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明末科學(xué)家:宋應(yīng)星

 公元2012 2021-12-06

憐愚詩四十二首 其一

宋應(yīng)星 〔明代〕

一個渾身有幾何,學(xué)書不就學(xué)兵戈。

南思北想無安著,明鏡催人白發(fā)多

宋應(yīng)星(1587年—?),明朝著名科學(xué)家。字長庚,江西奉新縣瓦溪牌樓里(今奉新縣宋埠公社牌樓生產(chǎn)隊)人。舉人出身,明崇禎七年(一六三四年)任江西分官縣教諭。以后還做過福建汀州府推官,南直隸亳州知州。

宋應(yīng)星一生致力于對農(nóng)業(yè)和手工業(yè)生產(chǎn)的科學(xué)考察和研究,收集了豐富的科學(xué)資料;同時思想上的超前意識使他成為對封建主義和中世紀(jì)學(xué)術(shù)傳統(tǒng)持批判態(tài)度的思想家。

宋應(yīng)星的著作和研究領(lǐng)域涉及自然科學(xué)及人文科學(xué)的不同學(xué)科,而其中最杰出的作品《天工開物》被譽為“中國17世紀(jì)的工藝百科全書”。

2021年5月,國際天文學(xué)聯(lián)合會(IAU)批準(zhǔn)中國在嫦娥五號降落地點附近月球地貌的命名,宋應(yīng)星(Song Yingxing)為八個地貌地名之一。

圖片

早年經(jīng)歷

  宋應(yīng)星幼時與兄應(yīng)升同在叔祖宋和慶開辦的家塾中就讀。宋和慶是隆慶三年(1569)進士,授浙江安吉州同知,進廣西柳州府通判,未幾辭官歸里,在本鄉(xiāng)興辦教育事業(yè)。宋應(yīng)星在家塾中初投師于族叔宋國祚,繼而就學(xué)于新建舉人鄧良知(1558—1638)。宋應(yīng)星自幼聰明強記,“數(shù)歲能韻語”(作),有過目不忘之才,很得老師及長輩喜愛。稍長,考入本縣縣學(xué)為庠生,熟讀經(jīng)史及諸子百家,他在程頤-程灝、周敦頤朱熹張載這宋代四大家中,獨推張載的關(guān)學(xué),從中接受了唯物主義自然觀。他對天文學(xué)、聲學(xué)、農(nóng)學(xué)及工藝制造之學(xué)有很大興趣,曾熟讀過李時珍的《本草綱目》(1596)等書。此外,還喜歡音樂、作詩。他常與同窗好友赴本縣風(fēng)景名勝處郊游,相互催詩,相互激勵,縱談天下事。萬歷四十三年(1615)宋應(yīng)星與兄應(yīng)升赴省城南昌參加乙卯科鄉(xiāng)試。在一萬多名考生中,29歲的宋應(yīng)星考取全省第三名舉人,其兄名列第六。奉新諸生中只有他們兄弟中舉,故稱“奉新二宋”。

  鄉(xiāng)試的成功使宋氏弟兄受到鼓舞,當(dāng)年秋他們便前往京師(今北京)應(yīng)次年丙辰科會試,但卻名落孫山。他們決定下次再試,為了作好應(yīng)試準(zhǔn)備,宋應(yīng)升、宋應(yīng)星等人前往江西九江府古老的白鹿洞書院進修,當(dāng)時任洞主的是有名學(xué)者舒曰敬(1558—1636)。舒日敬字元直,號碣石,南昌人,萬歷二十年(1592)進士,是個有成就的教育家,“一時名公巨卿皆出其門下”。萬歷四十七年(1619)是神宗在位時最后一次會試之年,宋應(yīng)星弟兄與江西其他考生齊會京師,但二兄弟仍未及第。此后,他們于天啟及崇禎初年再試,均告失敗,從此遂絕科舉之念。

縣學(xué)教諭

  崇禎四年(1631)宋應(yīng)升由吏部銓選任浙江桐鄉(xiāng)縣令,宋應(yīng)星回鄉(xiāng)服待老母。崇禎八年(1635)宋應(yīng)星任本省袁州府分宜縣學(xué)教諭。教授生員,是未入流的教職人員。該年其兄宋應(yīng)升調(diào)任廣東肇慶府恩平縣令,因有政績,被誥封為文林郎。宋應(yīng)星在分宜縣任教4年,這是他一生中的重要階段,因為所有主要著作都發(fā)表于此期間。

仕途生活

  崇禎十一年(1638)宋應(yīng)星在分宜任期滿,考列優(yōu)等,旋升任福建汀州府推官(正八品),為省觀察使下的屬官,掌管一府刑獄,俗稱刑廳,亦稱司理。他任期未滿,于崇禎十三年(1640)辭官歸里,十六年(1643)又出任南直隸鳳陽府亳州(今安徽亳州市)知州(正五品),然此時已值明亡前夕。宋應(yīng)星赴任后,州內(nèi)因戰(zhàn)亂破壞,連升堂處所都無,官員多出走。他幾經(jīng)努力重建,使之初具規(guī)模,又捐資在城內(nèi)建立書院。崇禎十七年甲申(1644)初,宋應(yīng)星辭官返回奉新。當(dāng)年三月,李自成大軍攻占京師,明亡。四月,清兵人關(guān),建都北京,宋應(yīng)星成為亡國之民。甲申年五月,福王在南京建立南明政權(quán),為弘光元年。南明時,宋應(yīng)星被薦授滁和兵巡道及南瑞兵巡道(是介于省及府州之間的地區(qū)長官),但宋應(yīng)星均辭而不就。明亡前,宋應(yīng)升已升任廣州知府,明亡后亦無意戀官,遂掛冠歸里。

晚年生活

  宋應(yīng)星弟兄寄希望于南明,但此政權(quán)由閹奸阮大鋮、馬士英把持,排斥忠良,政權(quán)迅即滅亡。清兵南下取江西,宋應(yīng)升于1646年服毒殉國。清朝建立后,宋應(yīng)星一直過著隱居生活,在貧困中度過晚年,拒不出仕,大約卒于康熙五年(1666),享年80。

主要成就

科學(xué)

圖片《天工開物》插圖

宋應(yīng)星的主要貢獻表現(xiàn)在他把中國幾千年來出現(xiàn)過的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和手工業(yè)生產(chǎn)方面的知識作了一個總結(jié)性的工作,同時也對技術(shù)經(jīng)驗作了總結(jié)性的概括,并且使它們系統(tǒng)化、條理化,然后著述成書使之能夠流傳下來。宋應(yīng)星所著書籍收錄了農(nóng)業(yè)、手工業(yè),諸如機械、磚瓦、陶瓷、硫磺、燭、紙、兵器、火藥、紡織、染色、制鹽、采煤、榨油等生產(chǎn)技術(shù)。在農(nóng)業(yè)方面宋應(yīng)星對水稻浸種、育種、擂秧、耘草等生產(chǎn)全過程作了詳盡的記載。如“包及數(shù)日,懊其生芽,撒于田中,生出寸許,其名日秧。秧生三十日即拔起分栽……秧過期,老而長節(jié),即栽于畝中,生谷數(shù)粒,結(jié)果而己。同時,他還指出了水稻種植中值得注意的各種問題。在手工業(yè)方面,宋應(yīng)星力圖運用定量的方法,他在敘述生產(chǎn)過程時,特別注意原料消耗、成品回收率等方面的數(shù)量關(guān)系,有著明確的量的觀念。當(dāng)分析秧苗移毅時,宋應(yīng)星指出:“凡秧田一畝所生秧,供移栽二十五畝”,即秧田與本田的比例為1:25石這個重要的比例數(shù)據(jù)近代的江西仍在遵循。宋應(yīng)星對各種油料的出油率作了初確的說明:“凡胡麻與蓖麻子、樟樹子,每石得油四十斤。菜旅子每石得油二十七斤。蕓苔子每石得三十斤……”。對油料作物這種具體而準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)說明,既有理論意義,又有實用價值。

尤其是《機械》篇詳細記述了包括立軸式風(fēng)車、糖車、牛轉(zhuǎn)繩輪汲鹵等農(nóng)業(yè)機械工具,具有極高的科學(xué)價值。

宋應(yīng)星是世界上第一個科學(xué)地論述鋅和銅鋅合金(黃銅)的科學(xué)家。他明確指出,鋅是一種新金屬,并且首次記載了它的冶煉方法。這是我國古代金屬冶煉史上的重要成就之一。使中國在很長一段時間里成為世界上唯一能大規(guī)模煉鋅的國家。宋應(yīng)星記載的用金屬鋅代替鋅化合物(爐甘石)煉制黃銅的方法,是人類歷史上用銅和鋅兩種金屬直接熔融而得黃銅的最早記錄。

宋應(yīng)星注意從一般現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)本質(zhì),在自然科學(xué)理論上也取得了一些成就。分別體現(xiàn)在生物學(xué)、化學(xué)和物理學(xué)方面。

圖片

  • 生物

他在《天工開物》中記錄了農(nóng)民培育水稻、大麥新品種的事例,研究了土壤、氣候、栽培方法對作物品種變化的影響,又注意到不同品種蠶蛾雜交引起變異的情況,說明通過人為的努力,可以改變動植物的品種特性,得出了“土脈歷時代而異,種性隨水土而分”的科學(xué)見解,把我國古代科學(xué)家關(guān)于生態(tài)變異的認(rèn)識推進了一步,為人工培育新品種提出了理論根據(jù)。

生命運動以極其紛繁的形式呈現(xiàn)在人類面前,眾多物種是怎樣產(chǎn)生的曾長期困繞著人們的思緒。宋應(yīng)星在這個問題的認(rèn)識上向科學(xué)邁出了一大步。他在談到土坡、氣候、栽培方法對農(nóng)作物品種變化的影響時說:“凡稻旬日失水,則死期至,幻出早稻一種,筱而不粘者,即高山可插,又一異也?!痹谑黾靶Q種的培育時指出:“若將白雄配黃雌,則其用變成揭繭?!薄敖窈矣袑⒃缧叟渫泶普?,幻出嘉種,一異也”。在這里,宋應(yīng)星提出了物種變異的重要科學(xué)思想。尤其值得指出的是,宋應(yīng)星所記載的物種變異,有如起因于壞境的變化;有的起因于不同品種的雜交,涉及到了對物種變異的更深刻的理解。從這種意義上講,宋應(yīng)星是當(dāng)之無愧的生物進化論的先驅(qū)者之一。無怪乎英國著名生物學(xué)家、進化論思想的集大成者達爾文把《天工開物》中的有關(guān)論述作為他論證物種變異、進化的重要例證

  • 物理

在物理學(xué)方面,新發(fā)現(xiàn)的佚著《論氣·氣聲》篇是論述聲學(xué)的杰出篇章。宋應(yīng)星通過對各種聲音的具體分析,研究了聲音的發(fā)生和傳播規(guī)律,并提出了聲是氣傳播的概念。

  • 化學(xué)

在化學(xué)方面,宋應(yīng)星分析了金、銀、銅、錫、鉛和鋅等多種有色金屬的化學(xué)性質(zhì),比較它們的活潑程度,提出了利用它們之間的差異分離或檢驗有關(guān)金屬的方法。在論及分離金銀時他指出:“凡足色金參和偽售者,唯銀可入,余物無望焉。欲去銀存金,則將其金打成薄片剪碎,每塊以土泥裹涂,人堵渦中鵝砂熔化,其銀即吸入土內(nèi),讓金流出,以成足色。然后入鉛少許,另入琳渦內(nèi),勾出土內(nèi)銀,亦毫厘具在也。”'在談到水銀和硫磺升煉朱(即硫化汞)時指出:“每升水銀一斤,得朱十四兩,次朱三兩五錢”,這增多部分是“借硫質(zhì)而生”。對這些金屬和化合物分離和化合方法的分析,說明宋應(yīng)星對大量的化學(xué)反應(yīng)已十分關(guān)注.認(rèn)識到化學(xué)反應(yīng)中各種物質(zhì)成份相互作用的關(guān)系,以及化學(xué)反應(yīng)前后各種物質(zhì)成份之間的關(guān)系,具有“質(zhì)量守恒”的思想。質(zhì)量守恒是指在任何孤立系統(tǒng)中,不論發(fā)生何種變化或過程,其物質(zhì)總質(zhì)里始終保持不變。在科學(xué)的歷史上,人們對質(zhì)量守恒的認(rèn)識經(jīng)歷了很長的時間,后由法國著名化學(xué)家拉瓦錫在研究燃燒過程中確立下來。這已經(jīng)是18世紀(jì)下半葉的事情。然而,宋應(yīng)星最早在對金銀分離方法的分析中,在硫化汞的制取中,就窺測到了這種物質(zhì)運動的深邃奧秘,雖然其認(rèn)識程度不及后者,但畢竟比后者早了一百多年。

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思想

  • 自然

宋應(yīng)星對于那些鬼怪迷信之說給予堅決駁斥, 主張對事物的考察要用“試見”和“試驗”的方法。如他對麥子的開花就進行過仔細觀察,作出了“江南麥花夜發(fā),江北麥花晝發(fā)’,的科學(xué)幾結(jié)論’而對未經(jīng)自己親自檢驗的事物和現(xiàn)象,往往持謹(jǐn)慎保留的態(tài)度。值得稱道的是,宋應(yīng)星在學(xué)術(shù)上對自己要求極嚴(yán),有高尚的科學(xué)美德。在《天工開物》的初稿中,包含有“觀象”和“樂律”二卷,是作者專門論述天象觀測和音樂韻律的,可是在《天工開物》正式刊行時,作者將上述兩卷抽了出來。宋應(yīng)星自認(rèn)為這兩卷“其道太精,自揣非吾事,故臨梓刪去”。

  • 哲學(xué)

圖片宋應(yīng)星紀(jì)念郵票

宋應(yīng)星在闡明其“形氣”論、“二氣五行說”及萬物“生化之理”的自然觀時,已經(jīng)把中國傳統(tǒng)唯物主義哲學(xué)關(guān)于物質(zhì)的構(gòu)成及其發(fā)展的學(xué)說推向一個新的境界,樹立了一個新的里程碑,使古代樸素的自然觀具有更多哲理性和自然科學(xué)內(nèi)容,運用他的這些理論思想能夠比較容易的解釋較廣泛的自然現(xiàn)象。宋應(yīng)星的唯物主義自然觀的觀點是在與當(dāng)時占統(tǒng)治地位的唯心主義自然觀的斗爭中成長起來的。宋應(yīng)星為自己的著作冠以“天工開物”之名,就是這一思想的生動體現(xiàn)?!疤臁奔醋匀唤?;“工”指人的技巧;“開”是開發(fā)利用之意;“物”亦物質(zhì)財富?!疤旃ら_物”即自然界杯人工技巧開發(fā)出物質(zhì)財富。在宋應(yīng)星看來,自然界是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ),而人為萬物之靈,能夠用自己的智慧開發(fā)利用自然,創(chuàng)造生活需要的物質(zhì)財富。在《天工開物》的序中,宋應(yīng)星開宗明義地說:“天授地載,物數(shù)號萬,而事亦因之曲成而不遺,豈人力也哉了”,這種強調(diào)自然界是不依賴于人的意志而客觀存在、強調(diào)人對自然界的能動作用,正是唯物論的基本觀點。宋應(yīng)星還有著樸素辯證法的思想,他認(rèn)為“土脈歷時代而異,種性隨水土而分?!?”說明土壤的性質(zhì)隨時間的推移而發(fā)生變異,物種及其性狀隨水土的不同而有所區(qū)分。在另一部著作《談天》中,宋應(yīng)星把自己的觀點表述得更加明白,他說以今日之日為昨日之日,無異于刻舟求劍。宋應(yīng)星在這里強調(diào)的是變,即萬事萬物都處在不斷的運動變化中,不變的事物是不存在的。逐步形成了樸素的唯物論和辯證法的思想,而這一思想一旦形成,又指導(dǎo)著他在科學(xué)技術(shù)的研究中奮力向前,取得了卓越的成就,成為我國乃至世界歷史上杰出的學(xué)者。

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《明史》:贊其“廉潔”

李約瑟:“中國的狄德羅”

貝原篤信:“中國的阿格里科拉“

人民網(wǎng):”在自然哲學(xué)思想上,他超過了前人張載與后人王夫之,而這兩人都是我國著名的思想家。

華東師范大學(xué)歷史學(xué)教授李以章:“宋應(yīng)星在總結(jié)農(nóng)業(yè)和手工業(yè)經(jīng)驗的過程中,逐步形成了樸素的唯物淪和辯證法的思想,而這一思想一旦形成,又指導(dǎo)著他在科學(xué)技術(shù)的研究中奮力向前,取得了卓越的成就,成為我國乃至世界歷史上杰出的學(xué)者?!?span data-sup='5' data-ctrmap=':5,'>

吉林大學(xué)歷史學(xué)教授龍欣宇:“宋應(yīng)星在各個領(lǐng)域中體現(xiàn)的倫理思想,筆者的認(rèn)識是,作為一個封建時代的小官吏,宋應(yīng)星忠君、盡職、關(guān)注民生、反對不正之風(fēng)等想法和行為,是在認(rèn)同并維護封建統(tǒng)治秩序的基礎(chǔ)上求善求真,追求士大夫的完美的人格,由此對社會對人生都有積極地貢獻;作為一個封建時代的科學(xué)家,宋應(yīng)星博學(xué)、勤奮,有著濃厚的探索自然奧秘和用先進科技促進生產(chǎn)力發(fā)展的愿望,有著豐碩的成果。雖然他的倫理思想有一定的時代局限性,但更多的是閃耀著理性的光輝,引領(lǐng)著他積極的人生?!?/p>

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宋應(yīng)星買書

宋應(yīng)星在他十五歲那年,聽說宋代沈括的《夢溪筆談》是一部價值很高的科學(xué)著作,于是他就渴望著能讀一讀。每見到讀書識字的親友或鄰居,他都急切地詢問人家是否有這本書。有一天,他聽說鎮(zhèn)上的文寶齋書鋪剛購進一批新書,就急匆匆趕去買書,可是書架上擺的都是四書五經(jīng),沒有《夢溪筆談》。店老板見這位少年在書架旁找來找去,心中暗暗納悶:這么多經(jīng)書他不買,這是要找什么店老板上前詢問才得知他要買《夢溪筆談》。店老板告訴他,現(xiàn)在人們都讀四書五經(jīng),為的是考取功名,科學(xué)方面的書即使進了貨也沒人買。宋應(yīng)星只好懊喪地離開了文寶齋。

宋應(yīng)星在往回走的路上,腦子中一直在想那本書,到哪去找?唉,找本書真難呀!他長嘆一口氣,無奈地?fù)u著頭。他一邊走,一邊想,只聽“哎喲”一聲,撞到前面一個行人身上,再看地上,已經(jīng)撒了許多米裸。這時宋應(yīng)星的心思才從《夢溪筆談》回到眼前,他連聲道歉,急急忙忙地彎下腰幫那位行人撿米裸。檢著檢著,眼前一亮,包米裸的廢紙上竟有《夢溪筆談》一行字!這真是踏破鐵鞋無覓處,得來全不費工夫。他忙向那人詢問米裸是從哪兒買的,好去尋找這本書。宋應(yīng)星一口氣跑出好幾里路,才氣喘吁吁,滿頭大汗地追上了賣米裸的老漢,要出高價買老漢包米裸的廢紙。

老人見他愛書心切,就找出一本舊書給了他,原來是部殘本的《夢溪筆談》,書少了后半部。老漢告訴他這書是清早路過南村紙漿店時向店老板討來的。宋應(yīng)星又一路跑著趕到紙漿店,可那后半部書已經(jīng)和別的舊書一起拆散泡入水池,正準(zhǔn)備打成紙漿。宋應(yīng)星急得搓著手在水池邊轉(zhuǎn)來轉(zhuǎn)去,心痛地望著水池里的書,眼淚都要掉下來了。他拉住店老板的手,急切地說:“求求您,幫忙把《夢溪筆談》那本書從水池中撈上來吧。”說著,他摸出了身上所有的錢,擺在老板面前,又脫下衣服抵作酬金。老板不解地說:“孩子,這一池廢書也不值這些錢?。 ?/p>

宋應(yīng)星向老板講述了自己找這本書的經(jīng)過。老板被這種求學(xué)的精神深深感動了,趕忙讓工匠下水池從散亂的濕紙堆中找齊了那半部書。宋應(yīng)星捧著濕淋淋的書回到了家,小心翼翼地一頁頁分開,晾干,裝訂好。他終于得到了夢寐以求的書。

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憐愚詩四十二首 其二十二

應(yīng) 〔明代〕

廢閣生涯妄想熒,敲魚擊磬誦殘經(jīng)。

隨求隨得欺人甚,失望荒涼夢不醒。

思美詩十首 其三

應(yīng) 〔明代〕

智過千人謂是英,超群豈入此中評。

欲施雨露崇朝遍,但卷風(fēng)云指顧清。

萬卷淹通才鬼服,千言立就羽流驚。

執(zhí)鞭愿者追隨往,渠在峨眉絕頂行。

思美詩十首 其六

應(yīng) 〔明代〕

圣賢懷德覺頑愚,出處難將一局拘。

坐榻穿時真樂在,轍輪環(huán)處苦心紆。

功存克己堅持足,愿結(jié)成民取次符。

舉世簪纓為若事,榮名絕與至人殊。

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