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一代历算大师梅文鼎

时间:2009-06-15 18:28来源:皖南晨刊 作者:魏诗文 程海霞 点击:

十七世纪至十八世纪,世界上有3位齐名的大数学家:英国牛顿、日本关孝和、中国梅文鼎。牛顿,是英国伟大的数学家、物理学家、天文学家和自然哲学家,牛顿在科学上最卓越的贡献是创建微积分和经典力学。关孝和是日本古典数学(和算)的奠基人,也是关氏学派(或称关流)的创始人,在日本被尊称为算圣。而中国的梅文鼎则是承前启后、横贯中西的数学大师、清代天文算法“开山之祖”、清代“算学第一人”。

梅文鼎(1633~1721年)宣城人,字定九,晚号勿庵。明末崇祯六年二月生于宣城县柏枧山麓的坐吉村。康熙六十年(1721),梅文鼎卒于宣城家中,时年89岁。

梅文鼎墓位于宣城市宣州区峰山乡柏枧村独山,即今宣州区杨林柏枧村小管村公路旁(俗称荷花塘)。来到梅文鼎墓地前,只见这位举世闻名的科学家的墓地被掩埋在高高的茅草丛中。在当地好心农民的帮助下,砍除茂密的茅草,露出椭圆形坟墓护堤和墓前石碑上刻写的碑文。拜读石碑上的文字,让人感到一代科学巨匠在当时年代所曾享有的尊贵。梅文鼎墓于1986年11月被原宣城县人民政府公布为县级重点文物保护单位。1989年5月,安徽省人民政府公布为省级重点文物保护单位。

作为当时“世界三大科学家”之一的梅文鼎,毕生都在追求数学事业。梅文鼎出身于书香门第,其先祖可远溯至北宋名儒梅尧臣。曾祖、祖父亦相继为明朝官吏。父梅士昌于明亡后隐居耕读。梅文鼎自幼聪颖,儿时随父并塾师罗王宾仰观天象,遂能了解运旋大意。9岁熟五经,通史事,有“神童”之誉。14岁入县学,15岁补博士弟子员(中秀才),以后屡应乡试不第。27岁师从竹冠道长倪观湖学习天文历法,并将学习心得写成《历学骈技》二卷,以后又广搜天文、数学方面的各种中、西算书,“值天学书之难读者,必求其说,至废寝忘食”,倪师“叹服”,认为“智过于师”。康熙十四年,42岁的梅文鼎在金陵购得明版《崇祯历书》一部分,同时抄得波兰教士穆尼阁的《天步真原》等书,从此开始系统钻研当时传入的西方天文、数学知识。为开阔眼界,50岁的梅文鼎到人文荟萃的北京寻师访友,结交名流,获读历算大师王锡阐所著《圆解》、《测食》和其他历算专著,并对其所定“大统法”和“三辰仪晷”进行研究和讨论,写成《王寅旭书补注》。康熙二十八年,奉明史馆诸公之召,到北京广交学者名流。梅文鼎关于历算的宏论,使“史局服其精核”,一时名声大振,“于是辇下诸公,皆欲见先生,或弟子从学,而书说也稍稍流传禁中”。康熙二十九年,梅文鼎应李光地之邀,将其研习天文历法心得以问答形式撰成一书,取名《历学疑问》。康熙四十一年,康熙帝读到李光地进呈的《历学疑问》,对书中观点非常欣赏。康熙四十四年,康熙帝于南巡途中,在德州运河舟中3次召见梅文鼎,“从容垂问,至于移时”,并说“历象算法,朕最留心,此学今鲜知者,如梅文鼎实仅见也”。在御舟中,康熙帝赐御书扇幅及珍馔,并赐“绩学参微”四个大字,成为清代数坛佳话。梅文鼎一生以读书、著书为事,以教书为业,把学习研究与传道授业合为一体。他交游广泛,足迹南至闽,北至京津、河北,中历齐、楚、吴、越,一面设馆授徒,一面寻师访友,与清初历算诸家及域外友人都有交往。他向别人请教,虚怀若谷;为人答疑解难,则循循善诱,诲人不倦。他的著作深入浅出,“往往以平易之语,解极难之法”,“使读者不待详求,而义可晓然”,足可导学者先路。

梅文鼎的人生追求始终与振兴祖国数学事业紧密相联。元代中叶以前,中国数学、天文学研究居世界领先地位。但经元末明初以来300余年的荒废,到清初出现了经典散佚、算法失传、历法失修的严重局面,中国传统历算学几乎成了绝学。而在此期间,欧洲经历了文艺复兴运动,科学技术突飞猛进,以利玛窦为首的一批传教士于明末进入中国,带来了《几何原本》和西洋历法等科学知识,受到了以徐光启为代表的部分知识分子的欢迎;但同时也遭到了以杨光先为代表的保守派的抵制和反对。清初,新、旧历法之争更趋激烈,演成了长达10年之久的“历讼”。梅文鼎深谙这场历法争议是“去数谭(谈)理,聚讼徒纷;举一废多,抑扬失实”。因此,他首先广泛搜寻古今中外历算书籍,下工夫研读,力求贯通,遇所疑处,废寝忘食,必通贯才已”。由于中国传统历法以元代郭守敬《授时历》最为精密,明代沿用更名《大统历》。梅文鼎的研究即从大统历、授时历开始,上溯到历代70余家历法,一一求其根本与源流,同时参阅考究西洋各家历法,比较中西名实异同,求得中西历法的会通。历法的制定和修改离不开测算,历理更需要用数学原理来阐明。梅文鼎为研究天文历法需要,对数学进行了深入的研究,取得了重大成就。他的第一部数学著作是《方程论》,撰成于康熙十一年(1672年)。当时正是杨光先“历讼”失败客死他乡后不久,西洋教士趾高气扬,蔑视中国传统文化。面对这种局面,梅文鼎以科学态度进行回应,他抓住“方程”这一“非西法所有”的中国传统数学精华首先发论,来显示中华数学的骄傲。

梅文鼎的数学事业是勤奋、智慧与悟性的高度结合。他治学勤奋,遇到难读的书,他从不轻易绕过,而是反复钻研,一定要弄懂其中的意义。对于暂时不理解的问题也总是时刻挂在心上,力求弄懂。有时读别的书,无意中触发心中疑团,豁然开朗,便趁夜秉烛,立刻记了下来。有时找到的书,残缺不全,就设法抄补,不错一字,不漏一句。有时听说某地有位在天文、数学方面很有修养的人,他就不顾旅途劳累,步行登门求教。后来他曾客居北京,与他同住的朋友见他如此勤奋钻研,大为惊异。这位朋友说,梅文鼎“尝午夜篝灯夜读,昧爽(天将亮)则兴,频年手抄杂帙,不下数万卷”。梅文鼎治学目的明确,就是要追求科学真理,献身社会。他研究天文、数学不是为了做官、求功名,而是为了使这些学问能够“斯世共明”,让大家了解。他认为只要天文、数学这种“古之绝学”不致失传,有所发展,自己就“死而无憾”,“不必身擅其名”。在那个时代,绝大多数读书人都以学古崇儒为时尚,并且为了参加科举考试而皓首穷经,东奔西走。梅文鼎淡薄功利,无意于仕途,潜心于天文、数学的研究。中年丧妻,为便于专心从事研究、著述,梅文鼎决心不再娶。到了老年,他仍是好学不辍,继续博览群书,观察天象,演算数学,致力于写作。梅文鼎努力追求数学最高境界,他认为要成为一名真正的数学家,除了勤奋、智慧之外,尚需对数学的悟性。正如梅文鼎所言:“且夫数者所以合理也,历者所以顺天也,法有可采何论东西,理所当明何分新旧,在善学者知其所以异,又知其怪同,去中西之见,以平心观理,则弧三角之详明,郭图之简括,皆足以资探讨而启深思。务集众长以观其会通,毋拘名相而取其精粹。”

梅文鼎一生著述丰厚,成就巨大。其数学研究遍及初等数学各方面,是中国传统数学处于沉寂和复苏交接时期的一位承前启后、融会中西的数学大师,在发掘、整理古代传统数学和传播、疏散引进西方数学上作出了巨大的贡献。梅文鼎既学中国古算,又学西方新学,他写的《古今历法通考》是我国第一部历学史;他的数学巨著《中西数学通》,几乎总括了当时世界数学的全部知识,达到当时我国数学研究的最高水平;在《句(勾)股举隅》中提出了勾股定理的三种新证法;他独立发现“理分中未线(即黄金分割法)”;著《平三角举要》、《弧三角举要》等我国最早的三角学和球面三角学专著;又著《环中黍尺》五卷,论述球面三角形解法,并将此法应用于天文学,解答有关天球赤道、黄道的问题;著《少广拾遗》,阐发“杨辉三角形”;著《仰观仪式》,将我国固有星图与西方传入的星图相互比较,把我国星图有名而外国无名。我国无名而外国有名的星,都—一注明,并列出我国古代28宿与近代星座对照表;著《交食管见》、《交食蒙求》等,提出了更加准确的交食预报方法。而在《筹算》、《度算》、《比例数解》等书中,解释和介绍了西洋的对数、伽利略的比例规等方法。梅文鼎的《梅氏丛书辑要》收录了他的数学著作13种40卷,天文著作10种20卷,还著历算书80余种;丛书收入《四库全书》,流传日、英、法等国,对世界数学天文学产生了巨大影响。梅文鼎著作在他生前就已刊刻多种,他死后两年(1723年)柏乡魏荔彤兼济堂刊本《梅勿庵先生历算全书》出版,收历算书29种,计74卷。梅文鼎还做了大量拾遗补阙、匡正谬误工作,如著《庚午元历考》匡正《元史》、《志》之讹;作《交食图法订误》纠正杨光先《日食图》之误。著《回文法补注》、《西域天文书补注》、《浑盖通宪图说订补》、《七政草补注》等30余种。梅文鼎生当西方历算东渐、中国古代科学衰微之时,他独树一帜,积60年之精力,专功历算,冶中西于一炉,集古今之大成,述旧传新,继往开来,开清代历算中兴的先河。其影响及于整个清代,所谓“自征君以来,通数学者后先辈出,而师师相传,要皆本于梅氏”。其声誉播于海外,《全书》刊出不久,即东传日本诸国,正是一代宗师,万流景仰。《清史稿》卷五一一,有梅文鼎传。《畴人传》以3卷篇幅评述梅文鼎及其家族中畴人的生平和成就。梁启超在《清代学术概论》中,把梅文鼎列为清代六大儒之一,誉为清代天文算法“开山之祖”。清代著名数学家焦循赞扬梅文鼎的学术成就时曰:“千秋绝诣、自梅而光。”我国近现代数学史家李俨和钱宝琮先生分别为梅文鼎编著年谱。我国著名数学史家严敦杰先生说:“在17至18世纪我国数学研究,主要为安徽学派所掌握,而梅氏祖孙为中坚部分。”

梅文鼎晚年主要在家著书授徒,四方慕其名者不少亲赴宣城向其问学,自撰《勿庵历算书目》共88余种,其中,《勿庵历算书目》1卷,介绍他所著书的内容梗概和写作缘起。康熙帝也曾通过在宫中任《律历渊源》汇编官的梅文鼎之孙瑴成代为致意。梅文鼎亦擅诗文,作诗2000多首,《积学堂诗钞》仅收368篇,施闰章评他的诗“不尚华丽,格老气清”。梅文鼎之弟文鼐、堂弟文鼏、子以燕、孙毂成、玕成、曾孙玢、钫等10多人都通晓数学,祖孙四代被誉为“宣城数学派”。

梅文鼎去世后,康熙皇帝对这位闻名世界的科学家的后事给予了应有的重视,特命江宁织造曹頫营地监葬。曹頫是《红楼梦》作者曹雪芹之父。曹頫祖父玺、父寅及其本人先后任江宁织造共60年,为康熙亲信。梅文鼎墓历经近300年风雨幸存至今,供人凭吊。据载,梅文鼎墓占地9.13亩,墓丘高2.4米,座西朝东。墓丘外,有罗围护堤,高60厘米,围总长21.4米,成椭圆形。墓外周围形似荷花瓣状,墓前有一片开阔地,现一部分已改为水田。经勘察发现,梅氏墓地除东南隅已开为水田外,丘地上布满瓦砾,为茔地建筑遗存。墓前原有石坊、翁仲、祭台等,均毁于清咸丰年间。1985年,宣州文物部门在文物普查时发现了这位杰出历算大师的墓碑,该墓碑已残损1/5,残高0.97米,宽0.62米,厚0.15米,碑为“康熙六十年九月工部江宁织造曹頫奉旨营造。”碑文为:“光禄大夫左都御史 考梅公文鼎 皇清诰赠 曾祖 合墓 一品夫人 姚梅门陈氏 光禄大夫左都御史祖考梅公以燕已附葬 乾隆五十三年吉日 曾孙 房立”由此可知梅文鼎墓应为梅文鼎、夫人陈氏、儿子以燕合葬墓。此碑原在墓前,1958年抬碑石筑坝,遗落下来,改作井沿。1988年,原宣州市政府将墓周旱地征作墓地,并栽上松柏。墓前立有数块有关梅文鼎的碑刻和保护碑。当地村民反映:30年代时,曾有人盗掘其墓,封土北部,仍能见到2处盗掘孔。墓地东北100米处,还有一座完好的墓丘,座东朝西。相传原有3碑,是梅文鼎两弟之墓。现仅在该村砖窑厂砖坯处寻回梅氏两弟媳妯娌合墓残碑1块。

1989年,在梅文鼎诞生355周年之际,原宣州市人民政府拨款修建他的墓地和故居,并兴建“梅文鼎纪念馆”,以供人们长久地纪念这位科学先哲。该馆位于宣城市区的陵阳山上,是典雅古朴的徽式古建筑,馆共三进,内有梅文鼎半身铜像、梅氏宗谱、梅文鼎著作及其它文物,馆名由周谷城先生所题。



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