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第二章 沈括生平与贡献
一、沈括生平与主要成就
(一)沈括生平简述
沈括,字存中,杭州钱塘人,或曰吴兴、湖州人,晚年居京口梦溪园,即润州治丹徒县,自号“梦溪翁”“梦溪丈人”,北宋著名科学家、思想家,博学多才,精通医理。
沈括生卒年一向颇有争议。《宋史·沈括传》言其“居润八年,卒,年六十五”。学界据此关键信息分为以下两派观点:其一,徐规先生认为沈括生于宋仁宗明道元年(1032),卒于宋哲宗绍圣三年(1096)。其依据为李焘《续资治通鉴长编》卷四三三“元
四年(1089)九月丁丑”条与岳珂《宝真斋法书赞》卷五“唐名人真迹”之“徐浩《谢赐书帖》”收录沈括题词提及梦溪园中“百花堆”,推断其于元
四年(1089)迁居润州梦溪园,卒于八年之后,当为绍圣三年(1096)。其二,张荫麟、胡道静先生认为沈括生于宋仁宗天圣九年(1031),卒于绍圣二年(1095)。其依据为《续资治通鉴长编》卷四一三“元
三年八月丙子”条所载沈括上编修《天下州县图》与《谢进守令图赐绢表》中言其布归故里等言,证明沈括进《天下州县图》后即返京口梦溪,故迁居润州当在元
三年(1088),八年后卒,即绍圣二年(1095)。
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沈括出生在官宦之家,父亲沈周进士及第,先后于多地担任父母官,勤政爱民,颇有政绩,但常常忙于政事,无暇敦促儿子读书。不过沈周是个不吝购买善本的爱书之人,有在家中藏书的习惯。沈括母亲许氏出身礼乐簪缨世家,博学多闻,经史诗文无不精通。沈括与其兄沈披幼时便跟随母亲学习,到十二岁才正式拜师入学。曾巩在为沈括母亲所作《寿昌县太君许氏墓志铭》中称赞许氏教导有方,长子沈披任国子监博士,有吏才;次子沈括任馆阁校勘,有文才。母亲许氏不仅是很好的启蒙老师,还让儿子养成了好读书、广读书的习惯。在母亲的悉心教导下,沈括少年时便已博览群书,兴趣广泛,为日后的科学研究打下了良好基础。
宋仁宗皇
三年(1051)十一月,沈周去世。次年十月,沈括与兄沈披把父亲安葬在钱塘故里,并请王安石为父亲撰写墓志。沈括为父守丧三年期满后,承袭父荫出任海州沭阳县主簿。沈括从小跟随父亲东奔西走到各地任职,父亲以实际行动教导儿子忠君爱民的儒家思想,这种教育远比书本更为深刻,加上沈括自幼熟读孔孟之书,已然从心底萌发出修身、齐家、治国的宏愿,立志要为国家和百姓做一番事业,这从《宋史·沈括传》中记载他在地方的诸多政绩即可看出。沈括到任沭阳县主簿便兢兢业业,不辞劳苦地打点大小事宜,赢得上下一致好评。沭水泛滥致使良田失耕,灾民流离失所,衣不蔽体,食不果腹,加上官员横征暴敛,日子相当困苦。沈括了解沭水泛滥乃因长年失修,河道被泥沙淤塞,广亩良田被吞没,于是便组织当地群众展开疏浚沭水工程,开渠筑九大堰,开辟良田七千顷,使灾民重新有了土地安置。次年,沈括因政绩良好被调任毗邻沭阳的海州东海县任代理县令。
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嘉
七年(1062)秋,沈括于其母故里苏州参加科举考试,获第一名,中了解元。次年三月,沈括进京参加进士考试,及第登科,授扬州司理参军。司理参军是州、府佐史,主要负责诉讼断案等工作。沈括于南下授命途中获知仁宗皇帝驾崩,宋英宗继位。在扬州期间,沈括博学机智、奉公尽职,关爱百姓,深受淮南转运使张
赏识。宋代的转运使除掌管地方财政、边防、刑狱外,还负责考核地方官吏政绩,体察民情,随时上报朝廷。
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宋英宗治平二年(1065),受张
推荐沈括得以到朝中任命,奉召入昭文馆校书。昭文馆相当于国家图书馆,校书就是校正勘定藏书的错字,保证书籍质量。其实,昭文馆藏书错字并不多,以沈括的博学多才胜任此工作是绰绰有余。于是,沈括便利用闲暇时间广泛阅览昭文馆藏书,并对天文、历法、生物、地理等自然科学产生了浓厚的兴趣。他曾在地方担任过县令及主簿,深知历法节气对农业生产的重要性,这关系到百姓的日常生活,国家的安定繁荣,因此沈括更是把研究重点放在了天文历法方面,深入学习,造诣颇深,引起了皇帝及朝中官员的注意,获准参与详定浑天仪。另外,沈括对五运六气、二十八星宿、日食月食等天文学的研究心得,也被收入晚年所作《梦溪笔谈》中。两年后,英宗驾崩,神宗继位。
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宋神宗熙宁元年(1068)八月,沈括被提拔为馆阁校勘,与此同时,沈括敬重的母亲许氏在京师去世,享年八十三岁。沈括护送母亲灵柩回钱塘故乡沈氏墓地安置,并按照当时的礼仪在家为其母守丧三年。守丧期间,他一面缅怀母亲从儿时起便对自己的谆谆教诲,一面利用这段闲暇时间继续阅读书籍,进行自己的科学研究。
熙宁四年(1071),沈括守丧期满返京供职,十一月升任太子中允、中书刑房公事,次年,提举司天监。沈括到任之前的司天监管理混乱,监内官员们不是空谈玄理就是沉迷术数之学,懂得实际天文监测技术的专业人才不多;使用的仪器又大多为前朝所遗留下来的,陈旧落后的设备使得观测数据极为不准确。因而虽然北宋以来几乎每位皇帝在位都要新修历法,但司天监官员们只是凭借推算在原有唐代《大衍历》的基础上修改,一直没有制定出一部完善而准确的新历法。于是宋神宗把新修历法的重任交给精于天文、善于钻研的沈括,希望他能制出一部与实际节气变化相符合的历法,以供民众生产生活使用。沈括到任后,首先整改司天监的政务,罢免了一些不学无术、无所作为的官员,引进了一批善于学习钻研的新人,并进行天文学专门技术培训,经过一段时间的培养,把他们分派到各自的岗位工作。沈括还大胆举荐楚州北神镇一位善于历法推算的贫民卫朴,据说他虽然双目失明却能“运筹如飞”,用心算就能进行大数的加减乘除,还可以准确推算古往今来的日食月食,随便一个数字可以过耳不忘,能准确听出历法抄写中的错误。沈括与卫朴仔细研究商讨后,制定了一套修改《大衍历》的闰朔之法。但这个革新之法受到保守派的猛烈抨击,加之沈括之前的一系列改革也触动了一些官员的利益,于是沈括与他们展开了激烈的辩论,好在沈括用日晷观测的实际数据反驳了保守派的攻击,取得了神宗皇帝的信任,并命令沈括与卫朴继续实施新历修订工作。
熙宁五年(1072),沈括为了取得准确的观测数据,还对浑仪、浮漏、景表等进行了改进创新,并反复实践检验,且这些仪器的改进措施和原理也收录进了《梦溪笔谈》。沈括负责的新仪器制成,于东京汴梁迎阳门进行了呈现仪式,神宗亲自率领众臣前去观看新仪器的演示与讲解,对沈括的才能大为赞赏。这期间,沈括还奉旨制定新礼,作《南郊式》上呈,为朝廷节省了大笔开支。在神宗的支持下,以沈括与卫朴为首的司天监修造出台了《奉元历》,并主张每逢黄昏、夜半、拂晓分三次观察月亮和五星的位置,并将观测结果记录在测候薄上,坚持收集三年的观测数据,用实际数据来修正新历。但是由于保守派的消极不作为,沈括他们没有收集到足够的数据,致使新历的修订不甚理想,但总体上还是取得了前所未有的进步。沈括受到神宗的褒奖,被提升为史馆检讨,后又受命治理疏浚汴渠。汴河水利工程属于王安石变法农田水利法的一部分,他也十分支持神宗皇帝与王安石的变法运动。
熙宁六年(1073),由于精通水利兼治理汴河淤田颇有功绩,沈括深得王安石信任,被举荐浙江相度官赴两浙监察农田水利。在两浙期间,沈括招募百姓兴修水利,组织疏浚湖水,筑堤圩田,开垦了大片良田,极大地解决了饥荒灾民的粮食问题;还明察暗访,清查了当地官绅土豪抵制“方田均税法”的现象,增加了国家税收,减少了不必要的服役人力;为民请命,向朝廷申请减免当地百姓每年上缴的绢帛,获朝廷批准,减少了穷苦百姓的负担;还建议朝廷设立籴仓,在秋收时由国家统一向农民收粮,防止无良商人恶意屯粮放高利。沈括在察访中发现,浙东浙西路途遥远又交通不便,被划分为一路十分不利于行政管理,建议分两浙为东西两路,奏请皆获朝廷批准。七月,沈括因察访两浙颇有功绩被调回京城任命为右正言,后又擢升为知制诰,兼通进、银台司。沈括不仅博学,且办事谨慎认真,深得神宗的器重,又派他作河北西路察访使,讲修边备。
熙宁八年(1075)三月,沈括受命假翰林侍读学士出使辽国。只因去年年初,辽国使臣萧禧来议画地界事宜,他向神宗呈递了一封国书,指责宋军越过蔚、应、朔三州边界,破坏和平条约,主张三州应以分水岭为界限,却又不讲具体地点,其目的是索取北宋的土地。萧禧态度蛮横,把宋辽双方谈判陷入僵局的责任都推给宋方,并坚持以分水岭为界,不达目的誓不罢休,滞留京城不肯归还。沈括仔细查阅了枢密院案牍并参照地图,发现辽国曾和北宋签订地畔书以石长城为界,如今所争的黄嵬山与之相距三十余里,已然符合辽国“以分水岭为界”的要求,双方不必再争论下去。于是立刻上书神宗奏明此事,神宗得知后大为惊喜,特地打开天章门邀请沈括详谈,并亲自按沈括所说画了一幅地图,责备中书省、枢密院大臣不了解前史几乎误事,并命人将地图和地畔书交给辽国使臣萧禧,萧禧自知理亏,匆匆收下文书返国。神宗又派沈括作为“回谢辽国使”前往辽邦巩固谈判结果,很多人为沈括捏了一把汗,但他却将个人生死置之度外,做好了“以死报国”的决心。闰四月至五月,沈括赴辽国与其君臣会商画界事宜,皆据理力争,后终于得成而归,因此行撰成《熙宁使虏图抄》《乙卯入国奏请》《入国别录》等书。沈括为北宋的安定立下大功,拜翰林学士,权掌三司使。三司是盐铁、户部、度支的总称,乃宋代管理财政的最高机关。沈括在三司改革盐钞发行与货币流通,改善朝廷财政拮据现状,深受神宗信任,其从政事业由此达到顶峰,但也因锋芒太露而得罪了朝中掌权派。
熙宁十年(1077),御史大夫蔡确弹劾沈括,称其与宰相吴充共论变更新法免役事项,减免两浙下户役钱,这与之前维护新法的言行前后矛盾,反复无常;虽以变法为名,实为攫取个人权利,结党营私,不顾国家大局,阴险狡诈,不可信任。神宗听信了谗言,罢免了沈括三司行使职权,出知宣州。元丰五年(1082)六月,沈括被改派出知延州兼
延路经略安抚使。次年,宋伐西夏,沈括留守本路,加强边防,整顿军纪,运筹指挥,智巧取胜,后因应副边事有功,由龙图阁待制升龙图阁直学士。随着西夏战事的吃紧,沈括考察地形后决定重修古乌延城,屯兵操练,进可攻退可守。但是,朝廷派来的钦差徐禧反对,并一意孤行坚持修筑永乐城。永乐城修好后,徐禧狂妄轻敌,枉顾边防敌军进犯的情报,想独占头功,把沈括遣还延州。结果永乐城失守,沈括来不及率兵回救,宋军损失惨重。十月,沈括因应敌失误致使永乐沦陷,被贬为均州团练副使、员外郎,随州安置。
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元丰八年(1085)三月,神宗驾崩,哲宗继位,照例大赦天下,沈括改授秀州团练副使,本州安置,不得签书公事,就是让他可以回到故乡钱塘所属的杭州安居,但不能参与政务。沈括回乡途中经过润州京口,即今江苏镇江,见到了自己曾经托人购买的园圃,没想到这个园林正是自己梦中游览到过的地方。园内有开满各种花草的锦绣山石,名为“百花堆”,更有一处活水潺潺而绕。沈括甚为惊喜,认为这就是自己最理想的归隐之所,便把这个园子命名为“梦溪园”。后来沈括献上自己曾经承诺绘制的《天下州县图》,哲宗看过之后非常高兴,认为沈括确实是难得的人才,本欲再度重用,奈何沈括的政敌向哲宗进谗言称其“永乐之祸,辱国殃民,其本性奸邪,不可复起”,皇帝也就作罢了。
绍圣二年(1095),沈括去世,享年六十五岁。沈括死后被送回钱塘故里安葬,但他的子孙们依然居住在润州京口,只是梦溪园早已转售给他人。
(二)沈括主要成就
沈括学术浩博,文学造诣深厚,著有《长兴集》,南宋时收入《三沈集》。经史之外,于天文、方志、律历、音乐、医药、卜算等亦无所不通,皆有论著,然书多散亡,唯《梦溪笔谈》《良方》等流传至今。《四库全书总目》卷一五四《长兴集提要》言:“括博闻强记,一时罕有其匹,所作《笔谈》于天文、算数、音律、医卜之术皆能发明考证,洞悉源流,而在当时乃不甚以文章著,然学有根柢,所作亦宏赡淹雅,具有典则。其四六表启尤凝重不佻,有古作者之遗范。” 1沈括一生致力于科学研究,在众多学科领域都有很深的造诣和卓越的成就,被英国学者李约瑟博士在《中国科学技术史》中赞誉为“中国整部科学史中最卓越的人物”。其代表作《梦溪笔谈》,内容丰富,集前代科学成就之大成,在世界文化史上有着重要的地位,被称为“中国科学史上的里程碑”。
1(清)永
等.四库全书总目[M].北京:中华书局,1965:1333.
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沈括受家学传统与深植于心的儒家思想影响,把辅佐仁君与救助百姓看作是终身奉行的事业,对百姓的贫困疾苦感同身受,于是特别注意搜集医方。本着为病人负责的精神,沈括收方必“目睹其验”,所集医方汇成两本医药学著作《灵苑方》和《良方》,其中前者早已亡佚,后者加入苏轼的医药论文合成《苏沈良方》一书被保存了下来,且此书大部分内容以沈括所搜集良方为主。《良方》所集药方涉及内、外、妇、儿等中医各科疾病。沈括对部分搜集而来的药方进行了合理的改良和发挥,特别强调辨证施治的重要性;有针对性地纠正了本草书籍中一些药物的记载讹误,对临床施用具有实际参考价值;详细记述了“秋石阴阳二炼法”的程序要诀,被认为是世界上最早的“提取甾体性激素”的制备法;还记载了大量针灸疗法,包括校订整理了唐代崔知悌的《灸二十二种骨蒸法》等。总之,《良方》历来评价颇高。正如《四库全书总目提要》所云:“盖方药之事,术家能习其技而不能知其所以然,儒者能明其理而又往往未经试验。此书以经效之方而集于博通物理者之手,固宜非他方所能及矣。” 1
1(清)永
等.四库全书总目[M].北京:中华书局,1965:861.
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