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历史中上知天文下知地理最好的诠释者细说郭守敬的贡献

发布时间: 2019-10-04 点击数:

  今天我们来讲一位天文学家,他是来自我们中国元朝,元朝是中国古代历史中倒数第三个朝代,是由蒙古族建立的,也是中国历史版图最大,疆域最广的一个朝代,当年蒙古的领导人就看出来了,这些占据了中原地区的金,宋,西夏这些国家其实都是纸老虎,结果蒙古就从弱到强一路逆袭,最终统一了整个中国。但原本蒙古人都是在草原上生活的,本是骑在马背上生活的,他们靠着草原吃饭,喝奶吃肉,在一个草原呆腻了,就换一个草原呆着。但是进入了中原之后,蒙古的领导人发现,日子不能这么随随便便都过了,还得发展农业,日子才能过得舒服。种粮食和在草原上放羊可是两回事了,农业生产需要天象的帮助,要从天文的历法当中知道时间和节气的变化。

  比如说我们种什么粮食,在春天播种的正好能在秋天收获,要是在冬天种下去肯定是不行的,所以不能种得太早,不能种得太晚。到一定的时候播种才能保证丰收,其次种粮食还需要水利灌溉,需要给你的这个农田浇适当的水,不能老是干旱,也不能水太多。这些事都是农业生产才要考虑的事,原来在草原上放羊不需要考虑这些问题。那我们今天要讲的这个故事的主人公叫郭守敬,就是在这样一个时代,在历法和水利方面都作出了杰出的贡献。郭守敬这个人有很多的学问,首先是继承了他的爷爷郭蓉,郭蓉熟知天文和数学,还很擅长水利技术,郭蓉为了培养自己的孙子郭守敬,就把郭守敬送到了自己的老乡,好朋友叫刘秉忠家里面去学习,因为刘秉忠也是个很有学问的人。

  就在刘秉忠的门下,郭守敬认识了同样也在这儿学习的王寻,王寻后来成了郭守敬的好朋友,王寻也是杰出的数学家和天文学家,后来郭守敬参加了历法奠定的工作,一开始就是被王寻拉进去一起干的。郭守敬在刘秉忠这个人的门下学习,没过多长时间,刘秉忠发现郭守敬非常出色,就把郭守敬推荐给了另一个老同学叫张文骞,张文骞是干着勘测地形,筹划水利的工作,在当时的朝廷里面有一定的地位。郭守敬很受张文骞的器重,直接把他推荐给皇帝了,当时的皇帝就是元世祖忽必烈。咱们都知道,中国古代,人们第一次见皇帝的时候,多多少少都还是有点紧张的。可是郭守敬第一次见到忽必烈这位皇帝的时候,他不仅不慌,一口气提了六条修建水利的建议。

  后来郭守敬就跟着张文骞去西夏修水利,比如说疏通河道,建一些堤坝这样的水利工程,回北京之前,郭守敬就沿着黄河一直逆流而上往西走,成为了第一个去勘探了黄河源头的人。再后来郭守敬参与历法改革的事,还要从元朝灭掉南宋的时候说起,那个时候忽必烈的蒙古大军,从北往南就攻下了南宋的首都叫临安,也就是我们今天说的浙江省杭州市,天下统一的大局已经定了,忽必烈就决定要颁布元朝自己的历法了。每一个朝代都需要颁布自己的历法,这个在中国古代是个很重要,很庄重的一个仪式,为什么呢?因为每一代的皇帝,都认为自己能当皇帝是上天安排的,上天觉得前一个朝代昏庸无道,把他给赶走了,我来替换掉前一个朝代,所以这一定是上天的旨意。

  所以皇帝们要和天沟通,天的想法只有我知道,所以历法就是我们跟天沟通,我们能知道天的时间怎么变,天象怎么变,所以每个朝代一定都是要颁布自己的一套历法,这个特别重要。假如新的朝代用上一个朝代的旧历法,这是要出问题的,这就表示你觉得你自己就不是一个新朝代,你就还是继承的前一个朝代,那现在天下大局已定,元朝就要颁布自己的历法了。这件事就交给了张文骞为首的一帮人,具体就让数学家王寻来执行。王寻觉得这可是大事,这要是干成了肯定是一个大的成就。让我拉上好弟兄一起干,谁最有能力?郭守敬肯定是最有能力的,所以就邀请郭守敬来参与元朝新历法的工作。

  制作的这个新立法名字叫授时历,元朝在这个新立法做出来之前,还是用的之前金朝的大明历,经过了七八十年的使用,各种误差积累,已经不能很好的指导我们的农业生产了。那不好用怎么办?天文学家就要修订历法,所以几乎每个朝代都要干这样的事情,在授时历的公布当中,郭守敬主要是负责制造仪器和天文观测这两项工作。先是制造仪器,它就检查了以前金朝留下来的那些仪器,好多都是宋朝时候的老古董了,有一部分修一修勉强能用,大部分精确程度不够,甚至还有一些直接都报废了。没仪器怎么能做这个工作呢?巧妇也难为无米之炊。所以郭守敬决定我干脆自己设计一批新的天文仪器。

  其中最重要的两个仪器,一个叫圭表,圭表是用来测定24节气的,尤其是夏至哪一天冬至哪一天,圭表其实在中国很早的时候就有了,他是中国年代最古老的一种仪器。使用很简单,就是我们在地上立一根竖直的木棍,太阳照这个木棍有个影子,我们现在规定太阳在正南方出现的时候,我们测量一下这个影子有多长,香港天下彩开奖结果,这个时候影子都在北边出现,哪一天这个影子最短了,这一天就是夏至,所以古人用这种方式来测定。但是郭守敬就发现有个问题,如果你仔细观察木棍顶端的影子落到地上就会发现,影子的边缘不是很整齐的,一个尖锐的地方,影子边缘的地方有点模模糊糊,从很深的颜色的影子慢慢过渡到浅颜色,慢慢再过渡到发光。

  这个地方影子截止到多少厘米就到头了,有点说不清楚,有点含糊,那这里面就有误差了,郭守敬想个好办法,我把杆子做的很高,但它的影子也有一点点误差,但是相对的误差比例就显得小了。于是郭守敬就在今天河南登封的这个地方,做了一个很高的楼,用楼的影子来计算。另一个仪器就是浑仪,郭守敬觉得浑仪的机构太麻烦了,所以郭守敬就对浑仪进行了改造,变成了简仪。除了制造仪器,郭守敬还需要观测,但是元朝的国土面积太大了,南方和北方观测的效果不一样,郭守敬就和皇帝提建议,认为我们需要在全国各地观测。就在全国找了27个地方,大规模进行观测。这个在历史上特别有名,叫做四海测验。

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