燕肃(961—1040),字穆之,一字仲穆,一署上谷。燕肃祖籍青州益都(今青州),后因战乱随父燕俊举家迁居曹州(今菏泽)。燕肃为真宗年间进士,官至龙图阁直学士,以礼部尚书致仕,人称“燕龙图”。
燕肃是我国宋代的一位多才多艺的著名科学家。他学识渊博,精通天文物理、棋琴书画,人称全才。他曾经创造指南车、记里鼓、莲花漏等仪器。还著有《海潮论》,绘制海潮图阐述潮汐原理。同时他还通音律,能写诗作画,在当时都有很高的影响力。
燕肃6岁丧父,家境贫寒。孤贫的生活,不幸的遭遇,并没有阻碍他的求知欲望,反而磨炼了他顽强的性格。他自幼好学,刻苦读书,燕肃以文学闻名于乡里,又善于巧思,处世潇洒,风流倜傥,被达官贵人和乡里士绅所推崇。后来燕肃外出游学,曾在睢阳学舍(今河南商丘)攻读。
宋淳化年间(990—994),燕肃补凤翔府观察推官,主管司法事务。这时寇准因事降职,正在凤翔担任知府。一次,燕肃在寇准家观舞,正在演奏热烈之际,有一个鼓环忽然脱落,无法奏乐,一时让众人大为遗憾。寇准问遍了各位工匠,都束手无策。这时燕肃站出来,亲自动手修理,很快便修好了。寇准看到后非常高兴,也对燕肃留下了深刻的印象。
宋淳化五年(994),寇准自凤翔召还,任参知政事。他深知燕肃是一个学问渊博、精明能干的人,便推荐他任秘书省著作佐郎,后任临邛知县。不久又调任河南府通判,任考城知县。
宋真宗赵恒即位,因燕肃政绩突出,升为监察御史,因寇准建议,仍留任河南。后来寇准又荐燕肃为殿中侍御史,提点广南西路刑狱,继而又徙广南东路刑狱。后历任越州、明州知州。明州民俗强悍轻浮,打架斗殴经常发生。燕肃研究当地的实际,有针对性地制定政策,独罪先动手打人者,很快扭转了此种不良之风。
随后燕肃还担任过定王府记事参军、判尚书刑部。燕肃在掌管刑院时,处事明审,恢复死刑可以上诉中央这一制度。当时州郡之狱所判死刑可上诉中央的制度已废弃,对“事有可疑”或“理有可悯”者,虽然也允许上诉,但多为法司驳回,不仅得不到审刑院的复查,有关官员反落“不应奏”之罪,以致错杀时有发生。燕肃看到这种情况,上疏指出州郡之狱对判死刑的人不上奏中央的弊端,又引用唐朝时就有地方上判决的死刑犯可以上京师复奏的制度,建议对各州郡之狱所判的死刑案,应将其卷宗呈送中央,由最高审判机关大理寺详断,再经审刑院复审、验证后执行。宋仁宗天圣四年(1026),朝廷采纳了他的建议,使地方上所判死刑可以复奏的制度得以恢复。这对完善宋朝的司法制度,减轻州郡官吏对平民百姓的欺压,起到了一定的作用。王安石曾写诗称赞他“奏论谳死误当赦,全活至今何可数”,称燕肃是“仁人义士。”
燕肃为人仁厚,受到众人的赞扬。欧阳修称他“为人宽厚长者。”燕肃的儿子燕度,中进士,官至谏议大夫。孙子燕英,累官户部尚书。宋仁宗宝元三年(1040)燕肃卒,终年79岁。
燕肃在科学领域最大的成就是他关于潮汐的研究成果。中国古代人们对潮汐形成的原因和变化规律,知之甚少,其中有不少不科学的认识。燕肃对海潮的研究意义重大,既具有较深的科学理论,又有现实的应用价值。
燕肃为了掌握潮汐规律,对潮汐做出正确的解释,利用在沿海州县做官的机会,深入各地进行考察研究,从各方面进行观察、试验,并对各地海潮进行了分析、研究、比较,足迹遍及东南沿海。他曾到过廉州(今广东合浦),雷州(今海康),化州(今化州),恩州(今阳江),广州,惠州,潮州(今潮安),越州(今浙江绍兴),明州(今宁波市)等地。在廉州任职时,他就开始观察雷州半岛一带的海潮状况。到宁波、绍兴时,又长期观察了东海的海潮变化,还研究了钱塘江潮涌的形成原因和规律。经过10年的时间,在实地考察、详细记录、深入研究后,燕肃终于明确了潮汐形成的原因,掌握了潮汐涨退的规律。并于乾兴元年(1022)写出了著名的论著《海潮论》。还绘制出了极有实用价值的《海潮图》。这可以看作是我国对海潮成因的第一次科学论述。
《海潮论》和《海潮图》的问世,对当时的渔业生产和海上交通提供了重要的参考数据,有力地促进了海上运输和渔业生产的发展。
燕肃在他的《海潮论》里首先对形成海潮的原因作了论述。燕肃指出,“日者众阳之母,阴生于阳,故潮附之于日也;月者,太阳之精,水者阴,故潮依之于月也。是故随日而应月,依阴而附阳。”海潮是“盈于朔望”,“虚于上下弦。”在这里,燕肃用我国传统的阴阳五行说来立论,当然是不科学的方法,但他已经认识到日月的吸引是形成海潮的原因,并且指出一月之中朔望潮大,上下弦潮小,这些论断是完全正确的。
燕肃在《海潮论》里还对潮候进行了推算,指出了每天海潮涨落的时间,详细地列出了每月从初一到月末满潮的具体时间表,并给出了计算公式:上半月高潮时=(农历日数-1)×53.57分,下半月高潮时=(农历日数-16)×53.57分+12时。据此可推算出每天的满潮时间,竟能分秒不差。
燕肃对钱塘江潮也做了科学的解释。钱塘江潮高浪涌,声若雷鸣,号称世界奇观。沿海的江河入海很多,为何唯有钱塘江入海口的海潮特别大呢?前人未能作出科学的回答。燕肃在《海潮论》中抓住了泥沙堆积、河床升高这个关键问题,第一个较为科学地解释了钱塘江潮。
燕肃还是一位机械制造专家。宋仁宗天圣五年(1027),他任工部郎中时,复制成功了指南车和记里鼓车。
指南车、记里鼓车是我国古代用来测定方向和记录行程的仪器。
指南车亦称司南车,是我国古代的一项重要发明,而欧洲直到19世纪才发现和运用这一原理,比我国晚了一千多年。据传它为四五千年前黄帝时代发明的,到宋朝时,制造方法已经失传了,没有任何详细资料。记里鼓车,亦名大章车,远在晋朝时就会制造,后来也失传了。燕肃长于机械,就决心使它们复原,于是他根据简单的文献记载,重新进行设计,终于于宋仁宗天圣五年(1027)复原了指南车和记里鼓车。仅根据简单的文字记载就能把已失传且构造复杂的两件仪器复原出来,这说明燕肃的机械制造能力是很强的。
燕肃还是我国古代计时器——莲花漏的发明者。
莲花漏,是一种刻漏计时器。在钟表出现以前,主要用刻漏计时,远在周朝我国已会制造这种仪器,以后各代都有制造并不断改进。
宋天圣八年(1030),燕肃经过反复研究,终于制造出新的莲花刻漏。它由上、下两个水池盛水,上池漏于下池,再由铜鸟均匀地注入石壶,石壶上有莲叶盖,一支箭首刻着莲花的浮箭,插入莲叶盖中心。箭为木制,由于水的浮力,便能穿过莲心沿直径上升,箭上有刻度,从刻度就可以看出是什么时刻和什么节气了。根据全年每日昼夜的长短微有差异,又把24节气制成长短刻度不同的48支浮箭,每一个节气昼夜各更换一支。因其顶端是一朵莲花,故称“莲花漏”。莲花漏法献上后,朝廷令司天台考于钟鼓楼下,“州郡试用,以候昏晓。”宋仁宗景祐三年(1036),各地“皆立石书载其法。”莲花漏法颁行通用后,受到各方面的称赞,朝官夏竦为莲花漏作铭,称其“秒忽无差”;文学家苏轼在其《徐州莲花漏铭并序》中说:“故龙图阁直学士、礼部侍郎燕公肃,以创物之智闻名于天下,作莲花漏,世服其精。凡公所临必为之,今州郡往往而在,虽有巧者,莫敢损益。”
燕肃每到一处作官,就把莲花漏的制造方法以碑刻的形式进行介绍、传播,并制成样品加以推广,这种热心传播科学技术的精神实在值得钦佩。
燕肃一生还有很多成就,人们称他为“巧思的人。”他精通音律,能诗善画。宋仁宗时,他判太常寺,曾参加考定朝廷乐器、整顿乐工的工作。他还善于绘画,善画山水寒林,与王维不相上下,亦擅人物、牛马、松竹、翎毛。他的作品有新意,他判太常寺时绘制的寒林屏风,被誉为“绝笔”。《宣和画谱》著录御府所藏其作品有《春岫渔歌图》《夏溪图》《春山图》《冬晴钓艇图》等37件。传世作品有《春山图》卷,纸本,墨笔,纵47.3厘米,横115.6厘米。该画及《寒林岩雪图》现均藏故宫博物院;《山居图》纨扇,图录于《宋人院体画风》。
燕肃的诗也写得好,作品多至数千首,但大部分已失传。
燕肃不仅博学多艺,而且十分谦虚,从不宣扬自己。《海潮论》虽刻在石碑上,却未曾留下名字,是经过别人考证才知道是他的著作,充分表现了一个伟大的科学家的博大胸怀。
燕肃的博学多艺得到了众多人的赞扬。著名科学技术史家李约瑟在他的《中国与西方的科学和社会》中说:“燕肃是个达芬奇式的人物。”
(潘晓生)
燕肃
燕肃(961—1040),字穆之,一字仲穆,一署上谷。燕肃祖籍青州益都(今青州),后因战乱随父燕俊举家迁居曹州(今菏泽)。燕肃为真宗年间进士,官至龙图阁直学士,以礼部尚书致仕,人称“燕龙图”。
燕肃是我国宋代的一位多才多艺的著名科学家。他学识渊博,精通天文物理、棋琴书画,人称全才。他曾经创造指南车、记里鼓、莲花漏等仪器。还著有《海潮论》,绘制海潮图阐述潮汐原理。同时他还通音律,能写诗作画,在当时都有很高的影响力。
燕肃6岁丧父,家境贫寒。孤贫的生活,不幸的遭遇,并没有阻碍他的求知欲望,反而磨炼了他顽强的性格。他自幼好学,刻苦读书,燕肃以文学闻名于乡里,又善于巧思,处世潇洒,风流倜傥,被达官贵人和乡里士绅所推崇。后来燕肃外出游学,曾在睢阳学舍(今河南商丘)攻读。
宋淳化年间(990—994),燕肃补凤翔府观察推官,主管司法事务。这时寇准因事降职,正在凤翔担任知府。一次,燕肃在寇准家观舞,正在演奏热烈之际,有一个鼓环忽然脱落,无法奏乐,一时让众人大为遗憾。寇准问遍了各位工匠,都束手无策。这时燕肃站出来,亲自动手修理,很快便修好了。寇准看到后非常高兴,也对燕肃留下了深刻的印象。
宋淳化五年(994),寇准自凤翔召还,任参知政事。他深知燕肃是一个学问渊博、精明能干的人,便推荐他任秘书省著作佐郎,后任临邛知县。不久又调任河南府通判,任考城知县。
宋真宗赵恒即位,因燕肃政绩突出,升为监察御史,因寇准建议,仍留任河南。后来寇准又荐燕肃为殿中侍御史,提点广南西路刑狱,继而又徙广南东路刑狱。后历任越州、明州知州。明州民俗强悍轻浮,打架斗殴经常发生。燕肃研究当地的实际,有针对性地制定政策,独罪先动手打人者,很快扭转了此种不良之风。
随后燕肃还担任过定王府记事参军、判尚书刑部。燕肃在掌管刑院时,处事明审,恢复死刑可以上诉中央这一制度。当时州郡之狱所判死刑可上诉中央的制度已废弃,对“事有可疑”或“理有可悯”者,虽然也允许上诉,但多为法司驳回,不仅得不到审刑院的复查,有关官员反落“不应奏”之罪,以致错杀时有发生。燕肃看到这种情况,上疏指出州郡之狱对判死刑的人不上奏中央的弊端,又引用唐朝时就有地方上判决的死刑犯可以上京师复奏的制度,建议对各州郡之狱所判的死刑案,应将其卷宗呈送中央,由最高审判机关大理寺详断,再经审刑院复审、验证后执行。宋仁宗天圣四年(1026),朝廷采纳了他的建议,使地方上所判死刑可以复奏的制度得以恢复。这对完善宋朝的司法制度,减轻州郡官吏对平民百姓的欺压,起到了一定的作用。王安石曾写诗称赞他“奏论谳死误当赦,全活至今何可数”,称燕肃是“仁人义士。”
燕肃为人仁厚,受到众人的赞扬。欧阳修称他“为人宽厚长者。”燕肃的儿子燕度,中进士,官至谏议大夫。孙子燕英,累官户部尚书。宋仁宗宝元三年(1040)燕肃卒,终年79岁。
燕肃在科学领域最大的成就是他关于潮汐的研究成果。中国古代人们对潮汐形成的原因和变化规律,知之甚少,其中有不少不科学的认识。燕肃对海潮的研究意义重大,既具有较深的科学理论,又有现实的应用价值。
燕肃为了掌握潮汐规律,对潮汐做出正确的解释,利用在沿海州县做官的机会,深入各地进行考察研究,从各方面进行观察、试验,并对各地海潮进行了分析、研究、比较,足迹遍及东南沿海。他曾到过廉州(今广东合浦),雷州(今海康),化州(今化州),恩州(今阳江),广州,惠州,潮州(今潮安),越州(今浙江绍兴),明州(今宁波市)等地。在廉州任职时,他就开始观察雷州半岛一带的海潮状况。到宁波、绍兴时,又长期观察了东海的海潮变化,还研究了钱塘江潮涌的形成原因和规律。经过10年的时间,在实地考察、详细记录、深入研究后,燕肃终于明确了潮汐形成的原因,掌握了潮汐涨退的规律。并于乾兴元年(1022)写出了著名的论著《海潮论》。还绘制出了极有实用价值的《海潮图》。这可以看作是我国对海潮成因的第一次科学论述。
《海潮论》和《海潮图》的问世,对当时的渔业生产和海上交通提供了重要的参考数据,有力地促进了海上运输和渔业生产的发展。
燕肃在他的《海潮论》里首先对形成海潮的原因作了论述。燕肃指出,“日者众阳之母,阴生于阳,故潮附之于日也;月者,太阳之精,水者阴,故潮依之于月也。是故随日而应月,依阴而附阳。”海潮是“盈于朔望”,“虚于上下弦。”在这里,燕肃用我国传统的阴阳五行说来立论,当然是不科学的方法,但他已经认识到日月的吸引是形成海潮的原因,并且指出一月之中朔望潮大,上下弦潮小,这些论断是完全正确的。
燕肃在《海潮论》里还对潮候进行了推算,指出了每天海潮涨落的时间,详细地列出了每月从初一到月末满潮的具体时间表,并给出了计算公式:上半月高潮时=(农历日数-1)×53.57分,下半月高潮时=(农历日数-16)×53.57分+12时。据此可推算出每天的满潮时间,竟能分秒不差。
燕肃对钱塘江潮也做了科学的解释。钱塘江潮高浪涌,声若雷鸣,号称世界奇观。沿海的江河入海很多,为何唯有钱塘江入海口的海潮特别大呢?前人未能作出科学的回答。燕肃在《海潮论》中抓住了泥沙堆积、河床升高这个关键问题,第一个较为科学地解释了钱塘江潮。
燕肃还是一位机械制造专家。宋仁宗天圣五年(1027),他任工部郎中时,复制成功了指南车和记里鼓车。
指南车、记里鼓车是我国古代用来测定方向和记录行程的仪器。
指南车亦称司南车,是我国古代的一项重要发明,而欧洲直到19世纪才发现和运用这一原理,比我国晚了一千多年。据传它为四五千年前黄帝时代发明的,到宋朝时,制造方法已经失传了,没有任何详细资料。记里鼓车,亦名大章车,远在晋朝时就会制造,后来也失传了。燕肃长于机械,就决心使它们复原,于是他根据简单的文献记载,重新进行设计,终于于宋仁宗天圣五年(1027)复原了指南车和记里鼓车。仅根据简单的文字记载就能把已失传且构造复杂的两件仪器复原出来,这说明燕肃的机械制造能力是很强的。
燕肃还是我国古代计时器——莲花漏的发明者。
莲花漏,是一种刻漏计时器。在钟表出现以前,主要用刻漏计时,远在周朝我国已会制造这种仪器,以后各代都有制造并不断改进。
宋天圣八年(1030),燕肃经过反复研究,终于制造出新的莲花刻漏。它由上、下两个水池盛水,上池漏于下池,再由铜鸟均匀地注入石壶,石壶上有莲叶盖,一支箭首刻着莲花的浮箭,插入莲叶盖中心。箭为木制,由于水的浮力,便能穿过莲心沿直径上升,箭上有刻度,从刻度就可以看出是什么时刻和什么节气了。根据全年每日昼夜的长短微有差异,又把24节气制成长短刻度不同的48支浮箭,每一个节气昼夜各更换一支。因其顶端是一朵莲花,故称“莲花漏”。莲花漏法献上后,朝廷令司天台考于钟鼓楼下,“州郡试用,以候昏晓。”宋仁宗景祐三年(1036),各地“皆立石书载其法。”莲花漏法颁行通用后,受到各方面的称赞,朝官夏竦为莲花漏作铭,称其“秒忽无差”;文学家苏轼在其《徐州莲花漏铭并序》中说:“故龙图阁直学士、礼部侍郎燕公肃,以创物之智闻名于天下,作莲花漏,世服其精。凡公所临必为之,今州郡往往而在,虽有巧者,莫敢损益。”
燕肃每到一处作官,就把莲花漏的制造方法以碑刻的形式进行介绍、传播,并制成样品加以推广,这种热心传播科学技术的精神实在值得钦佩。
燕肃一生还有很多成就,人们称他为“巧思的人。”他精通音律,能诗善画。宋仁宗时,他判太常寺,曾参加考定朝廷乐器、整顿乐工的工作。他还善于绘画,善画山水寒林,与王维不相上下,亦擅人物、牛马、松竹、翎毛。他的作品有新意,他判太常寺时绘制的寒林屏风,被誉为“绝笔”。《宣和画谱》著录御府所藏其作品有《春岫渔歌图》《夏溪图》《春山图》《冬晴钓艇图》等37件。传世作品有《春山图》卷,纸本,墨笔,纵47.3厘米,横115.6厘米。该画及《寒林岩雪图》现均藏故宫博物院;《山居图》纨扇,图录于《宋人院体画风》。
燕肃的诗也写得好,作品多至数千首,但大部分已失传。
燕肃不仅博学多艺,而且十分谦虚,从不宣扬自己。《海潮论》虽刻在石碑上,却未曾留下名字,是经过别人考证才知道是他的著作,充分表现了一个伟大的科学家的博大胸怀。
燕肃的博学多艺得到了众多人的赞扬。著名科学技术史家李约瑟在他的《中国与西方的科学和社会》中说:“燕肃是个达芬奇式的人物。”
(潘晓生)