公元94年，在通往漢朝故都——長安的路上，走著一個十七歲的英俊青年，他就是東漢偉大的科學家、世界第一架地震儀的創造者——張衡。

為了探索科學真理、豐富知識，他正不畏艱苦，長途跋涉，到處訪師求學。

公元119年2月的一天，京師洛陽突然高溫酷熱，雷雨大作，不大一會兒，上空出現了一道道灼亮的閃光，隨之而來的是隆隆的響聲，接著大地搖晃，天旋地轉，山崩地裂，有的地方洪水奔涌，有的地方房倒屋塌，壓死了無數來不及逃生的老百姓。這是當時發生的一次大地震，京師洛陽和其他四十二個郡國地區，都不同程度地遭受了地震的襲擊和災害。這年冬天，又發生了第二次大地震，這次地震范圍更大，影響到八個郡國的地區。東漢時候，中國發生地震次數比較多，從公元92年以后，我國當時幾乎連年發生地震。當時老百姓對地震現象缺少科學知識，非常害怕，社會上各種迷信傳說到處都是。張衡親身經歷過好多次地震，親眼看到地震給人民帶來的災難和痛苦，下定決心研究地震。他認為地震是可以預測、可以認識的自然現象。他苦心琢磨，認真研究，發誓要制造出一種能夠用來觀測地震的儀器，預防地震，以解除人民的痛苦。

那時張衡在洛陽工作，對地震有親身感受和體驗，手頭積累了不少資料。另外他還做了專管天象學、歷數學和傳習學問的太史令。這都為他研究發明地動儀提供了有利的條件。每次地震發生后，上報的材料都有他記錄，他從實踐中學習提高，還不斷地翻閱前人留下的資料，他破除迷信，一連鉆研了六年。五十五歲時，他終于成功研制了世界上第一臺觀測地震的儀器。這個儀器叫地動儀。地動儀是用青銅鑄成的，圓柱有八尺，形狀像個酒壇子，表面裝飾有各樣篆文、山、龜、鳥、獸等紋飾。頂上有突起的蓋子，周圍鑄有八個龍頭，按照東、西、南、北、東北、東南、西北、西南等八個方向排列著。每一個龍嘴里都銜著一粒小銅球，地上對準龍嘴；蹲著八個銅蛤蟆，昂著頭，張著大嘴巴。儀器內部中間沒有都柱（即中樞機械），柱的外邊通著八條道，每條道上都有發動機關。哪個方向發生了地震，傳來了地震的震波，哪個方向的龍嘴就會張開吐出銅球，“當啷”一聲落在銅蛤蟆的嘴里，看守的人聽到聲響，跑去一看，就立刻知道地震發生的方向和發生的日期。

張衡親自觀察天象，摸索日月星辰運行的規律，用了七八年苦功，又成功制造了世界上第一架自動的天文儀器——渾天儀。

那時候，不僅經常發生大地震，還經常發生大風災。有一次，狂風大作，昏天黑地，飛沙走石，大風拔起三萬多棵樹，人民生命財產遭到很大的破壞。張衡看在眼里，疼在心里，針對風災，在發明地動儀的同時，他感到需要觀測氣象，創造一種風向計，防止風暴襲擊，起到科學預報的作用。他在五丈高的竿子上，立起一只銜花的銅鳥，隨風而轉，可以看出風向，這就是候風儀，一般和地動儀混稱為候風地動儀，又叫相風銅鳥。

張衡的發明創造并不是一帆風順的，封建官僚們為了愚弄老百姓，大肆宣揚迷信，攻擊張衡的地動儀算不了什么發明。公元138年3月1日，張衡正在喝酒，地動儀上頭朝西那條龍嘴里的銅球，突然“當啷”一聲，落了下來，但洛陽城里卻十分平靜，沒有地震的感覺，連酒杯里的酒都絲毫沒動。那些反對者認為時機已到，就造謠說候風地動儀根本就不準！可是，張衡卻堅定地說：“咱們等事實說話吧！”過了幾天，有人騎馬送信，果然從千里以外的隴西，帶來了甘肅蘭州、臨洮地區發生地震的消息，正是候風地動儀指示的方向。在鐵的事實面前，反對者啞口無言了。

一千八百多年以前，張衡的地動儀，就能測出千里以外的地震，這是多么了不起的成就呀！