近几年国内频发大级别地震，2008年的“5·12”汶川特大地震、2013年的“4·20”芦山地震，让人们在感叹大自然的无情的同时，纷纷反思地震预测的可能性。实际上，要准确地预测地震基本是不可能的，因为引起地震的因素实在太多太复杂。然而，对地震成因和地震预测的探索和尝试却从未停止，我国汉代就有科学家张衡发明地动仪以预测地震，帮助人们躲避天灾。下面就来说说张衡和他的故事。
汉章帝之后，东汉王朝逐渐开始走下坡路，在这个时期，出了一位著名的科学家张衡。
张衡从小就爱想问题，对周围的事物，总要寻根究底，弄个水落石出。在一个夏天的晚上，张衡和爷爷、奶奶在院子里乘凉。他坐在一张竹床上，仰着头，呆呆地看着天空，还不时举手指指划划，认真地数星星。
张衡问爷爷：“我数的时间久了，看见有的星星位置移动了，原来在天空的，偏到西边去了。有的星星出现了，有的星星又不见了。它们不是在跑动吗？”爷爷说道：“星星确实是会移动的。你要认识星星，先要看北斗星，可以用它来辨别方向。你看那边比较明亮的七颗星，连在一起就像舀酒的斗，有斗身和斗柄，很容易找到……”
“噢！我找到了！”小张衡很兴奋地又问：“那么，它是怎样移动的呢？”爷爷想了想说：“大约到半夜，它就移到地平线上，到天快亮的时候，这北斗星就翻了一个身，倒挂在天空……”
这天晚上，张衡一直睡不着，多次起来看北斗星。夜深人静，当他看到那闪烁而明亮的北斗星时，果然倒挂着，他感到多么高兴啊！他想：这北斗星为什么会这样转来转去，是什么原因呢？天一亮，他便赶去问爷爷，谁知爷爷也讲不清楚。越是不懂，越想弄清楚，于是，他带着这个问题，读书研究天文去了。
十七岁那年，他离开家乡，先后到了长安和洛阳，在太学里用功读书。当时洛阳和长安都是很繁华的城市，城里的王公贵族过的是骄奢淫逸的生活。张衡对这些都看不惯。他写了两篇文学作品《西京赋》和《东京赋》，讽刺这种现象。据说他为了写这两篇作品，经过深思熟虑，反复修改，前后一共花了十年工夫，可见他研究学问的精神是很认真严肃的。
但是张衡的特长还不是文学，他特别爱好数学和天文研究。朝廷听说张衡是个有学问的人，召他到京里做官，先是在宫里做郎中，后来，担任了太史令，叫他负责观察和研究天文。这个工作正好符合他研究的兴趣。
经过他的观察，他断定地球是圆的，月亮是借太阳的照射才反射出光来。他还认为天好像鸡蛋壳，包在地的外面；地好像鸡蛋黄，在天的中间。这种学说在今天看来不免有些幼稚可笑，但在一千八百多年以前，能有这样科学的见解，是很了不起的一件事情。
除了观察，张衡还喜爱研究制造仪器。他用铜制造了一种测量天文的仪器，叫做“浑天仪”。上面刻着日月星辰等天文现象。他设法利用水力来转动这种仪器。据说什么星从东方升起来，什么星向西方落下去，都能在浑天仪上看得清清楚楚。
张衡的浑天仪，其主体与现今的天球仪相仿。不过，张衡的天球上画的是他所定名的444官2500颗星。浑天仪的黄、赤道上都画上了二十四气，二十八宿及日、月、五纬。贯穿浑天仪的南、北极，有一根可转动的极轴。在天球外围正中，应当有一条水平的环，表示地平。还应有一对夹着南、北极轴而又与水平环相垂直的子午双环，双环正中就是观测地的子午线。天球转动时，球上星体有的露出地平环之上，就是星出，有的正过子午线，就是星中，而没入地平环之下的星就是星没。天球上有一部分星星永远在地平环上转动而不会落入其下。这部分天区的极限是一个以北极为圆心，当地纬度为半径的小圆，当时称之为内规。另外还有一个以南极为中心，当地纬度为半径的小圆，称之为外规。外规以内的天区永远不会升到地平之上。
张衡的发明除了浑天仪之外，更为人所称道是地动仪。那个时期，经常发生地震。有时候一年一次，也有一年两次。发生了一次大地震，就影响到好几十个郡，城墙、房屋发生倒坍，还死伤了许多人畜。当时的封建帝王和一般人都把地震看作是不吉利的征兆，有的还趁机宣传迷信、欺骗人民。但是，张衡却不信神，不信邪，他对记录下来的地震现象经过细心的考察和试验，发明了一个测报地震的仪器，叫做“地动仪”。