中國古代最傑出女科學家 僅活29歲 死後203年名字被一小行星命名

2020-02-08     說歷史的女人

(說歷史的女人——第1128期)

一提到科學家,大家首先想到的就是牛頓、愛因斯坦這樣的偉人。不可否認,相對於西方,中國的科學家不夠突出,人數也較少。但我們畢竟有5000年文明,自古至今還是有不少彪炳史冊的科學奇才的,比如祖沖之、張衡、畢昇等,他們在所處的時代,也是名震世界的。然而有一個現象不能不承認,就是在古代,儘管中國有不少世界級科學家,但基本都是男性,女性科學家極為罕見。

據中國現存古籍記載,中國古代數千年間與科技有關的女性不過數十人。由杜石然主編的《中國古代科學家傳記》中,提到的女科學家僅有一位。專門研究中國科技史的英國著名學者李約瑟所著的《中國科學技術史》中,也極少提及中國女科技人員。我們之前的教科書上也僅提到宋末元初的黃道婆,但她也只是改進了棉紡織技術;還有就是嫘祖,即我們的祖先黃帝的結髮妻,她是養蠶業的發明人。然而,不管嫘祖還是黃道婆等只不過是跟科技有關,還談不上科研,真正的女科學家確實難覓。

不過在清朝,確實存在一位女科學家,而且是世界級的。儘管她在中國的史籍上記載很少,但卻被世界科學界推崇。她雖然只活了29歲,但卻因其突出的科學成就享譽世界,死後203年其姓名卻被一顆小行星命名,她還被印在外國的一張明信片上,堪稱中國古代最傑出的女科學家。那麼這位女子究竟是何方女神?有何杰出的科研成果?為何在中國不廣為人知?本期分解。

(一)科技世家

世界上所有事物的出現都不是偶然的,都不會憑空出現,它的誕生必然有一定的條件或者環境。人才亦然。毫無疑問,她誕生在一個有科學基因的家庭。她叫王貞儀,字德卿,原籍安徽天長縣。王貞儀於清朝乾隆三十三年出生在江蘇江寧上元縣(今屬南京)的一個醫生家庭。

王貞儀的祖父王者輔,曾任豐城知縣和宣化知府。他雖是仕途人物,但也是一位學者,或者也是科研人員,他精通曆算,也著述甚豐。尤其是,他嗜書如命,據說藏書達到七十五櫥。所以王貞儀自小就是在書窩裡長大的。

王貞儀的父親王錫琛也可以說是當時的一位著名學者。他年輕時雖也熱衷於仕途,但時運不濟,屢試不第,便棄文從醫,成為一名醫生,對醫學頗有研究。在父親的影響下,王貞儀對醫學也比較精通。不過對王貞儀影響最大的還是她的祖父。

(二)全能的才女

王貞儀的祖父曾把家從安徽遷到江蘇,後又遷至吉林,最後在吉林去世。王貞儀在11歲時,隨祖母去吉林為祖父奔喪,在吉林生活了五年,使她有機會閱讀祖父豐富的藏書,這使她血液里的科學基因被徹底激活。後來她又隨同祖母和父親去過北京、陝西、湖北、廣東和安徽等地遊歷,又增加了不少見識。可以說,她小小年紀便實現了「讀萬卷書,行萬里路」,加上她的天賦異稟,她的人生註定會與眾不同。

王貞儀可以說是一位冠絕古今的全能型才女。一般才女所擅長的詩詞歌賦、琴棋書畫自然不在話下,她還巾幗不讓鬚眉,騎馬射箭也頗為擅長。她十幾歲時,就曾向蒙古將軍的夫人學習騎射,史書說她「跨馬橫戟,往來如飛」,達到「發必中的」的程度。為此,王貞儀還曾寫下如此詩句:「亦曾習射複習騎,蓋調粉黛逐綺靡」。她還曾以花木蘭、大小喬等為題材,寫下了《題女中大夫圖》的長詩,抒發自己「足行萬里書萬卷,常擬雄心似丈夫」的胸懷。

不過王貞儀為後人稱道的可不是一般意義上的文才和武才,所謂出口成章,下筆成文,甚或精通騎射,俗。奇女子就是奇女子,在那個「女子無才便是德」的時代,她就提出「同是人也,則同是心性」。她認為學問並不是專門為男人而設的,女子的智慧並不比男子差,照樣能上通天文,下通地理。她的才學和成就主要表現在天文、數學和醫學上面,她可謂是一位有世界意義的數學家、天文學家、醫學家,甚至是物理學家。

先說醫學方面。王貞儀從小向行醫的父親學習醫學理論,不但精通醫理,而且能切脈處方。在醫理上,她第一次提出了五訣,同時提出治病用藥八要。王貞儀重視醫理與臨床的結合,她的醫學理論充滿了樸素的辯證法思想。據史書記載,她醫術高明,20多歲便有了「女中華佗」的稱號。

再說數學方面。在當時中國的學術界,曾有一個以梅文鼎、梅珏成為中堅力量的安徽數學學派,王貞儀也是其中的核心之一。她在數學研究中,注意吸取中西算法之長,化繁為簡,靈活運用,不受舊方法舊思想的束縛。在數學方面她的主要論著有《歷算簡存》五卷;《籌算易知》、《重訂籌算證訛》和《西洋籌算增刪》《勾股三角解》等。

王貞儀在「籌算」方面很有研究。算籌,又被稱為籌、策、籌策等,是一種棒狀的計算工具。在沒有計算器的古代,它跟算盤一樣,是古代的「計算器」。算籌一般是竹製或木製的小棒,計算時在特製的算板、氈或直接在桌上排布。

「籌算」是在17世紀初葉,由英國數學家納皮爾發明的一種計算法,明末傳到我國。清代著名數學家梅文鼎、戴震等人曾加以研究。王貞儀也從事了這項研究,並且寫了三卷書向國人介紹西洋籌算。她在著作中對這種繁雜的算法進行增補講解,使之簡明易懂。

我們現在用的加減乘除四則運算筆算法是1903年才傳人中國的,在這之前,中國的算術主要是靠珠算和籌算兩種方法。

不過,王貞儀在科學上的貢獻主要是在天文學方面。她對探索宇宙星辰的奧秘一直有著濃厚的興趣。她不僅閱讀中外天文著作,還長年堅持夜觀天家,日算星辰,日積月累,取得了豐富的理論知識和第一手資料。

她是中國歷史上最早相信「地圓說」和「日心說」的學者之一。中國古代,人們都是以自己為中心,以為日月星辰圍繞著自己轉,並且只有「天圓地方」的概念。但王貞儀通過自己的研究,推翻了這個「約定成俗」的觀點。

她在著作《地圓論》中說,地上的人都以自己居住的地方為正中,因此遠看別的地方都是斜立的,似乎都該傾倒,實際都不倒,難道不是因為各地的人頭上都是天,腳下都是地嗎?這就是說,人們生活的地球,處於四周都是天空的空間之中;對宇宙空間來說,任何地方的人頭上都是天,腳下都是地。王貞儀正確地認為,在廣闊無垠的宇宙空間中,沒有上、下、側、正的嚴格區別。這是一個很科學的認識。

王貞儀還很善於邏輯推理,她在《地圓論》中提出「地」是圓球形的六大理論時,並沒有現代科學實驗條件,而純粹是從已有的天文知識和數學知識,用邏輯方法推導出來的。而邏輯推理正是中國古代的學者最欠缺的東西。

王貞儀還對日月食有專門的研究。在古代,日月食現象被蒙上神秘的色彩,比如天狗吃月亮等,甚至還被用來預測吉凶。祖父留給她的古書《靈憲》里,曾記載著關於月食的理論,稱發生月食時,太陽在地球與月球之間。這個理論與科學事實不符。在當時,王貞儀就察覺出了其中的錯誤。為了揭開日月食的秘密,她經常披風飲露,獨坐戶外,仔細觀察星象的運行和變化。

她還經常把自己關在屋子裡,廢寢忘食地搞試驗。沒有科學儀器,她就自己動手製造。

有一天,王貞儀關緊門窗,一個人躲在屋裡做實驗。到了吃飯的時間,她母親在房門口等了好久,仍然不見她出來,就非常好奇地從門縫向內張望。

原來,王貞儀把水晶燈懸掛在房樑上當作太陽,小圓桌被扳倒在燈下當作地球,而她手拿著鏡子當作月亮,模擬月食發生的情景。她一遍遍地移動著鏡子,反覆觀察太陽、月亮和地球的位置以及相互間的關係。就這樣,她終於弄清了日月食這種天文現象。

她還寫下了著名的《月食論》一文。在該文中指出,月亮本身不發光,太陽照耀月亮,月亮才有光。人們站在地球上去看,只有十五才能見到望(月圓),初一才能見到朔(月隱)。朔的時候,只要太陽和月亮近於黃白二道的交點,太陽光被月亮所遮,就會出現日食。由於太陽高,月亮低,相隔非常遙遠,因此隨觀測者位置的不同,見到的食分(日食的程度)就不同。到瞭望,只要月亮進入地球的影子,就會發生月食。她所闡述的日月食成因的理論,同現代天文學認識的日月食原理完全一致。

王貞儀博覽群書,但並不迷信,能夠批判地吸收。如當時一些曆書將恆星年同回歸年的區別,說成起於漢武帝進行太初改歷的時候。王貞儀指出,這種差別並不是起於《太初曆》,而是自晉代虞喜發現「歲差」以後才「天自為天,歲自為歲」。曆書上還說,由於歲差,春分點逐漸東移。王貞儀指出,歲差引起的春分點移動是西移而不是東移。

在我國何時產生「定氣」( 定氣是一種確定節氣的制度。以太陽在黃道上的位置為標準,自春分點起算,黃經每隔15°為一個節氣)的問題上,有人認為「定氣」始於唐代曆法。王貞儀批評說,「定氣」開始於北齊的張子信,其後隋代劉悼,唐朝李淳風和僧一行才測得更加精密了。王貞儀這些批評和見解,基本符合中國古代天文學的實際。她這種一絲不苟的治學態度,至今仍使我們欽佩。

在古代,如果誰懂得天象,那幾乎是被譽為神人的。比如諸葛亮,他就頗知天象,曾經預測到在冬天會刮東南風,而造就了一場被後人津津樂道的赤壁之戰。不管東南風是不是他借來的,但總歸是他明白會刮此風,所以諸葛亮憑此而成「神」。

而王貞儀也是懂天象的。她因為長年保持夜觀天象的習慣,就也顯得頗為神奇。有一年她預測到安徽宣城會有澇災,提醒當地農民注意,應種抗澇的高杆農作物。可是人們都不相信這個小女子的言論。結果,沒多久,竟真如她所言,宣城多日大雨,給農民的收成帶來了嚴重影響。這時人們才想到王貞儀,於是問她怎麼回事。王貞儀答道:螞蟻紛紛爬向高處,動物敏感,如若發生異常,必與天災有關。

做為一名全能型才女,王貞儀在文學方面當然也有建樹。她著有《德風亭初集》十四卷、《德風亭二集》六卷、《文選詩賦叄評》十卷、《女蒙拾誦》、《沈疴囈語》各一卷等。其文才也是很高的。比如她在邳州寫的一首詩《下邳夜泊》:「黃石城頭雨未乾,晚風吹送角聲寒。扁舟莫道小如葉,載得春愁分外寬」此詩絕對屬上品,尤其是後兩句,描寫愁思的效果也不亞於李煜的「問君能有幾多愁,恰似一江春水向東流」。

(三)王貞儀為何在中國並不廣為人知

王貞儀大多的科學研都在18至24歲之間,在此階段,旁人都已結婚生子,而她的婚事卻一再推遲。直到25歲時,才與安徽宣城秀才詹枚結婚。詹枚是思想很開通的人,他甘當妻子的幫手,與王貞儀一起讀書,並協助她整理書稿,還為王貞儀出版著作而四處奔走。這一點她是幸運的。但她又是不幸的。天妒英才,她因長年的科研工作,再加上家務的勞累,使自己積勞成疾,在她年僅29歲時,便被病魔奪去了青春的生命!這是人類科學史上的一大遺憾。

王貞儀並非一個傲慢的人。臨終前,她囑咐丈夫將多年手稿刪除或焚毀,至多留下十二三卷,剩下的交由好友蒯夫人處置。這點有點像奧地利文學大師卡夫卡。

丈夫詹枚在悲痛中將手稿整理校訂,後半生致力於這些手稿的出版瑣事。如此,王貞儀的貢獻才得以部分面世。好友蒯夫人的侄兒,即清代會典館總纂的著名學者錢儀吉閱後感嘆:「貞儀有實學,不可沒。」

我國歷代學者對王貞儀的評價都很高。清代著名史學家錢大昕讚揚她為「班昭之後,一人而已。」他這裡主要指的是,古代懂天文的女子極少,東漢的班昭也懂一點天文知識,但也沒有什麼成就,她得以史冊留名的是對其兄《漢書》的續寫。所以,也可以說,王貞儀是中國古代史上唯一的女天文學家。

英年早逝,是王貞儀在中國歷史上並不廣為人知的一個原因,但她的被埋沒還有更深刻的歷史原因。

我們知道,歷史上的科學家在科研的道路上都不是一帆風順的,而對於一個女子來說,尤其如此。因為她必須同科學的敵人,首先是同封建迷信和封建倫理進行堅決的鬥爭。還在她剛開始鑽研天文和做詩繪畫的時候,就有一班封建衛道士嘲笑她,說女孩子的正當職業是刺繡、縫紉,做家務,相夫教子,不應以文史翰墨為事,她經常遭到攻擊。但是王貞儀具有很強的反叛精神,她據理駁斥,曾在一首詩中寫道:「始信鬚眉等巾幗,誰言兒女不英雄」,她頑強地抵抗封建禮教的重壓,不屈不撓地進行科學研究。

王貞儀一面從事科學研究,一面還為婦女的地位呼號,為婦女在封建社會中沒有受教育的權利,沒有學習科學文化的機會而鳴不平,充分表現出一個獨立的女性要求自尊、自強、自愛、自立、平等的崇高精神。

事實證明,越到封建社會後期,統治者就越要把天文學拉入迷信的泥坑,如利用天文搞之類。面對這些邪惡,王貞儀在《葬經辟異序》和給她父親的一封信里,明確宣布,這些東西完全是騙人的鬼話,「風水」絕不會影響子孫後代的貧富貴賤。還有人抬出所謂「風水」本是古代聖賢倡導的,以此來打壓她。王貞儀指出,這正是那些聖賢的缺點,學古人必須取批判態度。王貞儀的科學成就正是在同這些謬論邪說的鬥爭中取得的。

但這也正說明了,在封建禮教統治的社會,一個科學工作者,尤其是女性,她的生存空間是多麼狹窄,她的認可度是多么小。即便在許多年後,王貞儀的科研成果被世界認可,但在當時是沒有地位的,在她所處的時代,她是被埋沒的。所以在中國的正史中,王貞儀鮮有記載,即便有也是語焉不詳,所以她的事跡不可能在古老的中國廣為傳頌。

還有就是,在清朝的中後期,中國開始進入全面落後於文明世界的頹廢時期,整日處在落後挨打的局面,科學研究當然不被重視。從那時起,被載入史冊的多是為民族獨立而奮鬥的改革派和革命派、愛國人士等。女性更是如此,比如秋瑾等,至於像王貞儀這樣的科學家女性,當然是被忽視的。

然而,是金子總要發光的,即便被埋沒數百年。今天,王貞儀在世界再次閃光,在科學界的地位再次被提升,歷史給了她一個公平。

​王貞儀被認為是世界上唯一一個從宇宙宏觀與微觀結合來理解「天圓地方」這個概念的人。2000年2月8號,也就是王貞儀去世203年之後,北京天文台施密特CCD小行星計劃發現了一顆小行星,國際天文學聯合會把這顆小行星命名為Wangzhenyi(即王貞儀星)。

王貞儀先生,是中華民族的永遠的驕傲。

(文/說歷史的女人·花無去)

參考資料:《女士德卿傳》《中國第一位女天文學家——王貞儀》《王貞儀的史學思想與歷史觀》等。

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-tw/zLTwJ3AB3uTiws8K7ktK.html