，就是星中，而沒入地平環之下的星就是星沒。天球上有一部分星星永遠在地平環上轉動而不會落入其下。這部分天區的極限是一個以北極為圓心，當地緯度為半徑的小圓，當時稱之為內規。仿此，有一以南極為中心，當地緯度為半徑的小圓，稱之為外規。外規以內的天區永遠不會升到地平之上。張衡天球上還有日、月、五星。這7個天體除了有和天球一道東昇西落的週日轉動之外，還有各自在恆星星空背景上覆雜的運動。要模擬出這些複雜的運動遠不是古代的機械技術所能做到的。因此，應該認為它們只是一種綴附在天球上而又隨時可以用手加以移動的一種附加物。移動的目的就是使日、月、五星在星空背景上的位置和真正的位置相適應。

張衡的另一個有傑出貢獻的科學領域是地震學。他的代表作就是震爍古今的候風地動儀的發明。不過，要宣告的是，現在中國所見到的地動儀，並不是張衡發明的地動儀，而是後人復原的。張衡發明的地動儀早就毀於戰火了，地動儀發明於陽嘉元年（公元132年）。這是他在太史令任上的最後一件大工作。在《後漢書&amp；#8226；張衡傳》中對這件事有較詳細的記載。張衡這臺儀器效能良好，曾預報過洛陽的一次地震，據當時記載：“驗之以事，合契若神。”甚至可以測到發生在數千裡外而在洛陽並無人有震感的地震。這臺儀器不僅博得當時人的歎服，就是在今天的科學家看來也無不讚嘆。世界上地震頻繁，但真正能用儀器來觀測地震，在國外，那是19世紀以後的事。候風地動儀乃是世界上的地震儀之祖。雖然它的功能尚只限於測知震中的大概方位，但它卻超越了世界科技的發展約1800年之久！

張衡共著有科學、哲學、和文學著作三十二篇，其中天文著作有《靈憲》和《靈憲圖