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近代自然科学家

时间:2022-02-26 历史故事 版权反馈
【摘要】:近代自然科学家中国古代史上,有很多极负盛名的皇帝,后人在称赞他们时往往称其为政治家、军事家、谋略家,这些人也的确雄才大略、高瞻远瞩,但是清圣祖康熙除了具备以上才能之外,还有一些皇帝很难具备的才能——他还是一个文理兼备、学贯中西的近代科学家。这些非同寻常的礼品,令康熙帝“天颜喜悦”,当即决定让他们入宫,担任自己的科学顾问。从此开始了外国科学家在清朝宫廷从事科学活动长达数十年的局面。

近代自然科学

中国古代史上,有很多极负盛名的皇帝,后人在称赞他们时往往称其为政治家、军事家、谋略家,这些人也的确雄才大略、高瞻远瞩,但是清圣祖康熙除了具备以上才能之外,还有一些皇帝很难具备的才能——他还是一个文理兼备、学贯中西的近代科学家。

历史上有学问的皇帝不少,但像康熙这么有学问的皇帝还真找不出第二个,他不仅通晓满汉文化,精通满、汉、蒙三种语言,还对西方的自然科学表示出了极大的兴趣,并且小有成就。可以毫不夸张地说,康熙帝吸收了中华多民族的、西方国家的悠久而又先进、博大而又深厚的文化营养,在古代的帝王中具有最高的文化素质。

康熙深受祖母的教诲,又向苏麻喇姑(苏墨尔,孝庄随嫁贴身侍女)学习蒙古族语,向满族师傅学习骑射,跟汉族师傅接受儒家教育。他的勇武与奋进,受到了满族文化的影响;高远与大度,得益于蒙古族文化的熏陶;仁爱与韬略,来自汉族儒学的营养;开放与创新,则是受了西方传教士带来的西方文化的熏陶,而正是传教士们,使康熙在西学方面取得了许多成就。(www.guayunfan.com)

康熙与汤若望南怀仁、巴多明、杜德美、白晋、张诚等一批西方传教士有着非常亲密的交往,这些传教士把当时世界上最先进的科学技术带到了中国,对古代中国、对中西文化交流做出了巨大的贡献,对一向勤奋好学的康熙帝也有着非常深远的影响。

明朝后期,西方的传教士们开始陆续来到中国。他们一面传教,一面传授西方科学知识。清朝入关之初,对定居中原的西方传教士采取礼遇态度。顺治帝和他的母亲孝庄皇太后还一度特别倚重德国传教士汤若望,顺治帝甚至尊其为“玛法”(满族语“爷爷”的意思),向汤若望学习天文、历法、宗教等知识,并命他掌管“钦天监”(官署名,负责观察天象,推算节气,制定历法)。当时政府使用的是《大统历》等。这些历法的历史都较为久远,按照它们推算出来的日期差错大,天象也基本上没有准确的了。由于需要新的历法,清政府遂下令根据汤若望所著的《西洋新法历书》,制定新历法并颁行全国,名为时宪历。

不料,新历法的推行引起了朝廷守旧派的反对,以杨光先为首的一些大臣认为汤若望等人推行新的历法是别有用心、蔑视大清的举动,还喊出了“宁可使中夏无好历法,不可使中夏有西洋人”等口号,在这种思想的支配下,杨光先多次诬告汤若望图谋不轨,幸亏孝庄皇太后的保全,才使得汤若望没有受到迫害,但新历法还是废除了,朝廷又恢复了对旧历法的使用。

汤若望去世后,杨光先接管“钦天监”,又将矛头对准了依旧主张使用西历的汤若望的助手比利时传教士南怀仁。康熙亲政后,对这桩学术公案采取了谨慎而公正的态度,清康熙八年(1669),16岁的康熙皇帝以“历法精微,难以遽定”,命大学士图海等20人会同钦天监官员,赴观象台共同测验。

正午的阳光刺眼而肃杀,空气中弥漫着紧张的气息。钦天监官员吴明烜和洋教士代表南怀仁一起到午门广场,当着文武大臣的面用不同的方法测算正午时间日影的长度。结果,汗流浃背的吴明烜一筹莫展,屡次测算失误,而南怀仁用一根日晷测出了当日正午针影达到的精确位置。

康熙当场力排众议,将杨光先等一伙人革职,命南怀仁主管“钦天监”。这件事对康熙的影响非常大,两个大臣数次争论历法等问题,满朝文武包括皇帝在内都不懂这个,不懂又怎么能主持公道呢?事情得到了圆满的解决,也引发了康熙对西方科学的极大兴趣,从此他开始悉心学习西方文化。康熙帝晚年谈起这场“历法之争”时,曾对臣下谈道:“朕思己不能知,焉能断人之是非,因自愤而学焉。”

清康熙二十七年(1688)十一月二十八日,白晋、张诚等六位法国科学家在乾清宫受到康熙帝的接见,他们献上了30件科技仪器作为见面礼。这些非同寻常的礼品,令康熙帝“天颜喜悦”,当即决定让他们入宫,担任自己的科学顾问。从此开始了外国科学家在清朝宫廷从事科学活动长达数十年的局面。

康熙不学则已,一学惊人,从天文地理,到物理、化学,从高等数学到西洋音乐,他全都学过,而且成绩还不错。谁能想象得到,300多年前,绝大多数中国人都还以为天圆地方时,他们的皇上已在紫禁城的深宫内摇计算机、玩对数器、开平方根。

1698年巴黎出版的白晋著《中国皇帝康熙传》中有如下记述:

“康熙皇帝对学习西方科学具有极大的兴趣,他每天跟我们在一起的时间有好几个小时,他是一个勤奋的人,尽管我们都非常小心地尽早到宫中,他还是经常在我们到之前就准备好了,见到我们,就急着向我们请教一些他已经做过的习题,或者提出一些新的问题。除了跟我们在一起的时间,他还常常起早贪黑地自学……”

“皇帝越来越赞赏我们的科学很实用,学习热情也日益高涨。他去离北京2法里的畅春园时也不中断课程,神父们只得不管天气如何每天都去那里。”

“他最喜欢用观察天体的双筒望远镜、两座挂钟、水平仪,吩咐把这些仪器摆放在自己的房间里,并经常把着直尺和圆规爱不释手。”

“有时他亲自用几何方法测量距离,山的高度和池塘的宽度。他自己定位,调整各种仪器,自己计算完之后,再让别人测量。当看到他计算的结果和别人测量的数据相符合时,他就显得非常兴奋。”

“他打得一手好算盘,比西法运算还快。他能熟练地用对数运算习题,用对数表分析三角。还多次向学臣、后为著名数学家的陈厚耀等人,讲解开方法、定位法、虚拟法、借根法等西洋数学知识,并亲自将几何原理教给他的皇子。”

康熙对西学的钻研和兴趣是全方位的,他在宫中设立实验室,试制药品,学会了种痘防止天花,清初,恶性传染病天花在北京很流行,人人谈之色变,“避痘”是皇室每年必做的事,当时蒙古族的王公们怕传染到天花,不敢到北京觐见,只去木兰围场和避暑山庄,康熙研习了种痘之法,在他的子女和宫女们身上实验后,效果很好,遂将其推广到全国,使无数人避免了死于天花的厄运。

为了了解人体解剖学的知识,康熙还亲自解剖了一只冬眠的熊。

南巡时,康熙在黄河、淮河、运河交口的大堤上,指着东流的河水,耐心地向身边负责管理水利的官员讲解如何计算水的流量。他说,你可以先量水闸口的宽度,计算出一秒钟的流量,然后再乘上一昼夜的时间长度,河水的流量就算出来了。

他甚至还在中南海丰泽园内试验起了杂交水稻,比“水稻杂交之父”袁隆平早了300多年。他年年反复试验选种,再试验,再选种,培育出了一个新的优良稻种,而后在北京、承德试种。又经过二十余年的试验和培育,始向江南推广。

康熙还组织全国优秀的天文数学家,集体编纂了一部我国科技史上具有很高价值的天文数学乐理丛书《律历渊源》。其中第二部《数理精蕴》的编纂,是在他的直接指导下进行的。

他还曾亲自组织了大规模的气象研究工作,在北京设立若干气象站,并要求各省逐日逐月作气象记录,按期上报,经常进行综和比较。自康熙朝开始积累的浩瀚的气象资料,成为今天气象史研究的巨大宝库。

对于西方科学的熟悉和认同在军事上也给了康熙巨大的帮助,三藩之乱爆发后,康熙命南怀仁负责造炮,南怀仁领旨后设计出了一种轻型火炮,炮身总重500千克,炮弹仅为1500克。试射时,此炮射击100发,有99发命中目标,炮弹能够穿透4寸厚的木板。之后,南怀仁又制造了一种炮弹为4千克的大炮,试射时100发中96发,其中一发炮弹刚好落在前一发炮弹上,康熙非常满意,当场把自己身上的貂皮大衣脱下来赏给了南怀仁,这些火炮有力地支援了清军前线的战斗,对平定叛乱起了极为重要的作用。

南怀仁在1674~1676年的时间里,制造轻巧木炮及红衣铜炮共132门,清康熙二十年(1681)又制成神威将军炮240门,后来又制成红衣大炮53门,武成永固大将军炮61门,神功将军炮80门。因此,南怀仁造炮数量至少为566门。这些火炮,无论在规模、数量和种类方面,还是在制炮的技术和火炮的性能方面,都达到了清代火炮发展的最高水平。南怀仁对此做出了巨大的贡献,当然,这也与康熙皇帝的重视和支持是分不开的。

康熙晚年,曾亲自领导了一次完成中国全图测绘的壮举。清康熙四十七年(1708),他组织了一支主要由西洋传教士组成的测绘队伍,这支队伍由法国传教士白晋、雷孝思和杜德美等人率领,分赴全国各地实地勘测绘制地图。先从长城测起,然后测北直隶(今河北省),再测满洲地区。为了加快速度,中途康熙下令增添人员,分两队进行。

关内十余省,包括西南(广西、四川、云南)、西北(至新疆哈密)广大地区,约用五年时间先后竣事。西藏地区是康熙特派两名曾在钦天监学习过数学和测量的喇嘛前去测绘的。清康熙五十七年(1718),一份具有相当水平的《皇舆全览图》绘成。全图比例尺约为140万分之一,全国的山川、府州县城及镇、堡等,无不毕载。

《皇舆全览图》开辟了中国近代地图的先河,是当时最详细的地图,也是研究中国清代康熙以来历史地理变化的重要资料。它是我国第一次用科学方法绘制的地图,不但是亚洲当时的地图中最好的一幅,而且比当时的西欧各国的所有地图都要精确。这项壮举,不仅在中国,在世界测绘学史上也是前所未有的创举。

对于康熙,德国的著名思想家莱布尼茨曾惊叹道:“我认为,康熙帝一个人比他所有的臣僚都更具远见卓识。我之所以视他为英明的伟人,因为他把欧洲的东西与中国的东西结合起来了……他以其广博的知识和先见之明远远地超过所有汉族人和满族人,仿佛在埃及金字塔上又添加了一层欧洲的塔楼。”

康熙一朝,西洋传教士受到了极大的欢迎,康熙对他们的待遇也非常优厚,为了吸引更多的传教士到中国来,康熙还特地派遣传教士白晋回法国,给法国国王路易十四带去礼品,进一步表示希望招聘更多的传教士来华工作。这段时期,西洋传教士们如鱼得水,欣喜若狂,都以为可以凭借西学的吸引力顺利传教。

然而,17世纪末~18世纪初,天主教内部发生了“礼仪之争”。最初来华的意大利传教士利玛窦以及后来的传教士在中国传教时采取“本土化”政策,而此时罗马主教认为,在有关信仰问题上,神学界比中国的皇帝更具权威,于是罗马教皇下令禁止教区内的传教士使用耶稣会的中文词汇“天”和“上帝”来称呼天主,同时禁止中国教友敬孔敬祖。清政府对此十分不满,认为这样做有违中国敬孔敬祖的传统。康熙说,敬孔敬祖为敬爱先人和先师的表示,并非宗教迷信。

双方争持不下,最后清政府只得发出了“禁教”令,规定“不准不守‘利玛窦的规矩’的传教士在中国传教”。雍正帝即位后,则下令对天主教奉行全面禁教政策。大多数传教士因此被迫离开中国,清朝初年中西方文化交流的黄金时代就此中断。

在这段时间内,康熙充分学习了西方文化,做了许多有利于社会进步的事,作为一个单独的个体,康熙的能力和取得的成就都是毋庸置疑的。但是作为一个皇帝,他做得还不够,不可否认,康熙帝研习西学,主观目的不是为了经世致用,推动社会发展,而纯粹是出于个人兴趣。没有顺应世界潮流,把有关的科学技术向社会推广,在全国范围内掀起学习西学的热潮。

对于康熙来说,与西方交流可有可无,而容纳传教士和西学,纯粹是一种恩典,一种优待,所以他并不支持传教士向中国的广大学者介绍西方科学,也不积极鼓励中国学者参与中西文化交流,从未派人出国考察。这种“不作为”的态度,无疑产生了非常消极的影响,在这方面,邵力子曾有一段精彩的论述:

“对于西洋传来的学问,他(康熙)似乎只想利用,只知欣赏,而从没有注意造就人才,更没有注意改变风气;梁任公曾批评康熙帝,‘就算他不是有心窒塞民智,也不能不算他失策’。据我看,这‘窒塞民智’的罪名,康熙帝是无法逃避的。”

可见,无论具有怎样的远见卓识,康熙也无法避免封建帝王的局限,2000多年以来,中国历代帝王大多只重视政治军事和思想,只研究治人,不研究治物;只研究驾驭人类,不研究征服自然,受此影响,封建士人皆以为儒家经典无所不包。康熙虽然有所突破,但他必须维护儒学的至高无上,所以对于西方传教士以及他们带来的思想学术,坚持以不触动中国传统文化为前提,凡是他认为有违孔孟之道,有悖“圣人以正常百行之大道,君臣父子之大伦”的,他的态度就是“禁之可也”,“免得多事”。

当然,尽管有种种局限,康熙皇帝以帝王之尊对自然科学表示重视,并且努力学习,在封建帝王中间,也是一种巨大的进步,在当时社会上产生了深远的影响。在他的带动下,许多士人投入数学、天文学、医学、水利、工艺等自然科学各领域的研究中去,对中国社会的进步和自然科学的发展,都起到了一定的推动作用。

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