摘要:1994年,国际天文学联盟(IAU)为了表障我国一位古代科学家在天文学领域的卓越成就与贡献,特地将金星上一个编号为6487、直径23.40千米的陨石坑任命为王贞仪陨石坑,以此来纪念这位18世纪伟大的中国天文学家、数学家。
文/青峰
1994年,国际天文学联盟(IAU)为了表障我国一位古代科学家在天文学领域的卓越成就与贡献,特地将金星上一个编号为6487、直径23.40千米的陨石坑任命为王贞仪陨石坑,以此来纪念这位18世纪伟大的中国天文学家、数学家。
王贞仪是谁?她一位中国古代女性,为何会获得这一世界公认的伟大荣誉的呢?
让就让我们把时间先回溯两个世纪。
1788年2月初,这也是大清乾隆五十三年的正月。
自从大清1644年入主中原后,此时的大清已经立国有144年了。大清经过顺治、康熙、乾隆三代帝王治理,中国的国力已经达到几千年封建王朝最后的一次高峰。
然而,西方工业、科技文明的火种并没有在中国这个古老的大地上熊熊点燃。
现代自然科学的文明只是在极少极小的范围内在艰难蹒跚前行。
这年春节的一天晚上,江苏江宁(今南京市)一家王姓大户人家的主厅德风亭灯火通明,一大家人围坐在一起,享受这春节一家人团聚的欢乐。
然而,他们发现这中间少了一人,即王家大小姐王贞仪。
这一年,王家这位大小姐已经20岁。
在古代,这已经是大龄女性了,换作别人早已为人母,甚至儿女成双了。
可是王家大小姐王贞仪似乎对于出嫁成婚还没有一点概念,整天躲在书房读书思考。
她的这一反常行止,没少让王家人上下操心。
春节团圆之际,她不与家人们一起团聚欢乐,又去哪儿了呢?
当其父王锡琛派人去找她时,佣人发现王贞仪却一人独坐于书房。她一人静静地立在灯下,不时看看头顶悬着的一个圆形水晶灯,然后又看看立在书房窗户长桌上的两面大圆镜,时而思索,时而嘴角上泛起一丝丝微笑。
佣人顿时明白了,王大小姐又在研究在他们看来有些奇奇怪怪的“日月星辰”之事了。
一个出生于我国古代18世纪的女孩子、大户人家的千金小姐,为什么会痴迷于这动“不着边际”、与日常生活完全不粘边的学问呢?
这其中又是什么样的因缘际会,让一个妙龄女士沉醉在了科学的海洋之中的呢?
我们要探究这一问题,就得从王贞仪的出身经历说起了。
王贞仪,1768年生于江苏江宁府上元县(即今天南京市江宁区),字德卿。其祖籍为安徽泗州府天长县。
王贞仪出生时,正值我国大清乾隆三十三年,这是一个黎民百姓生活相对安宁太平的时期,大清的国力仍然在蒸蒸日上。
王贞仪的祖父王惺斋,以廪生(即地方优等秀才)出身,由于其学识、人品被时任安徽学政的清代中期名臣孙嘉淦所赏识,受到举荐,得以在雍正五年、即公元1727年被朝廷破格录用而出任广东海丰县县令,由此王惺斋得以步入仕途。
王惺斋除了是大清一位地方官员外,他同时也是一位思想开明的学者,对自然科学、医学等多有涉猎。他一生之中喜好读书,手不释卷,著述颇丰。
因为此好,他一生的绝大多数俸银都用来购书藏书了。在其江宁府的宅府之中藏书达七十五橱柜之多。
王惺斋一身为官清廉,办事果决,刚正不阿,从不迎逢上司及权贵。
他的这一个性使得他在仕途上起起落落,很是坎坷。他一生几次被被人诬告丢官,又几次被朝廷重新起用复出。
王贞仪11岁那年,即1779年,其祖父王惺斋再次因言获罪,被同事参奏弹劾而丢了官。朝廷将其遣戍吉林宁古塔。
到吉林遣戍之地后不久,王惺斋因年事已高,加之不习惯吉林的天寒地苦,很快就病倒了。不到几个月,人就因病去世了。
时年11岁的王贞仪随侍祖母、父亲、伯父等人前往吉林宁古塔奔丧。
王贞仪的父亲王锡琛没有如其父王惺斋一样步入仕途,而是选择了学医从医,其医术颇为高明,在江宁府很有些名气,收入亦颇丰。
王锡琛为人开明,没有强迫儿女们从小苦念四书五经,而是任由其性,自然发展。
在这种家庭氛围之中,王贞仪自小便广泛阅读,对外面的世界与大自然充满了好奇之心。
当王贞仪跟随其父王锡琛来到吉林宁古塔后,在这个别人看来很是苦寒之地,她却认为别有塞外风情。
在吉林期间,除了随父处理祖父的丧事,王贞仪竟然在其父亲的支持下,向一位蒙古族将军的夫人学会了骑射。
也许是天赋,不久,她就能做到跨马如飞,骑在马上挽弓搭箭,发必中的。
对于这一段生活往事,王贞仪后来写诗纪念道:
“忆昔历游山海区,三江五岳快攀途。足行万里书万卷,尝拟雄心胜丈夫。西出临潼东黑水,策马驱车幼年喜。亦曾习射复习骑,羞调粉黛逐时靡。归来换我襦衫轻,犹然拈笔如书生。”
由于其父王锡琛医术了得,不少病人在其治疗下很快恢复了健康。
为了挽留王锡琛在吉林多住些时日帮助更多的病人,吉林最高军政长官吉林将军命人将王锡深留了下来。
不料,这一住便是5年。
在这期间,王贞仪在整理其祖父王惺斋的遗物时,发现祖父身前留下了不少关于天文、星象、历算、算术方面的书籍与文献著作。
这引起了王贞仪极大的兴趣,她想不到除了文学诗词、历史之外,世上还有这么有趣的学问。
人们都说兴趣是最好的老师,可以让人废寝忘食,这的确是至理名言。
一次,王贞仪在读到东汉科学家、文学家张衡的一本天文学著作《灵宪》时,被书中关于天地日月星辰的演化及其运动规律之学问所深深吸引。
《灵宪》一书成书于东汉时期,是后世公认的中国和世界天文学史上的不朽名著,所反映的科学水平是当时世界的最高水平。
然而,王贞仪所处的时代毕竟与《灵宪》一书成书的时间过去了1600多年,天文学在西方早已日新月异,远远走在了东方的前面。
关于月食的成因与奥秘,王贞仪并没有完全接受《灵宪》一书中所说“月光生于日之所照,魄生于日之所蔽。当日则光盈,就日则光尽也”这一观点。
她亲自动手做实验,利用亭中悬挂的大晶灯与东西两侧的大圆屏镜子上下左右不停地移动,以摸拟太阳、地球、月球的运行轨道,终于悟出了月食的奥秘。
这在两个世纪以前,对一位花季少女来说,是多么的难能可贵。
当其同龄人都在学习描红刺绣时,她却一头扎进了自然科学的海洋。
1784年,即乾隆49年,随父在东北吉林生活了5年之久的王贞仪回到了江南老家。
此时,王贞仪已是一位16岁的花季少女,婷婷玉立,被其父视为掌上名珠。
不久,其父开始了其一生最长的一次漫游行医。幸运的是,这一次王锡琛又带上了女儿王贞仪。
此后,其父带着王贞仪及王贞仪的祖母自京城一路西行、南行,先后经历了河北、山东、山西、陕西、福建、浙江、湖南、湖北、广东,前后历时两年。
这一路的游历,使得王贞仪眼界大开,增长了许多在书房闺房中难以获取的知识。
一路上祖国的壮丽河山,还有泰山、华山、潼关等地的日落日出,让这位热爱天文科学的少女震憾不已。
这让她更加坚定了决心,要在一个男权世俗社会下,抛弃一切世俗偏见,要做一个巾帼不让须眉的女子,做出男儿们一样的成绩。
当她再次返回南京时,已经是十九岁了。
此时,王贞仪正是古代女性闺中待嫁的年龄了。
可是,她并不想过早结婚,而是一头扎进了科学的王国。她把所有的精力都用在了对天文星辰的观测、算术勾股测量方程、古代历法的研究之中。
好在其父王锡琛为人十分开明,也并不催着女儿尽快嫁人成家生子,而是任由其个性自由发展。
这接下来的一段岁月,是王贞仪在科学上最有成就的时期。
她将家中关于历算的十余种善本书籍,反复研读,又给合自然的观察与感悟写下了《象数窥余》四卷本,并自己附绘插图加以注解。不久又写下了《月食解》、《地圆论》等一系列天文学著作。
在那个时代,西方的日心说虽已传入中国,但不占支配地位,加之清廷禁止天文学在中国民间的传播,导致在民间社会,居统治地位的宇宙观仍然是天圆地方的盖天说,人们根本理解不了地球的大小与日、月、行星的实际运行。
而在那个自然科学被禁锢的时代,在王贞仪的著作《日月五星随天左旋论》中,她明确地表达了十六世纪由意大利天文学家所提出的“以太阳中旋而地球旋转于外”是正确的。
她指出其观点正确时,即使在西方,哥白尼的“日心说”还在遭到罗马教廷的批驳与非难。
哥白尼于1543年5月24日带着无限的遗憾病逝,其著作《天体运行》仍然未能出版。
哥白尼的《天体运行》一书,此后带着遍体鳞伤,在人间流传了300多年,直到1873年才正式全文出版。
而此书中关于日月运行的章节,王贞仪却在十八世纪下半叶就已经阅读到了,并且指出了其结论是正确的。
王贞仪在乾嘉学派占统治地位的时代,能提出自己这一见解,无疑是石破天惊的,也是极其难能可贵的。
在那个对科学愚昧的年代,王贞仪在其撰写的《地圆论》一文中写道:
“地球所处位置四周,皆天之空间,地球上任何地方的任何人所站的都是地,头顶的都是天。对于宇宙空间,上、下、侧、正的关系位置都是相对的。”
面对当时人们提出的疑问:既然地球是圆的,为什么我们看到的却是天圆地方呢?为什么人站在球形地表,人却没有倾斜的痕迹呢?
王贞仪也给出了有力的科学回答。她说道:
“人居地上,各以所居之方为正,遥观异地皆斜立,其人立处皆当倾斜,而今不然,岂非首戴皆天,足履皆地。”
王贞仪的观点很明确,在她看来,我们地球上的人,看东南都是以自己为主,所以自己待的地方自然都是平的,反而是远处的天,看起来是倒扣着的了。
王贞仪的这一解释,不仅新奇,而且科学通俗易懂。她认为对于宇宙而言,并无所谓上下、左右、侧正的区别,如果跳脱出地球来观察,就不存在上下侧正的这一问题了。
她的这一解释,是当时世界上以宇宙宏观与微观结合后,完善阐述“天圆地方”的第一次,她因此也成了世界上以天文科学解释“天圆地方”的第一人。
当然,受时代科学的局限,她当时也未能解释地球为何要绕日运行,地球运行于宇宙空间,地球上的人与物理为何不会脱落地球等一系统地理宇宙科学知识。
然而,他的天文知识与宇宙观在当时的中国已经是十分先进的了。
1792年,即乾隆五十七年,时年24岁的王贞仪,在潜心于算术多年后,又写下了《术算简存》一书,共五卷。该书中她的《勾股三角解》一文,系统地说明了三角形和勾股的关系与计算方法,阐释了勾、股、弦三者之间关系。
令人遗憾的是,她的这些著作在那个女子无才便是德的绝对男权社会,都没有得到及时地出版,一直深藏书房,直到大清灭亡后的五年,才得以刊布于世。
那么,王贞仪生前有计划将其科学著作出版吗?
答案是有的,只可惜时代辜负了她。
1793年,此时的王贞仪已经25岁了。
她的这个年龄,在古代绝对是大年女青年了,在其祖母与母亲的一再规劝之下,王贞仪这一年与安徽籍的同乡青年才俊詹枚结为了伉俪。
詹枚颇有文学诗才,幸运的是在婚后,他十分支持妻子王贞仪继续从事她的科学研究,从不加以干涉。
夫妻二人夫唱妇随,琴瑟和鸣,日子过得诗情画意。
1796年,即嘉庆元年,在丈夫詹枚的支持与鼓励下,王贞仪开始将自己的文集编辑整理,以备他日出版刊行于世。面对社会上一些世俗的攻击,说她一位女人不当吟弄文史翰墨,博取名声,她公然回应反击道:
“男女切是人,务学同一理。自由学问并非专为男子独设。毁我誉我,不妨两任之。”
然而,天忌英才。
1797年,王贞仪因染疟疾,一病不起。尽管其父王锡琛精于医术,她自己也颇通医学,然而都久治不愈。
这年秋天,久病不起的王贞仪嘱咐丈夫詹枚,将自己全部手稿交给其好友钱与龄保存,希望钱与龄能替她发表出版,不久便病逝了,时年仅29岁。
一代才女、清代女科学家便这样过早地凋零了,如一颗彗星划过大清历史的天空。
然而,世事苍桑,王贞仪去逝后多年,他的著作仍然被藏于深闺缣囊之中,一直未能面世发表。
1916年,已经是民国五年了,王贞仪的著作才在清末民初金石书画学者蒋国榜的多方奔走努力下,才终于得以出版面世。
今人可惜的是,王贞仪的著作除了诗文诗词在文人小圈子中有所传播之外,其天文科学著作却无人问津,既少有研究,亦少有人发文传播,长久地埋没于故纸堆之中。
王贞仪的著作出版后,在很长一段时期,我国的天文科学著作与期刊极少提及这位十八世纪伟大的女性科学家,尽管赵尔巽的《清史稿》中有关于她的记载,但不过寥寥数字:
“贞仪通天算之学,能测星象,旁及壬遁,且知医。为诗文皆质实说事理,不为藻采。”
然而,科学的力量,自有照耀世界的光芒。
1990年,国外科学界发行了一组世界女科学家的纪念名信片,在名信片上除了有化学家、物理学家居里夫人、女天文学家卡罗琳·赫歇尔、塞西莉亚·佩恩·加波什金等人外,还有一位着中国古代装束的女子,她就是我国十八世纪杰出的天文学家王贞仪。
由此,这位被人遗忘近200年的伟大女性才进入了我们国人的视野。
随着世界天文学界对王贞仪研究的深入,人们才发现这位生活在中国大清十八世纪的女性,竟然以一己之力做出了许多伟大的天文发现。
于是就出现了本文开头的一幕:1994年,国际天文学联盟(IAU)为表彰王贞仪在天文学领域的卓越贡献,将金星上一个编号为6487的陨石坑,命名为了王贞仪陨石坑,以此来纪念这位18世纪伟大的中国天文学家、数学家。
至此,王贞仪的科学成就在国内外引起了广泛的关注,同时也进入了我们国内年轻一代人的视野,其名声开始了广泛的传播。
王贞仪一生所生活的时代,无疑是我国在自然科学已经开始全面落后于西方的时代,她以勤奋加天赋为我们这个民族在18世纪的自然天文科学上争得了一份应有的荣光与尊严。
历史当然不会忘记她,然而迟到的荣誉都让人有些沉重。
图上下:国外在20世纪90年代发行的一组女性科学家纪念名信片中,关于中国清代女科学家王贞仪的名信片。
2000年2月8日,北京天文台施密特CCD小行星计划项目发现了一颗小行星,在通报国际天文学会后,国际天文学联合会把这颗小行星命名为了“王贞仪小行星”。
2016年,国外科谱畅销书《勇往直前:50位杰出女科学家改变世界的故事》中,王贞仪名列榜单之中。
2018年,知名数学家Talithia Williams在其出版的《数学的力量:数学的反叛女性》一书中,专门用一个章节介绍了中国古代数学家王贞仪在数学上的贡献。
2024年,青年导演王斯汀,一位90后的女导演将王贞仪的一生以话剧《望星河》搬上舞台后,感动了无数观众。
图:2024年,南京话剧团关于女科学家王贞仪的话剧《望星河》的宣传画报;
观看话剧后,无数人表示:南京城在200年前出了这么一位杰出女科学家,自己对其竟然一无所知,真是惭愧与遗憾啊!
是啊,在200年前,她可曾经为我们的自然科学撑起过一片星空。
一位为民族仰望星空的伟大女性,怎么可能会被历史遗忘呢?!(全文终)
——青峰,2025年4月28日写毕于鄂西长江之滨
来源:青峰人物志