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中國達文西--沈括

北京古觀象台的沈括像及渾儀   圖/維基百科 北京古觀象台的沈括像及渾儀 圖/維基百科

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沈括生於北宋人文薈萃的美好年代。沈家是杭州地方大族,沈括勤奮好學,十多歲讀完家中藏書,跟著父親遊走四方,對各地風土人情和自然事物有廣泛的了解。不過他體質羸弱,需要借助藥物調理,久病成良醫,對醫學方面也頗有心得。沈括科考中舉後入京,在皇家藏書閣負責編輯校對,趁此飽覽群書,增進自身修為。
宋神宗時期,王安石主持變法改革,沈括得到器重,負責汴河的疏浚工程。接著派往巡視淮南災情,開倉賑濟,整治荒田,提出興修水利的建議。又調到中央司天監,改進天文儀器,重新編修曆法。沈括對軍事也有涉獵,重視軍政革新和邊防設施,提出武器改良,大量製造射程遠、瞄頭準的神臂弓等建議幾乎都被採納。
遼國挑釁,沈括以特使身分赴遼談判,手持各種資料談判斡旋,遼國被詰問得啞口無言,只好偃兵息鼓,雙方的緊張關係暫時緩解。沈括用心良苦,在回國的路上,把沿途的地理形勢、風土民情編撰成《使契丹圖抄》,圖文並茂,內容詳實,作為朝廷日後的外交參考。
王安石變法引發新舊黨爭,遭到以司馬光為首的舊黨強烈攻擊,雖然新法立意頗佳,但王安石剛愎自用,且用人不當,結果王安石罷官,熙寧變法告終。沈括受到牽連遭貶,之後復職,派到延州去抵禦西夏,可惜,永樂城戰役中,沈括布局失當,宋軍大敗,損兵折將一萬多人,功虧一簣。
沈括因此被放逐到隨州,他的人生來到谷底,三年後新皇帝宋哲宗即位,大赦天下,沈括才被允許遷回到家鄉杭州附近。他開始專心做學問,整理〈天下郡縣圖〉,十二年後終於完成,全套地圖共有二十幅,以九十萬分之一的比例呈現,這部地圖以今天的標準看,還是相當精準。
年近花甲的沈括看透官場冷暖,舉家遷往別莊「夢溪園」,隱居創作《夢溪筆談》,六十五歲去世。這位被西方人稱之為「中國達文西」的科學全才,彷彿是一位論斷有憑有據的預言家,例如他說:「石油,此物必大行於世。」沈括最初發現石油的地點是延州,果然是一千年後長慶油田所在地。沈括的觀察力特別敏銳,又喜歡鑽研事理,除了首創「石油」一詞,他還把江西鉛山縣一種特殊的煉銅方式記錄下來,當地一條水質奇特的藍色小溪,被人民稱為「苦膽水」,放入鐵鍋中煎熬,就可以得到黃銅。這個被稱為「膽水煉銅」的步驟收錄在《夢溪筆談》,就是今天硫酸銅被鐵取代而成銅的化學反應。
沈括實事求是的精神,也反映在他的巧思創作。視察河北邊防時,他把當地的山川、道路和地形,在木板上製成擬真的立體模型,一目瞭然,是中國地理學的創舉,歐洲七百年後才研發出來。
《夢溪筆談》三十卷的內容包羅萬象,其中分析沖積平原和河流三角洲形成的原因,先進的觀念超越歐洲數百年,對地球南北極差異,以及地磁偏角的看法,也比哥倫布所號稱的首創,早了四百年。
沈括藉由觀察天候變化,幫助人民進行農事,他改良測量時間的「漏壺」,使其準確度更高也更耐用,修訂曆法,把一年365天分成大月31天,小月30天而不再有閏月,今天的陽曆,便是採用此法。
《夢溪筆談》第二十一卷,提到仁宗嘉佑年間,揚州出現的不明飛行物,十多年之間許多人親眼目睹它上天下海的神奇,沈括記錄「此珠不類月,熒熒有芒焰」』,就是說飛行物是圓珠形但並不像月亮,會發出明亮的光芒,根本是「幽浮」目擊事件。
沈括支持新法又不喜歡王安石的新黨,在新舊黨爭之中兩面不討好,然而他的科學成就,在千年前堪稱空前,研究科學史的英國學者李約瑟博士,稱沈括的《夢溪筆談》為中國科學的里程碑,沈括是大師級的科學家。


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