沈括：中國(guó)古代科學(xué)史的奠基人

沈括，中國(guó)北宋時(shí)期杰出的科學(xué)家。一生博學(xué)多才，成就顯赫。他在數(shù)學(xué)、天文學(xué)、物理學(xué)、地質(zhì)學(xué)、地理學(xué)、醫(yī)學(xué)等科學(xué)領(lǐng)域都有自己獨(dú)到的見(jiàn)解。

沈括字存中，出生于錢(qián)塘(今浙江杭州)的一個(gè)貴族家庭，祖上世代為官。父親沈周曾先后在泉州、開(kāi)封、江寧(今江蘇南京)等地為官。沈括也隨父赴任，游歷南北各地，增長(zhǎng)了不少見(jiàn)識(shí)。這為他后來(lái)的科學(xué)研究打下了一定的基礎(chǔ)。雖然出生官宦家庭，但父親對(duì)他的學(xué)習(xí)要求十分嚴(yán)格，不允許他像其他官宦子弟那樣，不務(wù)正業(yè)，橫行一方。因此沈括從小就受到了良好的家庭教育。沈括天資聰穎，記憶力奇佳，書(shū)看完一遍就能記之七八。14歲時(shí)，他已把家中豐富的藏書(shū)讀完，作詩(shī)賦詞的才華也顯露了出來(lái)。23歲的時(shí)候，父親不幸病逝，他只得在江蘇沭陽(yáng)縣謀了一份主謀的差事勉強(qiáng)度日。

1063年，沈括中了進(jìn)士，步入仕途。1072年，沈括被朝廷任命為太史令兼管司天監(jiān)。司天監(jiān)是專(zhuān)管天象歷法的機(jī)構(gòu)。沈括上任后勇于打破舊有傳統(tǒng)，敢于創(chuàng)新。他每天親自觀察天象，并進(jìn)行詳細(xì)記錄。為了提高天文觀測(cè)的準(zhǔn)確性，他對(duì)當(dāng)時(shí)的三種主要觀測(cè)儀器——渾儀、圭表和浮漏所產(chǎn)生的誤差及其原因，提出了改進(jìn)的方法。后來(lái)又為了配合王安石的變法，積極主張修訂歷法，使其更加科學(xué)、準(zhǔn)確。不僅如此，他還對(duì)當(dāng)時(shí)腐朽的人事制度進(jìn)行了改革，罷免不稱(chēng)職的人員，吸收有才干的新鮮血液。其中破格錄用平民出生的天文學(xué)家衛(wèi)樸主持修訂歷法工作，被后世傳為美談。

衛(wèi)樸是楚州(今江蘇淮安)人，出身貧寒。但從小就刻苦學(xué)習(xí)，對(duì)天文有著濃厚的興趣，最崇拜的人是東漢時(shí)期的天文學(xué)家張衡。他每天晚上堅(jiān)持看書(shū)到深夜。為了節(jié)省燈油，常常在昏暗的燈光下讀書(shū)，久而久之，視力嚴(yán)重受損，到30多歲時(shí)雙目全部失明了。但他以頑強(qiáng)的毅力鍛煉出超凡的記憶力，還練就出了異乎尋常的手摸籌算的本領(lǐng)。

衛(wèi)樸對(duì)天文歷法有著很深的研究，即使在失明之后還不忘學(xué)習(xí)歷法，每天讓人讀書(shū)給他聽(tīng)。當(dāng)時(shí)有關(guān)天文學(xué)方面的知識(shí)能超過(guò)他的舉國(guó)上下難覓第二人。在當(dāng)時(shí)，他就能通過(guò)心算去推斷日、月食發(fā)生的日期。舊的歷書(shū)上說(shuō)1068年7月15日將會(huì)出現(xiàn)月食，可是衛(wèi)樸經(jīng)過(guò)推算后發(fā)現(xiàn)這一天根本不可能發(fā)生月食，并把他的這一結(jié)論報(bào)告給了司天監(jiān)的官員。司天監(jiān)的官員們當(dāng)時(shí)并不相信，但后來(lái)的事實(shí)是7月15日那一天果然沒(méi)有發(fā)生月食，衛(wèi)樸由此在司天監(jiān)名聲大振。

沈括上任后，聽(tīng)說(shuō)了衛(wèi)樸這個(gè)人在天文學(xué)上的才能，就決定親自去拜訪(fǎng)，當(dāng)面考核他，以確定修訂歷法的人選。相見(jiàn)之后，沈括直奔主題，讓衛(wèi)樸談?wù)剬?duì)舊歷法的看法，以及如何改進(jìn)天文觀測(cè)工作。衛(wèi)樸背誦了舊歷書(shū)上的一些內(nèi)容，然后對(duì)這些內(nèi)容進(jìn)行評(píng)述，指出了其中的不足，并道明如何改進(jìn)。衛(wèi)樸對(duì)歷書(shū)如此熟悉，沈括深感驚訝，心中暗暗高興。但他對(duì)衛(wèi)樸的計(jì)算能力表示擔(dān)憂(yōu)，因?yàn)樾l(wèi)樸只不過(guò)是一個(gè)盲人。

為了考察衛(wèi)樸的計(jì)算能力，第二天，沈括在衙門(mén)里進(jìn)行了一場(chǎng)公開(kāi)考試。沈括出了這樣的一道題目：如何用《春秋》一書(shū)中記載的日食來(lái)驗(yàn)證舊歷書(shū)的錯(cuò)誤?衛(wèi)樸道：“《春秋》一書(shū)中共記載了37次日食，其中比較可靠的有33次。用其他歷法證實(shí)的有27次，唐朝一行大和尚驗(yàn)算證實(shí)的有29次。我用自己創(chuàng)造的算法證實(shí)的有35次?！鄙蚶?tīng)后連連點(diǎn)頭，進(jìn)一步問(wèn)道：“那你是如何證實(shí)的呢?”沈括的主要目的是考察衛(wèi)樸的運(yùn)算能力，于是就勢(shì)趕忙派人拿來(lái)算籌讓衛(wèi)樸演算。好一個(gè)衛(wèi)樸!只見(jiàn)他飛快地?cái)[弄著算籌，而且極其準(zhǔn)確，沈括為之折服了。他覺(jué)得主持修訂歷法的人非衛(wèi)樸莫屬了。但衛(wèi)樸畢竟是一個(gè)盲人，在當(dāng)時(shí)的環(huán)境下，要任命一個(gè)盲人掌管天文歷法工作，其難度之大可想而知。但最終沈括認(rèn)真地說(shuō)服了其他的官員，在王安石的支持下，破格提拔衛(wèi)樸到司天監(jiān)工作，同時(shí)委任他主持修訂《奉元?dú)v》。

在沈括的支持下，衛(wèi)樸盡心盡力地工作，充分發(fā)揮了他在天文歷法方面的才能，不到三年的時(shí)間，修訂歷法的工作就大功告成。1075年4月，朝廷下旨，新的《奉元?dú)v》頒行全國(guó)。

王安石變法遭到失敗后，沈括也受到牽連。1089年，58歲的沈括攜家人到潤(rùn)州安度晚年。

在潤(rùn)州，沈括利用多年的積蓄修建了一個(gè)夢(mèng)溪園。夢(mèng)溪園內(nèi)有茂林修竹、亭臺(tái)樓閣。每到春夏季節(jié)，園中百花爭(zhēng)艷，蜂飛蝶舞，好似人間仙境。就在風(fēng)景旖旎的夢(mèng)溪園內(nèi)，沈括用五年的時(shí)間，總結(jié)了畢生所學(xué)、所見(jiàn)、所聞，寫(xiě)出了《夢(mèng)溪筆談》這部偉大的著作。

《夢(mèng)溪筆談》是一部綜合性很強(qiáng)的科學(xué)著作，內(nèi)容廣泛，涉及天文、歷法、數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、地質(zhì)、生物、醫(yī)學(xué)、考古、歷史、音樂(lè)、藝術(shù)等各方面的內(nèi)容。直到今天，這部科學(xué)著作仍然散發(fā)出智慧的光芒?！秹?mèng)溪筆談》中的許多觀點(diǎn)都很有創(chuàng)造性，有些甚至比西方國(guó)家領(lǐng)先數(shù)百年。

英國(guó)的中國(guó)科學(xué)史專(zhuān)家李約瑟博士曾將沈括稱(chēng)為“中國(guó)科學(xué)史上最奇特的人物”，“是中國(guó)科學(xué)史上的坐標(biāo)”。