㈠ 張衡的品質
刻苦求學無堅不鑽
科聖張衡62年的人生歷程中，在南陽度過了34個年頭。他從小就好學深思，聰明謙虛，勤於鑽研。據史書記載，他在青少年時代就達到了「通五經，貫六藝」的境地。為了求索更淵博的知識，他不僅讀前人寫成的書，還讀一些「活書」，以開闊自己的眼界。因此，在公元94年，當他16歲的時候，前往西漢時的都城長安三輔地區游學。張衡踏平原，登高山，涉渭水；訪民情，問物產，尋古跡。飽覽了名山大川、輝煌建築和市井民情。不僅加深了對前人書本知識的體會，而且積累了大量的文學素材，為他以後的創作奠定了堅實的基礎。接著他又前往東漢的都城洛陽——全國的學術中心，拜師訪友，虛心求教，結識了許多學問大家和志同道合的朋友，視野大開，求知慾更濃。當時，張衡的家境並不富裕，但無論是在北風呼嘯、滴水成冰的冬季，還是在蚊蟲叮咬、汗流浹背的夏天，他都「如川之逝，不舍晝夜」地沉浸在書山學海之中，度過了一個個春夏秋冬。由於張衡勤奮好學，品德優秀，才華出眾，官府競相召他做官。但張衡思想開闊，不受傳統觀念的束縛，舉「孝廉」不就，官府召不行，他說：「君子不患位之不尊，而患德之不崇；不恥祿之不夥，而恥智之不博。」
學業有成報效家鄉
張衡通過在外六年的艱苦求學，已成了一位名副其實的青年學者。當他學業有成之時，產生了想回家鄉干點事業、報效家鄉養育之恩的願望。當時的南陽郡太守鮑德，是一個勤政為民、德高望重的官員。他非常仰慕張衡的才華，誠懇地邀請張衡出任南陽郡主簿，幫助自己辦理郡政。公元100年，張衡接受了鮑德的邀請，出任南陽郡主簿。在任的九年間，他輔佐鮑德治理南陽，推廣鐵制農具，興修水利，興學辦教，擴大教育，提高科技水平等，為南陽當時經濟的繁榮和科教事業的發展作出了突出的貢獻。張衡擔任南陽郡主簿期間，在幫助鮑德處理好郡政的同時，還利用工閑時間，寫出了許多優秀的文學作品，其中最有名的是《二京賦》和《南都賦》。《南都賦》以飽滿的激情歌頌了南陽秀美的山川、清澈的淯水、便利的交通、肥沃的土地、豐富的物產、珍貴的礦藏、華麗的宮殿、壯觀的樓閣、名人的軼事、經濟的繁榮和歷史的淵源等，抒發了一個家鄉赤子熱愛南陽的拳拳之心。
鮑德在張衡的輔佐下功績卓著，於公元108年被調入京城任大司農。張衡便辭去南陽郡主簿職務，回到西鄂家中，專心鑽研學問，由對文學的愛好，開始轉向天文、歷法、數學等學科的研究，為他以後的諸多發明創造打下了雄厚的基礎。
天文科學貢獻卓著
公元111年，張衡應召入京，先拜郎中，後曾兩度擔任掌管天文工作的太史令，前後計14年。在此期間和以後的仕宦生涯中，他的科研成果達到了一生的巔峰。
在古今中外的一切學科中，天文學是最為奧秘的一個門類。自從進入文明社會以來，人類的智者就一直不斷地對它進行探索，力求了解並掌握它的規律。張衡通過艱苦的科學實驗和理論研究，建立了當時不僅在中國，而且在世界范圍內具有先進意義的最系統、最完備的渾天學說理論體系。他在渾天學說的形成、發展和宣傳等方面，作出了突出的貢獻。
公元117年，張衡根據渾天學說理論和對天象的實際觀察，創造出了利用漏壺滴水推動的大型「漏水轉渾天儀」。這是世界上第一台自動演示恆星和太陽周日運行的儀器，為銅質空心球體，軸貫球心，軸和球體相接的兩點為北極和南極。球外套有地平圈和子午圈，立有黃道圈和赤道圈，二者成24度夾角，分列有24節氣等。儀器全靠漏壺流出水的力量推動齒輪，齒輪帶動渾象，一晝夜轉動一周。儀器上星宿出沒與天象完全吻合，形象而生動地揭示了日、月、星、辰的周日運行。渾天儀製造的成功和精確演示，轟動了整個京城，觀看者絡繹不絕，無不驚奇。�張衡�的這一發明創造既總結了古代天文學的成果和經驗，又刻意創新，成功地運用了科學儀器，對以後天文學的研究產生了極大的啟發和借鑒作用。渾天儀上的每一顆星斗，都是�張衡�辛勤汗水的結晶，永遠放射出燦爛的光芒。張衡不僅發明創造出了世界上第一台渾天儀，而且還寫出了世界史中不朽的天文學名著《靈憲》和《渾天儀圖注》。書中全面闡述了天地的生成和結構，科學地解釋了日、月、星、辰的本質和運動等。這兩部書充分反映出�張衡�的天體演化認識、無限宇宙思想、渾天學說理論、行星運行規律、月食成因解釋、恆星觀測成果等。這兩部探索自然奧秘的巨著，像兩顆璀璨的明星，閃爍在我國古代天文科學的歷史長河中。
地震研究發明驚人
東漢時期，中國是發生地震次數較多的國家。為了測定地震方位，減輕人民的痛苦和損失，公元126年，張衡在第二次擔任太史令之後，就注意收集掌握地震情報和記錄，經過多年的潛心研究，終於在公元132年了明了界上第一台測定地震方位的科學儀器——地動儀。據《後漢書·�張衡�傳》記載：「陽嘉元年，復造候風地動儀，以精銅鑄成，圓徑八尺，合蓋隆起，形似酒樽，飾以篆文山龜鳥獸之形。中有都柱，傍行八道，施關發機。外有八龍，首銜銅丸，下有蟾蜍，張口承之。其牙機巧制，皆隱在樽中，覆蓋周密無際。如有地動，樽則振龍機發吐丸，而蟾蜍銜之。振聲激揚，伺者因此覺知。雖一龍發機，而七首不動，尋其方面，乃知震之所在。驗之以事，合契若神。自書典所記，未之有也。」公元138年，張衡的地動儀向西北方向的龍吐出了銅球，測出西北方向發生了地震，當時京城的人們無有絲毫震感，一些官僚、學者議論紛紛，責怪儀器不靈。過了幾天，隴西果然來報，那裡發生了地震，時間正與龍吐銅球相應，於是眾人同贊地動儀之神妙。張衡發明的地動儀是人類歷史上的首創，開創了地震科學的新紀元，他是世界人類從事地震科學研究的先驅和世界公認的地震學的鼻祖。他的這一發明創造，比歐洲早1700多年。張衡以發明震驚世界的地動儀，又一次登上了科學的頂峰。
機械製造碩果累累
張衡無論在何時何地，都能以他非凡的創造，向人們展示他的豐姿異彩。他以傑出的機械製造，再次顯露出蓋世奇才。
張衡製造的「指南車」，利用機械原理和齒輪的傳動作用，由一輛雙輪獨轅車組成。車箱內用一種能自動離合的齒輪系統，車箱外殼上層置一木刻仙人，無論車子朝哪個方向轉動，木人伸出的臂都指向南方。張衡關於齒輪系統的應用和相對運動的原理，被西方學者贊為「是一切控制論機械的祖先」。
張衡創造的「計里鼓車」，是用以計算里程的機械。據《古今注》記載：「記里車，車為二層，皆有木人，行一里下層擊鼓，行十里上層擊鐲」。「記里鼓車」和「指南車」的製造方法相同，所利用的差速齒輪原理，早於西方1800多年。
張衡製造的「瑞輪莢」(即活動日歷)，內裝機關，在一個立軸上裝15個撥板，依次分別作用於15個莢，按著應有的時刻升落，利用水力運動，從每月初一起，每天轉出一片木葉，15日後每天再轉入一片，到月落為止，循環旋轉開合，使人們從而獲得類似活動日歷的效用。這是世界上最早的計時器。
張衡創造的「獨飛木雕」是機械飛行器。它是模仿鳥類高空翱翔的又寬又長的滑翔翼型設計，靠腹內施機，加以控制，能飛數里。這一發明製造，比國外的機械飛行器早1500多年。
張衡製造的「候風儀」(即候風銅鳥)，是氣象學中預測風力風向的儀器。它與西方的候風雞類似。但西方的候風雞到12世紀才始見於記載，要比張衡的候風銅鳥晚1000多年。
張衡在機械製造方面成果累累，貢獻卓著，在世界科學發展史上又寫下了輝煌的一頁。
德才崇高令人景仰
「蓋聞前哲首務，務於下學上達，佐國理民」
「今公子苟好剿民以娛樂，忘民怨之為仇也；好殫物以窮寵，忽下叛而生憂也。」
「夫水所以載舟，亦所以覆舟，堅冰作於履霜，尋木起於櫱栽。」
「捷徑邪至，我不忍以投步；干進苟容，我不忍以歙肩。」
——張衡
張衡不僅在天文、地震、機械製造方面作出了傑出的貢獻，而且在數學方面也卓有成就。他著有《算罔論》，並計算出圓周率的值為3.1466。這一成果比歐洲早1300多年。在地理學方面他繪制有地形圖，並標畫出全國主要山川的位置和各地風俗，具有較高的價值。他在歷史學方面也多有研究，對司馬遷的《史記》和班固的《漢書》提出了十幾條修改意見。在藝術方面他被稱為東漢六大名畫家之首。
張衡還是一位偉大的文學家。他善寫詩、賦、文、銘、贊、誥、書、疏等各種文體，留傳下來的佳作30餘篇。其作品不僅有很高的文學價值，且充分反映了他憂國憂民的政治思想。辭藻瑰麗、氣勢奪人的名著《二京賦》是他有感於「天下承平日久，自王侯以下莫不逾侈」而作，通過長篇的鋪陳、諷諫之後，提出了「水所以載舟，亦所以覆舟」的警句。張衡的政治思想還可以從他的《應間》、《思玄賦》、《四愁詩》等文學作品中充分表現出來。甚得後世評論家注目的《歸田賦》則是他從政日久，不滿朝政，尋求退隱心情的抒發。全文流暢明練，文辭清麗委婉，一洗傳統大賦的華麗鋪張，開辟了抒情小賦的先河。
他的作品具有深厚的人民性和鮮明的愛國主義精神。作品中精煉而富有文採的語言、美妙動人的想像和濃郁的浪漫主義色彩，在思想性、政治性和藝術性上都達到很高的水平。他的文學成就可與他的科學成就相媲美。
張衡並非一味沉浸在科學和文學的天地里。他在實際政治活動中表現出具有遠見卓識的政治家風度。他對宦官的爭權奪利、競相奢華、貪污賄賂等丑惡現象深惡痛絕。他提倡科學，反對迷信，冒著生命危險上書皇帝《請禁絕圖讖疏》。由於張衡不畏權貴，嫉惡如仇，德才崇高，受到宦官排擠。順帝聽信讒言，於公元136年調張衡出任河間相。他上任後，深入民間，調查豪強奸徒，擒拿懲辦，清理冤獄，使「郡內大治，稱為政理」，受到百姓的稱頌。由於當時政治日趨黑暗，一方之治，如杯水車薪。�張衡�憂國憂民的思想越加沉重，愁而生厭，厭而思歸。於是61歲的張衡上書順帝辭官回鄉，但未獲批准。公元138年又被調入京城任職尚書，張衡�終因憂勞成疾，於公元139年與世長辭，終年62年。按照他生前的願望，他被安葬於家鄉南陽。
張衡發奮進取，自強不息的高貴品質和他「約己博藝，無堅不鑽」的科研精神，同他的各種發明創造一樣，是人類歷史上的寶貴財富。張衡受到世界人民的景仰。聯合國將月球上的環形山命名為「張衡山」；將太陽系的1802行星命名為「張衡星」。這是當今文明世界對建造世界文明的科學巨匠表達出的一種最崇高的敬意。