造出天文鐘鼻祖 宋相蘇頌名留世界科技史

文/張靜

【新唐人北京時間2021年06月01日訊】他是宋代的一位宰相,一生從政,他還是一位得到現代人高度認可的傑出的科學家,他對中國乃至世界的科技做出了傑出的貢獻,被中國科技史專家李約瑟博士稱為「中國古代和中世紀最偉大的博物學家和科學家之一」,他的名字叫蘇頌

蘇頌(1020年—1101年),字子容,出生於福建同安縣一個官宦世家,五歲便開始學習《孝經》、《爾雅》等典籍,並能成誦。十六歲時,父親蘇紳給他出了一個命題作文「夏正建寅賦」,他作完後,父親看到他對於夏正建寅的曆法典故完全都掌握了,就說:「汝異時當以博學知名也。」

二十二歲蘇頌步入仕途,從政五十五年,歷仕仁宗、英宗、神宗、哲宗、徽宗五朝,在多地但任地方官員,又在館閣任職多年,並兩次出使遼國。官至刑部尚書、吏部尚書,宋哲宗時拜相。四庫全書評價他:「天性仁厚,宇量恢廓,在哲宗時稱為賢相。」

半生從政 成為一代名臣賢相

蘇頌年輕時,得到了卸任宰相杜衍的器重,他認為蘇頌是不可多得的人才。於是將自己平生從政的經驗,從做地方官到後來做侍從直到做宰相的心得,悉心傳授給蘇頌,並說:「知子異日必為此官,老夫非以自矜也。」蘇頌後來果然位至宰相,其政壇經歷,與杜衍所預言的頗為相似。

在擔任地方官員時,百姓出現訴訟或爭執,蘇頌都對他們進行開導勸誡,說鄉里鄰居之間應該親善,如果因為一點小事導致不合,一旦自己有點輕重緩急的事情,周圍哪裡有人幫忙呢。聽了蘇頌的勸導,百姓往往稱謝離去,或者想要告官的走到半路想到他的話又返回去了。

蘇頌曾擔任南京留守歐陽修的副手,被歐陽修倚重,讓其負責處理政務,他對蘇頌的評價是:「子容處事精審,一經閱覽,則修不復省矣!」

蘇頌全身像(公有領域)

在做宰相時,他循規矩辦事,以使百官守法遵職為要務。他還選賢任能,並告誡邊臣不要輕易開啟戰事。當時哲宗年紀小,還未親政,每逢大臣有事上奏,都直接奏報給宣仁太后,哲宗偶爾有話要說卻不受重視。只有蘇頌非常尊重哲宗,每次奏報太后之後,必定再稟告哲宗;哲宗有事要宣讀,蘇頌必定告訴大臣們俯首聽命。後來,哲宗親政,御史周秩想彈劾蘇頌,被哲宗駁回,說:「頌知君臣之義,無輕議此老。」

完成天文學巨製——水運儀象台

蘇頌為官期間,曾長期從事校勘和編撰古籍的工作,「在館九年,廉靜自守」,每日都把館閣的藏書背誦下來兩千字,回家後抄錄下來。長期的勤學、博學,成就了蘇頌廣博的學識。「自書契以來,經史、九流、百家之說,至於圖緯、律呂、星官、算法、山經、本草,無所不通,尤明典故」,而且都能「探其源、綜其妙」,並「驗之事實」。

蘇頌中進士時所作的文章,就是一篇關於曆法的賦——《曆者天地之大紀》,其中旁徵博引了很多有關曆制的重要典故。

熙寧十年(1077),蘇頌奉命出使北朝的遼國,正逢冬至節,當時兩國採用不同曆法,宋朝的冬至節比遼國早一天。副史要過節慶賀,但遼國的陪同官員不肯接受。這時蘇頌展現了他在曆法方面的學識,他詳據典籍、援證先例,廣泛地做了一番論議,使遼人聽聞其妙論,倍感莫測高深,蘇頌再慢慢地說:「曆家算術小異,遲速不同。如謂亥時節氣當交,則猶是今夕,若逾數刻,即屬子時為明日矣。或先或後,各從本朝之曆可也。」遼國人只能點頭稱是,就分別以自己的曆日來做慶賀。回來之後,奏聞於神宗,神宗大為高興,說道:「朕嘗思之,此最難處,卿所對殊善。」

據《魏公譚訓》記載,蘇頌常常在晚上仰觀星宿的運行情況,並在晚輩子孫的頭上、背上點劃,問是什麼星辰,使他們認知星宿。並對他們說:「星象顯現的如此清楚明白,你們不誠心順應,還要求之鬼神嗎?」

曲洧舊聞》寫到水運儀象台時提到:「獨子容因其家所藏小樣而悟於心,常恨未究算法,欲造其器而不果。」 從中可看出,宋代社會的科技水平是相當高的,當時蘇頌家中就有一台天文儀器的小樣,這為他能夠研製出水運儀象台打下了堅實的基礎。

蘇頌繪製的水運儀象台圖(公有領域)

宋元祐元年(1079),蘇頌奉詔檢查現有的幾架天文儀器。元祐二年,皇上下詔命蘇頌主持,另外製造一台新渾儀。蘇頌自己在天文學方面非常有造詣,他發現擔任吏部守當官的韓公廉是個人才,其精通《九章算術》,能運用數學中的勾股法推算出天體運行的情況,與蘇頌可謂珠聯璧合。蘇頌就跟他講了古代製造這種儀器的一些法式大綱,韓公廉遂寫出了詳細周密的製造方案《九章鉤股測驗渾天書》,並造出了一座木製機輪小樣。

蘇頌非常賞識韓公廉的能力,奏請哲宗啟用他,他們在元祐三年製成大木樣,經過三個月的驗證後開始建造。元祐七年,蘇頌和韓公廉通力合作完成了水運儀像台這一古代科技傑作。

蘇頌通過對古代文獻的研究,將歷史上的測天儀器明確地分為三類:渾天儀、銅候儀及渾天象,「古人候天,具此三器,乃能盡妙。」他的水運儀象台就一併包括了這三種儀器的功能,「今新製備二器而通三用,當總謂之渾天。」

蘇頌所研製的水運儀象台是一座高12米、寬7米,像三層樓房一樣的天文台。水運儀象台的上層是觀測天體的渾儀,中層是演示天象的渾象,下層是使渾儀、渾象隨天體運動而轉動的水力驅動裝置,還有可以報時的時鐘。蘇頌在說明中說:「兼採諸家之說,備存儀、象之器,共置一台中。台有二隔,置渾儀於上,而渾象置於下,樞機輪軸隱於中,鐘鼓時刻司辰運於輪上,……以水激輪,輪轉而儀、象皆動。」

蘇頌澤被後世的貢獻是他撰寫了這個大型天文台的說明書《新儀象法要》。這本著作是我國現有最早、最詳細的天文儀器專著,書中記錄了包括總裝圖、部件裝配圖和零件圖的詳細圖紙共47幅,「圖樣界劃,不爽毫髮」,使後人對水運儀象台的結構能有全面和透徹的理解,而且可以對之前中國古代張衡、一行等所造的天文儀器有更好的了解。

撰寫《中國科學技術史》的英國科學史專家李約瑟(Joseph Needham)在研究了這本著作後,對水運儀象台做出了非常高的評價,認為水運儀象台是11世紀末中國傑出的天文儀器,也是世界上最古老的天文鐘,他的多項創造領先於西方國家幾百年:

一、水運儀象台屋頂設計採用了可拆脫屋板,使其成為當代天文台活動圓頂的祖先;

二、水運儀象台的渾儀可以隨時鐘一起運轉,這套裝置是現代天文台跟蹤機械——轉儀鐘的雛形。「蘇頌把時鐘機械和觀察用渾儀結合起來,在原理上已經完全成功。因此可以說他比羅伯特‧胡克先行了六個世紀,比方和斐先行了七個半世紀。」

三、水運儀象台的水力驅動裝置,被李約瑟博士認為是世界最早的帶有一種擒縱器的鐘表裝置,比歐洲14世紀的重力傳動機械時鐘早了三百多年。

《新儀象法要》中的渾象南極圖(公有領域)

在這本著作中,還包含了蘇頌精心製作的十四幅星圖,其中最重要的有五幅。他認為,通過天象觀測,不但可以依據其審視時令、節氣來及時頒發政令,並且可以預見國家的祥瑞和災難,以檢視執政的經驗和教訓。

蘇頌繪製的這套星圖,是現存世界上最早的星圖。共記錄283官1464顆星,西歐直到四百年後的14世紀,星圖中的星數也只有1022顆,比蘇頌星圖少422顆。李約瑟在《中國古代科學史》中說:「歐洲在文藝復興以前,可以和中國星圖製圖傳統相提並論的東西,可以說很少,甚至就沒有。」薩頓在《科學史導論》中也說:「從中世紀直至14世紀末,除了中國星圖以外,再也舉不出別的星圖了。」

編寫第一本附圖的醫藥書《本草圖經》

嘉祐二年(1057)蘇頌改任集賢校理、校正醫書官。與掌禹錫奉命共同校勘了八部醫藥學著作,修撰了《嘉祐補註神農本草》,在此過程中,他們發現本草書中光有文字記錄還不夠,必須輔以圖畫,才能達到「圖以載其形色,經以釋其異同」的工具書的作用。

蘇頌建議修撰一本本草圖譜與《嘉祐補註神農本草》並行。於是,朝廷發動全國150個州將當地所產及常用藥物繪圖後並附以說明文字和實物標本,送至汴京校正醫書所。這可是一個龐大的工程,呈送上來的東西五花八門,「今天下所上,繪事千名……事有詳略,言多鄙俚。」純粹的校書官掌禹錫已是無能為力,沒有豐富的博物學和藥物學知識簡直無從下手,蘇頌在此時承擔了重任。

經過四年的艱苦努力,嘉佑六年(1061年),蘇頌編撰完成了《本草圖經》二十卷、《目錄》一卷。此書載有常用單方千餘個,附有九百多幅藥圖,是中國現存最早的版刻本草圖譜。

《本草圖經》是當時最新最全的藥物志和藥物圖譜,李時珍推崇它「考證詳明,頗有發揮」,其著作《本草綱目》中採用此書的藥物有74種。

李約瑟對此書給以極高的評價:「作為大詩人蘇東坡詩友的蘇頌,還是一位才華橫溢的藥物學家,他在1061年撰寫了《本草圖經》,這是附有木刻標本說明圖的藥物史上的傑作之一。在歐洲把野外可能採集到的動植物加以如此精確的木刻並印刷出來,這是直到15世紀才出現的大事。」

蘇頌一生在天文學、博物學、外交、詩詞等多個領域都頗有建樹,留下了如《新儀象法要》、《本草圖經》、《蘇魏公文集》、《華戎魯衛信錄》等多部著作,在中國古代燦若星辰的文化巨星中,堪稱一位百科全書式的知識巨人。

參考資料:

《宋史‧蘇頌傳》
《贈司空蘇公墓誌銘》
《新儀象法要》
《魏公譚訓》
《四庫全書總目提要》
曲洧舊聞
《本草圖經》

(轉自大紀元/責任編輯:張信燕)

相關文章
評論