第八節 科學技術(3 / 3)

三、隋唐時期的科學技術

天文曆法唐代最傑出的天文學家—行和尚(公元683-727),姓張名遂,魏州昌樂(今河南南樂)人。公元724年,他與梁令瓚主持製造了一架黃道遊儀,用以觀測日、月和五星的運動情況,比較正確地掌握了太陽運動的規律,並且發現了恒星位置移動的現象。這比英國天文學家哈雷在1718年提出恒星自行的觀點早了將近一千年。公元724-726年,一行還倡議在全國二十四個地點測量北極高度和冬夏至日、春秋分日的日影長度,並設計了一種叫做複矩圖的儀器,用來測量北極高度。這種用科學方法實測子午線的工作在世界上還是第一次。

公元727年,一行根據實測的結果製定了《大衍曆》,是當時先進的曆法。後來的曆法家幾乎都按它的結構來編寫曆法,直到明代末年吸收西洋編曆法後才有所改變。一行還和梁令瓚主持建造了渾天銅儀。其以水力運轉,通過複雜的齒輪係統,可以顯示天象運行的情況,還可自動報時,為古代天文儀器的傑出成就。

在敦煌石窟中發現唐代(約公元940年左右)的星圖,繪有一千三百五十多顆星,而西方在公元1608年發明望遠鏡以前的星圖最多隻有一千零二十二顆星,所以它是目前發現的全世界最早的全天寫實星圖之一,極其珍貴。遺憾的是這幅圖已在清代末年被外國人盜走,現藏於英國倫敦大英博物館。

算學隋朝劉焯在製定《皇極曆》時,在世界上最早提出了等間距二次內插公式,這在數學史上是一項傑出的創造。

隋朝興建大運河等巨大土木工程,這在數學上的反映即是三次方程求根的問題。唐朝初年王孝通著有《緝古算經》,其中討論到築堤上下寬窄與兩頭高低不一致之類堤壩的體積問題,在解決這些問題時,王孝通引入了一般三次方程的解法,解決了三次方程求根問題。

在國力鼎盛的唐朝,算學的教育受到重視,李淳風等人注釋《周髀算經》《九章算術》等書,並選定十種算書集成《算經十書》,作為當時數學的教科書。這十種算書包括《周髀算經》《九章算術》《海島算經》《孫子算經》《夏侯陽算經》《張丘建算經》《綴術》《五曹算經》《五經算術》《緝古算經》,為算學典籍之集大成,它的成書對保存我國古代數學著作做出了貢獻,其中許多當時提出的數學名詞,如分子、分母、開平方、正負、方程等,一直沿用至今。

醫學隋朝時有著名的醫學家巢萬元,著有《諸病源候論》,記載各種疾病病源與征候一千七百二十種,對醫學貢獻很大,是我國第一部詳論疾病病源和症狀的著作,書中“金瘡腸斷候”一節所記載的腸吻合手術,是外科學上的重要創造。

唐代初年,政府就設立了較完善的醫學校太醫署,分科很細,還設有“藥園”以培養藥學人才。之後各州都相繼設立了醫學校,可見當時醫學教育也有一定的發展。

這一時期最值得稱道的是敕編本草、方書的出現。唐顯慶四年(659)頒行《新修本草》,這是世界上第一部由國家頒布的藥典,比歐洲最早的佛羅倫薩藥典早了八百多年。其中包括藥圖、圖經、本草三個部分,開世界藥學著作圖文對照之先例。書中還載有用白錫、銀箔、水銀合成銀膏,作為牙科填充劑,是世界上最早使用汞合金補牙的記錄,先西方一千多年。

唐朝醫學的發達還體現在名醫輩出這一點上。孫思邈(公元581-682),京兆華原(今陝西耀縣)人,一生專門研究醫學,著有《備急千金要方》和《千金翼方》兩書。書中總結了唐以前曆代醫學家的醫學理論和治療經驗,收集了五千三百多個藥方,主張婦科和兒科獨立設科,並列於書之卷首。由於他對藥物學和醫學所做的巨大貢獻,博得了人民的尊敬和愛戴,被後世尊稱為“藥王”,他居住和采集過藥物的五台山也被稱為“藥王山”。王燾於公元752年編成《外台秘要》四十卷,也是一部綜合性醫學著作,收集藥方六千九百多個,不僅整理保存了古代醫書,而且對臨床治療至今仍有指導意義。還有藺道人著《仙授理傷續斷秘方》一卷,是我國現存最早的一部傷科專書。昝殷著《經效產寶》,是我國現存最早的婦產科專書。

藏醫學在唐代時也有了一定的發展,公元753年成書的《據悉》,是一部重要的藏醫學文獻。此書分一百五十六章,有大約一千張色彩鮮明、描繪精致的附圖,包括人體解剖圖、藥物圖、器械圖、尿診圖、脈診圖和飲食衛生防病圖等六個部分,對以後藏醫學的發展起了重要的作用。

雕版印刷術最早的印刷術是雕版印刷。對雕版印刷術的發明年代至今尚無定論,但迄今為止發現的世界上最早的雕版印刷物卻是唐代的作品。目前已知唐代的雕版印刷品首推敦煌千佛洞發現的唐鹹通九年(868)的《金剛經》。其雕刻精美,刀法純熟,印刷清晰,說明印刷技術已達到成熟階段。1907年該物被斯坦因盜往英國倫敦。1944年在成都市內唐墓出的《陀羅尼經》(704-751),現為國內最早的印刷品。在當時,雕版印刷多用於佛教經書和占星術、占夢術等書籍。到文宗大和年間(公元827-835)四川和江淮一帶民間已經每歲“以板印曆日”,在市場出售,以致不等朝廷頒下新曆,“其印曆已滿天下。”可見唐後期雕版印刷已相當發達。

火藥的發明火藥發明在世界範圍的兵器史上,是人類從冷兵器時代向使用火器的全新時代過渡的重要開端,對於人類的偉大意義,已被全世界所公認。

最早的火藥是人們在煉製丹藥時無意配製出來的,所以說火藥的發明與中國古代煉丹術的發達有著非常密切的關係。一般認為,火藥是在公元9世紀後半期唐末宋初問世的。然而在唐代初年,大約7世紀時,名醫孫思邈就在研究煉丹術的過程中於《丹經內伏硫磺法》一書中敘述了把硫磺、硝石和含炭植物皂角及生、熟木炭放在一起燒的硫碘伏火法,此藥方實際上就是早期的火藥配方。成於中唐的煉丹書《真元妙道要略》,就已非常肯定地宣布:以硝石、雄黃(三硫化二砷)、硫磺和蜜相合點燃,會引發強烈的火焰。這段記載被認為是已知的第一個“原初火藥”的配方單。從唐末到宋初之間,這種能引起火焰的藥方,從術士之手傳到了兵器家的手中,並很快被用於實踐,火藥的名字亦在民間被廣泛認知,而第一次完整地記載火藥配方和製造工藝的是成書於北宋時期的《武經總要》。至此,火藥正式登上了人類社會的曆史舞台,並對人類文明的進化發揮了巨大的作用。

建築隋朝工匠李春設計建造的趙州橋,又名安濟橋,位於趙州(今河北趙州)氵交河之上,是我國現存最古的拱形大橋,也是古代世界上跨度最大的石拱橋。

唐朝土木建築的成就十分突出。首都長安就是一個規模宏偉、世界僅有的建築群。據考古工作者實測,長安城南北長8651米,東西寬9721米,周長35.5公裏,麵積達83平方公裏。城內有太極宮、大明宮、興慶宮三個宮殿區,建有雄偉的宮殿和亭台樓閣。此外還有皇城和外郭城,皇城是官署衙門、宗廟社稷的所在地,外郭城由一百零八坊組成,是達官貴人、城市居民的住宅區。各類建築排列有序,整齊劃一,街道亦寬闊繩直,還有兩個最大的商業市場東、西市。城中寺院道觀、公卿官員府第林立,組成這座宏偉壯觀的大都城。長安城的建築設計對國內外的城市建設有著很大的影響力,當時國內各州城和日本國的都城設計皆相仿效。

現存的唐代重要建築共有九處,其中山西五台縣境內的南禪寺大殿與佛光寺大殿為國內僅存的兩座木結構古建築,西安市的大、小雁塔則在唐塔中最負盛名。南禪寺大殿建於公元872年,麵寬、進深均為三間,平麵略呈方形。佛光寺相傳為北魏孝文帝創建,公元857年又重建。寺內東大殿麵寬七間,進深四間,規模較大。

大雁塔始建於永徽二年(652),是唐代高僧玄奘藏經之處。武則天長安年間(701-704)塔毀,又精工重修,後代屢經修葺,保存至今,已有一千三百年之久。小雁塔是唐中宗景龍年間(707-709)修建的,塔高43米,原為十五級,其上層二級已塌毀,其餘十三層尚完好。