年2月，人民教育出版社的新编课本《科学》(六年级下册)，在第25页《张衡地动仪》部分，介绍了中华民族引为骄傲的瑰宝之一——人类第一台测震仪器。
新编教科书于年由国家教材委员会专家委员会审核通过。课件的图文正在被各地博物馆采用。介绍和推介新的地动仪科学复原模型的相应专著等也已经出版，并以电视和展览的形式做了介绍。
张衡地动仪在汉末的战火中失传，流传于今的有地动仪文字记载的史料共8部，文字量总计字。由中国地震局和国家文物局牵头的张衡地动仪科学复原研究于年起步，研究目标明确，要发挥启迪思想、普及科学知识、进行爱国主义教育的作用。整个研究持续10年，较好地完成了任务。
清华大学美术学院教授王培波参加了课题组，在外部造型的艺术设计上做出了自己的贡献。中国地震局研究员、课题组负责人冯锐和主要成员武玉霞回忆了这段工作。现予以摘编转载，缅怀王培波教授。
岁月如歌培波如诗
作者/冯锐武玉霞
就课题组而言，尽管地动仪复原模型的原理结构、模拟实验已经在年通过了国家验收，但初步提出的外部造型还处于概念阶段，尚未达到定型水平。困难的实质在于：这属于一个科学与艺术相结合的问题。科学的骨架需要恰当的文化载体，艺术的表达需要科学的灵魂，这种水乳交融的深层结合很难一蹴而就。更何况，我们是面临一个两千年前失传的发明。
我们深入讨论了写实主义作品的感染力，以及实用主义的科技成果的生命力问题，一致认为艺术与科学融合的关键是：艺术和科学都必须进行“源于生活高于生活“的创造性劳动，双方都必须站在抽象思维的高度才能够融为一体，才可能碰撞出漫天的灵感的火花所向无敌。我们，地震科学的研究者，之所以在苦苦地“众里寻他千百度”——寻找艺术的追梦人，所期待和看重的，仅此而已。
这就是我们跟王培波教授首次见面的话题。那是年迎春花开的时节，我们三个人围在建国门外的一处茶室的小桌子旁边，聊得那么投机和开怀，陶醉在一种久违的超脱凡世的境界里。
王培波教授的谦逊态度、倾听而深思的作风很让我们喜欢。
他凝视了我们的结构图纸许久，一言不发：地动仪要测到公里外陇西地震，樽体至少要有2米至2.2米高的悬挂点，悬挂的重锤大约公斤。顶盖的曲度与厚度要能支撑住这么大的负荷，并能克服青铜材料的金属疲劳和应力应变。龙嘴要含住能轻松滚动的铜丸，在周期0.05秒和加速度1～5伽的地震动中让它落入蟾蜍嘴里……注意，其他7个龙嘴还要纹丝不动。在这个铁笼子里搞“艺术创作”，经费少，时间紧，设计好了还得让考古学家和历史学家们满意！
还好，王培波教授不怕“难”。他非常认真地研读了史料，剖析了汉代酒樽的结构单元，归纳出了几何要素，理解了古文的文化内涵，明白了地震学的基本要求。这样一来，就同专家组的几位考古、文物、地震、冶金学家们有了共同语言，对彼此的想法心领神会。当然，他也帮助了我们，让大家懵懵懂懂地明白了那些绘画是什么意思？雕塑该如何欣赏……
有一天，王培波教授发现了汉代“金银错铜车图案”，兴奋得像个小孩子一般不停地给我们介绍，分析了云气纹、花草鸟兽的的特点，随后便吸纳到古文“其盖穹隆，饰以山龟鸟兽之形“的设计当中：在圆形的顶盖的底部用浅浮雕的方式辅以凤鸟、苍龙、白虎和玄武，用时隐时现的云气让四灵呈反时针状翱翔于苍空。既增强了青铜顶盖的力学强度，又美仑美奂地重现了四方、四季的古代理念。我们课题组曾经汇集过国内大量的汉代四灵的引用实例，惟培波的这一笔绝妙之至，出类拔萃。
地动仪模型中的蟾蜍、龙首和凤鸟是艺术设计当中的三个要点，不是那么好处理的。来自河南、上海和北京的专家们为培波的设计提供了无私的援助，对于可予借鉴的汉代艺术原型也都给出了明确的界定，至于怎样变形和组合则由他自己确定。
蟾蜍本身的造型并不难，难点在于处理它在地动仪的空间位置。按照史书记载和地震学实验结果，蟾蜍具有承载樽体、接受落丸、振声激扬和人员内外调整仪器的作用，王培波教授花了很大力气始终解决不了，是河南文物考古所提供的资料给大家以启发。张衡有个“大地浮于水“的观念，于是我们决定放弃早期设计，由王培波教授改成“九泉之水滚滚流出、惊涛拍岸卷起千堆雪”的造型，一举解决了所有问题。这里还有个重要收获，底座质量的加大让整个仪器的质量分布完全变了样，重心降到底边长度的1/4，即使在强地震的袭击之下地动仪仍然能保持优良的稳定性，也符合古代观测仪器的共同特点。
王培波教授对龙首的设计反映出他的历史知识和艺术造诣都很坚实。现代人的苍龙概念常常会受到明清时代苍龙造型的影响。考古表明，汉代的龙是非常平民化的，儿童可以骑着它遨游太空，农民可以牵着它耕地播种，既能用作灶台的烟筒，也能成为天子的宝座。王培波教授在设计上花费了相当大的功夫，反复设计、推翻、再修改、再重塑……从他疲倦的眼神里就会明白其中的辛苦。我们看到最后一稿时，也是有些困惑的：“这条龙是汉代的吗？龙嘴能衔得住铜丸吗？”
王培波教授拿出手中的资料，我们一看，还真是个汉代龙的样子，只不过书中的龙儿在飞天，地动仪上的龙儿在守地。
王培波教授对凤鸟的设计也堪称“经典创作“。他把我们原来考虑的一只凤鸟大胆地改为三只凤鸟，把汉代酒樽上三只凤钮移位到中心，面朝外呈放射状。王培波教授针对结构力学问题想出了解决办法：采取凤鸟翘尾羽、展翅膀、舒羽毛、站托盘的艺术形式，以中国人不显山不露水的绝妙方式组成了完整的框架结构。4层10个焊接点，力学强度非常大。技术上本来只要求能悬挂公斤载荷，而实测的强度居然达到了公斤！三只楚楚动人的轻盈鸟儿，大大地降低了压抑感，与古代的“马踏飞燕”有着异曲同工的效果。文似其人、笔似其神，凤鸟柔中寓刚，正如同王培波教授给大家的印象：含蓄、内秀、执着与坚定。
艺术造型于年通过专家审定之后，还有一系列的机械结构和工艺技术的调整完善。年，2.2吨重的原大青铜铸造模型制作出来，又在地震动力学国家专业实验室完成了余次的测试，获评优秀。地动仪科学复原的研究到此结束，整个工作历时10年。
今天展现于世的张衡地动仪科学复原模型，不仅是件光彩夺目的艺术佳品，本质上又是测震学科学仪器，它深深地蕴含了中国古代的神话、美学、哲学和愿景期望，被广大群众深深地喜爱和赞美！
我们的好伙伴、好战友培波，已经化作一片白云远远地投入蓝天，他若知道孩子们正在学习地动仪的知识肯定会高兴的。我们永远怀念他，纪念他。
来源：清华大学美术学院