(二)科学技术的巨匠
那时代用的历法是何承天制作的《元嘉历》。何承天(370—447年),东海郯(今山东郯城县)人,曾任刘宋朝著作佐郎和太子率更令等官职。他在其舅徐广积制作的七曜历基础上,继续观测四十多年,积累了大量观测数据,创新制作了《元嘉历》。为啥要制作《元嘉历》呢?因为之前的景初历等十一家历法,已与天象不吻合。《元嘉历》提高了测量行星会合周期的精度。在计算技巧上,何承天在《元嘉历》中首创调日法,成为后世历法承袭的计算方法。‘
但对于祖冲之而言,仍不满意《元嘉历》,他打算由自己来编写历法。根据自己长期观测测量结果,经过百折不挠的努力,终于制作了一部新历法,称作《大明历》。这部历法以其精确程度,到了鬼斧神工的进步,与现代技术测定的误差,一回归年的误差仅50秒,月亮公转一周的天数相差不到1秒。请注意,那是在距今1500多年前测定的!齐武帝的太子认真看了《大明历》,觉得此历法硬是精确,奏请皇上准备实施,但不久太子病死了,实施的事被搁置下来。直到祖冲之去世10年后,《大明历》才得以施行。
当时朝廷缴获了一部以前的指南车,但只有外壳,里面的机关都是空的,完全不能指示方向。齐武帝要求祖冲之按照古法重新制作一部真正的指南车。祖冲之用铜来制造里面的机械,机巧多变,那车不管如何转动,始终都指向南方。这种技术据说是三国时期著名机械制造专家马钧之后的首创。同时期的北魏人索驭麟不服气,造出一輌来比试,因技术不过关,误差过大,被皇帝下令拆毁烧了。
祖冲之是个心灵手巧之人,他还懂得音律,还会玩博塞(当时一种流行的游戏),在当时无人能比。他学习诸葛亮造木牛流马的方法,造出了一条千里船,在长江上试验,一天能走一百多里,算当时最快的船。他还发明了舂米磨谷子的水礁磨。试验的时候,齐武帝都亲自去观看。
祖冲之的数学水平,在当时的世界上算天花板级水平。他曾注解过古代的数学典籍《九章算术》,自己还编写过一本数学著作《缀术》。笔者当小学生时就知道,他是世界上第一个把圆周率推算到小数后面第七位的人,西方数学家直到1100多年后才迎头赶上。
(三)令人景仰的数学世家
祖冲之的儿子和孙子都继承了他的事业。儿子祖暅,字景烁,是中国南北朝时期杰出的数学家和天文学家。他继承了祖冲之在数学和天文历法方面的工作,并进一步发扬光大了他父亲的成就。祖暅的工作包括推广祖冲之的“大明历”,以及提出关于球体体积计算的“祖暅原理”。即:幂势既同,则积不容异的一条原理,用现代语表述就是,同样高的地方横截面积相等的两个立体,它们的体积必然相等。很可惜的是,这条原理没有引起当时人们的重视,很快就失传了。直到十七世纪时,才被意大科学家一次卡瓦列里重新发现。这条原理西方称为“卡瓦列里定理”,而中国称之为“祖暅之原理”。
祖冲之的孙子祖皓也是个数学家,可惜年纪轻轻就死于战乱,数学世家从此断绝了。返回搜狐,查看更多