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元代科学第一人郭守敬,连皇帝都不让他退休

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郭守敬,元代著名的科学家。他的祖父是金元之际学者,精通五经,熟知天文历算,擅长水利工程。在祖父的熏陶下,郭守敬从小就对科学有着浓厚的兴趣,他是13世纪世界上有突出成就和发明创造最多的科学家之一,他不仅在天文历算和水利工程方面成绩卓著,在地理、数学和机械工程方面也有重要的贡献,他的名字被国际天文学会用来命名月球上的一座环形山,所以,著名科学家茅以升说:“郭守敬不仅在地上闻名,而且还在天上闻名。”

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元世祖灭南宋,迁都大都后,决定改旧历,颁行元代自己的历法,郭守敬参加了修订新历的工作,在准备工作中,郭守敬重新创制一套精密的仪器,他改进的圭表,解决了观测困难,减少了观测结果的误差。它还改变了浑天仪的基本结构,比原来的浑天仪简单且实用,所以叫做简仪,它可以同时测量天体的地平方位和高度。他创造的简仪等天文仪器,比西方类似的发明早了几个世纪,不仅在当时是最先进的,而且一直沿用到明清时期,对中国天文历法的发展作出了卓越的贡献。郭守敬用他创造的简仪对黄道和赤道交角,黄道和二十八宿的距度进行了精密测定,这两项观测结果对编订新历有重大的意义。

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1278年,郭守敬在大都设计建造了太史院和观天台,还主持了东起朝鲜半岛,西至四川、云南和河西走廊,南到南中国海,北到西伯利亚,南北跨度五千多公里,东西形成两千五百多公里的大规模的“四海测量”活动。

郭守敬精密的天文测量为创定新历提供了精确的天文实测数据,1281年,《授时历》在全国颁行。《授时历》所定一年周期为365.2425天,与现行公历几乎相同,但却比西方现行的公历早了几百年。《授时历》一直使用到明朝末年,还东传到日本和朝鲜。

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在水利方面,郭守敬也取得了很大的成就,1260年,郭守敬帮助大名路长官张文谦到各地勘测地形,筹划水利工程。

1262年,经张文谦推荐,郭守敬向元世祖忽必烈提出了六条水利方面的建议,被元世祖任命为提举诸路河渠,后来又提升银符副河渠使。1264年,郭守敬在西夏修复水利工程,九万多公顷的良田得到了灌溉,完成修渠工程后,郭守敬又去探求黄河的发源地,是中国历史上第一个以科学考察为目的探求黄河源头的人。

为了解决大都的粮食供应,沟通南方与北方的经济交流,元世祖决定疏通淤塞已久的大运河,并开凿从天津到大都的水上通道,由郭守敬负责设计督修。

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1291年,郭守敬提出把昌平神山(今凤凰山)的白浮泉水引入瓮山泊(今昆明湖的前身),并沿途拦截所有从西向东流入清河、沙河的泉水,汇合到积水潭,作为运河的水源。1292年8月的一天,在郭守敬的主持下开河工程正式动工了,1293年的秋天,这条从神山一直通到通州高丽庄,全程80多千米的运河工程全部竣工。

郭守敬设计主持的水利工程,促进了南北航运干线的农业灌溉,不仅在当时起了促进生产贸易的作用,而且惠及后世,特别是通惠河的开通,使京杭大运河畅通无阻,大大加强了南北物资的交流。当时的大都城商船云集,成为当时世界上最繁华的大都市,他的水利设计的先进思想和措施,对后人也有很大的启发。

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元政府从郭守敬这里开了一个先例,以后的太史令和其他负责天文的官员一律不许退休,郭守敬一直留任到他86岁时去世。

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