郭守敬
郭守敬(中文名:郭守敬,1231-1316),或称若思,是一位中国的天文学家、工程师和数学家。他生活在元朝时期(1271-1368)。他被认为是中国历史上最伟大的科学家之一。郭沫若对科学的发展产生了重大影响。
他改进了大运河,建造了一个人工湖(昆明湖),创造了历史上最精确的日历之一,在他的时代发明了一些最精确的时钟,并在数学、天文学和水力学(水利工程)方面做出了许多其他贡献。
作为一个孩子
他于1231年出生在河北省邢台市。他的家庭很穷。他的祖父郭雍以研究五经中的天文、数学和水力学而闻名。郭守敬是个神童。在十几岁时,他学会了如何建造一个水钟。然后他改进了它。他的新发明被称为 "荷叶钟"(一个形状像荷花的碗,水滴在里面)。16岁时,他开始学习数学,并从那里开始学习水力学和天文学。
液压系统
20岁时,Guo成为一名水利工程师和政府官员。他帮助修复了大火泉河上的一座桥。
改善大运河
1250年代末,忽必烈(蒙古帝国的元朝)认为水利工程、灌溉和水运将有助于国家和人民。他派刘秉忠和他的学生郭氏去改善大都(今北京)和黄河之间的灌溉系统。
郭沫若帮助修建了一条从神山百福泉到大渡河的30公里运河。
自7世纪初以来,大运河连接了扬子江、淮河和黄河。郭沫若在1292-93年帮助将其延伸至大都市。
它起了作用。忽必烈很高兴,而郭沫若也为帝国的其他地方做了类似的事情。他被提升为水力学、数学和天文学的首席顾问。
人造昆明湖
他在北京创造了一个人造的昆明湖。这是他最令人难忘的工程壮举之一。
该湖为北京周边所有地区提供水,并导致了世界上最好的粮食运输系统。
他还修建了其他水库,从而使中国内地的人们能够获得淡水用于种植、饮用和贸易。
在灌溉方面,他提供了水力系统,平等而快速地分配水,这使得社区能够更有效地进行贸易,从而实现繁荣。
1292年,他成为水务局的负责人。
发明:时钟
郭沫若发明了许多天文学设备:门柱、方桌、浑天仪,以及一种名为玲珑仪的水力浑天仪。
- 陀螺仪是一个时钟;它通过测量太阳的位置来显示时间(像日晷)。它还可以确定季节。郭沫若使这个装置更加精确。
- 方桌可以测量星星在侧面的角度和位置。它也是一个量角器。
- 臂章测量太阳的角度,以及任何天体的位置。
- 玲珑仪是一个更高级、更准确的犰狳版本。
天文学:日历
即使在年轻时,郭沫若也在革新旧的发明。他的时钟、手表、灌溉器、水库和平衡站是他那个时代最精确的,可以极其准确地记录时间。
忽必烈注意到郭沫若是一位天文学方面的天才。因此,他要求郭沫若、张骞和王珣建立一个非常精确的日历。这将是当时最准确的日历。他们在帝国境内建立了27个天文台,以收集数据进行计算。
1280年,郭沫若完成了历法,计算出一年为365.2425天,与现代的测量方法只差26秒。在这个过程中,他发明了许多工具。
历法彻底改变了中国和世界。它允许更准确地记录历史,给人以统一的感觉,并帮助后来的皇帝统治中国。他的历法在接下来的363年中一直被使用,是中国历史上使用时间最长的历法。
郭沫若还能够更准确地确定天体的位置和太阳相对于地球的角度。他发明了一种新型的罗盘,帮助人们利用星星而不是磁铁找到北方。
1283年,郭沫若被提升为北京天文台台长。
数学
郭沫若在数学方面的工作被认为是400年来最有见地的。在他的一生中,他在球面三角学方面做了很多工作,使用一个近似的系统来寻找弧长和角度。他近似地认为π等于3。但这使他能够比说π是3.14....,更快、更准确地解决一些方程式。
他还在沈括(1031-1095)的知识基础上,将数学函数用于球面三角学。
下一部重要的三角学著作要到300年后的明朝时期,由徐光启在1607年印刷。
影响
唐顺之(1507-1560)说郭沫若的工作是 "实用学术"(运用先进的知识解决实际问题)的一个例子。
郭沫若影响了常州学派和 "证据性学习"(通过经验学习)的传播。
有很多东西都是以郭的名字命名的,包括2012年的小行星郭守敬和北京附近的大天区多目标光纤光谱望远镜。