一位宋代科学家,居然取得六项世界第一桂冠

苏颂(1020—1101),字子容,泉州同安(今属福建)人。官至刑部尚书、吏部尚书,晚年入阁拜相。是宋朝著名的天文学家、天文机械制造家、药物学家,他以其勤奋好学开拓进取精神、干一行专一行的钻研精神、务实负责的态度创造了当时的六项世界第一,领先世界几个世纪。

一位宋代科学家,居然取得六项世界第一桂冠

一、水运仪象台三项。1092年完成的水运仪象台,水运仪象台是一座高 12 米,宽 7 米,像三层楼房一样的巨型天文仪器。它不仅在国内取得了前无古人的成就,而且在三个方面为人类做出了贡献,使许多中外科技史专家为之叹服,占得三项桂冠。一是天文台观测室自由启闭屋顶。顶部是活动性屋板,观看时可以拆开,雨雪时可以合闭。学者认为,它是世界上天文台圆顶自由启闭室的鼻祖。二是转仪钟的远祖。水运仪象台的浑仪窥管(望筒),通过“天运环”等机件与水力推动的枢轮相联。使窥管与被观测的天体能够同步运行,从而,发明了现代天文台跟踪机械——转仪钟。英国剑挢大学科技史专家李约瑟说:“苏颂把时钟机械和观察用浑仪结合起来,在原理上已经完全成功。因此,可以说他比罗伯特·胡克先行了六个世纪,比方和斐先行了七个半世纪。”三是机械时钟。水运仪象台的总动轮枢轮,是由一组叫“天衡”、“人权”、“左右天锁”的杠杆系统控制的。由于“天衡”系统对枢轮的擒纵控制作用,使以水力推动的枢轮能等速地均匀地向前运转。它的作用与现代钟表的关键部件锚状擒纵器(俗称卡子)的作用完全相同。李约瑟研究了水运仪象台后说,它比14世纪欧洲使用轴叶擒纵器重力传动机械时钟早了许多世纪。

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苏颂发明的假天仪,是我国历史上第一架有明确记载的假天仪,它的创造性也是前无古人的。人钻入天球内观看,在天球上凿孔为星,十分逼真。

二、《新仪象法要》二项。一是星图。苏颂在绍圣初年完成的《新仪象法要》一书中,为后人留下了十四幅星图,最有价值的五幅。这是保存在国内最早的纸绘全天星图。苏颂在他的星图中,首创圆横结合的画法,减少了长期以来赤道与北天极周围绘制中失真的问题;在所绘星数、准确度等为世界称道。西方的科技史家蒂勒、布朗和萨顿等甚至认为:“从中世纪直到 14 世纪末,除中国的星图以外,再也举不出别的星图了。”二是机械图纸。苏颂在《新仪象法要》中还要为我们留下了世界上最早、最完整、最系统的机械图纸,共有整体图、部件图、零件图五十多幅,绘制机械零件一百五十多种,其中多为透视图和示意图,这是我国也是世界上保存至今的最早最完整的机械图纸。根据这些图纸,王振铎、李约瑟等先生,较准确地复原出水运仪象台的全貌。

一位宋代科学家,居然取得六项世界第一桂冠

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三、附图《图经本草》。苏颂嘉祐六年(1061)编撰完成的《图经本草》,它不仅是中国而且是世界流传至今的第一部有图的本草书。《本草图经》以前的唐《新修本草》等著作虽然也有图,但都已佚失。《本草图经》的药图从此被系统地流传下来。李约瑟对《图经本草》给以极高的评价:“他在 1061 年撰写了《图经本草》,这是附有木刻标本说明图的药物史上的杰作之一。在欧洲把野外可能采集到的动植物加以如此精确地木刻并印刷出来,这是直到 15 世纪才出现的大事。”

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