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祖沖之為什麼要推圓周率

生活 更新时间:2024-12-04 23:54:01

說到祖沖之,我們最熟悉的大概就是他的圓周率了,還有就是數學課本裡,他慈祥隐約的笑容、寬廣凸起如老壽星般的額頭,然後便是,在一個又一個電視節目中,那些一口氣便能把圓周率背至多少多少位的神童們。

可是除了圓周率,說到祖沖之,我們還能想起什麼呢?好像他老人家,一輩子都在低矮陰暗的書齋裡,埋頭苦算無數我們看不懂的數學公式和演算過程。年輕時,他是乏趣可陳的理工男;年老時,他是讓人敬畏的一臉嚴肅的數學家。

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圖丨祖沖之畫像

其實不對的,這隻是因為數學課本,祖沖之留給我們的刻闆印象。

除了是數學家,他還是滿腹經綸的大學問家、偉大的天文學家、可愛的發明家、憂國憂民的政治家。

他的曆法被沿用近八百年

祖沖之生活在南朝宋齊二朝,他生于宋文帝元嘉六年,卒于齊昏侯永元二年。

他是官三代,他的爺爺祖昌,是學土木工程的,曾任劉宋王朝的大匠卿一職,主要負責的是宮室修建之事。他的父親祖朔之,任奉朝請。這奉朝請,隻是一個官号,并無官位,每逢上朝時,便應召議事。

祖沖之倒是青出于藍勝于藍,從小熟讀經書,為人機敏聰慧的他,24歲便被選入華林學省,成為了一名光榮的華林大學士。

這華林學省,實際上是當時皇家藏書和講學之地,當然非常高大上,最重要的是,成為了大學士,在這皇城裡,可就有車有房還有名牌高檔服飾,都是公家免費發放的,從此他年紀輕輕,就過上衣食無憂的富貴生活,真是人生不要太得意。

宋孝武帝使直華林學省,賜宅宇車服。

――《南齊書·卷五十二·列傳第三十三·祖沖之傳》   

在皇家圖書館工作了八年之久的祖沖之,雖然一直是大學士,升遷無望,倒也落得心無旁骛一心苦讀聖賢書。

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圖丨《論語》殘卷

據史載,他後來著《易》、《老》、《莊》義,釋《論語》、《孝經》,注《九章》,這一系列豐碩學術成果的取得,這等身的論文著作,應該都和他八年如一日,博覽群書又潛心鑽研經學著作,有莫大關系。

祖沖之32歲那年,官封南徐州從事,也就是跟着當時才六歲的皇子劉子鸾,去給他當個秘書,因為其時劉子鸾官封南徐州刺史。

這個劉子鸾,就是後來年僅十歲,就被兄長劉子業殘忍殺害,死前留下“願身不複生王家”,千古傷心語的聰慧早亡的那個皇子。

當時的劉宋王朝,采用的是何承天編制的《元嘉曆》。祖沖之在皇家圖書館以及後來跟随皇子劉子鸾在南徐州任上時,積五六年之功,潛心研究包括《元嘉曆》在内的古代曆法,發現裡面有很多錯誤:

古曆疏舛,頗不精密,群氏糾紛,莫審其要。何承天所奏,意存改革,而置法簡略,今已乖違。

――《宋書·律曆·下》

因此他便立志要制定一部新曆法:

臣生屬聖辰,詢逮在運,敢率愚瞽,更創新曆。

到南徐州後不久,他便研究出可以避免出現古代曆法錯誤的辦法:

一是在391年中插入144個閏月的新閏周。

二是把歲差引入曆法,大大提高曆法計算的精确度。

一聽說自己的團隊有了重大研究成果,小皇子劉子鸾,高興得不得了,一定要去禀告父皇,好邀功請賞。

于是,大明六年,祖沖之帶着他的《大明曆》,和劉子鸾一道,來到了孝武帝劉駿的朝堂之上。

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圖丨《大明曆》

隻是,文人和小孩一樣,都把政治想得太簡單,以為自己掌握了真理,就一定能一呼百應、舉國轟動、名利雙收。殊不知,很多時候,要官方承認真理,遠比發現掌握真理,要艱難得多。

這一次,孝武帝也照例玩了一招陰的:

孝武令朝士善曆者難之。

孝武帝派了權臣戴法興,和祖沖之就新舊曆法公開進行辯論。雙方唇槍舌劍,你來我往,辯論賽異常激烈精彩,隻是我們這些外行人,完全聽不懂他們的内行話,于是連個熱鬧都看不了。

他們二人近萬言的激烈辯詞,後來被全文收錄在《宋書》裡。

我們可以摘錄一段來讀,當然,也讀不懂。

法興議曰:在《詩》“七月流火”,此夏正建申之時也。“定之方中”,又小雪之節也。若冬至審差,則豳風火流,晷長一尺五寸,楚宮之作,晝漏五十三刻,此詭之甚也。

沖之曰:臣按此議三條皆謬,《詩》稱流火,蓋略舉西移之中,以為驚寒之候。流之為言,非始動之辭也。就如始說,冬至日度在鬥二十二。則火星之中,當在大暑之前,豈鄰建申之限?此專自攻糾,非謂矯失。《夏小正》:“五月昏,大火中。”此複在衛陽之地乎?

雖然讀不懂他們的内行話,但是炎涼的世态,涼薄的人情,颠倒的黑白,我們還是能讀得透、看得明,因為戴法興是當時炙手可熱的權臣,所以這場辯論賽的結果,肯定是祖沖之輸了。

時法興為世祖所寵,天下畏其權,既立異議,論者皆附之。

――《宋書·律曆·下》

祖沖之和小皇子信心滿滿的以為皇上會采用他們研制的新曆法的美夢,當然是化為泡影。

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圖丨祖沖之畫像

兩年後的大明八年,孝武帝劉駿去世,然後是殘暴荒淫無道的劉子業繼位。

一年後,十七歲的劉子業被叔父劉彧殺死,成功篡位後的劉彧,和侄兒劉子業一樣,殘暴無道,後來祖沖之的《大明曆》,在他有生之年,便一直未獲朝廷頒布施行。

當然,彼時的祖沖之,面對一個又一個接踵而至的昏君,或許也早已斷了這個不切實際的念想。

直到祖沖之去世十年後的梁天監九年,其子祖暅向梁武帝蕭衍上書三次,才最終實現了他的生前願望,《大明曆》正式被朝廷采用。

這一年,離大明六年已過去整整48年了。

這部由梁武帝蕭衍下令啟用的《大明曆》,後來曆經陳、隋、唐、宋數朝,陸續被沿用達737年之久,直到南宋慶元五年,楊忠輔創制更精确的《統天曆》,《大明曆》才正式停止使用。

因為梁武帝,《大明曆》走過了近800年的光輝歲月,默默指導服務于古人的生産生活,祖沖之若泉下有知,亦當萬分欣慰。

他是南朝的愛迪生 

除了對天文曆法有濃厚興趣,成天搗鼓各種小發明,研制各種新東西,也是祖沖之的樂趣所在。

在戰亂不斷的南朝,劉子業被殺死後,繼位的劉彧封蕭道成為輔國将軍,這早有野心的蕭道成深知,要成就大事,得登大位,籠絡人才的重要性,所以在掌控朝中官員任免權的蕭道成手下,祖沖之還擔任過婁縣令,直至最終官任谒者仆射、長水校尉等要職。

在蕭道成的手下,祖沖之的第一個發明是指南車,說是發明,其實是改進,就如瓦特改良蒸汽機一般。

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圖丨指南車

當年,宋武帝平定關中的時候,繳獲了一架後秦時造的指南車。這個指南車的構造如鼓車,上面有木人舉手指示方向,但是車子轉向後,木人手指的方向仍然不變,需要人手動轉向,這在行軍打仗十萬火急時,多耽誤事啊。

于是,祖沖之奉蕭道成之命,重造指南車。他改用銅制機構,内置轉輪,可以自動調節手指轉向,這充分體現了祖沖之設計精巧機械裝置的聰明才智。

消息傳出後,不想來了一個打擂台的,這人叫索馭驎,這個來自北方的大漢,大手一揮,說,這玩意兒俺也會造。

于是,類似當年新舊曆法辯論賽的場景,再次出現,隻不過,這一次,不是比嘴上,而是比手上功夫。

在蕭道成的主持下,這場高科技産品對決賽,在樂遊苑上,正式開鬥。

雙方拿出各自所造的指南車,在廣闊的樂遊苑,縱橫任意馳騁。

比賽的結果是,祖沖之研發的指南車,始終全自動準确無誤指向南方,索馭驎的指南車,卻指向有偏差,祖沖之完勝索馭驎。

最後,蕭道成當衆,一把火燒了索馭驎的指南車。

祖沖之一戰成名,蕭道成的這一把火,從此映紅照亮了他餘生的半邊天。

得遇蕭道成,從此後,他餘生都是坦途。

自成功研制指南車後,在樂遊苑這個發迹之地,祖沖之再接再厲,又開始研制水碓磨。這個水碓磨,顧名思義,就是借由水力,來舂米的工具。

這一發明,也引起轟動,齊武帝蕭赜像他父親蕭道成一樣,親自前往觀看,給祖沖之現場打call。

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圖丨水碓磨

祖沖之發明的水碓磨,一千多年後,在21世紀的南方山區,仍然用于人們的生産生活。   

同樣是在齊武帝的永明年間,竟陵王蕭子良(蕭赜次子),喜好古雅之物,祖沖之便造了一個欹器送給他玩。

這個欹器,說起來容易造起來難,可不是我們平常的鍋碗瓢盆茶杯之類的東西,也不是平常所見的木制銅制鐵制手工藝品。

它是我國古代的一種盛水器。這個盛水器有一個特殊功能就是,水少則傾,中則正,滿則覆,就是說增之一滴則太多,減之一滴又太少,必須剛剛好,才不傾不覆,合中庸之道。

它的用途,也很形而上,就是人們将其置于座右,以為戒,告訴自己,為人行事,必須時時刻刻合乎正直中庸之道,不偏不倚。

這個欹器,實際上在春秋時代就有了,當時還是魯國的國寶,孔子去周廟參觀訪問時見到過,也不認識,還萌萌問一句,這是什麼呀?

後來在漢朝末年就失傳了,西晉時的政治家、軍事家杜預,也搗鼓過這玩意兒,搞了很多次,楞沒造成。

晉時杜預有巧思,造欹器,三改不成。

――《南史》

由此可見,這玩意兒,内含諸多精巧構思設計,這個核心技術,不是輕易就能攻克的。

祖沖之迎難而上,經反複揣摩研究,最終成功造出欹器,獻給了竟陵王蕭子良。

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圖丨欹器

上有所好,便投其所好,在這件事情的處理上,祖沖之算不算一個馬屁精呢?其實不是的。

因為竟陵王當時也是皇位繼承的熱門人選,而且這人學識淵博、體恤民情,雖然他最終在立儲鬥争中,被蕭鸾所敗,郁郁而終,但在當時,他仍是祖沖之心目中的仁義之主,所以祖沖之才嘔心瀝血為他造出欹器,對他寄予政治上的厚望。

靠着南征北戰、戰功赫赫成功上位的蕭道成,在劉宋王朝忙于兄弟、叔侄之間血腥宮廷鬥争之時,漁翁得利,慢慢開始掌握朝中實權,因此他對于行軍打仗中的軍事利器,尤為注重。

在他的授意支持下,祖沖之開始潛心研制各種先進武器裝備。

除了前面說到的,可用于行軍打仗的指南車,祖沖之還從諸葛亮的木牛流馬得到啟發,秘密研制出一種新型武器,它可以不困于風水,在任何惡劣天氣、地理環境下,照樣運轉行進自如,并且不勞人力,簡直就是古代版的坦克啊。

陸行軍有了坦克,祖沖之又為水軍研制出了千裡船。

憑借研制水碓磨的豐富經驗,祖沖之在船舷兩邊各自安裝兩個輪子,又在每個輪子上安裝數口槳形木闆,最後在船艙内安置踏闆,以人力驅動踏闆,讓槳在水中快速轉動,船借水勢槳力,乘風破浪。

這種船,不用船帆,可以日行百裡。

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圖丨根據史籍繪制的千裡船

其實這千裡船,就是古代版的輪船,它比美國“輪船之父”羅伯特•富爾頓,于1807年設計出的世界上第一艘汽輪船,要早1000年。

不管是用于人們生産生活,還是用于行軍打仗,祖沖之的種種奇思妙想,件件發明創造,都讓我們大開眼界,大贊其才,這個發明達人,簡直就是南朝的愛迪生啊。

若數千年中華文化,如祖沖之這般科研發明型人才,能被珍視,被重視,被重用,與文史型人才,并駕齊驅,齊頭并進,我泱泱中華,又何來近代百年屈辱史?思量至此,真讓人為之惋惜浩歎不已!

他是憂國憂民的政治家

祖沖之生活的南北朝,正是宋齊二朝交接班的當口,所以各種宮廷内鬥、地方叛亂,層出不窮。

前面說過,他一開始是在宋孝武帝手下混的,然後又跟着劉子鸾去了南徐州。雖然因為新曆法的事,和孝武帝鬧了不愉快,好在沒過兩年,孝武帝就挂了。

孝武帝一死,南北朝的昏君便開始組團來了,他們一個更比一個生猛,真是上帝欲使其滅亡,必先使其瘋狂。

17歲的劉子業繼位僅一年,就因昏庸無道、濫殺無辜,被叔父湘東王劉彧發動政變殺死。

劉子業被殺死後,衆人當然擁立劉彧為帝,是為宋明帝。

真是有其侄必有其叔,這個叔父劉彧,和侄兒劉子業一樣荒淫殘暴、寵信奸臣、奢靡無度、濫殺無辜,弄得民不聊生。

這個超級貪吃、史上最肥的皇帝劉彧,在當了七年皇帝後,就因肉食無度,把自己吃死了。

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圖丨劉彧劇照

劉彧死後,年僅9歲的長子劉昱繼位,成為史上最年幼的暴君。

濫殺成性、賞罰無度的劉昱,最終在七月初七這一天夜裡,在熟睡中被貼身侍衛楊玉夫殺死,年僅14歲。

對于這個史上最小昏君,史學家蔡東藩評價說: 十四歲的幼主,如此酷虐,史所未聞。

劉昱死後,權臣蕭道成,以皇太後名義下诏,迎安成王劉準為帝。這個小皇帝,當時才十歲,朝政大權,完全掌控在蕭道成手裡,他隻是一個傀儡。

兩年後,劉準被迫禅位給蕭道成,同年五月,被殺害于丹陽宮,年僅12歲。劉宋王朝至此滅亡。

南齊政權的前兩任皇帝齊高帝蕭道成和齊武帝蕭赜,任内都重視人才、崇尚節儉、政治清明,全力推動江南經濟的發展和社會安定。

後來的蕭赜之孫蕭昭業上台後,又開始揮霍無度。看來,富不過三代,不論是在民間還是皇家,都是颠撲不破的真理啊。

好在蕭昭業在位僅一年就被齊武帝堂弟蕭鸾所殺,然後蕭鸾又立其弟蕭昭文為帝。這蕭昭文于延興元年七月做的皇帝,當年十月就被廢,十一月被殺,然後蕭鸾十月即皇帝位,是為齊明帝。

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圖丨蕭昭業劇照

從劉宋王朝就開始的宮廷血腥鬥争,在經曆南齊王朝短暫的停歇休整之後,再次如毒瘤般在南齊王朝蔓延開來。

因為不關注不參與不站隊,雖身處朝野,祖沖之倒能隔岸觀火、全身避害,又因為是國家高科技人才,祖沖之在蕭氏掌控的南朝,也一直被賞識、重視和重用。

36歲那年,他就官至谒者仆射。這谒者仆射,那可是皇帝出行的大總管。

65歲時,他更官至長水校尉,成為南齊八大校尉之一,是朝中四品大員,位高權重,一時無二。

隻是,這榮華富貴加身,于他,亦似可有可無。

年少時,他埋頭經書,著書立說,研制新曆,雄心萬丈;中年時,他醉心發明,指南車、水碓磨、千裡船,他樂此不疲。

而今老矣,他亦再沒有了年少時的意氣風發、孜孜以求、反複實驗,面對這流離亂世,戰亂頻仍,他再沒有心力去研究天文曆法、發明創造,舉目是無休止的王權紛争、内鬥叛亂,晚年的祖沖之,眼裡心裡,隻有黎民百姓,隻有天下蒼生。

他開始思考救民于水火、救國家于危亂之道,他寫了一篇政論長文《安邊論》,向齊明帝谏言,欲恢複漢朝就已建立的屯田制度,讓貧苦百姓耕者有其田,借此恢複農業生産,救民也救國。

由于連年戰亂,漢初為恢複農業生産,開始實行屯田制,就是利用士兵和農民墾種荒地,而由朝廷派典農官、屯田都尉,募民耕田種地,即為民屯。

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圖丨古代農耕圖

祖沖之的初衷不過是,把因為戰争而流離失所的農民集中起來,讓他們有田有屋,既養活了一家老小,又能稍稍提振社會經濟。

願望當然是美好的,齊明帝也答應了,還打算派祖沖之巡視四方,創建可以讓天下百姓豐衣足食、安居樂業的千秋大業。

那一刻,我們看到年輕的祖沖之,仿佛又回來了;那一刻,他是年邁的廉頗,卻仍可以一飯鬥米肉十斤,被甲上馬立可待。

那一年,他已經70歲了。

然而,縱他有廉頗之志,卻終究敗給了這南朝的亂世。

永泰元年,這一年,北魏孝文帝下令征發冀、定、瀛、相、濟五州兵卒二十萬,大舉南伐。南齊被迫應戰。戰争一直持續至這年九月,孝文帝得知齊明帝死訊,下诏稱“禮不伐喪”,才引兵而還。

隻是,因為這場戰争,因為齊明帝之死,祖沖之此生最後一個政治心願,也從此化為泡影。

齊明帝之後,其次子蕭寶卷繼位,改元永元。

這個16歲的蕭寶卷,同樣昏庸無道。

這易主的江山,不論姓劉還是姓蕭,這昏庸之主,好像一直如影随形,從來不曾離去,換了一個舞台,他們改頭換面,重又粉墨登場。

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圖丨穿褲褶服的南朝樂隊

這南朝的亂世,仿佛沒有盡頭,衆生的苦難,亦沒有盡頭。

曾經賞識、重用他的蕭道成死了,蕭鸾也死了。在這個人們平均壽命隻有39歲的南北朝,71歲的祖沖之,早已活過了屬于他的時代,回顧這漫長的一生,他原以為這世道總是向前走的,雖然無比艱難緩慢,可終究是一點一點往前走的啊,可是到如今,這風燭殘年,他才猛然驚覺,原來這世道,走的并不是直線,甚至連曲線、弧線都不是,他看到這人世,不過是在走一個圓,從圓點回到圓點,兜兜轉轉,不過是一場又一場輪回。

閱盡千帆,他早已厭倦了這人世無意義的一次次輪回。

永元二年,72歲的祖沖之,走完了他緻力于科學研究簡單純粹孜孜以求又充滿遺憾的一生。

他終究沒有等來他想望中的盛世永駐。這無量衆生的無盡苦難,他痛心疾首,卻無能為力。

死亡,如那一年隆冬時節的最後一場大雪,悄無聲息将他輕輕覆蓋,亦輕輕覆蓋住這污穢人間。

如是,他便看到這天地之間,一片皓皓清輝。

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圖丨祖沖之畫像

祖沖之去世後,血腥宮廷鬥争仍在繼續上演。

第二年,19歲的蕭寶卷被殺,又過了兩年,蕭衍篡位稱帝,改國号為梁,南齊滅亡。

這更叠的朝代,這流離的亂世,這太多君王的名字,如走馬燈一般,很多我們過目即忘,很多我們從未聽聞,隻有祖沖之這三個字,如夜空璀璨的星辰,如中天一輪明月,讓我們仰望膜拜,無限追思。

在遙遠浩瀚的無垠太空,永久編号為1888的小行星,叫“祖沖之星”。

在三五月圓之夜,月面之上,肉眼隐約能看到的環形山,有一座叫“祖沖之山”。

是啊,祖沖之,他是人類燦爛曆史長河中最耀眼的一顆星,他是炎黃子孫心中最圓的一輪月。

他還是我們童年最親切的記憶,他更是我們中華民族永恒的驕傲!

作者:我方特邀作者午夢堂主

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