郭守敬

　　郭守敬（一二三一——一三一六年）是元代偉大天文學家、水利學家，在數學、物理、地理、科技發明等方面也造詣深厚，是中國古代最傑出的「百科全書」式科學家。英國著名科學史家李約瑟說：「對於廣泛用於現代望遠鏡的赤道裝置而言，郭守敬的簡儀是當之無愧的先驅。」

　　本書是中國著名天文學史家薄樹人撰寫的郭守敬小傳。雖然篇幅短小，卻是對郭守敬生平和科學活動的準確而生動的敘述，讀來趣味盎然，郭守敬聰明多才、極具創造力的古代科學家形象躍然紙上，給我們帶來啟發。
 

作者簡介

薄樹人

　　一九三四——一九九七，畢生致力於中國天文學史研究。在中國古代天文學的系統整理與研究、天文學史文獻學、天文學思想、中外天文學交流等方面作出重大貢獻。
 

郭守敬一生經歷的正是蒙古滅金，元宋更替的文明大融合的時代。正是這樣的一個時代，才使得郭守敬能夠發揮他的聰明才智，秉承中國天文學深厚的傳統，受外來思想的激發，馳騁想像，勇於創新，做出了舉世矚目的天文學成就。

郭守敬的天文學貢獻首先是在天文儀器製作方面。他一生創制了二十二種天文儀器，絕大多數都是前所未有的創造。簡儀是一種嶄新的天體位置測量儀器，克服了傳統渾儀環圈繁多、運轉不便、遮蔽天體的缺點，其安裝方式等同於現代望遠鏡的赤道式安裝，所不同的就是當時的窺管還沒有使用望遠鏡鏡片。簡儀還使用了滾動軸承，這在世界上是首創。他開創了天文儀器大型化的先河。他把傳統的圭表高度從八尺增至四丈，大大提高了影長的測量精度，準確確定了冬至點的時刻，為制定精良的曆法奠定了觀測基礎。

郭守敬與王恂合作制定的《授時曆》使中國古代曆法達到了一個高峰。清代阮元在《疇人傳》中說，《授時曆》是自漢以來，「為術七十餘家，莫之倫比也」。其採用的天文常數達到了前所未有的精度。回歸年長度採用的是三百六十五點二四二五日，與現行的公曆完全相同。他定的黃赤交角度數也與現代計算誤差極小。五百年後，法國天文學家拉普拉斯（一七四九—一八二七）就採用了郭守敬的測定值來驗證他的天體力學理論中關於黃赤交角緩慢變小的觀點。《授時曆》在天文計算方法上也有許多創新，用三次內插法計算日、月、五星運動，用類似球面三角的方法進行黃道—赤道坐標系統的換算。

在天文測量方面，他組織了所謂的「四海測驗」，派出多支天文大地測量隊伍，東至朝鮮，西抵川滇，北及西伯利亞，南至越南，進行北極出地高度、晷影和晝夜時刻測量。他親自率領人員從南海至北海，選取二十七個地點測量，測量得出各地的北極高度的平均誤差為零點三五度。這樣規模的子午線大地測量，在當時世界上是絕無僅有的。在恆星測量方面，郭守敬不僅測量了傳統的比較明亮的恆星，而且測量了很多不太亮的恆星和傳統中沒有星名的小星。在某種意義上來說，這是「深空」觀測的開端。我們現在建造越來越大的望遠鏡，就是為了看到更遠、更暗的天體。