沈括

佚名   
         沈括

呕心沥血梦溪园

博学多才笔谈存

    与王安石同朝为官的沈括，声名不在王安石之下。有人说，是江南的灵山秀水陶冶了沈括的童年，是官场的沉浮磨练了沈括的中年。那么，在美丽幽雅的梦溪园里，垂暮的沈括倾尽毕生的心血和智慧凝成的《梦溪笔谈》，则给后人留下了一笔宝贵的文化财富。

    公元11世纪，我国北宋时期伟大的政治改革家王安石和支持王安石变法的大科学家沈括同时在世。王安石变法失败后，沈括隐居在梦溪园(今镇江市东邻)。他把精力从繁杂的政治旋涡中解脱出来，集中到科学研究上，写成了一部划时代的科技名著——《梦溪笔谈》。

    沈括(公元1031年一1095年)，宁存中，浙江钱塘人。从小跟随做小吏的父亲沈周走南闯北，见识颇多。沈括幼承母教，饱读诗书。父亲死后他承袭父荫，在江南一带做小官。但沈括并不因为“微贱劳苦”而消极度日，而是力求有所建树，在百姓中声望颇佳。

    公元1063年(嘉佑八年)，沈括进士及第出任扬州司理参军。后由扬州转运使举荐到开封任职。时值王安石变法初期，沈括出于共同思想感情和政治主张，积极参与了变法。他一面附合、补充王安石的变法主张，一面亲临各地试行新法，并在处理与异邦的关系上显示出治世之才。

    然而，沈括一生最大的成就在于他对自然科学的卓越贡献。他晚年的名著《梦溪笔谈》中有二百多条是论述自然科学的，涉及天文、地质、地理、物理、数学、化学、气象、工程技术、生物和医学等各个方面。

    早在公元1066午(北宋英宗治平三年)，沈括入京在昭文馆编校书籍时．就开始研究天文学。他不单纯校正涂墨，而是从中学习研究，很快掌握了丰富的天文历法知识。公元1072午(熙宁五年)，神宗亲自选派他到司天监观测星象、主持制订历法。沈括起用一批懂天文的士人，带头观测研究，在前人的基础上创立了新的学说。他用月亮盈亏的现象论证日月的形状，探讨日食月食的基本原理，对日月轨道的交点进行进行新的观察，发现月亮每移动一周交点移动约l。5，经过18年零7个月交点才恢复到原来的位置，比前人的认识前进了一大步。在此基础上，沈括与卫朴等人合作编制了新的历法——《奉元历》，以365．243585天为一回归年。沈括还主持改制了观象仪，制造了浑仪、浮漏和测日昃的铜表等新的配套仪器，并写出《浑仪议》、《浮漏议》、《景表议》，系统整理了传统的天文理论。补充了新的观察研究结果。其中沈括在《景表议》中记载的“蒙气差”现象，在天文科技史上占有重要地垃。

    公元1082年(元丰五年)，沈括在知延州任上被贬，退出了政治舞台，从此他开始专心研究自然科学。此间，他首先完成了《全宋图》，也称《天下州县图》，共20张。其中最大的全图高一丈二尺，宽一丈。《全宋图》绘制精详．比例得当，内容丰富，为世人研究北宋地理提供了第一手宝贵资料。

    地图完成后，宋哲宗赏赐他100匹绢，允许他任便居住。沈括回到自己10年前购置的田园，在丹徒县朱方门外(今镇江市东郊)，建起一座美丽的花园，取名梦溪园。时年沈括已58岁。在梦溪园居住的日子里，沈括将平日的见闻谈论，编写成一本综合性著作，即《梦溪笔谈》。他在《自序》中记载说：

    “予退处林下，深居绝过从，思平日与客言者，时纪一事于笔，则若有所晤言，萧然移日。所与谈者，唯笔砚而已，谓之《笔谈》”。

    这是一部内容极其丰富的学术著作，里面包括了他毕生研究的科学结晶，还有当时的诗文掌故，以至街谈巷语、异说奇闻，无不兼收并蓄，网罗渊博。原书编为30卷，现传本都作26卷，概经后人重编。《梦溪笔谈》写成后，又有所增补，这就是传世的《补笔谈》和《续笔谈》。全本《梦溪笔谈》共分故事、辩证、乐律、象数、人事、官政、权智、艺文、书画、技艺、器用、神奇、异事、谬误、讥谑、杂志、药议等十七日。该书代表了11世纪中国的科学技术水平，被学术界誉为“中国科学史上的界标”。

    在数学方面，沈括创立了“隙积术”，即二阶等差级数的求和法和“会圆术”——已知圆的直径和弓形的高，求弓形的弦和弧长的方法，为其后元代著名科学家郭守敬的天文测量和计算奠定了基础。沈括对磁学、光学、声学也颇有研究，《梦溪笔谈》写下了最早的指南针记录，他首先发现了地磁角的存在，比欧洲的哥伦布早400多年；他对光线直线进行和凹面镜成像进行观察，并做了进一步的形象化的解释；他还通过反复试验，研究了声学上的共振现象，并称之为“应声”。在地质学方面，沈括深入温洲的雁荡山，描述了绝岩峭壁的水蚀地形，指明其成因是水蚀所致，用比较的方法，进一步指出西北黄土带的土墩，正是相同的应力所造成，所不同的只是组成的物质有石质和土质之分；沈括根据岩石中古生物遗迹，正确地推断了河北平原的形成，并归纳成为普遍的原则，说明了河流对海陆变迁所起的作用，这一学说，早于欧洲600多年；他对古生物化石和矿物的生成、用途等都进行了详细观察记载并表现出了惊人的卓识；他详细纪录了石油的采集情况并对其使用范围有了更广泛的发现；他第一个用石油代替煤烟，制造成墨，认为“此物后必大行于世”。他观察到地下水也含有矿物质以及玄精石(石膏)的产生，记载了一系列有价值的科学发现。在气象和物候学方面，沈括记述并肯定了另一科学家孙彦先关于虹的成因学说；记载了山东沿海出现的“海市”现象，批判了“蛟龙吐气所为”的迷信解释；他在《梦溪笔谈》中有关陆龙卷风的记载，是我国科学史上的稀有资料；沈括不但单纯记述物候现象，而且还从理论上做出科学的阐发，用辩证的观点说明了物候并非固定不变的道理。此外，沈括还具有丰富的生物学知识，并对生理议也有精深的研究。他在《梦溪笔谈》中记载了当时多种动植物的分布情状及其对人类生活和生产的意义；他不迷信古书古人，而是通过自己的仔细观察，区别植物的名称、形态、功能等，纠正古书的错误。沈括在著述的《良方》一书中，记载了不少自己的临床诊病纪录。该书的《序言》，即是一套比较全面的诊疗理论，文中提到的“治病五难”说，对祖国医学发展产生了深远影响。

    作为一个出类拔萃的大科学家，沈括还善于博采众长，采录人民群众的智慧结晶。例如卫朴的历算学、孙彦先的虹成因说、李元规的天气预测学、水工高超、木工喻皓以及民间炼铜方法等。最为人们所称道是他对毕升活字印刷术和指南针的几种制作方式的完整、准确记载。

    公元1095年(绍圣二年)，沈括病逝于梦溪园。这位博学多才的大科学家，晚年潦倒凄凉，却给后世留下了宝贵的资料。他的著述，除了《梦溪笔谈》外，还有收录诗赋议论的《长兴集》，收录医药内容的《良方》，记载游览、饮食的《忘怀录》，研讨音乐的《乐器图》、《三乐谱》、以及《乙卯人国奏请》、《人国别录》、《易解》、《丧服后传》、《春秋机话》、《字训》、《乐论》、《乐律》、《茶论》、《集贤院诗》等。因此，《宋史·沈括传》称誉他为“博学善文，于天文、方志、律历、音乐、医药、卜算无所不通，皆有所论著”，沈括所具有的不逐名利，体恤民情的品质和他那严肃认真、一丝不苟的科学态度，将同他的传世佳作一起，世代为人们所敬仰。