黄脂木

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TUhjnbcbe - 2021/8/14 17:55:00

前言:这个系列的最后一篇,说点感受。

“世上无难事,只怕有心人。”几百年前甚至千年前古人的“脑洞”,至今都能让人感叹不已,太牛。

纵观古往今来,能作出大贡献者,首先,在大是大非上毫不含糊,其次,都是通才,无所不能的感觉。很多的学科研究到最高层次,都是相通的。

另,要有对生命的敬畏之心,对自然的好奇之心,对理想的坚韧之心。没有敬畏之心的人,缺少怜悯与细腻,容易陷入极端;没有好奇之心的人,缺少探索的冲动,容易被环境所左右;没有坚韧之心的人,永远意识不到,自己走的那条路一直都是孤独而宽阔的,所以不用担心拥挤,更不会惧怕幽暗。

“身如逆流船,心比铁石坚,望父全儿志,至死不怕难。”

郭守敬

郭守敬(公元年-年),字若思,元代邢州邢台人,是我国宋元时期著名的天文学家和水利工程家。

郭守敬,不仅精通天文历法,擅长水利工程,而且在数学、地理和机械工程等方面,也都有较高的造诣。

在二十岁时,就设计疏通了邢州城外淤塞多年的河道,修成了一座坚固的石桥,解决了当时交通上和农业灌溉上的迫切需要。

郭守敬在科学上的成就,主要是在天文历法和水利工程方面。

公元年-年间,郭守敬主持了历法的修订工作。

元初,旧历法由于年久失修,发生了节气差错、日月食不准等各种弊端。旧有的天文仪器陈旧不堪,观测天象很难达到准确的程度。郭守敬把创制天文仪器的工作放在了首要的位置,“历之本,在于测验;而测验之器,莫先仪表。”

他创制了简仪、高表、景符、窥几、日月食仪、星冕、定时仪等十三件精巧的天文仪器。

简仪用以测量日、月、星辰在天体上的位置,是根据浑仪制成。它的构造比原有的浑仪简单得多,但更加精确。简仪上最小的分格可到三十六分之一度,用它测出的二十八宿距星等位置,在我国古代是最准确的。

仰仪,是中间空的半球形仪器,用来观测太阳在天空的位置,并可用以观测日食,能比较准确地求得日食的时刻、方位和食分。

圭表,我国古代观测天象时最常用的器具。圭,是标竿,表是表尺。人们根据正午时落在圭面上的表影长度,测定夏至、冬至等节气的时刻。旧的圭表,高仅八尺,往往发生误差。郭守敬设计的高表,把表柱增高至四十尺,推算节气时误差减小,并且设计了一种称为景符的辅助仪器来提高测量的效果。后又增制了另一种辅助仪器,窥几,用以测量月亮和星辰。

《元史》称道他创制的天文仪器:“皆臻于精妙,卓见绝识,盖有古人所未及者。”

天文仪器制成后,郭守敬又设计修建了一座观测天象的司天台-灵台。灵台里陈设有各种有关天文学的图书和仪器,它是当时世界上设备最完善的天文台。

创制了天文仪器和修建成司天台后,郭守敬开始进行一系列的天文观测工作,其中关于“黄赤大距”和二十八宿距度的测定,是他在天文学上的两项重要成就,也是整个观测工作的中心环节。

“黄赤大距”,指的是赤道平面和黄道平面形成的交角。它是天文学上最基本的数据之一,它的准确程度对于天文历法的推算有很大关系。汉朝的天文学家测定黄赤大距为24度,但没有发现黄赤大距的度数在逐年减小。

郭守敬用新制的天文仪器重新观测,测定“黄赤大距”为23度90分,现在黄赤交角为23度27分,误差很小。

古代天文学家观测天象时,在二十八宿中,各选择其中一个星作为计算各宿间距离的标竿,把它称为“距星”。从这一宿距星到下一宿距星的相距度数,叫做“距度”。测量天体时,作为测量标准的距星本身,应有比较精确的数据。郭守敬用新制的天文仪器测量的结果,把前人测算的精确程度提高了一倍。

公元年,郭守敬等修成了一部新的历法,《授时历》。第二年,颁行全国。《授时历》确定一年为.日,比地球绕日公转一周的实际时数仅差26秒,和现代世界通用的公历完全相同,时间却早了三百年。

郭守敬还有其他方面的成就。在历法的推算上,他彻底抛弃了旧历法沿用的上元积年的繁琐的推算方法,直接以公元年冬至作为推算的起点,并且废除过去历法上用分数来表示天文数据的奇零尾数,而代之以比较简便的十进位数。

在数学计算方面,发明了“等间距三次内插法公式”以及合于球面三角的公式。

在水利工程方面,他擅长地理,精通数学,在经过对各地地形、河川进行勘察测量的基础上,制定出一些在华北地区整治河道、兴修农田水利和发展航运的计划。

其中被付诸行动且收效较大的两项水利工程:一是修复、扩建西北河套平原的灌溉渠道;一是增辟大都(北京)水源与开凿通惠运河。

郭守敬在测量华北平原地形时,“又尝以海面较京师至汴梁地形高下之差”,这是我国地理学上用“海拔”测量地形的开始。

王祯

王祯(公元年-年),山东东平人,我国古代著名的农业科学家,留下了一部总结我国古代劳动人民生产经验的著作,《农书》。

“今夫在上者,不知衣食之所自,唯以骄奢为事,不思己之日用,寸丝口饭,皆出于野夫田妇之手,甚者苛敛不已,脧削脂骨以肥己。”

他主张“地无遗利”,让更多的人参加农业生产,这样才会“仓廪实而府库充”。

《农书》原有三十七卷,现存三十六卷,约有十三万六千多字,其中有插图三百零六幅。全书分为三大部分。

第一部分,《农桑通诀》,概述了我国农业生产发生和发展的历史,记载了垦耕、播种、施肥、灌溉、收获、植树、饲养家畜和栽桑养蚕等具体方法。

第二部分,《百谷谱》,介绍了各种谷物、蔬菜、瓜果、竹木、麻、棉、茶等作物的起源、性能和栽培方法。

第三部分,《农器图谱》,介绍了农业生产工具、农业器械等,并将百余种器械绘制成图谱,附有简要的文字说明,指出农器的构造、来源、演变和用法。

《农书》,内容丰富,兼论南北,着眼全国,并且图文并茂。后来,明代徐光启的《农政全书》以及清代的《古今图书集成》和《授时通考》等书中的农业器械图谱,多是引用自《农书》。

王祯在书中,还记述了许多宝贵的经验和创造性的见解。比如,对“不违农时”和“因地制宜”的认识。他在“授时篇”中形象地讲述了农时的重要性,并创绘了“授时指掌活法之图”。简称“授时图”,指出各季节的自然现象和农村里应做的各种事情,对历法和农时问题作了简明的小结。

授时图

他强调两点:一、不要完全按照历书所载月份,要注意用节气定月;二、图中所列各月农事只能适用一个地区,其他地区的农事活动应当按照纬度和其他因素酌量变更。

他在“地利篇”中,对全国各地的地形、气候等自然条件作了比较科学的叙述和分析,指出由于自然条件不同,适合生长的作物也不同,创绘了一幅“全国农业情况图”。

他还批判了“风土限制说”,认为经过人的努力,南方作物也可以引种和推广到北方。

为了改良桑树、果木的品种,他提出要用嫁接方法,介绍了身接、根接、皮接、枝接、压接、搭接等六种方法。

王祯十分强调施肥的重要性,“耕农之事,粪土为急”。

他提出了“当为思患预防之针”,专门写了《备荒说》,阐述了“蓄积之法”和“备旱荒”、“救水荒”以及“备虫荒”的技术措施。

王祯还是一位机械制造设计家,能设计,能绘图,对已经失传的古代器械,经过研究和反复试验,使其恢复原型,或加以改造,并绘成图谱。

他设计和绘制了多种水利灌溉和农产品加工等机械图样,如“水转高车”、“水转连磨”等。

另,他还是一位出色的印刷技术革新家,他发现毕昇胶泥活字印刷术的不足之处,创制了木活字印刷的“巧便之法”。为了提高排字效率,他又发明了“转轮排字法”。

李时珍

李时珍,字东璧,公元年出生于湖北蕲州一个世代医生的家庭。父亲李言闻,是著名的医生和医药学者。

李时珍在多次应试失败后,下定决心专研医学。那个时代,学医被排列在“方伎列传”里,被称之为“小道”、“贱业”。他坚定地对父亲说:“身如逆流船,心比铁石坚,望父全儿志,至死不怕难。”

李时珍医术高明,能灵活掌握“辨证论治”的治疗方法。他的医疗特点,一是不限于一方,“经方”、“时方”都用,很重视民间的“单方”、“验方”等疗法;一是外治、内服,兼施博用,因而效果显著。

医院的第二年,李时珍借病为由,辞退了职务,回到家乡。

李时珍的著作很多,他精通脉学,著有《濒湖脉学》、《奇经八脉考》。此外还著有《濒湖医案》、《集简方》、《五脏图论》、《三焦客难命门考》和《白花蛇传》等。晚年著成《本草纲目》。

他经过二十七年的辛勤劳动,刻苦专研,翻阅了八百多种书籍,走遍了祖国名山大川,订正了历代《本草》中的错误,充实了内容。在公元年六十一岁时,完成了《本草纲目》的初稿。

《本草纲目》是一部价值最大、影响深远的医药书,它对我国明代以前的药物研究做了一次比较科学的总结。

全书共五十二卷,分为十六部,六十二类。其中植物种,动物种,矿石种,共搜集药物种。此外附有处方则,各种矿植物插图幅。

这部书以“正名”为纲,以名家注释称目;有集解叙述产地、形态以及栽培和采集方法;“正误”考订品种真伪和历史文献记载;“修治”说明炮制方法;“气味”、“主治”、“发明”分析性能和功用。

内容丰富,条理分明。

李时珍逝世三年后,公元年在南京刊行,后传到世界各地,被称为东方医学巨典。

徐光启

徐光启(年-年),字子先,江苏人,是明代晚期一位著名的科学家,写过很多著作,其中以《农政全书》最为著名。

徐光启,出身于中小地主家庭,由于当时倭寇横行,在他青少年时期,家境已衰落,先后游历于广东、广西和北京等地,教书为生。后考取了进士,踏入仕途。

他反对腐朽的统治,极力主张改革政治、富国强兵,是当时革新派的代表人物之一。他根据历史上“教民耕战”的路线,提出了革新的主张。

在军事上,他坚持继续同倭寇进行斗争。他还认为只有加强战备,才能抵御满族的侵扰,为此多次上书请求练兵屯田。反复陈述“兵要精”、“器要良”和“平安不要忘战”的战备思想。

在经济方面,他认为农业是国家富强的根本,提出垦田、用水、除蝗、禁私盐、晒盐五项发展农业的具体措施。

他还主张“处置宗禄”,不劳而获的宗室贵族也应去开垦田地。

徐光启的改革主张找到了朝廷中以魏忠贤为首的守旧势力的反对与破坏。无人采纳他的改革主张,因而他把后半生的主要精力,用于科学研究。

当时被腐儒鼓吹的“风土论”:地理环境决定种植,在南方种的植物不适于北方,同样北方种的植物也不适于南方。

徐光启批判了这种错误观点,他说:“此言大伤民事,有力本良农轻信传闻,捐弃美利者多矣,计根本者,不可不力排其妄。”并指出,“土地所宜,一定不易”的理论,是为那些不劳而获的官吏和游手好闲的人制造口实。

“岂独木棉哉,后之视今,犹今之视昔也。”

他对农业尤为关切,常找老农请教,做笔记积累资料。“余生财赋之地,感慨人穷,且少小游学,经行万里,随事咨询,颇有本末。”

他不凭空发表议论,每例举一事都用耳闻目睹的事实加以说明。

他还非常重视可科学实验。为了破除“风土论”的迷信,他在天津和老农一起试种水稻,结果“三年大获其利”,在北方推广了种植水稻的经验。

经过四年的勤奋劳动,徐光启在公元年完成了《农政全书》的初稿。

这部书不仅总结并保存了我国古代劳动人民在农业生产技术上的经验,同时也反映出明代农业生产的发展水平。

题材广泛,内容丰富。全书共六十卷,约六十万字,分为农本、田制、农事、水利、农器、树艺、蚕桑广类、种植、牧养、制造、荒政等项目。

目的明确,观点新颖。这部书贯彻了主张发展农业的革新思想,着重论述了当时农事上亟待解决的问题。如,“水利者,农之本也,无水利则无田矣。”

总结经验,重在实用。图文并茂,通俗易懂。

徐霞客

徐霞客,名宏祖,公元年生于江苏江阴。他的一生,不参加考试,不介入竞争,终身不肯为官,是我国古代杰出的地理学家和旅行家。用优美的散文和日记题材写成的《徐霞客游记》,是我国最早一部野外考察纪录和优秀的地理著作。

他从小就不愿读儒家的经书,喜欢看历史、舆地志、山海图经和一些旅游探险的书籍,对祖国壮丽山河产生了浓厚的兴趣。他立志遍览名山大川、边防要塞,从实际考察中探求真正的地理知识。

徐霞客从二十二岁起就开始有计划地考察旅行,最初出游的时间较短,旅途的交通也较为方便,有搜奇访胜的性质。

公元年以后,便开始从事长期的、远道的、深入的野外考察,直到公元年逝世前为止。

在这三十四年中,他几乎年年在外游历,“不避风雨,不惮虎狼,不计程期,不求伴侣”,“旅泊岩栖、忍饥耐寒”。

年,徐霞客已五十一岁,为了搞清楚长江和西江的源流,找了三个同伴,携带简单的行李,开始考察西南地区。

不久,一个同伴不辞而别,一个同伴病死,最后一个同伴在到大理后,把仅存的行李旅费全部带走,他仍然带病坚持工作,并于公元年完成了考察任务。

他在旅行的过程中,调查山脉一定要登上最高峰,研究河流要尽力追索源头,考察岩洞经常钻到最深处,对自然现象都要尽可能找出因果关系和历史渊源。

徐霞客在旅行和考察时,广泛接触群众进行调查访问,收集地方文献、图志,采集岩石、矿物,遇到特种植物,“折其枝图其叶”,以便进一步研究。他的好友说他:“不能肃客,惟置怪石于榻前,摩娑相对,不问家事。”

他每天不论旅途如何辛劳,总要把当日的经历和观察记述下来。

《徐霞客游记》,是一部从实践中来的作品,文字清新流利,绚丽多彩,记载翔实精确,有深刻的科学内容。它不仅丰富了我国的游记文学,且充实和发展了地理科学。特别是在岩溶和河道地理研究方面作出了突出的贡献。

我国西南地区石灰岩分布广泛,是世界上岩溶面积广阔,发育完整的区域之一。徐霞客在湖南、广西、贵州和云南作了详细的考察,对岩溶的分布、类型、成因和农业利用都有比较细致的科学记述,是世界岩溶考察的最早的文献。

“崖间有悬干虬,枝为水所淋漓者,其外皆结肤为石,盖石膏日久凝胎而成。”

《徐霞客游记》中许多考察记录和重要发现,直到现在仍可作为我们研究岩溶的参考。

徐霞客考察的河流很多,对流水浸蚀、河道发育和水系演变作了详细的观察和分析。多次指出河水冲蚀山地,急流能使凹岸崖壁崩塌,岩石突露,而凸岸则水缓沙停,地势低平,宜于开发利用。

他除了重点考察岩溶、河道以外,对其他自然现象也注意考察。他还注意自然现象之间的相互联系,对各地的特种植物和自然地理垂直变化有很多记载,指出山顶气温低、风速大,植物和山下有很大不同,往往只有荒草而无林木。并解释了这些垂直分布随纬度、高度、坡向的不同而变化的现象。

《游记》中还有大量关于农业、手工业、矿产、交通运输的记载,是研究我国民族、历史地理的珍贵资料。

宋应星

宋应星,字长庚,江西奉新县人,约生于明万历中期,逝世于清顺治末年,是十七世纪杰出的科学家。

宋应星出生于当地“望族”,但他只参加过乡试,做了江西分宜县的教谕,后没有再为应试而奔波,而是利用业余时间写出了我国古代科学技术的代表作《天工开物》。

他在书的序言中写道:“此书于功名进取,毫不相关也!”

宋应星在生活实践中看到了农业和手工业的广泛发展和进步,在《天工开物》中对三百年前我国劳动人民的生产实践经验作了科学的概括和比较全面的总结。

《天工开物》分为三卷,十八个项目,题名为:乃粒、乃服、彰施、粹精、作咸、甘嗜、膏液、陶埏、冶铸、舟车、锤煅、燔石、杀青、五金、佳兵、丹青、曲蘖和珠玉。这些题目的内容,几乎包括了当时所有农业、手工业的生产部门,而且每个生产部门,从原料品种、来源,生产操作过程,产品产量等科学技术都作了研究。

书中所讲的,大多是人们“巧夺天工”的实践创造。他在总结农业、手工业生产实践经验时,重视与广大人民生活关系密切的项目,而对那些只供少数达官显贵享用的东西不感兴趣。

讲衣服时,提到“龙袍”,只以“不可详考”等数语带过。而讲“布衣”,“凡棉布御寒,贵贱同之”,讲得尽量详细。

讲瓷器时,他说德化窑烧制的瓷仙精巧人物玩器,“不适实用”,而景德镇的瓷器“凡大小亿万杯槃之类,乃生人日用必需,造者居十九”。

宋应星的科学研究,有的已接近了近代的科学方法。他注意总结和利用数据来说明问题。无论种地、做工的时日多少、使用的工具大小以及工效好坏,他都尽可能用数字来表示和计算。

他贵在实践,“必待口授目成而后识之”。他反对儒家向书本讨生活,只知道一些空洞的道理,于实际一窍不通。他说:“乃杼柚遍天下,而得见花机之巧者能几人哉!治乱经论字义,学者童而习之,而终身不见其形象,岂非缺憾也!”

他讲麦子的生长极生动具体,“江南麦花夜发,江北麦花昼发。”

宋应星的著作,除了《天工开物》,还有后发现的《野议》、《论气》、《谈天》、《思怜诗》等。在这些著作中,他对明末政治上的腐败和经济文化上的各种流弊进行了揭露,并提出了自己的改革主张。

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