第一百一十二章：天文学家郭守敬/马可﹒波罗来华（1/2）

天文学家郭守敬：

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元世祖忽必烈非常重视吸收汉族的人才，刘秉忠便是他重用的汉族大臣之一。将国号定为元就是他的主张，刘秉忠还向忽必烈推荐了著名科学家郭守敬。

郭守敬出生在河北邢台的一个学者家庭里，他的祖父郭荣学识渊博，对数学和水利都有深入的研究。祖父常常带着小孙子东看看西摸摸，教他数学，教他技术。郭守敬认真读书，刻苦钻研，进步很快。十五六岁时，他曾经看到一幅从石刻上拓印的莲花漏图（古代一种计时器），没用多长时间，他就弄清了它的制造方法和原理。

元世祖统一全国后，下令要修改历法，郭守敬和王恂受命主持这项工作。由于原有的天文观测仪器已经陈旧不堪，难以精确地测量天象，郭守敬便决定把创制天文仪器的工作放在首位。他说：“历法的根本在于测验，而测验是否精确，首先要有精密的仪器。”于是，他自己动手创制和改造天文仪器。在3年之中，郭守敬制成了简仪、圭表、仰仪等10多种天文仪器。

首先，郭守敬大胆地改革了圭表。圭表是我国古代发明的一种测量日影的工具，根据日影变化以决定春分、秋分、夏至和冬至等二十四节气。

郭宗敬又创制了简仪。简仪是用来测量日月星座位置的天文仪器，它是郭守敬对西汉落下闳发明的浑仪改造而来的。郭守敬大刀阔斧地把浑仪几个妨碍视线的活动圆环去掉，又拆除原来作为固定支架的圆环，改用柱子托住，这样既简单又实用，故称简仪。简仪制成于1276年，比欧洲发明同样类型的仪器要早300多年。

郭守敬不仅是一个天文学家，又是一个水利专家，他在水利方面所作的最大贡献是开凿了从大都到通州的“通惠河”。

1291年～1293年，郭守敬设计和实施了通惠河水利工程。工程解决了通州到北京间繁忙的漕运，其科学性、合理性和实用性方面都堪称水利工程的杰作。

有一年，成宗皇帝召郭守敬到上都，商议开凿铁幡竿河渠的事。郭守敬认为这个地方降雨量大，年年有山洪爆发，要开凿河渠，非得有六七十步宽不可。但是，负责官员嫌水利工程费用太大，不接受郭守敬的建议，在施工的时候，将郭守敬提出的宽度缩减了三分之一。结果，第二年大雨一来，山水凶猛下泻，淹没了许多人、畜、房子，差一点把皇帝的行宫也冲毁。成宗皇帝后悔莫及地说：“郭太史（郭守敬）真是神人，当初实在不该不听他的话呀！”

郭守敬在历法方面也有卓越的成就。他主持修订了《授时历》。按照《授时历》，一年的长度是365.2425天，仅与真实数值相差26秒，3300多年才有一天的误差，和我们现在使用的日历在精确度上完全一致。《授时历》还给出了每经1黄道度的昼夜时间变化表格，其平均误差为0.77分钟。《授时历》在测算方法上更加精确：它创用了三次差内插法用于对日月五星运动不均匀改正等的计算上；创用了类似球面三角的方法用于对太阳视纬、黄赤道宿度及白赤道宿度变换的计算。

另外值得一提的是，为了修订精确的《授时历》，郭守敬组织了规模空前的全国范围内的天文测量工作。无论从测点的数量，还是从分布的范围上，都都远远超过了唐代的僧一行。

1303年，元成宗颁布命令：凡72岁的官员都去职返乡，唯独郭守敬以纯德实学和为世师法得以继续留任。郭守敬一生坚持不懈地从事于科学实践，直到86岁高龄还在进行着研究。

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