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足行万里书万卷,常拟雄心似丈夫
----记清朝著名的女科学家王贞仪
我国清代有一位举世罕见的才女,她不局限于一般才女吟红咏绿、弹拉赋唱,也不满足于巾帼英雄的跨马弯弓,却对天文、数学、地理、物理、医学等进行了广泛的研究,并取得了丰硕的成果。她就是被时人誉为“当代班昭”的清朝著名女科学家——王贞仪。
王贞仪(1768~1797) ,汉族,字德卿,号江宁女史。原籍安徽天长县,后迁居江宁(今江苏省南京市),是清代著名的女科学家。
一、藐视封建礼教,敢为天下先
王贞仪于清乾隆三十三年生于江宁一个医生家庭。其祖父王者辅,字惺斋,曾任丰城知县和宣化知府,精通历算,著述甚丰。特别是他家藏书丰富,据说有七十五橱,这些书籍对王贞仪的成长有很大影响。
十一岁时,王贞仪随祖母去吉林为祖父奔丧,在吉林生活了五年,使她有机会阅读祖父丰富的藏书,增长了知识和才干。后来她又随同祖母和父亲去过北京、陕西、湖北、广东和安徽等地,游览名胜古迹,见闻颇多,也接触到不少社会实际。
王贞仪从小聪颖有大志,少年时代的她已经表现出不同于一般女子的百折不挠的坚强性格,突破了封建社会“女子无才便是德”的束缚。当她十几岁时,就曾向蒙古将军的夫人学习骑射,史书说她“跨马横戟,往来如飞”,达到“发必中的”的程度。为此,王贞仪还得意地写下诗句:“亦曾习射复习骑,盖调粉黛逐绮靡”。她认为“同是人也,则同是心性”。强调学问并不是专门为男人而设的,女子的智慧并不比男子差,学成了一样有益于社会。她还曾以花木兰、大小乔等为题材,写下了《题女中大夫图》的长诗,抒发自己“足行万里书万卷,常拟雄心似丈夫”的胸怀。正是她这种羡慕男儿,渴望学习知识的欲望,使她后来成为清代著名的女天文学家、数学家和医学家。
同其他科学家相比,王贞仪在科学的道路上更要艰难。她要从事科学研究,就必须同封建迷信和封建伦理进行斗争。还在她刚开始钻研天文和做诗绘画的时候,就有一班封建卫道士嘲笑她。但是王贞仪没有屈服。她据理驳斥,坚持为科学开辟道路。她在一首诗中写道:“始信须眉等巾帼,谁言儿女不英雄”,顽强地顶住封建礼教的重压,不屈不挠地进行科学研究。王贞仪对封建社会对妇女的歧视和压力,置之不理,并为妇女在封建社会中没有受教育的权利,没有学习科学文化的机会而大声疾呼,充分表现出一个刚强的女性那种要求自尊、自强、自爱、自立、平等的崇高精神。
二、卓越的科学成就
历史上,日月食现象被蒙上神秘的色彩,甚至还被用来预测吉凶。为了揭开其中的秘密,王贞仪经常披风饮露,独坐户外,仔细观察星象的运行和变化。她用灯笼当太阳,圆桌当地球,镜子当月亮,在家中反复做模拟实验,终于搞清了日月食的原理,写下了著名的《月食论》一文。在该文中指出,太阳照耀月亮,月亮才有光。人们站在地球上去看,只有十五才能见到望(月圆),初一才能见到朔(月隐)。朔的时候,只要太阳和月亮近于黄白二道的交点,太阳光被月亮所遮,就会出现日食。由于太阳高,月亮低,相隔非常遥远,因此随观测者位置的不同,见到的食分(日食的程度)就不同。到了望,只要月亮进入地球的影子,就会发生月食。她所阐述的日月食成因的理论,同现代天文学认识的日月食原理完全一致。
地球是一个大圆球,站在地球“边缘”和下半球的人为什么不会倾斜和摔倒呢?这个问题对现代的人来说已是普通的常识。可是在当时,人们却很难理解。初出茅庐的王贞仪,经过仔细研究,对这个问题做了通俗的解释。她在《地圆论》中说,地上的人都以自己居住的地方为正中,因此远看别的地方都是斜立的.似乎都该倾倒,实际都不倒,这是因为各地的人,头上都是天,脚下都是地。人们生活的地球,四周都是天空,对宇宙空间来说,没有上、下、侧、正的严格区别。这是一个很可贵的认识。
王贞仪博览群书,并批判地吸收。如当时一些历书将恒星年同回归年的区别说成了起于汉武帝进行太初改历的时候。王贞仪指出,这种差别并不是起于《太初历》,而是自晋代虞喜发现“岁差”以后才“天自为天,岁自为岁”。历书上还说,由于岁差,春分点逐渐东移。王贞仪指出,岁差引起的春分点移动是西移而不是东移。在我国何时产生“定气”的问题上,有人认为“定气”始于唐代历法。王贞仪批评说,这又错了。“定气”开始于北齐的张子信,其后隋代刘悼,唐朝李淳风和僧一行才测得更加精密了。王贞仪这些批评和见解,基本符合中国古代天文学的实际。她这种一丝不苟的治学态度,至今仍使我们钦佩。
明末清初以来,西方的各种天文学理论传到中国来了。王贞仪对西方的学说不是囫囵吞枣,而是有选择地使用。她既知道哥白尼的日心体系,也了解第谷的折衷体系(即认为地球是宇宙的不动中心,日、月、恒星都绕地心运行,而五大行星又绕日运行)。她认为“西历虽至密,亦未能言概准,”“有所可行,即有不可行;有所是,即有不是。”生活在18世纪末叶的一位妇女,能有这样的见地,很是难能可贵。
她的天文学著作许多已被湮没,现在能看到的只有《金陵丛书》中的《德风亭集》卷五、卷六和卷七中有关天文历法方面的心得体会。如卷五中有《岁差日至辩疑》、《盈缩高卑辩》、《经星辩》、《黄赤二道解》;卷六有《地圆论》、《地球比九重天论》、《岁轮定于地心论》、《日月五星随天左旋论一、二、三》;卷七有《月食解》、《勾股三角解》等。
数学方面,王贞仪是以梅文鼎、梅珏成为中坚骨干的安徽数学学派的主要成员之一。她在数学研究中,注意吸取包括梅文鼎在内的中西算法之长,改进概括,化繁为简,灵活运用,不受旧方法旧思想的束缚。她还善于逻辑推导,她的《地圆论》中提出“地”是圆球形六大理论时,并没有现代科学实验条件,而纯粹是从已有的天文知识和数学知识,用逻辑方法推导出来的。在数学方面她的主要论著有《历算简存》五卷;《筹算易知》、《重订筹算证讹》和《西洋筹算增删》等。
王贞仪还是清代有名的医学家。她从小留心向行医的父亲学习医学理论,不但精通医理,而且能切脉处方。在医理上,她第一次提出了五诀,同时提出治病用药八要。由于王贞仪重视医理与临床的结合,善于动脑,勤于观察,所以她的医学理论充满了朴素的辩证法思想。据史书记载,因她医术高明,20多岁便有了“女中华佗”的雅号。
她在诗词文学方面也有建树。著有《德风亭初集》十四卷、《德风亭二集》六卷、《文选诗赋叁评》十卷、《女蒙拾诵》、《沈疴呓语》各一卷。
王贞仪25岁时与宣城秀才詹枚结婚,詹枚是王贞仪的好帮手,与王贞仪一起读书,并协助她整理书稿,还为王贞仪出版著作而四处奔走。
王贞仪是一位才华过人,兼通自然科学、诗文和医学的古代中国妇女的光辉典范,但29岁就英年早逝,不能不说是科学史上的一大遗憾。
我国历代学者对王贞仪的评价都很高。清代著名史学家钱大昕赞扬她为“班昭之后,一人而已。”