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邢台名人：天文水利学家郭守敬: gaoguanzhong 2018-12-3 04:08; 作者高关中（德国汉堡）2018/11/26 国庆黄金周，到河北邢台旅游。这里是元代大科学家郭守敬的家乡。他测天制历兴水利，在中国古代科学史上大名鼎鼎！那么，邢台有什么相关的景点呢?查一下旅游书，方知道这里建有郭守敬纪念馆。郭守敬纪念馆，建在大公园里邢台古称顺德府。到了邢台，买一张地图看看大势。颇像石家庄一样，京广铁路纵贯南北，把市区分割为东西两半，设为桥东区、桥西区。桥东是老市区，坐落着城市标志清风楼，为重檐歇山式结构，楼高7丈余，下面砖石筑台，上面斗拱飞檐，气宇轩昂，庄严雄伟。是邢台市的城市原点所在，就像西安的钟楼。我们住的旅馆在桥西区。这里是新城区，有一条南北大道，就叫郭守敬路。其北端到头，迎面为达活泉公园。郭守敬纪念馆就在公园内。达活泉原为一水池，周百步，深丈许。北宋时在周边建亭植柳，加工修饰，遂使达活泉成为一郡之胜。元代郭守敬曾疏浚达活泉河道，修复了达活泉石桥，引泉筑渠，浇灌田园。如今达活泉公园占地67公顷，为华北地区面积较大的城区公园之一。大约也是这个原因，郭守敬纪念馆建在园内。纪念馆前的赭红色照壁上，镌刻着金色大字“观象先驱世代景仰”，背面则是反映郭守敬业绩的大型彩色瓷砖壁画。整幅壁画融郭守敬诸多科技成果于一体，体现出“先贤业绩昭日月，丰碑永励后来人”的内涵。纪念馆占地5公顷（75亩）。建筑面积4700平方米。主要建筑有郭守敬铜像、观星台、四个展厅、天文观测台等。是介绍科技史，进行科普教育的基地。郭守敬铜像竖立在纪念馆前的广场上，高4米有余。1985年落成。铜像塑造的郭守敬，双目炯炯有神，似蕴藏着无穷的智慧。硬而微翘的胡须反映出郭守敬坚强的意志和实干精神。手持四卷图纸分别代表他科技伟业的四个方面：即天文、水利、数学和仪器制造。风吹长袍，飘然若动，表示他不仅是位科学家，而且是注重实践的工程家。他脚踩青石，表示他踏遍祖国大地，为国家献策出力。铜像后面的观星台，是按1276年郭守敬设计并主持建造的河南登封观星台仿建的。登封那一座是全国重点保护文物单位。邢台这一座，虽然是仿建，却也使人感念郭守敬的功劳。郭守敬生平纪念馆为仿明清式建筑。眼前卷棚式三间大门雕梁画栋，挂着灯笼，上方悬挂的匾额“郭守敬纪念馆”，是1985年由胡耀邦题写的。两侧对联彰显郭守敬的主要功绩：“治水业绩江河长在，观天成就日月同辉”。进入大门，看出馆舍规模不小。黑色大理石底座上置放着巨石，镌刻着前言：“郭守敬（1231-1316），河北邢台人，中国元代杰出的科学家，他在天文、水利、仪器仪表制造等方面成就卓著，有十多项发明创造遥遥领先世界水平，为促进人类科学事业的发展作出了巨大的贡献。” 院内放置着“赤道日晷”。这种日晷是郭守敬时代常用的天文仪器。馆舍为三进院落。入内可参观“郭守敬生平业绩展览”。进入第一进院落，展厅题目是“巨星耀神州”，介绍这位大科学家的生平。1231年郭守敬诞生于邢台县皇寺镇郭村，距市区15公里。他自幼好学，而且养成很强的动手能力，十五六岁那年，得到一幅拓印的石刻莲花漏（北宋燕肃造），仅凭图就弄清了这种先进计时仪器的工作原理。他还曾依据古图用竹篾扎制成浑仪，然后积土为台进行恒星观测。其祖父郭荣颇有学识，精通数学水利。为进一步培养孙子，特地送他到邢西紫金山（太行东麓）师从刘秉忠深造。刘秉忠（1216-1274）是一位著名学者，天文、地理、律历（乐律历法）等无不精通。郭守敬跟他研习，学识精进。当时，刘秉忠已是忽必烈谋臣，因守父丧在家乡讲学。后来他根据《易经》中“大哉乾元”，建议忽必烈将政权名为“大元”，这就是 1271 年元朝得名的来历，忽必烈即元世祖。同时刘秉忠向忽必烈进言 “以马上取天下，不可以马上治”，主张参照汉人法律，改善法度、革除弊政。忽必烈任命他为中书令（宰相），非常信任。刘秉忠还先后主持营建了元代两座都城——上都（今内蒙正蓝旗内）和大都（今北京）。刘秉忠及其朋友和弟子，即张文谦、张易、王恂和郭守敬先后都步引入仕途，被后人称为“紫金山五杰”。 1260 年，郭守敬因“习水利，巧思过人”被荐于朝，殿见忽必烈，提出整治华北平原水利工程的六项建议。忽必烈很满意，立即任命郭守敬为提举诸路河渠，负责各路水利建设。后来郭守敬两度出任主管全国水利工程的最高官员都水监，主持西夏治水、大都治水、京杭运河等重大工程建设，为我国灌溉农业、内河航运的发展做出了卓越的贡献。北京西海北沿汇通祠（德胜门西大街甲60号），是当年郭守敬长期主持全国水系的水利建设设计的地方，如今已重建，作为北京郭守敬纪念馆，与邢台馆并列为两大郭守敬纪念馆。至元十三年（1276），元军攻占南宋都城临安（今杭州），国家统一已成定局。新朝初定，一般都要修历法，于是忽必烈令郭守敬负责编制新历的工作。郭守敬创制了各种天文仪器，并组织人员进行了规模空前的天文观测，参照历代各家历法，编制出了一部优秀历法《授时历》。四年后新历完成，郭守敬升任太史令（负责天文历法）。1281年，授时历在全国颁布实行。郭守敬为了将科研成果流传后世，先后编纂数以百卷的天文著作，制作出多种仪器仪表，辛勤耕耘直到暮年。1316年去世，享年85岁。治水树丰碑进入第二进院落，展厅题目是“治水树丰碑”。详细介绍郭守敬主持西夏治水、大都治水、京杭运河等重大工程建设的事迹，以及他为我国灌溉农业、内河航运的发展做出的卓越贡献。这里特别要说一下郭守敬规划京杭大运河的功绩。我们知道，随着江南的开发，特别是苏杭一带，早在隋唐时代就成为全国的粮仓。有“苏湖熟，天下足”的说法。隋炀帝时，京杭大运河就全线贯通，以便向北方运粮，但运河走向与今天大不一样。它先从江南到开封，然后再北上到幽州（今北京）。宋朝把首都设在开封，就是为了靠近运河，运粮方便。但元朝定大都为京城，都城官兵、百姓众多，粮食的消耗量极大。如果漕运（船运江南米粮）走老运河就绕路了，所以必须另选从江南直上北京的线路。1275年，郭守敬奉命考察河北、山东、河南、江苏北部一带，据此规划出运河新线的最佳线路。根据郭守敬的规划，元朝对运河诸段进行了治理，先后开通了济州河、会通河。1293年，郭守敬主持开挖了通惠河。在通惠河上，设置24座闸坝，节水行舟，这是中国乃至世界水利史上的创举。自此，京杭大运河新线实现了全线通航，江南的漕运船只一路北上，可以到达北京。郭守敬被誉为京杭大运河的总设计师。正是郭守敬大都治水的成功，保证了粮食供应，才有了北京700年的定都史。2014年，大运河被列为世界文化遗产。 1276 年在考察运河线路时，郭守敬曾经在河南沿黄河故道，纵横数百里的区域内，进行水准测量。他以海平面为基准，比较大都（今北京）与汴梁（今开封）的地形高低，这实际上是海拔概念的最早运用。天文建奇功第三进展厅是两层仿古楼，楼下主题为“天文建奇功”。详细介绍郭守敬在天文研究方面的成就。如提出科学的制历思想，创造多种领先世界水平的天文仪器，进行规模空前的四海测验，编制出中国古代最精良的历法《授时历》。《授时历》不仅是中国古代最优秀的历法，也是我国历史上 90 多部历法中行用时间最长的历法， 1281 年颁行，一直使用近400年到清初。郭守敬等人在《授时历》中，首次明确提出一回归年（太阳回归到黄道上同一点的时间）为365.2425日，与现在世界上通行的公历（格里高利历，1582年颁行）回归年数值一致。但领先格里历301年。即使与理论值相比，也才只差23秒。制定历法，必须要有准确的天文实测数据。郭守敬认为“历之本在于测验，而测验之器莫先仪表”。为此他创制改进了13种天文仪器。这些仪器具有精致、灵巧、简便、准确的优点。例如，我国古代用圭表来度量日影长短。表是直立的标杆或石柱，圭是平放的尺，两者结合，根据正午时（日影正北）度量的表影可推定二十四节气，从表影长短的周期性可以确定回归年的日数。郭守敬把普通的八尺表增高为四丈的高表，来提高测影精度，又根据针孔成像的原理创制景符，以解决表高影淡的缺点。他还发明窥几，配合高表使用，可测量星月的“影长”。然而最为后人推崇的是简仪，郭守敬将结构繁复的唐宋浑仪化为两个独立的观测装置，安装在一个底座上，1276年制成。上部是赤道装置，由四游环和重叠在一起的赤道环与百刻环组成，用于观测天体的赤道坐标；下部是地平装置，由立运环和地平环组成，用于观测天体的地平坐标。简仪较浑仪有十多项改革，是世界上最早制成的大赤道仪。明末来华的德国传教士汤若望见到郭守敬制造的仪器，赞不绝口，称他为“中国的第谷”。第谷（ Tycho Brahe ， 1546-1601 ）是丹麦天文学家，与弟子开普勒完成了鲁道夫（丹麦国王之姓）恒星星表的编制，其精度是当时最高的。第谷是西方最早使用赤道装置（1598）者，因此郭守敬被赞誉为“中国的第谷”。其实郭守敬比第谷制造同类仪器早300多年。应该说第谷是“欧洲的郭守敬”才确切。郭守敬用自己的仪器，测定出黄道面（太陽绕地球旋转的轨道平面）与地球赤道面的交角为23度33分5秒3，只有1分多的误差。这样的精度在六七百年前的古代，真是了不起。郭守敬在长期天文观测中，发现了前人没有命名的恒星1000余颗，编著有《星表》二册，是当时世界上收录恒星数目最多的星表。 1279 年，郭守敬主持了“四海测验”，在各地设27个观测点。这些点分布着南起北纬15度，北到北纬65度，东起东经128度，西至东经102度的广大区域。这片区域南北长5500公里，东西宽2900公里。各观测点测出的地理纬度的平均误差为半度上下。这项 “四海测验”，是当时世界上范围最广、精度最高的纬度测量。比西方专门大规模测量纬度，早了600多年。遗憾的是，这一重大成果仅运用于历法的编制，却没有能用于地图测绘。伟业照千秋楼上为第四部分，主题是“伟业照千秋”。搜集了古今中外诸多专家学者科学家们对郭守敬的高度评价。在科研和工程建设两方面都能做出杰出贡献的人，是十分稀少的，郭守敬就是这样的人，曾担任过“太史令”（主管天文历法）和“都水监”两大官职。晚年又被朝廷升任为“昭文馆大学士”，充分表明他的成就是多方面的。郭守敬纪念馆总结了他辉煌成就，列出了一张表，这里照录如下：郭守敬一生发明创造甚多，其中有20多项科技成就遥遥领先当时世界水平。郭守敬等人主持的太史院，是当时世界上一流的天文台。郭守敬主持的“四海测验”，是当时世界上最大规模的纬度测量。郭守敬等人主持编制的《授时历》，是当时世界上最优秀的历法。郭守敬等人在《授时历》中，首次明确提出一回归年为365.2425日，与现在世界上通行的公历回归年数值一致。郭守敬著有《星表》二册，是当时世界上收录恒星数目最多的星表。郭守敬创制的简仪，是世界上最早制成的大赤道仪。郭守敬在简仪的构造中，最早发明和应用了滚柱轴承。郭守敬创制的仰仪首次实现了低头看日食。郭守敬创制的四丈高表，是当时世界上日影测验最精确的天文仪器。郭守敬创制的正方案，是当时世界上最精确的定向仪器。郭守敬创制的窥几首次实现了无影测影。郭守敬创制的大明殿灯漏，是世界上第一台大型机械自鸣钟。郭守敬创制的玲珑仪，集演示和观测为一体，是当今象仪的鼻祖。郭守敬创制的天文仪器，所采用的规环刻度是古代测量仪器中最精确的。郭守敬等人在传统会圆术（已知圆周，弓形的高和弦长，而求出弧长的一种方法）基础上，首次创立了弧矢割圆法。郭守敬等人使用的“三次差内插法”，是当时世界上最好的天文数学计算方法。郭守敬以海平面为基准，比较大都（今北京）与汴梁（今开封）的高程差，首次运用了海拔概念。郭守敬首次以科学考察为目的，专程探寻黄河之源。郭守敬在开凿通惠河中，完美的节水行舟法是世界水利史上的创举。郭守敬精心规划改造京杭大运河，使运河实现全线贯通，成为中国开通京杭大运河的第一人。这些成就至今足以令中国人自豪。 20 张照片见 http://blog.sina.com.cn/s/blog_a065430e0102z6i1.html; 个人分类: 中国名人|6617 次阅读|0 个评论

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