IBlogKienThuc Blog Kiến Thức
Thép Damascus: Công nghệ cổ đại nổi tiếng vùng Trung Đông
Thép Damascus là một loại thép truyền thống dùng để rèn kiếm của vùng Trung Đông. Loại thép này độc đáo với đặc trưng các vân kim loại nổi bật với các vết đốm như nước chảy. Các thanh kiếm được làm từ loại thép này nổi tiếng với việc rất chắc chắn, rất khó vỡ, lưỡi đàn hồi tốt và có thể mài rất bén. Dù vậy việc sản xuất loại thép này hiện tại là không thể vì kỹ thuật tinh luyện loại này đã thất truyền dù đang có nhiều nỗ lực để tái tạo lại loại thép này. Loại thép này được tinh luyện chủ yếu từ thép Wootz một loại thép xuất hiện từ trước công nguyên tại Ấn Độ và Ba Tư. Người Ả Rập đã mang loại thép Wootz đến Damascus nơi ngành rèn vũ khí đang phát triển mạnh khi đó. Cứ như thế Ấn Độ và Ba Tư đã cung cấp các thỏi thép của mình cho khu vực Trung Đông từ thế kỷ 3 đến đến thế kỷ 17.
Việc tinh luyện loại thép này đã chấm dứt vào khoảng năm 1750. Một số giả thuyết đã được dựng lên để cố giải thích lý do như nguồn cung nguyên vật liệu bị cạn kiệt, kiến thức tinh luyện được truyền cho quá ít người… Các kỹ thuật và vật liệu hiện tại để cố gắng tái tạo lại loại thép này hiện tại đều không thành công hay nói đúng ra là vật liệu làm ra có tính chất không hoàn toàn khớp với các mẫu thép còn lại dù có vài điểm giống. Đặc điểm đáng chú ý của loại thép này là bề mặt có vân của nó làm nhiều người tưởng là các sản phẩm làm từ loại thép này là hai loại thép khác nhau hàn dính với nhau và được gấp lại nhiều lần việc mà những thợ rèn ngày nay vẫn làm để tạo ra các sản phẩm “giả thép Damascus”. Trên thực tế loại thép này là một khối đồng nhất nhưng có sự phân bổ cacbon tạo thành mạch Fe3C cùng các tạp chất khác xếp theo mạch rất rõ được tạo thành từ việc tinh luyện như thế nào thì chưa rõ. Dù đây không phải là đặc điểm chính của loại thép này mà chỉ để trang trí nhưng nó lại thu hút sự chú ý khá nhiều.
Tính chất của loại thép này giống như nhiều loại thép truyền thống khác, được ca ngợi trong rất nhiều truyền thuyết, như việc dễ dàng chẻ đôi nòng súng và cắt sợi tóc rơi lên lưỡi. Dù không thanh kiếm hàng trăm tuổi nào còn đủ bén để chứng thực truyền thuyết nhưng các nhà khoa học khi nghiên cứu chúng thấy rằng các thanh kiếm làm từ loại thép này có cấu trúc sợi và ống nano cácbon. Qua việc quét hiển vi điện tử các nhà khoa học nhận thấy có các sợi nano Fe3C sau khi hòa tan một mẫu vào axít cho thấy cấu trúc ống nano có thể đã gói các sợi này lại điều đã tạo nên đặc tính nổi tiếng của loại thép này là sự bền bỉ và sắc bén cũng như góp phần hình thành các vân.
Mặc dù một số loại thép hiện đại được tinh luyện qua các phản ứng hóa học có thể tốt hơn nhưng công nghệ tinh luyện loại thép này là một sự nhảy vọt trong thời kỳ của chúng, bằng cách nào đó chúng đã được tinh luyện trở nên cực kỳ dẻo dai đã vậy lại còn rất cứng. Qua việc phân tích thì có thể đưa ra lý thuyết là trong quá trình nung chảy thép Wootz một số loại lá và gỗ đã được thêm vào để sử dụng như phụ gia cho việc thấm ngoài ra còn trộn thêm nhiều loại sắt hợp kim khác sau đó đúc thành thỏi. Các thỏi thép này sau đó được đưa đi rèn từ đó có thể thấy cấu trúc sợi và ống nano cácbon trong thép có thể có nguồn gốc từ sợi thực vật. Các nhà khoa học hi vọng có thể phân tích tìm hiểu kỹ hơn về cấu trúc ống nano cácbon trong các cổ vật được làm từ loại thép cổ xưa này để tái tạo chúng hay phát triển vật liệu mới.
Đá mặt trời huyền thoại – một loại thiết bị định hướng thời cổ của người Viking
Người Viking (Bắc Âu) từ lâu đã nổi tiếng là những tay thủy thủ lão luyện có thể tự tin tiến vào những vùng biển chưa từng được khám phá. Điều gì đã tạo nên kỳ tích này? Phải chăng người Viking có một tố chất siêu việt khỏi các chủng tộc khác, hay họ đã sở hữu một dụng cụ hàng hải bí mật?
Truyền thuyết Bắc Âu cổ đại phổ biến có đề cập đến một viên đá ma thuật có khả năng xác định vị trí Mặt trời khi bị che khuất đằng sau những đám mây đen và ngay cả sau thời điểm hoàng hôn. Đây là một chủ đề đã khơi dậy sự hứng thú trong nhiều năm, cho đến khi các nhà nghiên cứu phát hiện được một khối tinh thể đặc thù trong xác một con tàu đắm từ thời nữ hoàng Elizabeth I (Anh) ngoài khơi bờ biển Quần đảo Eo biển (Channel Islands). Tháng 3 năm 2013, một nhóm các nhà khoa học đã tuyên bố rằng khối tinh thể cấu thành từ canxit này rất có thể chính là một công cụ hỗ trợ định vị khá chuẩn xác.
Trong một nghiên cứu mới đây, các nhà nghiên cứu đã phân tích mảnh vụn của một mặt đồng hồ Mặt Trời từ thế kỷ 11 được phát hiện tại đảo Uunartoq, Greenland. Từ các đặc điểm của vật thể, họ đã thử suy diễn đây là một công cụ giúp những hoa tiêu người Viking xác định vị trí của Mặt Trời khi ánh sáng từ phía chân trời vào lúc hoàng hôn đi xuyên qua hai khối tinh thể canxit. Kết quả cho thấy khi được sử dụng kết hợp, đồng hồ Mặt Trời và viên đá Mặt Trời có thể giúp xác định vị trí Mặt Trời ngay cả khi nó đã lặn xuống bên dưới đường chân trời vào lúc hoàng hôn. Điều này có nghĩa là những người Viking có thể định hướng con thuyền của họ khá chuẩn xác sau thời điểm hoàng hôn, vì ánh sáng vào lúc chạng vạng có thể kéo dài cả đêm tại những khu vực vĩ độ cao vào mùa hè.
Các viên đá Mặt Trời được cho là đã giúp những người thủy thủ Bắc Âu lão luyện định vị đường đi đến Iceland, và ngay cả vượt Đại Tây Dương mênh mông đến Bắc Mỹ vào thời kỳ hưng thịnh của người Viking trong giai đoạn từ năm 900 đến 1200 SCN, từ rất lâu trước khi la bàn từ tính xuất hiện tại Châu Âu vào thế kỷ thứ 13. Các học giả suy đoán rằng ngay cả khi la bàn đã được sử dụng một cách rộng rãi, thì rất có thể các thủy thủ vẫn giữ những viên đá Mặt Trời như một công cụ định hướng dự phòng. Phát hiện này đã thách thức một quan điểm rập khuôn về tộc người Viking như những kẻ hiếu chiến man rợ đơn thuần, đồng thời phản ánh trí tuệ cùng với vốn kiến thức tân tiến đã được họ sử dụng để định hướng thành công trên các chuyến hải trình vào hơn 1000 năm trước.
Ngọn lửa Hy Lạp: Vũ khí hóa học bí ẩn
“Ngọn lửa Hy Lạp” là một trong những vũ khí nổi tiếng của quân đội đế chế Byzantine. Nó được sử dụng trong các trận thủy chiến biển. Thành phần, nguyên liệu tạo ra “ngọn lửa Hy Lạp” được bảo vệ rất nghiêm ngặt nên cho đến nay người ta vẫn chưa tìm ra công thức. Những hình ảnh về vũ khí hủy diệt ” ngọn lửa Hy Lạp” của đế chế Byzantine được biết đến qua những tài liệu, bản thảo minh họa cổ. Đa số những tài liệu này miêu tả cảnh quân đội đế chế Byzantine sử dụng “ngọn lửa Hy Lạp” để chống lại các hạm đội của kẻ thù.
Các tài liệu lịch sử ghi nhận quân đội của đế chế Byzantine (thế kỷ 7 – thế kỷ 12) từng sử dụng vũ khí trên – một chất bí ẩn ném vào kẻ thù trong các trận thủy chiến. Chất lỏng này được phóng ra từ các ống hoặc các xi-phông (ống chữ U hoạt động theo nguyên tắc bình thông nhau). Đế chế Byzantine bảo vệ bí mật về công thức, thành phần tạo ra “ngọn lửa Hy Lạp”. Do vậy, rất ít người có thể tiếp cận việc sản xuất loại vũ khí có tính sát thương cao này. Chính vì vậy, trải qua hàng trăm năm, những thông tin về bí mật công thức tạo ra loại vũ khí này bị mai một và thất truyền.
Cho đến nay, các chuyên gia, nhà khoa học tích cực thực hiện các nghiên cứu nhằm tìm ra thành phần của thứ vũ khí hóa học của đế chế Byzantine thời xưa tuy nhiên vẫn chưa thành công.
Chiếc cốc 1600 tuổi cho thấy người La Mã cổ đại đã biết đến công nghệ nano
Chiếc cốc tuyệt đẹp 1600 tuổi có khả năng biến đổi màu sắc kỳ lạ: khi chiếu sáng từ phía trước, chiếc cốc có màu xanh, và khi chiếu sáng từ phía sau, chiếc cốc chuyển sang màu đỏ… Bí mật về một chiếc cốc La Mã 1600 tuổi ở Bảo tàng Anh chính là chìa khóa cho một công nghệ mới cực kì nhạy bén, nhờ đó có thể giúp chẩn đoán các bệnh của con người hay định vị các loại chất độc hóa sinh ở các trạm kiểm soát an ninh. Chiếc cốc có màu xanh ngọc bích khi chiếu sáng từ phía trước và màu đỏ máu khi chiếu từ phía sau, đây là một đặc tính làm đau đầu các nhà khoa học suốt hàng chục năm sau khi họ thu được chiếc cốc vào những năm 1950. Bí ẩn này đã không tìm được lời giải đáp cho tới tận năm 1990, khi các nhà nghiên cứu người Anh quan sát các mảnh vỡ dưới kính hiển vi và phát hiện ra chính những người thợ La Mã là những người tiên phong về công nghệ nano bằng cách trộn các hạt vàng và bạc cực nhỏ vào trong thủy tinh.
Mỗi hạt kim loại này được mài cho tới khi kích cỡ chỉ còn 50 nanomet, chưa tới 1/1000 hạt muối. Tỉ lệ pha trộn chính xác của hỗn hợp này cho thấy là người La Mã biết rõ việc họ đang làm – “một kì tích”, trích lời nhà khảo cổ Ian Freeston ở đại học London.
Công nghệ nano cổ đại hoạt động như sau: Khi được chiếu sáng, các hạt electron trong mảnh kim loại dao động và biến đổi màu sắc của chiếc cốc dựa vào vị trí của người quan sát. Gang Logan Liu, kĩ sư ở đại học Illinois là người từ lâu đã tập trung vào việc sử dụng công nghệ để chẩn đoán bệnh tật. Cùng với các đồng nghiệp, ông đã nhận ra khả năng tiềm tàng mà hiệu ứng này mang lại. “Người La Mã biết cách chế tạo và áp dụng các hạt nano vào nghệ thuật”, Liu cho biết, “Chúng tôi muốn xem liệu công nghệ này có ứng dụng khoa học nào không”
Khi các loại chất lỏng khác nhau được đổ đầy cốc, Liu cho rằng chúng sẽ thay đổi cách các electron tương tác với nhau, và từ đó thay đổi màu sắc. Khi nước, dầu, dung dịch đường và dung dịch muối được đổ vào đây, chúng tái hiện một dải các màu dễ nhận biết, ví dụ như xanh lục nhạt cho nước và đỏ cho dầu. Mẫu thử nghiệm này nhạy hơn 100 lần trước sự thay đổi nồng độ của muối so với các cảm biến trên thị trường sử dụng công nghệ tương tự. Một ngày nào đó nó có thể xuất hiện trên các thiết bị cầm tay để phát hiện các tác nhân gây bệnh trong nước bọt hoặc nước tiểu, hoặc phát hiện những tên khủng bố tìm cách mang chất lỏng nguy hiểm lên máy bay.
Thủy tinh dẻo: Phát minh đi trước thời đại hàng nghìn năm
Hãy tưởng tượng một chiếc ly thủy tinh mà bạn có thể bẻ cong, nhưng sau đó nó lại trở về hình dạng ban đầu; hay bạn làm rơi chiếc ly xuống sàn nhưng nó không hề bị vỡ. Câu chuyện xưa kể rằng một thợ chế tác thời La Mã cổ đại đã tạo ra một loại thủy tinh uốn dẻo, gọi là “vitrium flexible”, khiến vị hoàng đế La Mã đưa ra một quyết định vô cùng tàn bạo.
Kính uốn dẻo được cho là một phát minh huyền thoại đã bị thất lạc có từ thời trị vì của Hoàng đế La Mã Tiberius Caesar. Mặc dù cho đến nay vẫn chưa tìm thấy được bằng chứng cụ thể về loại kính này, nhưng có hai nguồn tư liệu chính chứng minh cho sự tồn tại của nó.
- Một là cuốn Lịch sử tự nhiên (Natural History) của nhà triết học Pliny The Elder (một tác giả người La Mã, mất năm 79 SCN), hai là cuốn Satyricon, thường được cho là tác phẩm của cận thần thời La Mã tên Petronius (mất năm 63 SCN). Cuốn sách của Pliny có tính chất bách khoa toàn thư, còn tác phẩm của Petronius lại mang tính châm biếm – cho thấy câu chuyện đáng kinh ngạc này đã được các nhà văn thuộc thể loại khác nhau nhìn nhận như thế nào. Trong cuốn Lịch sử tự nhiên, Pliny cho biết thủy tinh uốn dẻo này được chế tạo bởi một người làm kính vào thời Hoàng đế Tiberius Caesar. Thay vì cố gắng giành được sự ưu ái của hoàng đế La Mã, người thợ thủ công đã đóng cửa xưởng chế tác của mình. Ông làm vậy vì lo ngại rằng loại chất liệu mới này sẽ làm suy giảm giá trị của kim loại quý như vàng, bạc và đồng. Một câu chuyện tương tự đã được ghi lại bởi Cassius Dio và Suetonius. Pliny bày tỏ sự ngờ vực của mình về tính chân thực của câu chuyện này, ông cho rằng nó đã được lan truyền rộng rãi trong một thời gian dài với tính xác thực không cao.
- Phiên bản câu chuyện của vị cận thần Petronius trong cuốn Satyricon thì trái lại có phần kịch tính hơn. Trong phiên bản mang tính châm biếm này, người đàn ông phát minh ra loại kính uốn dẻo đã được cho phép yết hoàng đế La Mã để trình bày thành quả của mình. Sau khi hoàng đế kiểm tra chiếc cốc làm bằng thủy tinh uốn dẻo, ông đã đưa nó lại cho người thợ chế tác và người này đã dùng hết sức ném nó xuống sàn nhà. Hoàng đế đã kinh ngạc trước những gì xảy ra, nhưng người thợ lại tỏ ra khá bình tĩnh và từ từ nhặt chiếc cốc lên khỏi mặt đất, rồi đưa cho hoàng đế xem để thấy rằng nó chỉ bị lõm một chỗ. Sau đó, người thợ chế tác lấy một chiếc búa nhỏ gõ lên mặt kính và không lâu sau, chiếc cốc đã trở lại hình dạng ban đầu.
Vào năm 2012 (tức là hơn 2.000 năm sau), công ty sản xuất thủy tinh Corning giới thiệu loại thủy tinh dẻo “Wilow Glass” (tạm dịch là thủy tinh mềm như liễu) có khả năng chịu nhiệt và dẻo tới độ có thể cuộn lại. Loại thủy tinh này rất hữu ích trong công nghệ chế tạo các tấm pin Mặt Trời. Nếu các truyền thuyết về người thợ La Mã sáng chế ra thủy tinh dẻo là đúng, thì người đàn ông này đã đi trước thời đại hàng nghìn năm.
Bê tông La Mã, tuổi thọ nghìn năm
Từ lâu đế chế La Mã đã không còn tồn tại, nhưng các công trình kiến trúc họ để lại vẫn sừng sững với thời gian nhờ các khối bê tông La Mã thuộc loại bền chắc nhất thế giới. Thứ vật liệu xây dựng này của La Mã cổ đại từ lâu đã thách đố các nhà khoa học. Công thức chế tạo bê tông của La Mã cổ đại là một kỳ công ấn tượng trong lịch sử kiến trúc. Một số công trình La Mã được xây dựng ngoạn mục với vẻ đẹp hoành tráng, mà những người xây dựng hiện đại chưa bao giờ dám thử sức, ngay cả với công nghệ hiện nay.
Bê tông để xây dựng nhiều tòa nhà và tượng đài trong thành Rome được tạo từ hỗn hợp đá vôi, cát và đá núi lửa. Các tòa nhà và công trình kiến trúc của La Mã cổ đại, một trong những công trình ngoạn mục nhất trên thế giới, vẫn có thể đứng vững sau khi phải chịu không biết bao nhiêu tác động hóa học và vật lý trong suốt 2.000 năm qua. Nghiên cứu trước đây đã phát hiện được rằng bê tông của người La Ma bền vững hơn nhiều so với bê tông hiện đại vốn chỉ có thể tồn tại trong khoảng 120 năm.
Người ta đã biết rằng cát núi lửa sử dụng trong bê tông và vữa vôi La Mã đã giúp những tòa nhà của họ tồn tại lâu đến vậy. Giờ đây, nghiên cứu mới đây của một nhóm các kỹ sư và nhà nghiên cứu đã tìm ra công thức chính xác giúp bê tông La Mã có khả năng tồn tại lâu dài hơn bê tông ngày nay. Sử dụng công thức cổ xưa của kiến trúc sư người La Mã Vitruvius, các nhà nghiên cứu đã tạo nên một hỗn hợp vữa và để nó đông chắc lại trong vòng 6 tháng. Khi quan sát bằng kính hiển vi, họ phát hiện những đám khoáng chất dày đặc đang hình thành trong quá trình trộn vữa của người La Mã. Những tinh thể strätlingite (xi măng), hình thành bởi cát núi lửa khi nó hòa trộn với đá vôi, đã giúp ngăn chặn các vết nứt phát triển rộng hơn bằng cách gia cố thêm cho vùng tiếp giáp giữa các bề mặt, vốn là những liên kết yếu bên trong khối bê tông. Phương pháp này không chỉ giúp bê tông tồn tại lâu hơn mà còn không gây ảnh hưởng xấu đến môi trường trong quá trình sản xuất, bởi hỗn hợp chỉ cần nung đến 900 độ C (thay vì 1.450 độ C như bê tông hiện đại).
Pin Bát Đa
Có vẻ như vùng Lưỡng Hà là nơi đầu tiên biết cách làm ra điện, rất lâu trước khi điện được tìm thấy. Vào những năm 1930, một vật thể nhân tạo bí ẩn đã được phát hiện trong một cuộc khai quật khảo cổ học được thực hiện không xa so với thủ đô Bagdad. Vật thể này được gọi là pin Bát-đa với hình dạng giống một chiếc vại, cao khoảng 13 cm và có một thanh sắt bị ăn mòn nhô ra từ miệng vại. Ngoài ra, người ta cũng tìm thấy một chiếc ống hình trụ bằng đồng bên trong vại và một thanh sắt được luồn vào ống hình trụ này.
Qua quá trình kiểm tra, các chuyên gia nhận định đây là một cục pin “cổ đại”, có khả năng tạo ra dòng điện khoảng 1 Volt và có lẽ đã từng được sử dụng để mạ vàng. Tuy nhiên, nếu như vậy thì tại sao phương pháp này lại bị bỏ quên trong một thời gian dài và cũng không hề có bất cứ bằng chứng nào về sự tồn tại của nó ở các vùng lân cận.
Thấu kính Nimrud của người Assyria
Các thấu kính Nimrud là một khối đá tinh thể 3.000 năm tuổi, được khai quật bởi Austen Henry Layard tại cung điện người Assyrian ở Nimrud*. Theo phỏng đoán, Nimrud đã được các nhà khoa học đế chế Assyria cổ đại sử dụng như một thấu kính tự nhiên, có khả năng “tập hợp” ánh sáng Mặt trời và tạo ra lửa. Các thấu kính Nimrud (còn gọi là thấu kính Layard) được làm từ đá pha lê tự nhiên vát cong hình bầu dục. Nó có độ dài tiêu cự khoảng 12 cm, tương đương kính lúp có độ phóng đại 3×. Nimrud nằm ở phía Bắc Iraq, từng là thủ đô của đế chế Assyrian cổ đại.
Nhà khoa học người Ý – Giovanni Pettinato thuộc Đại học Rome cho rằng, khối đá thiên thể này có thể đã được người Assyrian sử dụng để chế tạo ra các loại kính thiên văn học. Giả thiết này của ông đã nhận được sự đồng tình của nhiều đồng nghiệp khi nó phần nào lý giải lí do tại sao người Assyrian lại tinh thông thiên văn đến vậy.
Máy dự báo động đất 2000 năm tuổi
Máy đo địa chấn thời hiện đại là những thiết bị cực kỳ nhạy. Bằng cách đo những chuyển động nhẹ nhất của ánh sáng laze hoặc nam châm, những thiết bị này có thể phát hiện những tiếng động siêu nhỏ mà tai người bình thường không thể nào nghe được. Và với tất cả những dữ liệu được cung cấp này, loài người đã không ngừng nâng cao sự hiểu biết về những sự kiện địa chất, phát triển ra các hệ thống cảnh báo sớm và tìm ra các cách xây dựng cấu trúc an toàn nhất. Nhưng cách đây gần 2000 năm khi loài người còn chưa hiểu về động đất là gì, thì đã có người phát minh ra một thiết bị dự báo động đất được gọi là “phép màu” tại thời điểm đó.
Trương Hành (sinh năm 78 sau Công Nguyên – mất năm 139 sau Công Nguyên), một nhà bác học với kiến thức uyên thâm sống dưới thời Đông Hán của Trung Quốc. Lịch sử ghi nhận công lao của Trương Hành như là một nhà đa nghệ và nghệ nào cũng tinh thông như nhà thiên văn học, nhà toán học, nhà sáng chế, nhà địa lý, nhà vẽ bản đồ, nhà thơ. Nhưng Trương Hành còn nổi tiếng hơn khi phát minh ra chiếc máy đo địa chấn đầu tiên trên thế giới. Trương Hành đã giới thiệu cỗ máy trước bá quan văn võ tại triều đình Lạc Dương vào năm 132 sau Công Nguyên (tức chỉ 7 năm trước khi qua đời vào năm 139 sau Công Nguyên). Các tài liệu lịch sử đã mô tả nó có hình dáng tương tự như cái chĩnh hay lọ lớn bằng đồng.
Bên ngoài đắp nổi hình 8 con rồng (Bát Long), mỗi con ngoạm trong hàm nó một quả cầu bằng đồng. Ngay bên dưới dụng cụ là 8 con cóc bằng đồng, miệng chúng sẽ đón nhận các quả cầu nếu chúng từ trên cao (trong miệng rồng) rơi xuống. Các thư tịch cổ xưa thường phóng đại về diệu dụng cơ quan bên trong máy đo địa chấn của Trương Hành.
Nhưng người đời nay tin rằng bên trong cái thân rỗng của máy đo địa chấn có treo một con lắc, và một cơ cấu đòn bẩy được kết nối với mỗi con rồng có dính với con lắc ở 8 phía. Sóng xung kích từ một trận động đất có thể làm cho con lắc rung lên và làm kích hoạt một trong các cơ chế bên trong dụng cụ đồng. Tiếp đó là các con rồng sẽ nhả quả cầu ra và nó rơi xuống miệng con cóc, cách này sẽ báo hiệu cho triều đình biết rằng không chỉ diễn ra động đất mà còn liên quan đến các chấn động đi kèm.
Mỗi con rồng và con cóc đều liên quan đến một điểm la bàn, vì thế triều đình sẽ nhanh chóng biết chính xác nơi nào có thảm họa để gửi binh cứu viện. Buổi ban đầu, phát minh của Trương Hành đã vấp phải sự hoài nghi từ quần thần. Cách nhìn xa trông rộng cùng các diễn giải của Trương Hành hoàn toàn khác xa so với các quan đồng liêu đương thời, và tệ hơn là nó đã không được chứng minh. Rồi thời gian trôi qua, vài năm sau đó đến một ngày thì đột nhiên 1 quả cầu từ miệng rồng cuối cùng cũng rơi xuống.
Bá quan văn võ càng nghi hoặc bởi không có trận động đất nào điễn ra ở kinh thành Lạc Dương. Nhưng vài ngày sau đó, tin tức từ sứ giả cấp tấu về triều đình cho hay đã có một trận động đất mạnh xảy ra cách Lạc Dương khoảng vài trăm dặm đường, chính xác là phía Tây của kinh thành Lạc Dương, theo hướng của 1 trong 8 con rồng ngậm quả cầu đồng. Trương Hành gọi cỗ máy đo địa chấn của mình là Hậu Phong Địa Động Nghi. Trong khi nhiều người sống trong thời của Trương Hành tin rằng động đất là một yếu tố tâm linh, còn bản thân Trương Hành và các học giả khác lại khẳng định rằng các sự kiện gây ra bởi gió và thay đổi trong áp suất không khí là một thứ khoa học, và nó là hạt giống của giả thuyết kiến tạo mảng địa chất hình thành vào đầu thế kỷ 20. Vào những thế kỷ sau khi Trương Hành tạ thế, các học giả Trung Quốc khác được cho là chế tạo ra những cỗ máy đo địa chấn khác vốn lấy nguồn cảm hứng từ thiết kế của nhà phát minh họ Trương.
Tuy nhiên cũng không còn cái máy đo địa chấn xưa nào còn tồn tại đến ngày nay, thế nên các sử gia trong thời đại của chúng ta đã cố gắng hình dung ra một thiết bị chính xác dựa trên các thư tịch nhiều thế kỷ, họ bắt tay vào chế tạo ra một cỗ máy đo địa chấn theo ý tưởng của Trương Hành. Cũng có một số người cho rằng cỗ máy của Trương Hành là chuyện trong truyền thuyết. Mặc dù tài liệu mô tả hình dáng thiết bị của Trương Hành là khá rõ ràng, nhưng cơ chế chính xác để vận hành nó vẫn còn mù mờ. Trong các thế kỷ 19 và 20, việc phục chế lại máy đo địa chấn của Trương Hành đã không thành công. Mọi thứ còn phập phù, ví dụ như làm thế nào mà con lắc thời xa xưa lại có thể đủ nhạy để phát hiện các trận động đất ở cách đó hàng trăm dặm? Hơn nữa, làm thế nào mà chuyển động có thể kích hoạt chỉ 1 cơ chế và làm lan truyền sang các cơ chế khác?
Máy tính cổ Antikythera
Ngày 17.5.1902, trong khi đào bới đồ đồng giữa những cổ vật trên một xác tàu đắm thời La Mã ở biển Aegean gần đảo Antikythera (Hy Lạp), nhà khảo cổ học Valerios Stais đã tìm thấy một mẩu kim loại to bị ăn mòn dưới đáy biển. Theo các nhà khảo cổ, mẩu kim loại là một phần của chiếc máy tính thiên văn cổ được gọi là máy tính cơ học Antikythera (Antikythera mechanism). Sự kiện này vừa được Google Doodle kỷ niệm đi kèm với hình ảnh minh họa phần lớn nhất của máy tính Antikythera, theo Space.
Nguồn gốc của chiếc máy này vẫn chưa được xác định một cách chính xác, tuy nhiên một số chuyên gia tin rằng nó đã được tạo ra bởi một trong những người Pergamon ở thành phố Korinthos, Hy lạp cổ. Vì con tàu được cho là đến từ phía hòn đảo Rhodes cùng hướng với thành phố Korinthos, và nơi đây vẫn được xem là một trung tâm quan trọng về thiên văn học và cơ khí thời cổ đại. Nó là một siêu máy tính thiên văn của thế giới cổ đại, thể hiện một trình độ khoa học kỹ thuật bậc thầy của người Hy Lạp cổ.
Điều bí ẩn nhất của chiếc máy Antikythera là cơ chế của nó. Bên trong chiếc máy này có 30 chiếc bánh răng có kích thước khác nhau được đặt khéo léo trong một khung gỗ, người ta tin rằng chức năng của nó là dự đoán vị trí các vì sao, các hành tinh, cũng như thời điểm nguyệt và nhật thực. Antikythera được xem là thiết bị rất tiên tiến và hiện đại về công nghệ mà cho đến tận những năm sau 1500 vẫn không có một thiết bị cơ khí nào vượt trội hơn nó. Mãi bắt đầu từ thế kỷ XIV, các thiết bị tìm hiểu về thiên văn có các bánh răng đầu tiên mới được tạo ra. Các chuyên gia tin rằng thiết bị này hoạt động vô cùng chính xác, và có thể dự đoán vị trí của các hành tinh như sao Thủy, sao Kim, sao Hỏa, sao Mộc và sao Thổ chính xác đến mức chỉ có một sai sót nhỏ sau 500 năm.
Bằng phương pháp chụp X-quang 3D, các nhà nghiên cứu phát hiện cỗ máy cổ đại này có 37 bánh răng và 2 mặt trước sau hình đồng hồ. Nó nằm trong một hộp gỗ mỏng kích thước 31,5 x 19 x 10 cm. Cỗ máy là một bộ lịch 365 ngày, có thể tính cả năm nhuận. Nó có thể xác định vị trí mặt trăng, mặt trời và các hành tinh khi chúng di chuyển qua cung hoàng đạo, chỉ rõ pha mặt trăng tại thời điểm hiện tại, tính toán thời điểm xảy ra hiện tượng nhật thực và nguyệt thực theo chu kỳ Thiên thực. Chức năng này có thể được dùng cho mục đích tôn giáo khi hiện tượng thiên thực bị coi là điềm xấu. Cỗ máy cũng là một niên giám về các ngôi sao, cung cấp thời điểm khi các ngôi sao lớn hay các chòm sao của hoàng đạo Hy Lạp sẽ mọc và lặn.
