Nekoliko je stvari više neuredno od osjećaja naizgled čvrste Zemlje koja se iznenada kotrlja i udara pod nečije noge. Kao rezultat toga, ljudi su tražili načine za mjerenje ili čak predviđanje potresi tisućama godina.
Iako još uvijek ne možemo točno predvidjeti zemljotrese, ljudi su prešli dug put u otkrivanju, snimanju i mjerenju seizmičkih udara. Taj je proces započeo prije gotovo 2000 godina, s izum prvog seizmoskopa u Kini.
Prvi seizmoskop
Godine 132 CE, izumitelj, carski povjesničar i kraljevski astronom Zhang Heng prikazao je svoj nevjerojatni stroj za otkrivanje potresa ili seizmoskop na dvoru Dinastija Han. Zhangov seizmoskop bio je divovska brončana posuda, nalik bačvi promjera gotovo 6 stopa. Osam zmajeva zujalo je licem prema dolje s vanjske strane cijevi, označavajući primarne smjerove kompasa. U svakim zmajevim ustima bila je mala brončana kugla. Ispod zmajeva sjedilo je osam brončanih žaba, raširenih usta uhvaćenih za primanje kuglica.
Ne znamo točno kako je izgledao prvi seizmoskop. Opisi iz vremena daju nam predstavu o veličini instrumenta i mehanizmima zbog kojih je djelovao. Neki izvori također primjećuju da je vanjsko tijelo seizmoskopa bilo lijepo urezano planine, ptice, kornjače i druge životinje, ali izvor izvor tih informacija je težak ući u trag.
Točan mehanizam koji je uzrokovao pad kugle u slučaju potresa također nije poznat. Jedna teorija je da je tanak štap lagano postavljen niz sredinu cijevi. Zemljotres će uzrokovati da se štap prevrne u smjeru prolaza seizmički šok, potaknuvši jednog od zmajeva da otvori usta i oslobodi brončanu kuglu.
Druga teorija kaže da je palica visjela s poklopca instrumenta kao klatno koje se slobodno okreće. Kad bi se njihalo dovoljno brzo zamahnulo da će pogoditi bok cijevi, najbliži bi zmaj pustio loptu. Zvuk kugle koji udara u usta krastače upozorio bi promatrače na potres. To bi grubo pokazalo smjer podrijetla potresa, ali nije pružilo nikakve informacije o intenzitetu podrhtavanja.
Dokaz koncepta
Zhang je divan stroj zvao houfeng didong yi, što znači "instrument za mjerenje vjetrova i kretanja Zemlje." U Kini sklonoj potresima ovo je bio važan izum.
U jednom slučaju, samo šest godina nakon što je uređaj izumljen, veliki potres procijenjen na magnitudu sedam pogodio je sadašnji Gansu Pokrajina. Ljudi u glavnom gradu dinastije Han, Luoyang, udaljenom 1.000 milja, nisu osjećali šok. Međutim, seizmoskop je upozorio carevu vladu na činjenicu da je potres pogodio negdje prema zapadu. Ovo je prvi poznati primjer znanstvene opreme koja je otkrila potres koji ljudi na tom području nisu osjetili. Otkrića rezultata seizmoskopa potvrđena su nekoliko dana kasnije kada su glasnici stigli u Luoyang kako bi prijavili veliki potres u Gansuu.
Kineski seizmoskopi na putu svile?
Kineski zapisi govore da su se drugi izumitelji i majstori majstora na sudu poboljšali nakon dizajna Zhang Henga za seizmoskop kroz stoljeća koja su uslijedila. Čini se da se ideja širila zapadno preko Azije, vjerojatno prenesena po Europi Skliska cesta.
Do 13. stoljeća sličan seizmoskop bio je u uporabi u Persija, iako povijesni zapis ne pruža jasnu vezu između kineskih i perzijskih uređaja. Moguće je da su veliki mislioci Perzije samostalno pogodili sličnu ideju.