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清代女性冲破封建成科学家 日月食解释比西方具说服力

一位古代女性能创造如此成就,实属罕见。

近代中国,科学落后于西方是不争事实,却不能代表中国忽视科学。有论点认为,中国科技发展的分水岭为明清八股取士,令教育进入死胡同。当时考试内容严重脱离实际,不鼓励国人创新,不能培养创新人才,科学技术得不到更新,间接令近代自然科学落后。此消彼长,清中叶时期,西方却慢慢发展,自工业革命,生产制造机器时,亦引发现代科技革命......

西方工业革命推动科技发展 (网上图片)

在那个时代,封闭的中国却出现一位女性科学家王贞仪。她扬名世界,连西方明信片都有印上她的肖像,足以知道其知名度。她的一生虽然短暂,但留下很多传说性的研究,她提出的《地圆说》和“日月食”的解释,比西方更有说服力。一个女性,能在封建礼教特别严苛的清朝,创造出这样成就,可知她要如何努力克服困难。

乾隆三十三年(公元1768年),王贞仪出生于一个官宦世家,书香门第。她的祖父是知府,知识渊博,精通算数,藏书甚丰;父亲是个读书人,可惜仕途困顿,屡试不第。却精通医术,成为名医;祖母和母亲也都是书香之家的大家闺秀,能懂诗词。王贞仪自少受家庭薰陶,从小勤奋好学,涉猎广泛。

印有王贞仪的西方明信片 (网上图片)

不过到了王贞仪11岁时,家门不幸,祖父身涉官场风波,她只能随家人四海漂泊,北迁吉林,没多久,祖父病逝。她继承祖父遗下近万卷藏书,据说多达七十五橱。王贞仪对此如获珍宝,不分昼夜、废寝忘食的阅读。藏书中也不乏科学著作,包含天文、地理、数学知识,王贞仪大开眼界。后来,她又游遍祖国山河,增长见闻。到了她19岁那年选择在南京安定,潜心研究。

从王贞仪19岁至去世,留下了不少成就。在数学方面,她总结中国古代数学成就和西方筹算法,写下当时的科普书《勾股三角解》、《历算简存》、《筹算易知》、《像数窥余》等等。但最重要都是在天文方面,她是世界上唯一从宇宙宏观与微观结合,来理解“天圆地方”这个概念。

网上图片

王贞仪就“天圆地方”解说指:“人居地上,各以所居之方为正,遥观异地皆斜立,其人立处皆当倾斜,而今不然,岂非首戴皆天,足履皆地。”意思即是,在地球上的人,看东西都是以自己为主,所以自己待的地方自然都是平的,反而是远处的天,看起来是倒扣著的。王贞仪这个解释,通俗易懂,对于宇宙而言,并无所谓的上下侧正之分。

此外,王贞仪还弄清楚了日食、月食的形成的原理,写下《月食解》。语言直白,还有配图,一目了然。据载,王贞仪看过张衡的《灵宪》所记载的月食成因理论,早已与现实相悖,无人在意。但王贞仪冥思苦想:“月食发生在夜间,那时太阳早已不见,如果说地球和月亮之间隔着一个太阳,阳光怎么到达月球?”于是,她在宴会厅的灯光和镜面上获得灵感,一边移动灯和镜子反复试验;另一方面不断观察太阳、月亮和地球的位置以及相互关系,成功模拟月食形成过程。同时还说明月亮为何阴晴圆缺、出现日食,和现代的天文学阐述的日月食原理一致。这是世上第一份完备的日月食成因的解释,那时她才20岁。

王贞仪一生著述很多,共计56卷。她的全部著作最精华的部分都收在《德风亭集》之中。

《自然》图片 (网上图片)

25岁时,她结识一名叫詹枚的青年,与他结婚,并一同到安徽生活。不过由于长期熬夜读书,她开始患有严重失眠,加上身体虚弱,婚后不久就因病去世,年仅29岁。王贞仪一生虽然短暂,但颇具传奇。她不受时代局限性的禁锢,大胆探究科学,短时间内取得极多成就,影响后世。

她的肖像除了被印在西方明信片上。这名大清第一女科学家,到了2000年2月,名字被国际天文学联合会作为名命小行星之用-将一颗新发现的小行星43259命名为“Wangzhenyi”,以表彰她对科学的贡献;2016年,她入选美国畅销书《勇往直前:50位杰出女科学家改变世界的故事》;2019年3月2日,她被世界权威科学学术期刊《自然》,视为“历史上,为科学发展奠定基础的女性科学家之一”。