中国天文学发展的历史是悠久的。到汉代已有盖天、宣夜和浑天等学派。盖天说认为，天如盖，盖心是北极，天盖左旋，天津浑天仪铜雕，日月星辰右转。宣夜说认为天无定形，日月星辰“自然浮生虚空之中”，并不附着于“天体”之上。浑天说认为天如蛋壳，地如蛋黄，天地乘气而立，载水而行。宣夜说后来不幸失传了，盖天、浑天两说并行，竞相争鸣，比较科学的浑天说渐占上风。同时，观测天象的仪器也不断出现，如武帝时洛下闳制造了浑天仪铜雕，宣帝时耿寿昌又造了浑天仪，和帝时崔瑗的老师贾逵更制造了黄道铜仪。
浑天仪铜雕从外观上来看有八个方位，每个方位上均有口含龙珠的龙头，在每条龙头的下方都有一只蟾蜍与其对应。任何一方如有发生，该方向龙口所含铜珠即落入蟾蜍口中，3米浑天仪铜雕，由此便可测出发震的方向。浑天仪铜雕八龙在上象征阳；蟾蜍居下象征阴，龙与蟾蜍的组合，构成了阴阳上下的动静的辩证关系。在自然界中，蛇与蛤蟆是一对互为捕食的关系，而在将蛇与蛤蟆神化抽象而成龙和金蟾，这也符合了“阴阳相生”的理论。
浑天仪铜雕复原研究一百多年来都没有复原出令人满意的张衡地动仪模型来，以往各种复原模型主要有三大问题，一是不能符合历史记载的结构，广场浑天仪铜雕，二是不能符合历史记载的检测的效果，大型浑天仪铜雕，三是利用现代的技术复原的地动仪。而宋力斌成功的复原了张衡地动仪解除了一百多年来人们对张衡地动仪真实性的怀疑。宋力斌复原地动仪是一个方向上，都柱两侧的一对验震棒向内靠在一根绳子首尾相接结成的绳环上。通过实验，这样一对验震棒向一侧的倾倒点和向另一侧的倾倒点，将这对验震棒设置在两侧倾倒点的中间位置，也就是平衡点的位置。
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