張衡，字平子，南陽西鄂人，出生在東漢建初三年。張衡年輕的時候，熱衷於文學創作。永元十二年，張衡出任南陽郡主簿，是太守的助理，這一年他二十三歲。在公務之餘，他以自己遊學所得的見聞為素材，仿效班固的《兩都賦》，創作了著名的《二京賦》，這也是他的代表作。《二京賦》分別是《西京賦》和《東京賦》。據說，張衡有感於「天下承平日久，自王侯以下莫逾侈」的社會風氣，加之他對班固的《兩都賦》，「薄而陋之」，因此創作了這兩篇賦。這兩篇賦雖然是模擬之作，但他並不願完全抄襲前人，而有意和他們競賽，務求「出於其上」，因此，他不得不「逐句琢章，逐節鍛煉」。所以，他的《二京賦》與班固的《兩都賦》雖然都以漢朝的東都和西都為描寫對象，但二者相比較，《二京賦》的鋪敘誇張更加厲害。為了求全求備，它的篇幅就不能不加長，成為京都大賦「長篇之極軌」。也正因為如此，在《二京賦》中也描寫了不少新東西，如都市商賈，俠士，辯士的活動以及雜技和角觚百戲的演出情況，這些都是以前的賦中所沒有的。此外，作者還在賦中進行廣泛的議論。這些議論，都是針對當時統治階級生活日益腐化，墮落，社會階級矛盾，統治集團內部矛盾日益尖銳而發的，具有一定的現實意義。作者深思熟慮，精心安排，寫了又改，改了又寫，不斷補充與完善，整整花了十年時間才寫成《二京賦》。因此，《二京賦》完成之後，也為張衡贏得了巨大的聲譽，獲得了世人廣泛的讚賞。

除了《二京賦》，張衡還有《南都賦》，《應間賦》，《思玄賦》，《歸田賦》等等賦作，《思玄賦》的主旨是說「吉凶倚伏，幽微難明」。他在政治上憂讒懼禍，但是，游於「六合之外」又不可能，只好歸隱田園去潛心學術理論的探討。這反映了張衡性格軟弱的一面。《歸田賦》是一篇短賦，是他不得志打算歸隱田園時寫的一篇抒情賦。這是標誌著東漢大賦的結束和抒情小賦的開端的一篇具有過渡性質的賦，也可以說是後世隱逸詩詞的開端，對後世的隱逸文學產生了一定的影響。此外，張衡還寫有著名的《四愁詩》，以比興的手法，寫自己「思以道術相報貽於時君，而懼讒不得以通」的苦悶，對後世七言詩的發展，產生了深遠的影響。

張衡是一位具有多方面才能的科學家。他的成就涉及到天文學、地震學、機械技術、數學乃至文學藝術等許多領域。

張衡在天文學方面有兩項最重要的工作——著《靈憲》，作渾天儀。此外，在曆法方面也有所研究。

《靈憲》是張衡有關天文學的一篇代表作，全面體現了張衡在天文學上的成就和發展。原文被《後漢書·天文志》劉昭注所徵引而傳世。

文中介紹的天文學要點如下：

(1)宇宙的起源。

《靈憲》認為，宇宙最初是一派無形無色的陰的精氣，幽清寂寞。這是一個很長的階段，稱為「溟滓」。這一階段乃是道之根。從道根產生道干，氣也有了顏色。

但是，「渾沌不分」，看不出任何形狀，也量不出它的運動速度。這種氣叫做「太素」。這又是個很長的階段，稱為「龐鴻」。有了道干以後，開始產生物體。這時，「元氣剖判，剛柔始分，清濁異位，天成於外，地定於內」。

天地配合，產生萬物。這一階段叫做「太玄」，也就是道之實。《靈憲》把宇宙演化三階段稱之為道根、道干、道實。在

解釋有渾沌不分的太素氣時引了《道德經》里的話：「有物混成，先天地生。」這些都說明了《靈憲》的宇宙起源思想，其淵源是老子的道家哲學。

《靈憲》的宇宙起源學說和《淮南子·天文訓》的思想十分相像，不過《淮南子》認為在氣分清濁之後「清陽者薄靡而為天，重濁者凝滯而為地」。天上地下，這是蓋天說。而《靈憲》主張清氣所成的天在外，濁氣所成的地在內，這是渾天說。

總之，張衡繼承和發展了中國古代的思想傳統認為宇宙並非生來就是如此，而是有個產生和演化的過程。張衡所代表的思想傳統與西方古代認為宇宙結構亘古不變的思想傳統大異其趣，卻和現代宇宙演化學說的精神有所相通。

(2)關於宇宙的無限性。

戰國時代的《屍子》定義說，「上下四方曰宇，往古來今曰宙」。宇就是空間，宙就是時間。中國的傳統思想是把空間和時間聯繫在一起的。這一點也和西方古代把二者看成是兩個互相割裂的概念大不相同。但是，中國和西方一樣，在二者是有限還是無限的問題上歷來也有爭論。

《莊子》一書中就有宇宙在空間和時間上都是無限的說法。而西漢末年的揚雄卻認為「闔天為宇，辟宇為宙」，在空間上是有限的，在時間上是有起點的。

張衡雖然長期研究揚雄的《太玄經》，並受到揚雄較深的影響，但在宇宙的無限性上卻不願遵循揚雄。《靈憲》認為人目所見的天地是大小有限的，但是，超出這個範圍，人們就「未之或知也。未之或知者，宇宙之謂也。宇之表無極，宙之端無窮」。

宇宙在空間上沒有邊界，在時間上沒有起點。揚雄的思想和目前天文學界最負盛名的大爆炸宇宙學說在終極本質上是相通的。而張衡的結論卻和當代的辯證唯物主義哲學相合。看來，宇宙有限無限的問題還得長期爭論下去。

(3)關於天地的結構。

《靈憲》把天描述成是恆星所在的地方，它是一個偏心率極小的橢球：「八極之維，徑二億三萬二千三百里。南北則短減千里，東西則增廣千里。通而度之，則是渾已。」天上有一個北極，樞星正好在這個位置上。日、月、五星都繞它旋轉。

天還有個南極，是在地底下，人不可見。人目所見的地表面是平的，正在天的中央，「自地至天，半於八極；則地之深亦如之」。可見，張衡心目中的地是個半球。在地面上來說，如以8尺高的表在同一天正午測量日影長度，則南北相距千里的兩個地點所量得的表影長度相差1寸。

為什麼把天地要設想成是個橢球結構？我們已無法了解，或許，一種可能是囿於傳統。早在《呂氏春秋·有始覽》中就提到：「凡四海之內，東西二萬八千里，南北二萬六千里」，東西比南北長了二千里。《淮南子·墜形訓》中也引了這兩個數值。可見古人大概相當相信天、地的東西要比南北來得長。

地平說和「表影千里差1寸」的理論，過去人們曾以為是蓋天說的內容。但若據此即認為《靈憲》的天地結構模形是蓋天說，那就不當了。渾天模型和蓋天模型最主要的不同在於：渾天的天是球狀的，天可以轉到地下去。天不僅有出於地上的北極，還有隱於地下的南極。

蓋天的天則或像一個蓋子籠罩著平地(近人稱之為第一次蓋天說)，或者和地構成二片平行的曲面(近人稱之為第二次蓋天說)。總之，天永遠在地之上。天只有北極而不可能有南極。因此，從對天的結構認識來看，《靈憲》只能劃入渾天說而不能視之為蓋天說。

關於地的問題，必須指出，歷史上的渾蓋之爭，主要在於天而不在於地。直到唐代一行徹底否定了日影千里差1寸的舊說之前，水平大地的觀念還一直存在於渾天說中。就是在一行之後，直到西方天文學傳入之前，我國仍然未能建立起明確的球形大地的數理模型。反倒是《靈憲》中的那種「天圓地平」說仍然佔有重要地位。

(4)關於日、月的角直徑。

《靈憲》記載，日、月角直徑為整個天周的「七百三十六分之一」。化成現代通用角度單位即為29′21″，[根據錢寶琮的研究，認為《靈憲》的「(日、月)其徑當天周七百三十六分之一，地廣二百四十二分之一」當校改為「(日、月)其徑當天周七百三十分之一，地廣二百三十二分之一」。如此則日、月的角直徑當為 29′35.3″]。

這和近代天文測量所得的日和月的平均角直徑值31′59″和31′5″相比，誤差都只有2′左右。以二千年前的觀測條件而論，張衡測值可謂精確。 在張衡之前的《周髀算經》中也介紹過一個觀測：用一根8尺高的竿子垂直立於地面，每當太陽過子午線時量竿影長度。當影長正為6尺時，用一根8尺長、孔徑1寸的竹管觀看太陽。

《周髀算經》認為此時太陽視圓面正好充滿竹管。由此，《周髀算經》按照「千里差1寸」的比例關係，求得此時太陽距人目為10萬里，進而求得太陽的線直徑為1250里。由於「千里差1寸」等基本出發點都是錯誤的，因而《周髀算經》所得極為荒謬(太陽的線直徑實際為139.1萬公里)。

就觀測本身而論，《周髀算經》的結果也是相當粗疏的。按竹管長8尺，孔徑1寸計算，太陽角直徑為42′58″。誤差比《靈憲》所載大多了。

張衡，字平子。漢族，南陽西鄂（今河南南陽市石橋鎮）人，南陽五聖之一，與司馬相如、揚雄、班固並稱漢賦四大家。中國東漢時期偉大的天文學家、數學家、發明家、地理學家、文學家，在東漢歷任郎中、太史令、侍中、河間相等職。

張衡是漢賦發展史具有巨大貢獻，在他作賦的生涯中，較全面地繼承了前代賦家的賦心與表現手法。大賦則遠紹司馬相如《子虛》，近取班固《兩都》而有《二京賦》；騷賦則上追屈原《離騷》、下蹤班固《幽通》作《思玄賦》；七體則步枚乘《七發》、傅毅《七激》作《七辯》；文賦則依東方朔的《答客難》、班固的《答賓戲》作《應間》。其他還有受揚雄《蜀都賦》啟發作《南都賦》；效傅毅《舞賦》而再作《舞賦》等。以上所舉，雖皆屬模擬，成就又有高下之分，但也都確實不同程度地顯現出了藝術上的創意。更突出的還在於張衡能融匯貫通，極富創造性地以《歸田賦》，實現了漢賦主體從鋪采摛文、閎衍巨侈、重體物而淹情志，向清新爽麗、短小精練、情境相生的轉變，而掀開了抒情小賦的創作時代，為述志賦注入巨大活力。張衡的大多數作品都表現出對現實的否定與批評，他探討人生玄妙哲理，也探尋合於自己理想與性格的生活空間。張衡賦的代表作歷來公認為是《二京賦》、《思玄賦》和《歸田賦》。

《文心雕龍》稱「自揚（揚雄）馬（司馬相如）張（張衡）蔡（蔡邕），崇盛麗辭，如宋畫吳冶，刻形鏤法，麗句與深采併流，偶意共逸韻俱發。」又稱「張衡通贍，蔡邕精雅，文史彬彬，隔世相望。是則竹柏異心而同貞，金玉殊質而皆寶也。」

張衡曾著有《周官訓詁》，崔瑗認為與其他儒生的說解沒有區別。他又想繼孔子《易》補正《彖》、《象》的殘缺，始終沒有完成。他所著詩、賦、銘、七言及《靈憲》、《應間》、《七辯》、《巡誥》、《懸圖》（一作《玄圖》）等作品，共三十二篇。

《漢詩》輯錄有其詩歌九篇。《隋書·經籍志》有《張衡集》14卷，久佚。明人張溥編有《張河間集》，收入《漢魏六朝百三家集》。《全後漢文》卷52—55輯錄有其詩賦奏疏。上海古籍出版社出版有今人張震澤注《張衡詩文集校注》。

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