天文学家郭守敬

郭守敬(1231~1316)，字若思，刑州人。他祖父郭荣学识渊博，不但通晓经书，对数学、天文、水利等都有研究。郭守敬少年时候，在祖父的影响下，好奇心强，对科学发生浓厚的兴趣。当时，刘秉忠和他的朋友张文谦等正在邢州西南紫金山讲学，郭荣把他孙子送到刘秉忠那里学习。也更加奠定郭守敬在科学领域的成就。

一、大兴水利

元世祖统一中国后，百废待兴，尤以农业为最，而发展农业首要条件是水利。中统三年（一二六二年），张文谦向元世祖忽必烈推荐郭守敬。郭守敬向世祖“面陈水利六事”，郭守敬对整个北方的水利情况都非常熟悉，颇得信任。面对元世祖的提问，他对答如流，并提出了许多很有用的改革建议，得到了元世祖的高度评价。从此，在元世祖的任命下，郭守敬成了负责全国水利的官员。

当时，西夏一带因为多年战乱，河道堵塞，粮食生产大受影响。郭守敬赶赴西夏，对当地的百姓说明水利不兴就农事不与的道理，不到一年，他发动民工疏濬了一批原有的渠道、水坝，还开挖了一些新河道。这一带九百多万亩农田灌溉畅达，粮食丰收，百姓的生活也都改善了。

接着，郭守敬又挥师江南，经过科学根据的实地勘察，他不但疏通了原来的运河，还秉持独到的看法，努力说服朝廷官员，开凿了一条从大都到通州的运河。从此，这条取名为惠通河的运河，将江南和大都连为一体。通惠河通行后，从南方运粮可直达北京，对发展南北交通和漕运事业起了很大的作用。

此外，他又曾对今河南、山东一带地区进行细致的地形测量，绘制成多幅地图。最重要的是他提出以开平面比较地势高下差的方法，相当于现今常提到的“海拔”。郭守敬的发明，令明朝来中国的德国传教士汤若望敬仰，并尊称他为“中国的第谷”。

二、修订历法

元世祖统一后遇到的另一个大问题是历法的混乱。无论是蒙古时使用的金朝历法，还是南方用的历法，误差大，因而不能正确指示节气，且两套历法同时使用造成混乱，对生产造成很大的困扰。于是忽必烈下令成立了一个编订历法的机构，名叫太史局（后来叫太史院）。负责太史局的是郭守敬的同学王恂。郭守敬因为精通天文、历法，也被朝廷从水利部门调到太史局，和王恂一起主办改历工作。

于是，郭守敬奉元世祖之命，修订新历法。经过王恂、郭守敬等一起研究，在全国各地设立了二十七个测点。最北的测点是铁勒（在今西伯利亚的叶尼塞河流域），最南的测点在南海（在今西沙群岛上），选派了十四个监候官员分别到各地进行观测。这就是历史上有名的”四海测验”。经过四年努力，终于在至元十七年编出新历，经忽必烈定名为《授时历》－是中国古代一部很精良的历法。

这种新历法，比旧历法精确得多。它算出一年有36５．242５天，同地球绕太阳一周的时间，只相差26秒。由于当时郭守敬主张以实测为依据，特别创制和改良了十三种天文仪器﹝公元1276年﹞，机巧精密，远胜前人，比丹麦人第谷﹝TychoBrahe﹞所发明同样的仪器早三百年。

在天文计算的过程中，需要用到不少数学知识，郭守敬从中对三次内插法和球面三角作出贡献。这个值同现今世界上通用的公历值一样。在世界数学史上算是开创了先例。

三、影响

郭守敬是十三世纪世界上杰出的科学家。他善于从别人的经验教训中吸取有用的东西，取长补短，使自已的科学研究事业逐渐趋于完善。但是，他从不局限于前人的现成经验，敢于大胆探索，富有创新精神。由于他孜孜不倦、刻苦钻研、勤奋实干，所以在天文、历法、水利和数学等方面都取得了卓越的成就。

因此在当时科坛居世界首位，领先世界水平三、五百年。

1303年，郭守敬已经七十二岁，成宗发布命令：“凡七十二岁的官员都去职返里，唯独郭守敬以纯德实学，为世师法继续留任”。1316年，郭守敬因病去世享年86岁，李约瑟和中国人民都称赞他是最伟大的天文学家。

为了纪念这位中国有名、世界有名、天上也有名的伟大科学家。1962年，我国邮电部发行了绘有郭守敬半身像与简仪两枚纪念邮票。1981年国际天文学会在北京召开会议，隆重纪念郭守敬诞辰七百五十周年，还将美国在月球上发现的一座环形山命名为“郭守敬山”。1977年，经国际小行星研究会批准中国科学院紫金山天文台把他在1964年发现的编号为2012号小行星，正式命名为“郭守敬星”。