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东汉时期的张衡不仅是古代为数不多的家，还是一位伟大的天文学家。
张衡出生在位于中国中原地区的河南省南阳县. 他少时好学，善于写作在十七岁的时候，他离开家乡，来到长安，也就是后来成为中国上许多朝代首都的西安. 张衡在这里考察历史古迹，调查民情风俗和社会经济情况. 后来年轻有为的张衡被当时的朝廷选中，几次请他做官，张衡在当时的首都洛阳，担任太史令，后又做过侍中、河间相等官。
张衡年轻的时候就对自然科学，尤其是天文学感兴趣. 他淡薄名利，曾经两次辞去官职，用三年的时间研究哲学、数学、天文，积累了大量的知识，并开始著书立说。
在距今两千多年的汉代，中国关于宇宙结构的理论就非常丰富，当时主要有三个学派，即盖天说，浑天论和宣夜说，张衡就是浑天说的代表人物. 他认为天就象一个鸡蛋，地好比鸡蛋黄，天大地小，天地各乘气而立，载水而浮. 这个理论在当时是很进步的. 另外，张衡关于天、地起源和演化的回答也是具有辩证思想的，他认为，天地没有分开之前，混混沌沌，分开以后，轻者上升为天，重者凝结为地. 天为阳气，地为阴气，二气互相作用，创造万物. 张衡还用距离的变化来解释行星运行的快慢. 近代科学证明，行星运动的快慢是和它同太阳距离
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