科普-中华学生百科全书-第498部分

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又慢又累人，这里的弹弓却足足有四尺长，弓弦还是用麻绳做成的，一弹就
是一大片；在家乡，手摇纺车一次只能纺一根纱，这里的脚踏纺车，可以同
时纺三根纱；在家乡，织布机只能织出一色的白粗布，这里的织布机却既能
套色，又能提花……这些精巧的工具和技艺，使黄道婆感触颇深，求知欲比
任何时候都更加旺盛。她在黎族同胞的悉心传授下，白天学，夜里练，很快
就熟悉和掌握了各道制棉、织布的工序，同时，她又在操作过程中融进了家

乡织布技术的长处，使自己的技艺长进更快，逐渐成了当地出名的纺织能手。
月圆月缺，斗转星移，不知不觉中，黄道婆已在边陲度过了　20　多个春秋。
这　20　多年中，内地已发生了天翻地覆的变化。公元　1279　年，元朝取代南宋
政权，统一了全国。然而，不论上层统治集团如何改朝换代，老百姓受苦受
难的命运却始终没有变化。在黄道婆的故乡，人们依然劳碌终年却难以温饱，
棉纺织技术依然十分原始落后。
20　多年的岁月，也在黄道婆脸上留下了深深的印痕。那眼角的鱼尾纹
中，记载着她的辛劳，也铭刻着她对故乡的一往情深。常言道：“叶落归根。”
进入中年的黄道婆，思乡之情与日俱增，终于，在黎族乡亲们的一片祝福声
中，她身背纺织工具，踏上了北归的海船……
黄道婆迈着依然轻盈的脚步，走在通往乌泥泾的碎石小路上。家乡的泥
土散发出特有的清香，迎接了远归的女儿。回到阔别多年的父老乡亲当中的
黄道婆，生命中仿佛灌注了新的活力。她没日没夜地致力于棉纺织技艺的改
造与革新，不仅把自己在海南学得的先进生产经验毫无保留地教给故乡人
民，而且还结合当地实际情况，系统地改进了从轧籽、弹花到纺纱、织布的
全部生产工序，创造了一套新型的纺织工具，使当地的棉纺技术有了相当大
的改进。比如经过她反复试验研制出的三繀式（三个纺碇）脚踏纺车，就被
视为当时世界上最先进的纺织工具。它的出现，有力地证明了我国古代棉纺
织技术在世界上的领先地位，而且也向全世界宣布，黄道婆在国际棉纺织史
上理应占有一席之地。
回到故乡后的几年中，黄道婆没来得及欣赏江南的秀丽景色，也没来得
及和亲朋好友叙旧聊天。在纺车和织机的“轧轧”声中，她度过了自己一生
的最后岁月。她去世后，当地人民自动集资，公祭三日，以表达对这位无私
无畏、勇于实践的伟大先驱者的深深悼念之情。
在黄道婆离世后不久，松江一带就成为全国的棉纺织业中心，历数百年
之久而不衰。松江棉布不仅深受国内人民欢迎，还远销欧美各地，为祖国赢
得了很高的声誉。可以毫不夸张地讲，黄道婆为开拓我国棉纺织业的广阔天
地，为棉布衣衫在华夏大地的普及，为百姓送去温暖和美化生活做出了无私
的贡献，她无愧于是劳动人民勤劳聪慧的女儿。

郭守敬

公元　13　世纪初，邢州邢台县（今河北邢台）城北有一座石桥，达活泉水
从桥下潺潺流过。本来，它是通往邢州城的交通要道，但因连年战火纷飞，
河道得不到及时疏浚，到元代时，原来的桥身已彻底损坏，被深深地埋在淤
泥之中。桥的位置、结构特别是负重量，已无法弄清楚了。
这天，朝廷派来巡视战争灾区的两个安抚使来到邢州石桥附近，指指划
划，议沦疏浚河道、修复桥梁之事。忽然，有个年轻人快步走到安抚使面前，
长施一礼，道：“大人莫不是准备修复石桥？我在这里考察多日，倒是搞出
一套现成方案。”说着，便把一卷纸恭恭敬敬递了上去。两位安抚使打开一
看，原来是一份治河修桥的详细规划。上面有河道上下游的地形、桥基旧址
的推测以及石拱桥的设计图等等，不觉又惊又喜，上上下下打量了小伙子半
天，开口问道：“你是何人？多大了？”年轻人腼碘地笑了笑，拱手回答说：
“我叫郭守敬，今年　20　岁。”后来，安抚使果然把治河修桥的重任交给了郭

守敬。于是郭守敬亲临现场指挥，亲自动手，和　400　民工奋战　40　余天，把一
座既经济又坚固，又能承负万斤重量的石拱桥建成了。从此，郭守敬这个令
人起敬的名字，就传遍了四里八乡。
郭守敬于公元　1231　年出生在一个学术气氛十分浓郁的书香世家。祖父郭
荣是当时的著名学者，精通数学、水利。郭守敬从小跟着祖父一面读书，一
面观察自然现象，学得不少实际知识。后来，郭守敬又到邢州西面的紫金山
学馆求学。那里汇聚着许多饱学之士，相互切磋学问，使郭守敬获益匪浅。
少年时代的郭守敬，沉静好思，学习十分专心，颇爱钻研。据史书记载，有
一次，15　岁的郭守敬偶然得到一份《石本莲花漏图》，立刻被它迷住了。这
“莲花漏”，原是北宋的一种记时器，由几个漏壶配合组成，结构特别复杂，
因而计时也比以前的漏壶精确得多。遗憾的是，到元代时，莲花漏已然失传，
不少著名机械学家对着图纸冥思苦索多年，仍然琢磨不出个道道。而郭守敬
只用了几天工夫，就摸清了它的来龙去脉，并照着图纸成功地复制了一个莲
花漏。
公元　1262　年，32　岁的郭守敬因才智过人，被推荐给元世祖忽必烈。见
面之后，郭守敬不卑不亢，侃侃而谈，面陈了自己关于兴修水利的　6　条建议。
他每说一条，忽必烈都要赞叹一声，最后，这位君王感慨万端地说道：“天
下管事的人要都像这样，哪会有不劳而食者？”立即任命郭守敬为管理水利
的提举诸路河渠。此后，这位具有远见卓识的水利专家身体力行，排除万难，
先后完成了　20　多项农田灌溉、河道航运等工程，件件设计科学合理，收效显
著，深得后人称道。其中最突出的，是对元大都（今北京）通惠河工程的修
复。
元大都，是当时全国的政治经济文化中心。元朝政府每年夏秋两季都要
从江南往京城征运几百万斤粮食。为长途运输方便，从金朝起，就主要靠大
运河的这条水路交通干线。但由于地理条件的原因，大运河只能通到河北通
州，离京城还有几十里路，只有陆路可通。夏秋多雨，道路泥泞，寸步难行，
役夫们叫苦连天。更严重的，是无法及时把粮食运到都城。鉴于这种状况，
辽金时代就有人多次试图开凿这段河道，终因水源问题得不到解决而告失
败。郭守敬上任后，首先想到这个重要工程，并做到开凿河道的尝试，开始
也没有成功。
公元　1291　年，郭守敬经过多次实地勘测，找到了水源，立刻向忽必烈提
出开凿大都运粮河的新方案：根据大都周围西北高、东南低的地形，将大都
西北昌平神山（今凤凰山）脚下的白浮泉先引入瓮山泊，并让这条引水河在
沿途拦截所有原先从西山东流的泉水，汇合成流，这样，便可使运河水量大
大增加。另外，由于这些泉水清澈明净，几乎不含泥沙，在运河下游还可建
立一系列控制各段水位的闸门，以便运粮船能够平稳行驶。
忽必烈对这个周密的计划极为重视，立即下令重设掌管水利工作的专门
机构——都水监，任命郭守敬主管。
第二年刚开春，开凿大都运河的工程就正式动工了。60　多岁的郭守敬，
精神抖擞，率领几万军民，夜以继日，艰苦奋战，只用了一年半时间，这条
全长　160　多华里的运河便全部竣工。忽必烈喜不自胜，亲自为这条运河取名
为“通惠河”。从此，南来的运粮船一直驶进了大都城。以后明清两代的水
路运输，都始终受益于通惠河。
除了对水利事业的重大贡献，郭守敬还在天文历法、仪器制造、数学等

领域内取得了令人瞩目的成就。在这些方面，他一生最重大的贡献，就是编
制了《授时历》。
公元　1276　年，元军攻占南宋都城临安，全国统一的局面即将出现。前代
留下来的历法，已与实际不符，不能再沿用下去了。这年　6　月，忽必烈召见
郭守敬，将重订新历的任务交给了他，并随即成立了专门掌管天文历法工作
的中央机构——太史局。
郭守敬主张，要制订一部准确的历法，必须实地观测各种有关天象；而
观测天象，又必得有完备的天文仪器。当时原有的天文仪器，全部是宋代遗
留下来的，都已简陋落后，年久失修，不能使用。郭守敬花了两年多时间，
在一些著名天文学家、机械制造专家的协助下，精心设计创制了一整套天文
仪器，包括简仪、圭表、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、星晷定时仪、正方案、丸表、悬正仪、座正仪、大
明殿灯漏等　18　种。这些天文仪器精密、灵巧、轻便、实用，在当时的世界上
处于遥遥领先的地位。
接着，郭守敬和其他几位专家立即投入建造司天台的紧张工作。为定准
建台位置，郭守敬多次到大都城东勘测地形，对方圆几十里的地质结构做了
详细准确的考察鉴定。一天，郭守敬正在城郊测量，突然间乌云密布，大雨
倾盆。本来就疲累不堪的郭守敬，被雨一浇，再也支撑不住了，一下子晕倒
在地，被随行人员抬回家中。
病愈后，他又投入工作。经过反复勘测，司天台的位置确定了。紧接着，
又是大半年的紧张施工，一座规模巨大、仪器设备完善、图书资料丰富的司
天台（灵台）在大都城东落成。它成为当时世界上规模最大、设备最完善的
天文台。
在观测天象的过程中，郭守敬等人创制的天文仪器发挥了举足轻重的作
用。其中，最为人称道的是圭表、仰仪和简仪。
圭表，是测定　24　节气的主要仪器。表是一根垂直立于地面的标竿，当太
阳在子午线上时，表影投落在南北方向圭面上，量一下影子的长度，就可以
推算出节气。圭表，虽然古已有之，但旧圭表表影边缘模糊，影界不清，影
长也不准确，计算时刻容易发生误差。郭守敬利用小孔成象的原理，制造了
一个名为“景符”的仪器，使日光通过小孔射到圭面，这样影界就清晰多了。
同时，又改进了圭表表高及量取长度等等，使测量的准确性大大提高。
仰仪，是郭守敬独创的、观察太阳位置、日食状况的天文仪器，结构非
常巧妙，不过，比它更令人叫绝的，当属经郭守敬革新而创制的测定天体在
天球上位置的仪器——浑仪。早在公元前五世纪的战国时期，我国的天文学
家就发明了浑仪，以后，历代对浑仪虽然都有所改进，有所发展，但由于结
构上存在着许多缺陷，所以观测范围有限，使用起来也不太方便。郭守敬对
浑天仪进行了大胆的革新，使它变得结构简单、方便实用，被人们称为“简
仪”。这个仪器，比西方要早　3　个世纪。英国著名中国科技史专家李约瑟博
士赞赏地说：“标志着从中世纪仪器向现代仪器转变的主要发明，则是将窥
管安装于极轴上，即自由大圆环形成的支承装置。这不是产生于文艺复兴时
期的西方，而是在元代皇家天文学家郭守敬的领导下于公元　1276　年完成
的。”为了纪念这位科学伟人，我国邮电部曾于　1962　年　12　月发行过两枚纪
念邮票，其中一枚便是简仪的绘像。
公元　1280　年春暖花开的时候，一部集古代历法之大成、准确精密的新历

法——《授时历》终于编制而成。它规定一年为　365．2425　日，比地球绕太阳
一周的实际运行时间只差　26　秒，与现行公历的平均一年时间长度完全一致。
《授时历》的颁行，比意大利格雷戈里提出的现行公历要早近　300　年。它的
方法和数据一直被承用了　364　年之久，产生了巨大的影响，无疑是中国历史
上一个最进步的历法。
郭守敬一生为科学事业呕心沥血，直到年近　7　旬之时，还担负着兴建铁
幡竿水渠工程的重任，并亲自勘测了这一地区的全部水文地质情况，制定了
工程方案。可惜，当时主管这项工程的官员缺乏远见，把郭守敬所定的河道
宽度减少了　1／3。结果，一到雨季，山洪直涌河道，由于河道狭窄，大水外
溢，两岸顿时变成一片汪洋，百姓的生命财产遭到巨大损失，连元成宗的行
宫也险些被冲毁。这位皇帝不由跌足叹道：“可惜当初没听郭太史的话！”
1316　年，这位元代著名的天文学家和水利学家病逝，终年　86　岁。郭守
敬，不仅是中华民族的骄傲，他的丰功伟绩，也永远铭刻在世界人民心中。
1970　年，国际天文学会将月球背面的一个环形山脉命名为“郭守敬山”；1977
年　7