(一)
我国第一个伟大的科学家是后汉中叶的张衡(公元七八至一三九)。
在张衡以前,我国也有过不少无名的科学家。例如至迟在战国末年,中国人已知道磁石的吸铁性和指极性,但发现这两件事实的是谁,不可考了。又例如现存我国最古的天文学书《周髀算经》和最古的数学书《九章算术》,这两部书在旧日乃是这两门学问的基础,但不独它们的作者没有留名,连它们著作的时代都成疑问,只约略可知它们是后汉以前的产品罢了。
在张衡以前,我国也有过一些知名的科学家。例如战国中叶(约前三六○左右)楚有天文家甘公,魏有天文家石申,研究恒星的方位和行星的运行,各把观测的结果记录了下来。他们的著作是全世界最早的天文记录,比之希腊人依巴谷的(西洋最早的)还先二百年。可惜甘公和石申的书现在只存片段了。
(二)
不过张衡以前有名和无名的科学家,论方面之广和贡献之精,都没有比得上张衡的。
张衡是一个天文学家。他创设了我国旧天文学中最重要的一件仪器,叫做“浑天仪”。他首先发现月本身是不发光的,因太阳的照射才生光,又解释月蚀是由于月为地所遮蔽,不能接受日光。他的天文学著作可惜现在也只存小片段。
他也是一个数学家,著作一部“网络天地而算之”的算罔论,可惜现在连片段也不存了。我们只知道:旧以圆周率(圆周和圆径的比例)为三,张衡改为十的平方根,较密得多了。(现今数学中的圆周率是355/113或3.14159……这个密率,张衡后四百年的祖冲之才发现,但也比西洋的发现早一千多年。)
但张衡之惊动一时的创造,还在一个测验地震的仪器,叫做“候风地动仪”。那是用精铜铸成的,圆径八尺,样子好像当时的酒樽,机关隐藏在内中。外面有八个龙头,各衔着一颗铜丸,下有蛤蟆,张口来承受。地震从某方来,某方的龙便把丸吐出,落在蛤蟆口中,其余的龙却不动。有次一龙吐丸,大家都没有觉得地震,以为这仪器无效。但过了几天,西方边郡果然传来地震的消息。这仪器构造的原理现在还可以推知。
张衡不独是个科学家,也是个文学家。我们现在特别推重他的科学贡献,以前他在历史上的名气,却全靠他的文学著作,尤其是那篇描写两汉首都的《两京赋》。从前认真在文学上用工夫的人,几乎没一个不哼过这篇赋的。
张衡字平子,南洋郡西鄂县(今河南南部)人。
(以上第一册)