祖冲之求是创新

祖冲之求是创新

祖冲之是南朝宋、齐时的数学家、天文学家和机械制造家，也是世界科技史上的杰出人物。

祖冲之出生的家庭，几代人对天文、历法以及机械制造方面都有比较深入的研究。他的祖父祖昌，在宋朝做了一个管理朝廷建筑的长官。

在这样的家庭气氛熏陶下，祖冲之自小时候起就受到了良好的教育，读了不少书，大家都称赞他是个博学的后生。他特别爱好数学，也喜欢研究天文、历法，经常观测太阳和其他星球运行的情况，每一次观测，都做一次详细的记录。

宋孝武帝刘骏听到他的名声，派他到一个专门掌管学术研究的官署“华林学省”工作。他对当官并不感兴趣，但是在那里，便于博览群籍，可以更加专心研究数学、天文、历法了，于是，他就应召赴任了。

在祖冲之以前，有个名叫刘徽的数学家，利用割圆术从圆内接正六边形算起，边数逐步加倍，一直算到圆内接正192边形的面积，算得了圆周率即π的近似值为3.14。

祖冲之应用了刘徽的割圆术，并在刘徽的计算基础上继续推算，求出了精确到小数点之后第7位有效数字的圆周率，即3.1415926＜π＜一个是3.1415927。

这一结果，相当于需要对九位数字的大数目进行各种运算130次以上，这在今天用笔算运算也是一项十分繁复的工作，而在当时是用算筹运算的，更不知要艰巨多少倍。从这里，可以看到祖冲之付出了多么巨大的劳动，需要多大的毅力和信心。

祖冲之所求得的圆周率数值，远远地走在了世界的前列。直到1000年后，15世纪阿拉伯数学家阿尔·卡西于公元1427年著《算术之钥》和16世纪法国数学家维叶特于公元1540—1603年才求出更精确的数值。

为了计算方便，祖冲之还求出用分数表示的两个圆周数值。一个是355113，称为密率；一个是227，称为约率。密率是分子、分母在1000以内表示圆周率的最佳渐近分数。在欧洲，16世纪的鄂图和安托尼兹经过运算，才得出这个数值。

在天文学领域中，祖冲之也取得了辉煌的成就。他在探古今之异，观华戎之要，对历代历法进行系统的研究过程中，一方面开动思想机器，极力思考研究的途径和方法，一方面坚持实际观测，他亲自用圭尺量日影、亲自观测漏时计的情况，一丝一毫也不肯马虎而过。

通过对历代历法的研究，他发现古时的历法疏陋错舛之处很多，划分得也不精密，他指出了天算历法家刘歆、张衡、刘徽、何承天等人的不足，大胆地提出了改革历法的主张。

他根据长期观测的结果，创造出一种新的历法，叫作“大明历”。这一历法测定的每一回归年的天数跟现代科学测定的结果只相差50秒；测定月球环行一周的天数，跟现代科学测定的结果相差不到一秒。可见它的精确程度了。

研究和推行科学，不仅要受到客观条件和科学研究方法的制约和限制，而且还要受到来自社会的传统观念和传统势力的阻挠。公元462年，祖冲之请求宋孝武帝颁布新的历法，宋孝武帝便召集群臣商议。

当时，有一个皇帝宠幸的大臣戴法兴出来反对。戴法兴拘泥于陈腐的传统观念，抱残守缺，他无视祖冲之提出的“冬至所在，岁岁微差”的事实，对祖冲之横加非难。

他认为祖冲之擅自改变古历法，是离经叛道的行为，提出古人的章法不能改变，攻击祖冲之改革闰周是“削闰坏章”。祖冲之没有被戴法兴的攻击诬蔑吓倒，他当场用自己研究的数据回驳了戴法兴。

戴法兴仗着皇帝对他的偏爱，蛮横地说：“历法是古人制定的，后代人不应当改动。”祖冲之据理力争，严肃地说：“你如果有事实根据，就只管拿出来辩论，不要拿空话吓唬人嘛。”

宋孝武帝为了帮助戴法兴，找来一些懂历法的人跟祖冲之辩论，也一个一个地被祖冲之驳倒了。尽管如此，由于戴法兴是宋孝武帝刘骏的宠臣，大家都畏惧他的权势，既然戴法兴对祖冲之提出异议，商议的人就都跟着戴法兴附和，以免得罪当道。

当时，支持祖冲之观点的，在朝臣中只有一人。这是一场科学与反科学的论战。事后，由于宋孝武帝还是不肯颁布新的历法，直到祖冲之去世十年之后，他创制的大明历才得到推行。事实验证了祖冲之生前的预言，即大明历的推行势在必行。

除了对数学、天文历法方面的贡献外，祖冲之还是个多才多艺的机械发明家。他制造的指南车，不管车身怎样转弯，车上的铜人总是指向南方；他还制造过“千里船”，在新亭江上试航过，一天可航行一百多里；他还利用水力转动石磨，叫作“水碓”，可用来舂米碾谷子。

祖冲之勤于治学，善于分析思考，他治学态度严谨，博访前故，远稽昔典，搜集自古以来的大量文献资料和观测记录，并对之进行系统深入地分析研究，从前人的科学思想和成就中吸收了丰富的营养。

他不虚推古人，富于批判的精神和探索的勇气。他在掌握大量资料的同时，坚持实际考核验证，既发扬了前人的成就，又纠正了前人的错误，横下一条心，用心求索，攻克了一个又一个科学难关。他这种求是创新，勇于探索的精神也是一切科学家和改革家所应具备的宝贵品格。