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中國天文學發(fā)展的歷史是悠久的。到漢代已有蓋天、宣夜和渾天等學派。蓋天說認為，天如蓋，蓋心是北極，天蓋左旋，日月星辰右轉。宣夜說認為天無定形，日月星辰“自然浮生虛空之中”，并不附著于“天體”之上。渾天說認為天如蛋殼，地如蛋黃，天地乘氣而立，載水而行。

宣夜說后來不幸失傳了，蓋天、渾天兩說并行，競相爭鳴，比較科學的渾天說漸占上風。同時，觀測天象的儀器也不斷出現(xiàn)，如武帝時洛下閎制造了渾天儀，宣帝時耿壽昌又造了渾天儀，和帝時崔瑗的老師賈逵更制造了黃道銅儀。[1]

張衡繼承和發(fā)展了前人的成果。任太史令后，他更加勤奮地“研核陰陽”，終于“妙盡璇璣之正”。元初四年（公元117年），一件成就的銅鑄渾天儀，被張衡造了出來。渾天儀主體是幾層均可運轉的圓圈，外層周長一丈四尺六寸。各層分別刻著內、外規(guī)，南、北極、黃、赤道，二十四節(jié)氣，二十八列宿，還有“中”、“外”星辰和日、月、五緯等等天象。儀上附著兩個漏壺，壺底有孔，滴水推動圓圈，圓圈按著刻度慢慢轉動。于是乎各種天文現(xiàn)象便赫然展現(xiàn)在人們眼前。這件儀器被安放在靈臺大殿的密室之中。夜里，室內人員把某時某刻出現(xiàn)的天象及時報告給靈臺上的觀天人員，結果是儀器上、天上所現(xiàn)完全相符。

小的渾天儀模型制成后，作為試驗，試驗準確了，然后再用銅來鑄成正式儀器。在張衡謹慎、細心操作下，耗費了許多心血，經過了一年多的努力，這個儀器終于制造成功了。因為這個儀器是根據(jù)渾天理論來制造的，所以張衡就把那個用竹蔑編成的模型叫做“小渾”，銅鑄的就定名叫做“渾天儀”。張衡的渾天儀在好些地方和近代的假天儀相似，不過近代的假天儀當然比它精密得多。


















張衡用肉眼觀測星星，曾把觀測結果畫成一幅星圖。當時，他看到的星星有2500多顆。現(xiàn)在天文學上觀測到的六等以上的星（即可用肉眼看見的星）為3000顆左右，只多500來顆?？梢姀埡庠?800多年前研究天文是多么細心！ 張衡不僅是一位科學家，而且還是一位文學家、畫家。他29歲的時候，寫過《東京賦》和《西京賦》。這兩篇散文深受人們歡迎。據(jù)說，張衡寫這兩篇散文，前后花了10年時間！他著有詩、賦等32篇。張衡畫畫、書法也很不錯。他還喜歡數(shù)學，算出圓周率為根號10，即3.16。 就在張衡用地動儀測到了隴西的第二年，他不幸病逝，終年62歲。 1956年，河南南陽縣重修了張衡墓，深切懷念這位中國古代杰出的科學家。郭沫若為張衡墓碑題詞：“如此發(fā)展之人物，在世界史中亦所罕見?！?br />