王贞仪：仰望星空的清代女科学家

李赞

在清代科学界，著名天文学家、数学家、文学家和思想家王贞仪备受推崇。清末史学家胡思敬在《十朝新语外编》中评价她为“班昭以后一人而已”，南京藏书家朱诸在《德风亭集》的跋文中说她“德卿于书，无所不窥，工诗古人辞，尤精天算，贯通中西”。

她的声名甚至远播海外：世界畅销书《勇往直前：50位杰出女科学家改变世界的故事》中，她被排到前三；美国数学家泰莉西雅·威廉斯在其著作《数学的力量：数学的反叛女性》中，盛赞她在数学上的贡献；全球权威科学期刊《自然》称她是“为科学发展奠定基础的女科学家”。

可以说，王贞仪就是整个清代最具代表性的“女学霸”。

鉴张衡，学哥白尼，破“天圆地方”

王贞仪，字德卿，号金陵女史，乾隆三十三年（1768年）出生于江宁府上元县（今江苏南京）。她的学识基础与格局，大部分来自家庭与少女时代的遭遇。王贞仪的祖父是王者辅，官位最高曾至直隶宣化府知府。王者辅学识渊博，酷好读书，在历算数学方面有一定造诣。儿时的王贞仪，不仅读文学、练女红，还跟着祖父学到了不少天文和历算方面的知识。

王者辅为官清廉，生性耿直，不善事上官，后因直言犯谏遭到贬黜，谪戍吉林，连带着王贞仪的命运也翻天覆地。乾隆四十四年（1779年），王者辅死于戍所，留下了珍藏的75柜书。在吉林的6年时间，祖冲之、张衡、僧一行、郭守敬等科学名家的著作，就是王贞仪最宝贵的精神财富。

除了当才女，在北方奔放民风的影响下，王贞仪还当起了“打女”。她广交闺中密友，跟随蒙古将军夫人学骑马射箭，“发必中的，跨马如飞”。16岁时，王贞仪暂回上元，很快就跟随父亲与祖母云游四方——其父王锡琛，曾任武陟县丞，后在仕途上屡屡失意，便专研医术，四处行医。

从金陵到京师后，王家人又辗转陕西、湖南、粤东一带两年之久。王贞仪由此领略了大半个中国的风土人情、山川美景，心境和视野日渐宽广。在游历华山登云台观时，十七八岁的王贞仪写下诗句：足行万里书万卷，尝拟雄心胜丈夫。可见，这是一位不甘囿于闺阁的“大女子”。

这份大气，在王贞仪19岁时喷薄而出——她正式开启天文研究。在封建社会，人们对天文气象的原始崇拜和敬畏始终存在，研究天文气象是皇家授予太史院、钦天监的特权，禁止民间参与。妇女学习天文，更被视为犯禁作乱，大逆不道。面对众多非议，王贞仪选择直接反击：“始信须眉等巾帼，谁言儿女不英雄。”

她的科学理念颇为先锋，主张中西结合，取长补短，洋为中用，曾说：“理求其是，何择乎东西？唯各极其兼收之意。”她既借鉴张衡、虞喜、何承天的思想，也学习哥白尼与第谷的宇宙学说。通过长时间观察和思考，她发现：人居于地表之上，目光所及不过百里，四望皆天，似乎地与天都是平面，而实际上从十分遥远的位置来看，大地是个圆球，同时宇宙没有上下左右之分，所有的位置都是一种相对的空间概念。通过观察，王贞仪在《地圆论》中全面批驳了“天圆地方说”。同时，王贞仪还对当时天文学中许多疑难问题加以论证，积极宣传阐述哥白尼“日心说”，堪称哥白尼在18世纪中国的坚定“粉丝”。

地球之外，王贞仪还研究月球。当时，人们认为月食是神灵对人类的警告。为了弄清月食现象，王贞仪终日手捧张衡的《灵宪》冥思苦想。元宵夜大摆花灯时，她忽然从门厅迎面镜子里映射出的吊灯半影得到启示，并立即着手实验。她在凉亭的正中放一圆桌当地球，在亭中梁上用绳垂系一盏水晶灯当太阳，在桌旁放置大圆屏镜当月亮，将三个物体多次摆置、挪动、转移，变动三者之间的方位和距离，终于实验得出望月和月食的原理，对月食作出了科学的解释。她以理论概括，辅以自制图解，写出了同现代天文学认识完全一致的科普文章《月食解》，精辟地阐述了月食和月望以及食分深浅等知识。

王贞仪的这些著作，对纠正当时的错误认知、普及天文知识发挥了不可估量的作用。

测勾股，解方程，融会中西学

在中国古代的历史里，女性往往被书写记录为“某人之妻”。到了王贞仪这儿，情况倒是反过来了。王贞仪的丈夫名为詹枚，南京求学途中碰巧看到王贞仪的诗作，赞叹不已，之后二人情投意合，喜结良缘。詹枚在历史上最出名的身份，恐怕就是“王贞仪之夫”了。

王贞仪成婚时25岁，那时的她还有另一项事业——数学。历算是我国历史悠久的传统学科，历朝历代多位学者的理论学说都在世界上处于领先水平，但到清代已趋衰落，几乎成为“绝学”。受到祖父熏陶，王贞仪从小就十分喜爱这门“绝学”。她阅读研究了大量古算术的著作，对勾三股四、测量方程等问题非常娴熟，研究时间最长的便是梅文鼎的理论。

梅文鼎是清朝初年的历算大师，著有《历算》一书。王贞仪对其精研细学后认为，这本数学著作虽然融合古今精华且会通中西之学，也具有极高的理论价值及学术价值，但仍显繁琐。在当时读书人为求功名死读四书五经的环境下，繁琐的科学理论不利于知识的普及与传播。于是，她根据自己的研究体会，对梅氏算学删繁就简，择其精要，重新著述，写成《历算简存》五卷。

除了简化梅氏算学，王贞仪还对一些数学问题进行中西对比研究。在古代，中国数学研究中缺乏“角”的概念，因此对当时学习数学的人来说，新传入的西学知识中最难接受的就是三角学了。为此，王贞仪又开始研究西洋三角学，写出了《勾股三角解》一文，将中西方法对比阐述。在《象数窥余》中，她又对勾股测量、方程之术进行解析，凡是已知解的，都附上自己的见解并画成图像，使数学理论形数结合，通俗易懂。

这些成就离不开天分，更离不开日复一日的潜心研究。可以说，在闭关保守、固步自封的时代，王贞仪对推动中国学术发展、促进中西科学知识交流与融合作出了贡献。

批迷信，斥邪说，诗词颂巾帼

科学家之外，王贞仪还是文学家、思想家、社会活动家。听起来身份众多，但她最为核心的理念始终是相信科学、实事求是。

从19岁算起，王贞仪在10年间完成著作56卷之多，領域涉及天文、数学、诗词等，皆是极具科学价值和启蒙意义的作品。一方面，王贞仪通过这些作品解释科学现象，破除封建迷信。另一方面，王贞仪也通过坚持研究，向世人证明女性的能力。未出阁时，她曾以花木兰、大小乔等历史人物为题材，写下了长诗《题女中大夫图》；成亲后，她依然认为“同是人也，则同是心性”，强调学问并不是专门为男人而设的，女子的智慧并不比男子差。

因此，朱诸评价王贞仪：“自古才女如谢道蕴、左芬之属能为诗矣，未闻其能文章也；曹大家续汉史矣，宋宣文传周官矣，未闻其通天算也。德卿以一人兼之，可不谓彤管之杓魁青闺之收并乎？”文武皆修，文理双绝，才情兼备，王贞仪在整个清代绝对是独一无二的存在。

嘉庆二年（1797年），王贞仪的生命在第二十九个春秋陨落，像流星般闪耀又匆忙。她的所有著作最终汇编成《德风亭初集》，书名中的德风亭正是当初祖父王者辅第一次教小贞仪仰望星空的地方。

她似乎又回到了那里，看“日月之行”，看“星汉灿烂”。

（摘自2024年第2期《环球人物》）