郭守敬~1231年出生于元朝顺德府邢台县(今河北邢台市),字·若思,汉族。著名天文学家、天文仪器专家、水利工程专家、数学家,历任都水监、工部郎中、太史令、昭文馆大学士。
▷ 历史背景
郭守敬先后经历了蒙哥汗、忽必烈、元宗铁穆耳的统治时期。由于元世祖忽必烈英明远见,不拘一格选拔任用人才,他推行科技政策,建立人才评价机制,给郭守敬等一批杰出科技人才的脱颖而出以及科学技术的发展,创造了有利条件。因此,元代在天文历法、地理学、火炮技术、数学、医药学、农牧业、水利工程、建筑学、纺织技术等方面取得了举世瞩目的成就。
郭守敬主要成就
▷1251年,在蒙哥汗统治时期,时任总领漠南事务的忽必烈召入刘秉忠。刘秉忠将郭守敬向张文谦引荐。
▷ 1260年,忽必烈继任汗位后,任命张文谦为宣抚司长官,郭守敬跟随张文谦一同前往,并所到之处,他做了详细的水利调查勘测工作。
▷ 1262年,张文谦升任左丞,在他的推荐下忽必烈在开平府召见了郭守敬,他向忽必烈陈述关于水利工程方面的建议六条,忽必烈对他颇为赞赏。随即被任命提举诸路河渠,负责河渠整修及管理工作。
▷ 1264年5月,忽必烈派郭守敬赴西夏(今宁夏),整治唐来渠(长400里)和汉延渠(长250里),以拯救灌区九万余顷良田。郭守敬以“因旧谋新 、更立闸堰”的原则,重新规划设计渠网,疏通旧渠道,增加新渠道,加固更新水坝与水闸。
▷ 1265年,郭守敬升任都水少监。
1276年,郭守敬任“领太史副院事”。忽必烈为了促进农业生产,命郭守敬等人重修历法。根据郭守敬的建议,忽必烈下旨以元大都(北京)作为中心,东到朝鲜半岛,西到河西走廊,北到西伯利亚,南至中沙群岛范围,建立了27个天文观测站,史称“四海测验”。
郭守敬从上都(今多伦)、大都(今北京)开始历经河南转抵南海跋涉数千里,亲自参加了这一路的测验。郭守敬还创制了十二件天文台上用的仪器,四件可携至野外观测用的仪器:正方案、丸表、悬正仪、座正仪。十二件仪器分别为:简仪、高表、候极仪、浑天象、玲珑仪、仰仪、立运仪、证理仪、景符、窥几、日月食仪以及星晷定时仪。
据观测各站点的地理纬度与现代值相比,平均误差只有0.35°。《授时历》推算出的一个回归年为365.2425天,即365天5小时49分12秒,与地球绕太阳公转的实际时间只差26秒钟,和现在世界上通用的《格里高利历》(俗称阳历)的周期一样,但《格里高利历》比郭守敬的《授时历》晚三百多年。
▷ 1280年,历时四年新历法编制完成。忽必烈命名为“授时历”颁行于天下,直至通行三百六十多年。
郭守敬和王恂在编制《授时历》的观测、推算和整理中,还收获了数学上的重大突破:用十进制小数精确到日的万分之一,代替传统的尾数用分数表达的方式,加快了计算速度:发明“三次差内插公式”(称为超差法),计算更精,这个比牛顿提出内插法的一般公式早400年。
发明“孤矢割圆术”进行天体的坐标换算,其原理与现代球面三角学的方法本质一致。
▷ 1281年,郭守敬承担太史院的全部工作,他陆续编写整理出《推步》《立成》等14种共108卷著作。
1286年,郭守敬升任太史令。
▷ 1291年,忽必烈采纳郭守敬的建议,命郭守敬统筹规划设计和修凿大都至通州的运河。此时,已有61岁高龄的郭守敬兢兢业业,徒步勘察现场,他运用“海拔高程”的理念,设计总长164.5里,架桥20座的工程建造规划方案。
▷1292年春,运河工程正式开工。忽必烈命令:在朝丞相以下全体官员,带头出工义务劳动,听命于郭守敬指挥。当时,有军、民、官、囚共计两万多人,在恶劣的自然环境、复杂的地势位置和简陋的机械工具条件下,工程历时一年多的时间。
▷ 1293年秋,运河全线竣工通航。忽必烈亲临“汪洋如海”的积水潭,见到漕运粮船“舳舻敝水”(收尾相接的船遮蔽水面)大悦,命名为“通惠河”。赏赐郭守敬钞12500贯,命他全权负责通惠河漕运的事务。
▷ 1294年,郭守敬任昭文馆大学士,兼知太史院事。
1303年,元成宗铁穆耳称赞为“郭太史神人也”、下诏除郭守敬以外的官员满70岁可退休。
▷ 1316年,郭守敬去世,享年八十六岁。
缅怀与纪念
▷ 1970年,国际天文学会以他的名字将月球背面位于134°W(西经)、8°N(北纬)的环形山命名为“郭守敬环形山”。
▷ 1977年3月,国际小行星中心将小行星2012命名为“郭守敬小行星”。
▷ 2010年,中科院国家天文台国家重大科技基础设施“LAMOST望远镜”正式更名为“郭守敬望远镜”,以纪念其贡献。
▷ 河北省邢台市设立“守敬北路”“守敬南路”。
邢台市郭守敬纪念馆,占地50000平方米,馆内建有郭守敬铜像、观星台、四个展厅、天文观测台。被科技部、中宣部、教育部、中国科协联合命名为全国青少年科技教育基地。
▷ 北京市郭守敬纪念馆,占地面积近800平方米,纪念馆内设四个展厅,介绍了郭守敬的生平及其成就。
▷ 宁夏回族自治区建有郭守敬祠堂,以此缅怀纪念他西夏治水的历史功绩。
▷ 2019年12月6日,郭守敬被认定为水利部第一批“历史治水名人”之一。
郭守敬一生从事科学研究工作,他是十三世纪末、十四世纪初世界最伟大的科学家,他的科学成果举世闻名。郭守敬身上所体现的舍身忘己、善于观察、乐于创造的执着而伟大的科学精神值得我们学习和弘扬!