Mūsdienu seismogrāfi ir ārkārtīgi jutīgi instrumenti. Un, kaut arī tehnoloģija ir mūsu pusē, mūsdienu ierīču darbības princips daudz neatšķiras no vecākās ierīces, kas tika izveidota gandrīz pirms 2 tūkstošiem gadu, pirms cilvēki saprata, kas ir zemestrīce.
Jangs Hengs Hanas impērijas laikā dzīvoja Ķīnā, un vēsture viņu atceras kā zinātnieku, kurš izcils daudzās jomās. Viņš strādāja pie Pi aprēķināšanas, kartēja debesis, bija ierēdnis un izgudrotājs. Viņš uzlaboja Clepsydra, ūdens pulksteņa, ar kura palīdzību mērīja laiku ar plūstošu šķidrumu, precizitāti un izveidoja pirmo armilāro sfēru - astronomisku instrumentu. Bet galvenokārt Jang Hyun ir slavens ar pasaulē pirmā seismoskopa izgudrojumu.
Viņš pasniedza ierīci imperatora tiesai galvaspilsētā Luoyangā 132 BC pirms mūsu ēras 7 gadus pirms viņa nāves. Lai gan nav neviena saglabājoša tā seismoskopa ilustrācijas, vēsturiskie apraksti apgalvo, ka tas bija liels bronzas instruments, veidots kā urna vai vāze. Uz vāzes atradās 8 pūķi, katrs ar žokļiem piestiprināja bronzas bumbiņu. Tieši zem šīm mītiskajām radībām atradās 8 bronzas krupji, kuru mutes bija atvērtas, lai noķertu bumbu.
Senie teksti ir neskaidrāki, runājot par seismoskopa iekšējo saturu. Kopumā tiek uzskatīts, ka stāmoskopa dobajā ķermenī karājās svārsts, un to ieskauj saites, kas savienotas ar katru no pūķiem. Triecienvilnim no zemestrīces vajadzēja izraisīt svārsta šūpoles, aktivizējot vienu no iekšpusē esošajiem mehānismiem. Atbilstošais pūķis nometīs savu bumbiņu krupim, informējot iekšpagalmu ne tikai par to, ka notikusi zemestrīce, bet arī no kurienes nākusi zemestrīce.
Janga Hyuna izgudrojums sākotnēji tika sastapts ar skepsi, taču, turpinoties stāstam, dažus gadus vēlāk bumba beidzot nokrita. Pēc dažām dienām ieradās kurjers, kurš ziņoja par nopietnu zemestrīci, kas notika tūkstošiem kilometru no Luoyang tieši tajā virzienā, uz kuru pūķis meklēja.
Jans nosauca savu seismoskopu Hufen Didun Yi, kas nozīmē "instruments sezonālo vēju un Zemes kustības mērīšanai". Viņš uzskatīja, ka trīci izraisīja vēji un gaisa spiediena izmaiņas.
Mēģinājumi izgudrot ierīci 19. un 20. gadsimtā bija neveiksmīgi. Palika neskaidrs, kā svārsts senajā instrumentā bija pietiekami jūtīgs, lai atklātu zemestrīces simtiem kilometru attālumā. Turklāt kā zemes garozas vibrācijas varēja iedarbināt tikai vienu mehānismu un nepieskarties citiem?
2005. gadā Ķīnas Zinātņu akadēmijas seismologu un arheologu grupa paziņoja, ka viņiem ir izdevies izveidot Janga izgudrojuma darba kopiju. Viņu konstrukcijā pati svārs nav mijiedarbojies ar sviras mehānismiem. Tā vietā viņš lidinājās virs bumbas uz plāna pjedestāla. Kad svārs sašūpojās, tas nospieda centrālo bumbiņu lejā pa vienu no 8 kanāliem. Bumba pieskārās sprūda sistēmai, kas "animēja" pūķa muti.
Reklāmas video:
Lai arī Jana ierīce ir gandrīz divus tūkstošus gadu veca, tās darbības princips joprojām tiek izmantots mūsdienās. Mūsdienu seismogrāfa populārajā formā tiek izmantotas tās pašas inerces īpašības - statiskā bāze un svārsts, kas pārvietojas neatkarīgi viens no otra, kad zeme kratās. Tikai šodien svārsts ir magnēts, un inducētā strāva ir analoga krītošai bumbiņai. Signālu digitalizēšana ļauj seismogrāfiem dokumentēt zemestrīču intensitāti un to ilgumu.