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郭守敬:揭秘元朝历史上著名科学家的成长记
2022-06-17

元朝历史上著名的科学家:郭守敬是怎么成功的?感兴趣的读者和趣历史小编一起来看看吧!

下面就来说说郭守敬的科学成就与创造发明。

一.从小勤奋好学,年少初露锋芒

郭守敬于金哀宗正大八年(1231年),出生在邢州的邢台县(今河北省邢台市信都区)。他的父亲早逝,由其祖父郭荣抚养成人。郭荣是金、元之际一位颇有名望的学者。在祖父的教养下,郭守敬从小勤奋好学,在少年时代就养成了很强的动手能力,并逐步精通五经、熟知天文与算学、擅长水利技术。

郭守敬15岁时,曾根据书上的一幅插图,用竹篾扎制出一架测天用的浑仪,而且还堆土做了一个土台阶,把竹制浑仪放在上面,进行天文观测。他还曾根据北宋燕肃一幅拓印的石刻莲花漏图,弄清了这种可以保持漏壶水面稳定的、在当时颇为先进的计时仪器的工作原理。

忽必烈(即后来的元世祖)的重要谋士、学者刘秉忠精通经学和天文学,当时因守父丧,正在邢台西南的紫金山中结庐读书。郭荣与刘秉忠交情好,便将少年郭守敬送到刘秉忠门下深造。这让郭守敬获得了颇多的教益。

后来,朝廷发起了整治开挖水流河道的工作,并专门聘请郭守敬承担工程的规划设计。他根据家传学问,再加上认真地调查勘测,很快就弄清了因战乱而破坏了的河道系统。

随后的疏浚整治工程,在郭守敬的指点之下,使蔓延的水泽各归故道,并一举挖出已被埋没了近30年的石桥遗物。这项工程受到了当时人们的传颂。年少的郭守敬就此初露锋芒。

二.注重调查、锲而不舍,水利工程成就显著

中统元年(1260年),忽必烈在开平府(后称上都)即位,命张文谦到大名路(今河北大名一带)等地担任宣抚司的长官,郭守敬也跟随张文谦(刘秉忠被调忽必烈身边后,把郭守敬介绍给了张文谦)一同前往学习。郭守敬所到之处,做了许多河道水利的调查勘测工作,为后来的水利工作开展掌握了第一手资料。

中统三年(1262年),因当时任左丞相的张文谦的推荐,郭守敬在开平府受到忽必烈的召见,他面陈关于水利的六条建议,每奏一事,忽必烈都点头称是,对他颇为赞赏。忽必烈随即任命他为提举诸路河渠,掌管各地河渠的整修和管理工作。

数月后,张文谦又作为朝廷的代表负责治理西夏。郭守敬在张文谦的领导和支持下,奉命修浚西夏境内的唐来、汉延等古渠,他先实地勘查情况,后组织施工,使得当地的农田得到灌溉,受到西夏百姓的爱戴。当地百姓曾在渠头上为他建立生祠(指为活人修建的祠堂)。

至元二十八年(1291年),有人建议利用滦河和浑河溯流而上,作为向上都运粮的渠道。忽必烈不能决断,派郭守敬去实地勘查。郭守敬探测到中途,就已发现这些建议不切实际。他乘着报告调查结果的机会,提出了许多新建议(之前就曾提出过二个方案,均不完善)。其中包括大都运河新方案。 忽必烈看到奏章后,非常高兴,特别重置都水监,由郭守敬任领都水监事一职。

至元二十九年(1292年)春,运河工程动工,开工之日忽必烈命丞相以下官员一律到工地劳动,全部听从郭守敬指挥 。这虽然只是个象征性活动,但却反映了忽必烈对这条运河的重视程度,以及郭守敬在水利方面的权威。

郭守敬不负众望,领导并开辟了大都(今北京市市区)的白浮堰,开凿了由通州到大都积水潭(今北京什刹海)大运河最北的一段——通惠河的修建工程。

至元三十年(1293年)七月,通惠河建成。忽必烈从上都(今内蒙古锡林郭勒盟正蓝旗草原)回到大都,路过积水潭,见其上“舳舻敝 (蔽)水”,心中大悦,亲自赐名为通惠河。

从此以后,郭守敬成为了元朝的水利工程专家。到大德二年(1298年),有人提议在上都西北的铁幡竿岭下,开出一条宣泄山洪的渠道,向南通往滦河。当时的元成宗铁穆耳把郭守敬召到上都商议。

郭守敬根据地势和历年山洪资料,指出这条宣泄山洪的渠道宽要五十步至七十步(约80至115米)。但经办此事的人认为郭守敬太夸大事实了,就把他定的宽度缩减了三分之一。

谁知来年山洪暴发时,果然因渠道太窄,造成泛滥成灾,还险些冲及成宗的行帐。成宗在避水时就叹道:“郭太史真是神人呐,可惜没有听他的话!”

郭守敬注重调查、锲而不舍的成功经验,为元朝创造了很多水利工程的奇迹,同时也为当地人民造了不少福。

三.取长补短、大胆创新

除了上述在水利工程上成就外,郭守敬一生中,还从事了许多其他学科的研究工作,而且在科学活动中,他能精心观察客观事物的特点,从中掌握它们的发展规律;他又能很好地发现和总结劳动人民的发明创造,从具体实践中得到运用和提高;他还善于从别人的经验教训中吸取有用的东西,取长补短,使自已的科学研究事业逐渐趋于完善。

但是,郭守敬从不满足前人的现成经验,他敢于大胆探索,富有创新精神。由于他孜孜不倦、刻苦钻研、勤奋实干,所以在天文、历法、水利和数学等方面都取得了卓越的成就。

如在数学方面,郭守敬参与制定的《授时历》,除了在天文数据上的进步之外,在计算方法方面也有重大的创造和革新。

在光学方面,郭守敬在创造的景符、仰仪等天文仪器中反复运用了针孔成象原理,这在中国光学史上也是比较突出的成就,体现了中国古代较高的光学知识应用能力。

在天文学方面,郭守敬运用他改进、创造的天文仪器,进行了许多精密的天文观测,从而使《授时历》的编制有了可靠的观测基础。他所从事和领导的观测项目甚多,如冬至时刻、二十八宿距度和星表、四海测验、黄赤交角以及一些历元时刻的测定,其中大部分数据都是中国古代历法史上最精确的,或近于最佳的。

在创编《授时历》工作前后,郭守敬还制造并创作了一些天文仪器,其中多数是计时器或与计时器有关的仪器。大多具有设计科学、结构巧妙、制造精密、使用方便的特点,而且绝大多数都注意到仪器安装的校正装置。他的创作博得同时代和后世的高度赞扬。

在地理学方面,郭守敬曾提出,以海平面作为基准,比较大都(今北京)和汴梁(今河南开封)两地地形高下之差,这是地理学上的一个重要概念“海拔”的首次出现。

总之,郭守敬,善于总结前人的经验教训,在取长补短的基础上,再进行大胆探索创新。最终成长为元朝著名的天文学家、数学家、水利工程专家。我们应该学习他,善于总结与研究前人的成败经验;以及在取长补短的基础上,敢于大胆创新发明的可贵精神,争取为祖国做出更多的创造与发明。

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