Det er få ting som er mer foruroligende enn følelsen av den tilsynelatende solide jorden som plutselig ruller og slår under føttene. Som et resultat har mennesker søkt måter å måle eller til og med forutsi jordskjelv i tusenvis av år.
Selv om vi fremdeles ikke kan forutsi jordskjelv nøyaktig, har mennesker kommet langt i å oppdage, registrere og måle seismiske sjokk. Denne prosessen begynte for nesten 2000 år siden, med oppfinnelse av det første seismoskopet i Kina.
Det første seismoskopet
I 132 e.Kr. viste oppfinneren, keiserlige historiker og den kongelige astronomen Zhang Heng sin fantastiske jordskjelvsdeteksjonsmaskin, eller seismoskop, ved hoffet til han dynastiet. Zhangs seismoskop var et gigantisk bronsefartøy, som lignet et fat nesten 6 fot i diameter. Åtte drager snakket med ansiktet ned langs utsiden av tønnen og markerte de viktigste kompassretningene. I hver drages munn var en liten bronsekule. Under dragene satt åtte bronseplater, med deres brede munn gapende for å motta ballene.
Vi vet ikke nøyaktig hvordan det første seismoskopet så ut. Beskrivelser fra tiden gir oss en ide om størrelsen på instrumentet og mekanismene som fikk det til å fungere. Noen kilder bemerker også at utsiden av seismoskopets kropp var vakkert inngravert med fjell, fugler, skilpadder og andre dyr, men den opprinnelige kilden til denne informasjonen er vanskelig å spore.
Den nøyaktige mekanismen som fikk en ball til å falle i tilfelle et jordskjelv er heller ikke kjent. En teori er at en tynn pinne ble satt løst nede i midten av tønnen. Et jordskjelv ville føre til at pinnen velter i retning retning seismisk sjokk, utløser en av dragerne for å åpne munnen og slipper bronsekulen.
En annen teori antyder at en stafettpinne ble hengt opp fra lokket på instrumentet som en frisvingende pendel. Når pendelen svingte vidt nok til å slå på siden av tønnen, ville det føre til at den nærmeste dragen slapp ballen. Lyden av ballen som slo munnen på padden ville varsle observatørene om jordskjelvet. Dette ville gi en grov indikasjon på jordskjelvets opprinnelsesretning, men det ga ingen informasjon om intensiteten til skjelvingene.
Proof of Concept
Zhangs fantastiske maskin ble kalt houfeng didong yisom betyr "et instrument for å måle vindene og jordens bevegelser." I jordskjelv utsatt Kina var dette en viktig oppfinnelse.
I ett tilfelle, bare seks år etter at enheten ble oppfunnet, slo et stort skjelv estimert med en styrke på syv det som nå er Gansu Provins. Folk i Han-dynastiets hovedstad Luoyang, 1000 kilometer unna, følte ikke sjokket. Seismoskopet varslet imidlertid keiserens regjering om at et skjelv hadde rammet et sted vestover. Dette er den første kjente forekomsten av vitenskapelig utstyr som oppdaget et jordskjelv som ikke hadde blitt følt av mennesker i området. Seismoskopets funn ble bekreftet flere dager senere da budbringere ankom Luoyang for å rapportere et stort jordskjelv i Gansu.
Kinesiske seismoskop på silkeveien?
Kinesiske poster indikerer at andre oppfinnere og tinker i retten forbedret Zhang Hengs design for seismoskopet gjennom århundrene som fulgte. Ideen ser ut til å ha spredd seg vestover over Asia, sannsynligvis båret langs Silkeveien.
På 1200-tallet var et lignende seismoskop i bruk i Persia, selv om den historiske referansen ikke gir en klar kobling mellom den kinesiske og den persiske enheten. Det er mulig at de store tenkerne i Persia treffer en lignende ide uavhengig.