除了在水利方麵,在曆法方麵郭守敬也是成績斐然。元世祖忽必烈從鞏固其封建統治出發,順應當時歷史發展的要求,重視發展農牧業生產。至元十三年(1276年),這也就必須決定改革曆法,於是他派王恂主持這項工作,同時,郭守敬首先提出:“歷之本在於測驗,而測驗之器,莫先於儀表”的革新主張。他認為隻有打破陳規,根據天象觀察、實驗,才能定出比較準確的曆法。


    於是,郭守敬就在宋代原儀器的基礎上進行改製,並在實踐中重新設計,在3年的時間裏,改製和重新創造了10多種天文儀器。其中主要的是簡儀、赤道經緯和日晷三種儀器合併歸一,用來觀察天空中的日、月、星宿的運動,改進後不受儀器上圓環陰影的影響。高表與景符是一組測量日影的儀器,是郭守敬的創新,把過去的八尺改為四丈高表,表上架設橫樑,石圭上放置景符透影和景符上的日影重合時,即當地日中時刻,用這種儀器測得的是日心之影,較前測得的日邊之影精密得多,這是一個很大的改進。


    郭守敬還根據“四海測驗”的結果,並參考了1000多年的天文資料,70多種曆法,互相印證對比,排除了子午線日月五星和人間吉兇相連的迷信色彩,按照日月五星在太空運行的自然規律,在至元十七年(1280年),編製成了新曆法——《授時曆》。


    《授時曆》推算出的一個迴歸年為365.2425日,即365天5時49分20秒,與地球繞太陽公轉的實際時間,隻差26秒鍾,和現在世界上通用的《格裏高利曆》(俗稱的陽曆)的周期一樣,但《格裏高利曆》是1582年(明萬曆十年)開始使用,比郭守敬的《授時曆》晚300多年,可見郭守敬所編《授時曆》的偉大性。


    郭守敬一生為科學事業嘔心瀝血,直到年近七旬之時,還擔負著興建鐵幡竿水渠工程的重任,並親自勘測了這一地區的全部水文地質情況,製定了工程方案。可惜,當時主管這項工程的官員缺乏遠見,把郭守敬所定的河道寬度減少了三分之一。結果,一到雨季,山洪直湧河道,由於河道狹窄,大水外溢,兩岸頓時變成一片汪洋,百姓的生命財產遭到巨大損失,連元成宗的行宮也險些被沖毀。這位皇帝不由跌足嘆道:“可惜當初沒聽郭太史的話!”


    為了肯定郭守敬對人類的貢獻,國際天文學會將美國在月球上發現的一座環形山命名為“郭守敬山”。1977年,經國際小行星研究會批準中國科學院紫金山天文台把他在1964年發現的編號為2012號小行星,正式命名為“郭守敬星”。歷史應該記住這位“學究天人”給我們現代人生活帶來的改變,他的名字就是郭守敬。


    第三章 “衣被天下”黃道婆


    在民間傳誦著這樣一首歌謠:“黃婆婆!黃婆婆!教我紗,教我布,兩隻筒子兩匹布。”這裏所說得黃婆婆就是聞名古今中外的著名棉紡織革新家黃道婆。中國著名的藍印花布,就是出自黃道婆之手。正是因為有了她,海南先進的紡織技術才被帶到了江南,才推動了江南地區棉紡織技術的進步和發展,使棉紡織品走入尋常百姓家,才會有藍印花布印染技術的普及、提高和發展。


    黃道婆十二三歲時,為生活所迫,給人家當童養媳,而偏偏又遇上刻薄的婆婆、蠻橫的丈夫。一天,由於勞累過度,她織布時速度慢了一些,公婆、丈夫以此為藉口,將她毒打一頓,鎖在柴房裏不給她飯吃,不讓她睡覺。黃道婆無處訴苦,便橫下一條心,在房頂掏了一個洞,逃上了停靠在黃浦江上的一艘帆船,隨船到了海南島南端的崖州,從此開始了不平凡的生活道路。


    黎族的紡織技術是很有名的。趙汝適《諸蕃誌》說黎族“婦人不事蠶桑,惟織吉貝花被、縵布、黎幕”。方勺《泊宅編》記載:“閩廣一帶紡績……摘取出殼,以鐵杖捍盡黑子,徐以小彈弓,令紛起,然後紡績為布,名曰吉貝。”


    相對來說,當時內地的紡織產量不高,因此布匹的質量低劣,不能成為人們主要的衣著用品。而海南島一帶生產的棉織物,品種繁多,織工精細,質量、色彩均居全國之首,作為“貢品”進入都城臨安(今杭州一帶,南宋時定都於此)的各類棉布就有20餘種。黎族人民還能織出堅厚的兜羅棉、番布、吉貝等紡織品,染成各種色彩的黎單、黎棉、鞍搭等,銷往全國各地。


    黃道婆到了海南後與黎族人民一起日出而作,日落而息,在共同的勞動生活與交往中,努力學習和掌握當地先進的棉紡織技術。黎族同胞的細心傳授,黃道婆自己虛心刻苦的學習,使她了解並熟悉了各道棉和織布工序。在實踐中黃道婆還融合吸收了家鄉織布技術的長處,逐漸成為有著精湛技術的紡織能手。


    在海南生活勞作的20多個春秋一晃就過去了,中年之後的黃道婆,思鄉情最切。桑梓故園之思,桑榆晚景之感,葉落歸根之情,使“有誌復赤子”的黃道婆在元成宗元貞年間(1295-1297年),帶著黎族人民的深情厚誼和祝福,身背踏車、椎弓等紡織工具,踏上了北歸的路途。並決心改革家鄉落後的棉紡織生產工具。


    據陶宗儀《耕錄》記載,“烏泥涇初無踏車椎弓之製,率用手剖去籽,線弦竹孤,置案間振掉成劑”,操作辛苦,效率極低。經黃道婆改革“乃教以做造捍彈之具,至於錯紗配色,綜線絮花,各有其法”,大大提高了效率。


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