张衡设计的地动仪,仪体似樽形,直径与他所作的浑开仪同大,象征浑天说的天。立有都柱的平底表示大地,在天之内。仪体上雕刻的山龟鸟兽象征山峦和青龙、虎、朱雀、玄武二十八宿。乾坤震巽坎离艮兑等八卦篆文表示八方之气,八龙在上象征阳,蟾蜍在下象征阴,构成阴阳上下动静的辩证关系,都柱居于顶天立地的地位,是按照古代"天柱"之说法布局,至于牙机,可能是采用了杠杆结构。
中国地球仪的制作始于元代,由天文学家扎马鲁丁为元朝廷督造,球面上反映了地球表面的海、陆分布状况,属于原始的绘制方法。明万历年间意大利传教士利玛窦来华后,为向中国传授古希腊的地圆说,亲自制作地球仪,并著有《坤舆万国全图》。受其影响,明万历三十一年(1603年),学者李之藻制成一架地球仪。约在崇祯三年(1630年),朝廷也制作了一架地球仪。这些地球仪上绘制了经纬网,扩充了我国此前的地球仪上只有27处观测点的纬度,包括了赤道、南北回归线、南北极圈的整个地球纬度,也弥补了我国此前不知经度的空白,并标注了五洲说,使当朝人能以了解西方地理大发现的新知识。继明之后,喜爱科学的康熙皇帝不仅引进、制作,还熟练使用许多来自西方的科学仪器,使他的天文、地理、数学知识都超出了其他历代的统治者。
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