張衡是一位具有多方面才能的科學家。他的成就涉及到天文學、地震學、機械技術、數學乃至文學藝術等許多領域。 1．天文學 張衡在天文學方面有兩項最重要的工作——著《靈憲》，作渾天儀。此外，在曆法方面也有所研究。 《靈憲》是張衡有關天文學的一篇代表作，全面體現了張衡在天文學上的成就和發展。原文被《後漢書·天文志》劉昭注所徵引而傳世。 《靈憲》作為一篇傑出的古代天文學著作，當然仍會有許多不足的地方。除了前面已經提到的各點外，比如文中還把嫦娥奔月的神話當作事實記載在內，甚至說嫦娥入月後化成了蟾蜍。至於文中流露的種種星佔術思想，那是當時整個時代的風氣，倒也不必去苛求張衡。總之，儘管《靈憲》有一些缺點，但是它在天文學史上的意義並不因此而遜色。梁代劉昭讚頌張衡是“天文之妙，冠絕一代”，其評價的主要根據之一就是《靈憲》這篇傑出的著作。 製做渾天儀 張衡所做的渾天儀是一種演示天球星象運動用的表演儀器。它的外部輪廓有球的形象，合於張衡所主張的渾天說，故名之為渾天儀。這架渾天儀在《晉書"天文志》中有三處記載。 關於曆法工作 張衡曾參加過一次東漢王朝的歷法大討論，這件事發生在漢安帝延光二年(公元123年)。據《漢書"律曆志》記載，張衡當時任尚書郎之職。這次大討論的起因是，有人從圖讖和災異等迷信觀念出發，非難當時行用的較科學的東漢《四分曆》，提出應改用合於圖讖的《甲寅元歷》。又有人從漢武帝“攘夷擴境，享國久長”出發，認為應該倒退回去採用《太初曆》。張衡和另一位尚書郎周興對上述兩種意見提出了批駁和詰難，使這二宗錯誤意見的提出者或者無言以對，或者所答失誤，從而為阻止曆法倒退做出了貢獻。 2．地震學 張衡的另一個有傑出貢獻的科學領域是地震學。他的代表作就是震爍古今的候風地動儀的發明。 3．機械技術 從上面所介紹的渾天儀和候風地動儀的構造即可得知，張衡掌握了很高明的機械技術。他的朋友崔瑗在為他寫的墓碑中讚道：“數術窮天地，製作侔造化。”前一句是道他數學天文學知識之淵博，後一句則是贊他製造的各種器物之神奇。其實，神奇是由於他巧妙地運用各種機械技術的結果。 傳說他當時還製做過兩件神奇的器物。一件是有三個輪子的機械，可以自轉；一件是一隻木雕，能在天上飛翔。 4．數學 《後漢書"張衡傳》中提到，張衡寫過一部書叫《算罔論》。此書至遲到唐代已經失傳，以至唐代的章懷太子李賢懷疑張衡沒寫過這部書，而是因為《靈憲》是網路天地而算之，故稱《靈憲算罔論》。從《九章算術"少廣》章第二十四題的劉徽註文中得知有所謂“張衡算”，因此，張衡寫過一部數學著作是應該肯定的。從劉徽的這篇註文中可以知道，張衡給立方體定名為質，給球體定名為渾。他研究過球的外切立方體積和內接立方體積，研究過球的體積，其中還定圓周率值為10的開方，這個值比較粗略，但卻是中國第一個理論求得π的值。另外，如果按照錢寶琮先生對《靈憲》的校勘：“(日月)其徑當天周七百三十分之一，地廣二百三十二分之一”，則當時π值等於730/232=3.1466，較10的開方有精密了。 5．其他方面的成就 張衡曾被唐代人看作是東漢時代的大畫家。張彥遠的《歷代名畫記》卷三記有：“張衡作《地形圖》，至唐猶存。”這幅《地形圖》中是否還有地理科學上的意義，現已無可考了。當時還流傳有他用腳畫一隻神獸的故事。故事雖然神化了，但也反映出張衡有很高的畫技。 他當過太史令，因而對史學也有許多研究。他曾對《史記》、《漢書》提出過批評，並上書朝廷，請求修訂。他又對東漢皇朝的歷史檔案作過研究，曾上表請求專門從事檔案整理工作，補綴漢皇朝的史書。這些上書均無下文。 他還研究文字訓詁的學問，著有《周官訓詁》一書。當時崔瑗評價說：廣大學者都對它提不出異議來。 他又是個大文學家，他的《二京賦》曾花了10年的創作功夫，可見其創作態度的嚴肅。這篇賦不但文辭優美，膾炙人口，而且其中諷刺批評了當時統治集團的奢侈生活，其思想性也是比較高的。他在河間相任期時創作的《四愁詩》受到文學史家鄭振鐸先生的高度評價，稱之為“不易得見的傑作”。他的《思玄賦》中有大段文字描述自己升上了天空，遨遊於眾星之間，可說是一篇優雅的科學幻想詩。除了上述諸文外，遺留至今的還有《溫泉賦》、《歸田賦》等20多篇，都是辭、義俱佳的力作。
張衡是一位具有多方面才能的科學家。他的成就涉及到天文學、地震學、機械技術、數學乃至文學藝術等許多領域。 1．天文學 張衡在天文學方面有兩項最重要的工作——著《靈憲》，作渾天儀。此外，在曆法方面也有所研究。 《靈憲》是張衡有關天文學的一篇代表作，全面體現了張衡在天文學上的成就和發展。原文被《後漢書·天文志》劉昭注所徵引而傳世。 《靈憲》作為一篇傑出的古代天文學著作，當然仍會有許多不足的地方。除了前面已經提到的各點外，比如文中還把嫦娥奔月的神話當作事實記載在內，甚至說嫦娥入月後化成了蟾蜍。至於文中流露的種種星佔術思想，那是當時整個時代的風氣，倒也不必去苛求張衡。總之，儘管《靈憲》有一些缺點，但是它在天文學史上的意義並不因此而遜色。梁代劉昭讚頌張衡是“天文之妙，冠絕一代”，其評價的主要根據之一就是《靈憲》這篇傑出的著作。 製做渾天儀 張衡所做的渾天儀是一種演示天球星象運動用的表演儀器。它的外部輪廓有球的形象，合於張衡所主張的渾天說，故名之為渾天儀。這架渾天儀在《晉書"天文志》中有三處記載。 關於曆法工作 張衡曾參加過一次東漢王朝的歷法大討論，這件事發生在漢安帝延光二年(公元123年)。據《漢書"律曆志》記載，張衡當時任尚書郎之職。這次大討論的起因是，有人從圖讖和災異等迷信觀念出發，非難當時行用的較科學的東漢《四分曆》，提出應改用合於圖讖的《甲寅元歷》。又有人從漢武帝“攘夷擴境，享國久長”出發，認為應該倒退回去採用《太初曆》。張衡和另一位尚書郎周興對上述兩種意見提出了批駁和詰難，使這二宗錯誤意見的提出者或者無言以對，或者所答失誤，從而為阻止曆法倒退做出了貢獻。 2．地震學 張衡的另一個有傑出貢獻的科學領域是地震學。他的代表作就是震爍古今的候風地動儀的發明。 3．機械技術 從上面所介紹的渾天儀和候風地動儀的構造即可得知，張衡掌握了很高明的機械技術。他的朋友崔瑗在為他寫的墓碑中讚道：“數術窮天地，製作侔造化。”前一句是道他數學天文學知識之淵博，後一句則是贊他製造的各種器物之神奇。其實，神奇是由於他巧妙地運用各種機械技術的結果。 傳說他當時還製做過兩件神奇的器物。一件是有三個輪子的機械，可以自轉；一件是一隻木雕，能在天上飛翔。 4．數學 《後漢書"張衡傳》中提到，張衡寫過一部書叫《算罔論》。此書至遲到唐代已經失傳，以至唐代的章懷太子李賢懷疑張衡沒寫過這部書，而是因為《靈憲》是網路天地而算之，故稱《靈憲算罔論》。從《九章算術"少廣》章第二十四題的劉徽註文中得知有所謂“張衡算”，因此，張衡寫過一部數學著作是應該肯定的。從劉徽的這篇註文中可以知道，張衡給立方體定名為質，給球體定名為渾。他研究過球的外切立方體積和內接立方體積，研究過球的體積，其中還定圓周率值為10的開方，這個值比較粗略，但卻是中國第一個理論求得π的值。另外，如果按照錢寶琮先生對《靈憲》的校勘：“(日月)其徑當天周七百三十分之一，地廣二百三十二分之一”，則當時π值等於730/232=3.1466，較10的開方有精密了。 5．其他方面的成就 張衡曾被唐代人看作是東漢時代的大畫家。張彥遠的《歷代名畫記》卷三記有：“張衡作《地形圖》，至唐猶存。”這幅《地形圖》中是否還有地理科學上的意義，現已無可考了。當時還流傳有他用腳畫一隻神獸的故事。故事雖然神化了，但也反映出張衡有很高的畫技。 他當過太史令，因而對史學也有許多研究。他曾對《史記》、《漢書》提出過批評，並上書朝廷，請求修訂。他又對東漢皇朝的歷史檔案作過研究，曾上表請求專門從事檔案整理工作，補綴漢皇朝的史書。這些上書均無下文。 他還研究文字訓詁的學問，著有《周官訓詁》一書。當時崔瑗評價說：廣大學者都對它提不出異議來。 他又是個大文學家，他的《二京賦》曾花了10年的創作功夫，可見其創作態度的嚴肅。這篇賦不但文辭優美，膾炙人口，而且其中諷刺批評了當時統治集團的奢侈生活，其思想性也是比較高的。他在河間相任期時創作的《四愁詩》受到文學史家鄭振鐸先生的高度評價，稱之為“不易得見的傑作”。他的《思玄賦》中有大段文字描述自己升上了天空，遨遊於眾星之間，可說是一篇優雅的科學幻想詩。除了上述諸文外，遺留至今的還有《溫泉賦》、《歸田賦》等20多篇，都是辭、義俱佳的力作。