马瑞红
摘要:郭守敬以毕生的精力从事科学研究,为人类科学事业的发展做出了卓越贡献。他之所以能取得如此辉煌的科学成就,是与他的科学精神和创新思想分不开的。在倡导创新,共建和谐社会的当今时代,我们深入探讨郭守敬如何发挥创新思想,遵循客观规律,铸就科技辉煌,有着十分重要的现实意义。
关键词:郭守敬 精神 科技 创新
郭守敬(1231-1316)是我国元代杰出的天文学家、数学家、水利专家和仪器仪表制造专家。在科学技术史上的贡献世人瞩目。他同时也是伟大的水利专家,在中国几千年的历法、治水史上,有着十分重要的地位。
一、科学规划,自然成功
从郭守敬科技生涯我们看到,无论是治水,还是制历,郭守敬始终坚持“天人合一”世界观,遵循事物的自然规律,以科学的态度对待一切事物,堅持了科学的发展观。
就拿大都治水来说,郭守敬为给即将开挖的大都(今北京)至通州间运河寻找理想水源,跑遍了大都周边地区,对其地形、水系进行了实地考察,根据大都周边地区地形、地势水系的实际情况,不选大都西部水量较大的卢沟河作为运河水源,也不选大都城北沙河、清河等较大河流作为水源,而是选定大都西北昌平凤凰山脚下白浮、一亩等十多处泉水为水源,这主要是郭守敬考虑到这些泉水泥沙含量较少,水量充沛,且相对稳定等优势。为使诸泉之水顺利汇流入大都城,郭守敬考虑到直接从昌平引水东南入大都城,虽距离较近,但西北多山谷的复杂地形,非常容易使引水半道顺山谷东泄,为此,郭守敬凭借高超的地形测量技术,经过多次实地考察和勘测,科学设计出一条先引水西去,直逼西山山麓,再折而向南,斜引向东南入大都城的引水路线,这条立足科学规划出来的引水路线,使引水基本上沿着50米等高线平稳注入北京城,成功解决了运河引水问题,确保了运河水量供给。郭守敬通过水利的开发和运用,对大都建立与发展做出了突出的贡献,在促进元大都经济发展,巩固元大都的全国政治、军事、文化中心地位等方面起到了特别重要的作用。
郭守敬水利思想来源于他长期的艰苦实践,来源于他不辞辛苦,脚踏实地的工作作风,来源于一个科学家勇于创新的理论勇气,我们当代人应当从中吸取和发扬光大。
二、务实求真,功德显现
郭守敬作为一名科学家,他之所以能在科技领域取得丰硕成绩,固然与他本人的聪明有着直接的关系,但与时代的需求也是分不开的,也就是说郭守敬顺应了时代的要求,当时的社会造就了郭守敬这样伟大的科学家。
1260,忽必烈称帝,统一中国的战争仍在进行中,蒙古统治下的北方地区战争创伤一直未能平复,社会需要安定,百姓有待复兴。尤其是百业之本的农业,有关国济民生,更是急需恢复发展。这种社会大背景下,郭守敬不失时机向元世祖忽必烈面陈华北水利六事,除第一项是整治中都漕运问题外,其他五项均是兴修华北水利设施,发展灌溉农业的建议,得到了忽必烈的赞赏。在忽必烈的大力支持下,郭守敬及其同仁按照水利六事的规划,对华北诸条河流进行了大规模治理。河北、河南等广大中原地区,随着水利设施的修复,农业生产很快恢复发展起来。
为修复西夏故地的农业生产,1264年,郭守敬奉命赴西夏,“因旧谋新,更立闸堰”,既快又省的治水方案,在不到一年的时间里对唐来渠,汉延渠等数十条濒河渠道进行了全面整治,及时恢复了西夏故地的灌溉农业,渠水四达,稻菽丰收,再显了“塞上江南”的景象。
郭守敬晚年看到南来的运粮船一路北上,到达大都城东的通州外,被迫停下来,改用车马运输。车马运输不仅费用高,而且雨季道路泥泞难行,粮食往往不能按期运到。于是开凿大都至通州间运河,用以解决粮食运输问题,这对于官府林立,人口众多的大都城来说是当之务急,迫在眉间。郭守敬适时提出了开凿京通运河的建议,并亲自规划设计,亲临现场指挥施工。不到一年时间,就完成了运河的开凿,使运粮船沿大运河北上直达元大都,实现了京杭运河的全线通航。
郭守敬顺应时代要求,以实事求是、务实求真的工作态度,前后整治河泊渠堰百余处,不仅造福了一方百姓,促进了当时经济的恢复发展,还惠及子孙,影响到当代。为了纪念他的治水功绩,西夏、河北、北京等地百姓纷纷建起了祠堂或立碑以颂其德。
三、精诚团结,共铸辉煌
我们都知道,一双筷子易折断,一把筷子就很难折断了,这就是团结的力量。郭守敬成就科技辉煌,也不是他一人力量,这里除有当时朝廷的大力支持外,还和郭守敬与同仁们团结协作密切相关。
就拿编制历法来说,当时同时调入太史局的还有郭守敬的师弟王恂,王恂因精通算学,被调入到太史局,任太史令,总理院务。又任命枢密副使张易、中书左丞张文谦统领太史局工作。接着,朝廷专门派人前往河南,将精通历理的许衡请回京城,参与制历。此外,还将金司天台,南宋司天台诸多天文官员招集到太史局。太史院建成后,郭守敬访遍天下知历算者,招至太史院中。这样就组成了一支由张易、张文谦裁奏于上,王恂,郭守敬,许衡具体负责,由金、南宋司天台天文工作者为主,包括民间精通历算人员在内的庞大团体。他们依据各自的特长,进行了明确分工,相互配合,也正是他们这种精诚团结和鼎力协作,使他们仅用了4年就完成我国古代历史上最优秀的历法——《授时历》的编制工作,创造了二十多项世界之最。
在制历之初,郭守敬首先焚毁了自古流传下来的阴阳伪书,清除了制历方面的各种错误思想,使制历工作沿着正确的道路前进。同时,他还提出了“历之本在于测验,而测验之器莫先于仪表”的主张。这是一个以天体运行为本,注重实测,科学唯物的制历思想。正是基于这一制历思想,郭守敬集中精力,短时间内研制出简仪、高表、仰仪、玲珑仪、正方案、大明殿灯漏等一系列天文观测、演示、计时等仪器,并在全国设置了27个天文观测站,在不同经纬度对天体运行进行了长期观测,得到了大量天文数据,在此基础上,制订出了我国最优秀的历法——《授时历》。
为了编制新历法,他上书忽必烈,提出在全国各地进行天文观测的建议。他说:“唐玄宗开元十二年,天文学家僧一行(张遂)奉命制定新历法,让太史监南宫说带领人员,到全国进行天文观测,史书记载的观测点就有十三个。现在,我元朝的疆域比唐朝要大得多,如果不进行广泛的实际观测,有些数据就无法确定,因此,就制订不出适合全国使用的精密历法。”上奏时间从早晨到傍晚,忽必烈一直细心倾听,十分赞赏。于是下令按郭守教的规划,在全国设立了27个观测站。委派14名监候官分路出发,到各地进行观测,开始了历史上称作“四海测验”的大规模天文观测活动。
郭守敬主持的“四海测验”规模空前,范围广阔,从中国南海到俄罗斯的西伯利亚,从朝鲜半岛到川、滇地区与河西走廊,南起北纬15°,北至北纬65°,南北总长5500公里;西起东经102°,东至东经128°,东西宽2900公里。如此大规模的天文测量,这只能在疆域辽阔、国势强大的元王朝才能进行,它是当时世界上规模最大的一次天文观测活动。
总之,郭守敬在天文、水利、数学、仪器仪表制造等方面的成就,以其发明创造之多,涉及领域之广,使元初中国科学技术遥遥领先世界水平。他那破除迷信,勇于创新的科学思想以及求真务实、精诚团结、躬身实践、精益求精的科学态度;开拓进取,锲而不舍的科学精神,将永远激励人们不断提高创新意识,勇攀科学技术高峰。