在世界历史上，有三位号称千年一遇的科学家，他们都对人类文明作出了巨大的指引性贡献。第一位是阿基米德，第三位是牛顿，第二位就是我们今天要介绍的中国科学家、文学家、军事家、外交家、博物学家沈括。
沈括，字存中，生于宋仁宗天圣九年（公元1031年），他自幼勤奋好读，在母亲的指导下，十四岁就读完了家中的藏书。后来他跟随父亲到过福建泉州、江苏润州（今镇江）、四川简州（今简阳）和京城开封等地，有机会接触社会，对当时人民的生活和生产情况有所了解，增长了不少见闻，也显示出了超人的才智，青年时代对医药产生兴趣。
沈括博学善文，对方志律历、音乐、医药、卜算等无所不精。他所著的《梦溪笔谈》详细记载了劳动人民在科学技术方面的卓越贡献和他自己的研究成果，反映了我国古代特别是北宋时期自然科学达到的辉煌成就。《梦溪笔谈》不仅是我国古代的学术宝库，而且在世界文化史上也有重要的地位。被英国学者李约瑟誉为“中国科学史上的坐标”。
沈括十分重视发展农业生产和兴修水利。早在他青年时期任沭阳县主簿的时候，就主持了治理沭水的工程，组织几万民工，修筑渠堰不仅解除了当地人民的水灾威胁，而且还开垦出良田七千顷，改变了沭阳的面貌，那时他只有24岁。熙宁五年，沈括主持汴河的水利建设。为了治理汴河，沈括亲自测量了汴河下游从开封到泗州淮河岸共八百四十多里河段的地势。他采用“分层筑堰法”，测得开封和泗州之间地势高度相差十九丈四尺八寸六分。这种地形测量法，是把汴渠分成许多段，分层筑成台阶形的堤堰，引水灌注入内，然后逐级测量各段水面，累计各段方面的差，总和就是开封和泗州间“地势高下之实”。这在世界水利史上是一个创举。仅仅四五年时间里，就取得引水淤田一万七千多顷的显著成绩。在对地势高度计算时，其单位竟细到了寸分，可见，沈括的治水态度是极其严肃认真的。
由于精通数学，沈括早在考取进士的时候就做过一件大事，轰动朝堂，一跃成为皇帝宠臣。考中进士后，沈括被派去编集校对昭文馆的书籍，担任馆阁校勘，删定三司条例。按照惯例，皇帝每三年一次往圜丘祭祀天地的礼仪，是由有关机构按照典籍记载安排进行，他们把副本收藏起来，吏员往往借着举行祭祀仪式而谋取私利。祭坛下张设帐幕，在距离皇城数里的地方修建园林，竖立起五彩的木头，把雕刻好的飞鸟走兽绵延不断地放置在林木之间。将要举行祭祀的前夕，皇帝亲自前来观赏，登上端门，陈列仪仗卫队以检阅他们的威严警戒，游览赏玩，这些都不是斋戒祭祀时所应有的现象、皇帝使用的一个器物，就需要六七十名工匠制作。沈括考察了南郊大礼的历史沿革，撰写了一本书叫《南郊式》，于是皇帝降诏命令他掌管郊祀的事务，按照新礼仪办事，所节省的费用数以万计，神宗十分满意。
沈括还对地理学知识有很深的造诣，并通过地理学知识维护了大宋的边疆稳定。长达三十余年的官宦生涯中，沈括很注重考察祖国的山河特点，形成了他的地理学说。他考察了浙江的雁荡山并提出雁荡山的凌空巨石是雨水千百年冲刷的结果，他考察了黄河三角洲并提出三角洲是黄河泥沙堆积而成的，这些见解用今天的眼光来检验也是正确的。他提出广种树木、保护树木以涵养水份的观点，也完全符合当代的保护环境的理念。他还有一大创造，就是用“飞鸟图”绘制了“大宋天下郡守图”，使得北宋的地图越来越精确。在宋代，由于测绘技术的局限，绘制地图用的是“循路步之”法，也就是沿路步行丈量，用步行得出的数据绘制地图，由于道路弯弯曲曲，山川高低错落，用“循路步之”法绘制的地图与实况有很大的误差，图上差之一厘，实地就差之千米。他采用“飞鸟图”也就是“取鸟飞之数”，用的是飞鸟直达的距离，有点像现在的航空拍摄，使得地图的精确度大为提高。令人没想到的是，他的地理学说与《大宋天下郡守地图》在与辽国的边界谈判中发挥了重要作用，起到了十万士兵都难以达到的威力。
北宋与辽国之间战争不断，签订《澶渊之盟》后双方罢兵休战。辽国垂涎中原地区的繁华，仗着骁勇的骑兵，不断提出领土要求。宋熙宁八年（1075年），辽国派大臣萧禧来到东京，要求重新划定边界，他提出的边界是山西北部的黄嵬山，黄嵬山以北为辽国所有，以南为大宋朝所有，大宋朝如同意他的要求，等于将辽国的领土向南推进了三十多里。黄嵬山是一座默默无闻、名不见经传的山脉，北宋大臣几乎是一无所知，朝廷上上下下乱作一团。这时，朝廷想起了熟识地理的沈括，命他出任谈判特使，要他既不能轻开战衅，也不能向敌示弱而接受无理要求。沈括不卑不亢，胸有成竹，他所恃的武器就是他的地理学说与《天下郡守图》。他向萧禧指出，两国按《澶渊之盟》划分边界，边界是白沟河，白沟河以北为辽国领土，以南为大宋领土，而黄嵬山在白沟河以南，是大宋的领土，而不是辽国的领土。萧禧没有一张自己的地图，更不知道黄嵬山的准确方位，在地图面前，他感到理亏三分，气焰不知不觉地矮了一截，争论了几天后，双方无功而返，但没有将争论推向极端。
不久，沈括又受命出使辽国，在辽国首都上京再谈两国边界，这时辽国的谈判代表升了级，改成了辽国宰相杨益戒。在谈判时，沈括再次提出以《澶渊之盟》为基础，以《天下郡守图》为依据，有理有节，寸步不让，而辽国宰相找不到重划边界的理由。这时，沈括又出示宋朝的木制地形模型，这使得辽国宰相大为惊奇，深感宋朝有奇才能人。沈括终于使得辽国放弃了对宋朝的领土要求，他不愧是一位出色的外交家与地图学家，运用智慧捍卫了宋朝的尊严。
沈括不仅精通自然科学，而且理民带兵也成绩斐然。沈括主持鹿延军防务，以朝廷额外赐给的钱买来酒，命令街市百姓中清白人家的子弟比赛骑马射箭以分高下。有超群出众才能的人，沈括亲自起身酌酒慰劳他，边境上的百姓欢悦激动，拿着弓箭，唯恐不能参加比赛。过了一年，沈括挑选到能射穿箭靶、飞身上车的人一千多名，都补充到中军做志愿兵，因此延州军队的声威超过了其他州府。由于副总管种谔讨伐西夏攻下银州、宥州有功，沈括加官为龙图阁学士。朝廷派出守卫京城的禁军到边境驻防，两次赏赐他们也没有赏赐地方军队。沈括认为京城的卫兵虽然重要，但是没有一年不战斗的军队则是地方守军。如果像现在这样赏赐不均，会引起变乱。于是藏起敕书，假托朝廷命令赐给地方军队钱几万缗，并通过驿站上报朝廷。神宗降诏答复他说“：这是枢密院颁布赏赐时的失误。如果不是你看到事情的要害，必然会扰乱军政。”从此以后，事情来不及请示报告的，沈括都可以自己作主处理。少数民族和汉族将士从皇城使以下的官职，允许沈括以朝廷的名义补授。
沈括还培养的名将种谔，后者对神宗议案出兵西夏，得到了宋神宗的高度评价。但是种谔立功心切，出兵过早，好在种谔勇猛善战，西夏名将梁永能亲自率大军来战种谔，种谔部精锐鹿延军是沈括亲自调教的，靠鼓声指挥，如同电脑游戏一般精确，梁永能数倍于种谔却讨不到便宜，转而进攻沈括的堡垒。沈括利用西夏兵士气受挫的有利契机，采用疑兵之计，诈成援军以至，让西夏军暂缓攻势，乘夜偷袭，以2000步卒破数万夏兵，再一次展示了他的科学思维蕴藏的巨大能量。元丰五路伐夏失败后，也是沈括接应宋军败兵，挽回了一部分损失，并且指挥种谔中途截杀夏军，连续的胜仗为宋军挽回了士气。
沈括还精通数学实际计算需要出发，创立了“隙积术”和“会圆术”。沈括通过对酒店里堆起来的酒坛和垒起来的棋子等有空隙的堆体积的研究，提出了求它们的总数的正确方法，这就是“隙积术”，也就是二阶等差级数的求和方法。沈括的研究，发展了自《九章算术》以来的等差级数问题，在我国古代数学史上开辟了高阶等差级数研究的方向。此外，沈括还从计算田亩出发，考察了圆弓形中弧、弦和矢之间的关系，提出了我国数学史上第一个由弦和矢的长度求弧长的比较简单实用的近似公式，这就是“会圆术”。这一方法的创立，不仅促进了平面几何学的发展，而且在天文计算中也起了重要的作用，并为我国球面三角学的发展作出了重要贡献。
沈括在地质方面也有许多卓越的论断，反映了我国当时地学已经达到了先进水平。他正确论述了华北平原的形成原因：根据河北太行山山崖间有螺蚌壳和卵形砾石的带状分布，推断出这一带是远古时代的海滨，而华北平原是由黄河、漳水、滹沱河、桑乾河等河流所携带的泥沙沉积而形成的。当他察访浙东的时候，观察了雁荡山诸峰的地貌特点，分析了它们的成因，明确地指出这是由于水流侵蚀作用的结果。他还联系西北黄土地区的地貌特点，做了类似的解释。他还观察研究了从地下发掘出来的类似竹笋以及桃核、芦根、松树、鱼蟹等各种各样化石，明确指出它们是古代动物和植物的遗迹，并且根据化石推论了古代的自然环境。这些都表现了沈括可贵的唯物主义思想。在欧洲，直到文艺复兴时期，意大利博物学家、画家达芬奇对化石的性质才开始有所论述，却仍比沈括晚了四百多年。
沈括的这些成就记载在他几十本著作里，其中最著名的是《梦溪笔谈》。其中的活字还引入课本。沈括从小关注劳动人民疾苦，很多科技成果都是从民间劳作中加以改良，并推广改进，以提高生产效率，改善民生。沈括对医药学和生物学也很精通。他在青年时期就对医学有浓厚兴趣，并且致力于医药研究，搜集了很多验方，治愈过不少危重病人。同时他的药用植物学知识也十分广博，并且能够实际出发，辨别真伪，纠正古书上的错误。他曾经提出“五难”新理论；沈括的医学著作有《沈存中良方》《得良方》等。现存的《苏沈良方》是后人把苏轼的医药杂说附入《良方》之内合编而成的，现有多种版本行世。《梦溪笔谈》及《补笔谈》中，都有涉猎医学，如提及秋石之制备，论及四十四种药物之形态、配伍、药理、制剂、采集、生长环境等。
不仅在技术上沈括广泛推广了民间数学家喻昊和天文学家卫普修的技术用于生产，在从政上，沈括也以百姓为本。市易司又担忧四川禁止不了私贩井盐，打算把四川的私井全部填实封住而运解池的盐去供应。这样做不仅会增加宋军在川陕维稳的军费，也会造成劳动人民与政府的对立，沈括以准确的分析对皇帝说明厉害，皇帝立即就取消了这一命令。
唯物主义的思想倾向，决定了沈括对于自然现象和科技成就的记述具有一定的科学性。他观察和描述事物非常细致、具体、准确，没有封建时代一般文人虚词浮夸的坏习惯。因此，通过他的记述，我们能够明确地判断他那个时期生产技术和自然科学所达到的水平。例如，沈括有关雷电、海市蜃楼、龙卷风、地震以及陨铁等自然现象的记载，非常细致贴切而生动形象，使人们仿佛亲临现场。
沈括的一生留下了很多故事，篇幅有限难以一一说明，沈括关心劳动人民疾苦热爱祖国大宋，对于事务坚持科学的研究，而规避鬼神唯心学说，这对我们至今都具有很高的借鉴意义。沈括科学态度端正，甚至还断言了石油在将来会得到广泛运用。如果，我们都能像沈括一样，热爱祖国关心民生，加强自己的科学学习和文化修养，那么古往今来的各族人民的共同心愿——民族伟大复兴，就一定能够实现。
- 上一篇：广发证券三季度业绩_广发证券年度账单
- 下一篇：王维少年行其三_王维少年行其一赏析