Le sismographe de Zhang Heng. © PhoebeZu, Flickr, CC by-nc 2.0

Sciences

Qui était Zhang Heng, l'inventeur du premier sismographe ?

Question/RéponseClassé sous :histoire , sismographe , tremblement de terre

Zhang Heng, savant Chinois du début de notre ère, a inventé un extraordinaire instrument de mesure des tremblements de terre d'une précision comparable aux sismographes modernes. Comment ?

C'est sous la dynastie des Han que le savant Zhang Heng (78-139 après J.-C.) met au point le plus ancien sismographe connu.

Les Chinois attribuaient les tremblements de terre à des perturbations du yin et du yang cosmiques, associées au mécontentement du Ciel, conséquence d'actes commis par la dynastie au pouvoir. Certains spéculaient sur les oracles des vents (force, durée et direction) pour tenter de les comprendre. Zhang Heng, également inventeur de la première sphère armillaire fonctionnant à l'énergie hydraulique pour représenter les mouvements célestes, s'inspira de ces recettes empiriques pour présenter son sismographe à la cour de l'empereur Yang Jai.

Reconstitution (1973). © Londres, Science Museum, Dunod

Un sismographe yin et yang

L'instrument ressemblait à une jarre à vin de métal de 1,83 mètre de diamètre. Sur son pourtour extérieur étaient disposées huit têtes de dragons (symbolisant le yang) correspondants aux huit directions cardinales. Sous chaque tête était disposé un crapaud (représentant le yin), la gueule ouverte vers le haut. À la moindre oscillation du pendule qui se trouvait à l'intérieur de la jarre, la balle en cuivre disposée dans la gueule d'un des dragons tombait dans celle d'une grenouille, permettant de déterminer la direction du tremblement de terre.

On suppose que le mécanisme était basé sur le mouvement d'inertie. Le pendule devait se composer de huit bras mobiles, chacun d'entre eux connecté à un dragon. Quand le sismographe était secoué par un séisme, le pendule en cuivre bougeait vers l'un de ces bras mobiles et poussait le levier qui libérait une balle en cuivre. Il a fallu attendre 2005 pour que des scientifiques chinois parviennent enfin à le reconstituer. Après l'avoir soumis à des ondes de choc artificielles, ils ont constaté que l'instrument fonctionnait avec une précision comparable à celle des sismographes modernes.

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