浮遂
在中国历史上有一位博学多才、成就显著的科学家和政治家,他精通天文、数学、物理、化学、地质学、气象学、地理学、农学和医学,还是卓越的工程师、出色的外交家,这位堪称“北宋达·芬奇”的全能型人物就是沈括。
沈括,1031年生于浙江杭州的一个官宦之家,1095年去世。他的祖父曾任大理寺丞,父亲是进士,母亲也来自官宦之家。外公许仲容曾为太子洗(xiǎn)馬,二舅许洞不但是进士,还是军事著作《虎钤经》的作者。这样的家族背景对沈括影响很大。少年时期,他就曾随父亲宦游,得以见到各地风物,在他所写的《梦溪笔谈》一书中有许多记录就是来自这一时期。成年后,他曾任沭阳主簿,力主修缮水利。后任司天监,负责管理观测天文天象的人员和仪器,并推荐卫朴修《奉元历》。1075年,沈括出使辽国,解决宋辽两国的领土争端。又因是王安石变法的积极参与者,于1077年被贬官。晚年,他身居“梦溪园”,终日寄情山水之间,与笔墨纸砚做伴,并以园名“梦溪”为名,写下了鸿篇巨制《梦溪笔谈》。
沈括的科学巨著《梦溪笔谈》被英国科学史家李约瑟评价为“中国科学史上的里程碑”。这部书中介绍的活字印刷技术被称为“中国古代四大发明”之一。书中对自然界中的石油物质的发现与介绍,以及对其未来将有重要作用的预言,也体现了近千年前的古人对这种未来能源的开发利用的远见卓识。同时,这部书对于磁偏角的记载,即沈括发现磁铁指南的方向并不是正南方,而是有一个比较小的偏离角度,也是早于西方记录的。
总体来看,沈括作为中国古代科学家,对古人生产生活实践的诸多方面进行了详细记录,在其著作《梦溪笔谈》中均有所体现。除此之外,他还著有综合性文集《长兴集》《志怀录》《清夜录》,医药著作《良方》等。沈括可谓是一位百科全书式的科学家。
生于刺史之家
我出生在杭州,这里是大宋的江南,以出才子而著称。我的祖辈父辈也受到这种文化熏陶,读书做官。我的母亲也出身书香门第,为人知书达理,贤惠慈祥。可以这么说,我小时候是在浓浓的书香环境里成长的。
我们家祖上在药学方面颇有建树,有家传的药学书籍《博济方》。受家庭的影响,又由于我自小体弱多病,我打小就从收集医方开始,钻研医学。14岁那年我就读完了家里的藏书。稍微年长后,我便开始跟随父亲宦游,到过很多地方,收获了许多见闻感受。我去过威严的京城汴梁,去过长江上的重镇润州,去过面向海外番邦开放的泉州……19岁那年,我借居苏州舅舅家,他不仅力大无比、身手矫健,还藏有很多兵书,这可让我大饱眼福,收获颇多,也让我对军事产生了浓厚的兴趣。
我的父亲在我20岁的时候去世了。我23岁这年,因父辈之官爵而得官职,正式进入仕途。最初,我只是在沭阳县担任主簿。在这里,治理河流、灌溉农田是最重要的工作,我十分重视发展农业生产和兴修水利,主持了治理沭水的工作,不仅解除了水灾对当地人民的威胁,还开垦出良田七千顷,改变了沭阳的面貌。在我30岁那年,我的哥哥沈披主持芜湖万春圩工程,我因为有在沭阳的一些治水经验,也去出谋划策,并做了详细记录。我34岁时,经人推荐被调入京城,编校昭文馆书籍,参与改造浑天仪,并在闲暇时研究天文历法之学。后来我升任馆阁校勘,有机会接触更多的皇家藏书,进一步丰富自己的学识。
石油制墨
元丰三年(1080年),我调任陕西延州知州。这里是黄土高原,一望无际。在这片稍微不同于中原的土地上,我发现了一种非常神奇的东西。
一天,我看见老百姓用一种奇怪的黑色液体点灯,它虽然是从石头中冒出来的,但像煤一样能燃烧。为此,我开始反复研究这种液体,看看它有什么别的用途。终于,我发现它除了可以用来点灯,在燃烧后产生的黑色烟尘还可以代替松烟制墨。经过多次试验,我果然用它制成了墨,不但质量极佳,还能节约大量的木材。我给它取名叫“延川石液”。你一定猜到了,这种液体就是石油。不久后,石油制墨的工艺在我的推广下,在当地传开了。同时我觉得,这种会燃烧的液体,在未来肯定会有其他更大的用处。