當然有八卦,不過,文理治國孰憂孰劣,放在文末再說明吧~
宋代是中國科學技術發展的黃金時代,那時科技人才備出,其中以沈括為代表。
他出生於宋仁宗明道二年(1033),病逝於宋哲宗紹聖四年(1097),享年65歲。
少年時,他跟著進士出身、歷任過許多地方官的父親四處輪調奔波,雖然辛苦,但也 開拓了視野。
18歲時,他的父親過世,家道頓時中落,但靠著他父親的官蔭,謀了個 主簿的小官,開始了他三十多宦海浮沉的日子。
雖然官小,但他卻做得有聲有色,之後更是代替當地的縣令平服民變,還主持了 疏浚工程。整個工程所費的時間不過原計畫的四分之一,而且「得上田七千頃。」 要是換成以現在的BOT工程建設來看,搞不好時間多四倍,還「得銀七千兩。」
在他29歲時,參加科舉考試,隔年登進士第,結束了「十年試吏,憐於三黜」的生涯, 步入人生最輝煌的時期。
之後的十五年,他的政治才能、軍事謀略、外交手腕、 科學智慧充分地顯示了出來。
在他39歲時,宋神宗指派沈括兼任提舉司天監(五品官)。司天監就是天文曆法機構, 相當於國家天文台的專員。這是他一生中唯一專門從事科學性職務和業務研究的三年。
「新官上任三把火」,沈括立馬整頓人事,佈局他的小內閣。他首先罷免了六個掛名 食祿、不學無術的肥貓,並引進一批仕人進行技術培訓。他還大膽啟用了布衣出身的 盲人衛樸,因為他具有一種特殊的才能:敏銳的記憶力和快速的心算。
三年後, 修成《奉元曆》與《十二氣曆》。
《十二氣曆》的發明非常適合農民需要,但他廢除陰曆、採用陽曆。
「你哪裡來的自信?」士大夫問。
「自信,來自我的專業!」沈括回答。
「祖宗之法不可變!你竟然不採用陰曆!」 「你這就是離經判道!衝撞祖宗之法!」 一時之間,士大夫群起攻之。
「這是一個大是大非、黑白分明的問題,不容迴避,必須面對!」突然有人亂入。
「你媽知道你在這裡發廢文嗎?」沈括不屑地反回。
雖然沈括對於這套曆法非常有自信,但他的作法卻招來不少批評。
其實不只有他,綜觀 宋、元、明三代,凡是參與修曆工作的人(郭守敬、徐光啟),都會被當時的守舊派 人士罵了好幾回。
不過,歷史是公正的,沈括提出的陽曆法,是經得起考驗。英國 氣象局統計農業氣候和生產所用的《蕭伯納曆》就是和沈括的《十二氣曆》有相同的原理。
有鑑於編曆時發現觀測天向的準確十分重要,他詳加研究後製造了渾儀、浮漏議與 測日影表。
朝廷對他才華的肯定,將他升為右正言(八品官),擔任的工作是諫諍之職。 沈括入京後不久,正是王安石變法運動的高潮時期,沈括很快的投入此一聲勢浩大的 改革行動當中。
他這一時期最關切的問題是軍事、經濟和外交:
軍事方面:在擔任河北西路察訪使兼判軍器監期間,他寫了《重定九軍陣法》來討論 軍隊的戰術;為了建立更有效的城防制度,他又寫了《修城法式條約》。
經濟方面:他於兩浙推行保甲法和青苗法,之後被任命為權發遣三司使,掌邦國財用大計 ,對於鹽鈔、錢幣、役法等財政事務上貢獻良多。
外交方面:沈括使遼,經六次交涉,以俐落的口才與靈活的萬交手腕,揭發了遼國 爭地無據的事實,駁回不合理的領土要求。
掌兵守邊:沈括於47歲轉任鄜延路經略安撫使,開始擔任軍事將領。隔年,西夏來犯, 沈括出兵上郡。
一群穿著怪異手持彎刀的西夏士兵大喊:「我們是關外來的党項人啊!」
沈括:「如果各位有興趣的話,可以加入我中國;不過要先經過選拔,因為我只會 訓練精英,絕對不會接受垃圾…」
李元昊:「看我幹嘛,你把我當垃圾啊?!」
沈括:「哎…不要誤會… 我不是針對你,我是說在座的各位-都是垃圾」
李元昊:「你說誰是垃圾!」 頓時宋軍士氣大振!
最後,在沈括的指揮下痛擊西夏軍,克敵七萬。
他在54時退出政壇。之後來到夢溪園。一居十年,偉大的「夢溪筆談」在此誕生。
縱觀他的一生,雖然政務佔去他大部份的時間,但他還是在科學上做出極大的貢獻:
地理方面,他首先提出
1.河流侵蝕作用。
在《夢溪筆談》433條中,記錄了他在察訪浙東時,對雁山地形 成因的研究。七百年後,被喻為「現代地質學之父」的蘇格蘭地質學家赫頓 (James Huntton)才較完整的運用這一原理。
2.沖積扇平原成因的解析。根據古生物的化石,推斷出海陸變遷。
3.「化石」的命名與木質立體地理模型的製作。
數學方面,他有兩項重要的發明:
1.隙積術,可以參考下面。在各大賣場也很常見這類的排列,因為這種堆積物間有空隙 ,所以叫「隙積」。 http://www.chiculture.net/0803/html/c65/0803c65.html
「隙積術」以後發展為「垛積術」。
2.會圓術,就是已知圓周,弓形的高和弦長,而求出弧長的方法。雖然這公式不難,但 卻是中國數學史上第一次研究弧、弦、矢之間關係並推導公式。
或許鄉民會問,學 這個做什麼?如同在現代,你會說「上市場買菜又用不到三角函數」,但在古代, 這些數學卻是用來計算天文、預測天象的工具。
元代的郭守敬就是應用會圓術來求得 黃道積度與時差。對他們來說重不重要,當然重要,不然你以為他們是如何把那些 守舊派人士的臉打得%%響。
磁學方面:
《夢溪筆談》437條中:「方家以磁石磨針鋒,則能指南,然常微偏東,不全南也。…」
沈括從中提出四種不同裝置的磁針,指出磁偏角現象,並記錄了人工磁化的方法。 他也問了一個好問題:「為什麼磁石有磁性?」
光學方面: 他繼承和發展針孔成像和陽燧取火的理論。他將針孔成像與凹面鏡成像用礙(焦點) 這一概念將兩者聯繫起來,而且比西方早四百年發展出磨製凹面鏡的技術。
此外,還有濾光的應用。
「紅光驗屍」–藉由紅光來驗出皮下瘀血的方法還被寫入 《洗冤集錄》之中。
音樂方面: 他用紙人演示琴瑟諧振時發出的聲音,驗證差八度音時,兩弦的諧振現象。
生物醫學方面: 《夢溪筆談》中記錄了動植物的地理分佈,生物的生理生態、藥物和藥理作用。 像性激素的提煉(用小便為原料)、力主因時因地採藥(古法採藥多在二月、八月)
化學方面: 中國是最早發現和利用石油的國家,漢代就有記錄「洧水可燃」。
沈括提出「石油」 這一科學命名,還預言:「此物後必大行於世」。
沈括將這些在研究和實驗時所獲得的知識,用之於社會。
他研究兵法、兵器,提倡 運糧術,是為了富國強兵;
研究地理、風俗民情,是為了外交;
研究藥物、搜集藥方, 是為了救人濟世;
修改曆法是為了促進農業…。
《京口耆舊傳》稱他:「個人覺得他不做作,笑的又自然,散發一股特別的氣質!」 咳咳~錯了錯了…是「博學善文,於天文、方志、律曆、音樂、醫藥、卜算無所不通, 皆有所論著。」 以上。
回到一開始的問題,爭文組、理組治國,孰憂孰劣,並不是重點。反倒是科舉取士 才是主因。
徐光啟
徐光啟是明末的廉臣明相,更是士大夫中極少數非常有遠見的人。他以自身所見所聞 與親身經驗寫成《農政全書`》,被後人稱為農業百科全書的科技著作。
此外,他與 傳教士利瑪竇合譯《幾何原本》,並主持《崇禎曆書》的編修工作,掀起了中國近代 向西方學習、探求科學真理的熱潮,被譽為「中國近代科學的先驅」。
出生於明末的他,19歲時他考取了秀才,因為家境貧窮,只好走向十分艱辛的科舉道路。 很可惜,從秀才到進士,他走了二十幾年! 徐光啟自嘲嘆道:「我輩爬了一生的爛路,甚可笑也!」
郭守敬
郭守敬就幸運多了,當時的元朝並沒有科舉。
他在32歲時被推薦給朝廷,當時的忽必烈 在聽取他對於興修水利的建議時,嘆氣說:「要是管事的人都像這樣,就不至於不勞 而食了。」便任命他為管理水利的河渠使。
他的才學來自於家人與學者,其他都是靠自學而來。
他精於天文、曆法、儀器製造、 數學與水利工程,編纂「授時曆」是他一生中最大的貢獻。
在元成宗時,朝廷打算在上都開一條渠道。
郭守敬在探勘後,建議把河道加寬,但負責 的人卻認為郭守敬過於高估流量,就私自變更設計。結果到了雨季,山洪暴發,衝出 河道,兩岸氾濫成災,元成宗的行宮幾乎被沖毀。
元成宗狼狽地避難,想起郭守敬 的話,對著隨行的官員說:「郭守敬真是神人啊!唉~可惜沒有聽他的話!」
宋應星
凡是研究古代中國科學技術的,沒有不引用他所寫的《天工開物》。
這本書是歷史上 第一個從專門技術的角度,整理研究農業和手工業的技術百科全書。
科舉制度對他而言是個惡夢。他「五上公車不第」,耗去他大半生的年華。
他在寫序時complain道: 「此書於功名進取毫不相關也。」 撐起中國科技的這些名人多半都是科舉制度下的受害者。
這也是為什麼自明清以後, 中國的科技之所以會落後外國的主因之一(另一個為儒家思想。)
科舉取士扼殺了不少這類的人才!
Reference: 1.十大科學家 2.科學五千年 3.科學少年