张衡是东汉中期浑天说的代表人物之一，指出月球本身并不发光，月光其实是日光的反射；他还正确地解释了月食的成因，并且认识到宇宙的无限性和行星运动的快慢与距离地球远近的关系。张衡所做的浑天仪是一种演示天球星象运动用的表演仪器。张衡的另一个有杰出贡献的科学领域是地震学,代表作就是震烁古今的候风地动仪的发明。
同时，他又是个大文学家，他的《二京赋》曾花了10年的创作工夫，可见其创作态度之严肃，这篇赋不但文辞优美，脍炙人口，而且讽刺批评了当时统治集团的生活，其思想性也是比较高的。他在河间相任期时创作的《四愁诗》受到文学史家郑振铎先生的高度评价，称之为不易得见的杰作。他的《思玄赋》中有大段文字描述自己升上了天空，遨游于众星之间,可说是一篇优雅的科学幻想诗。除了上述诸文外,遗留至今的还有《温泉赋》、《归田赋》等20多篇,都是辞义俱佳的力作。 玻璃钢张衡雕塑，张衡雕像请咨询唐韵雕塑。
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