Shen Kuo (1031 ~ 1095), nativo de Qiantang (ahora Hangzhou, Zhejiang) en la dinastía Song del Norte, fue un destacado científico y político en la antigua China. Shen Kuo se mudó a Runzhou (ahora Zhenjiang, provincia de Jiangsu) en sus últimos años y administró el jardín que había comprado antes, llamándolo "Parque Mengqian". Vivió recluido durante ocho años y murió de una enfermedad. Durante este período, escribió el famoso trabajo científico "La charla escrita de Meng Qian", así como su trabajo agrícola "Los registros olvidados de Meng Qian" (perdido) y su trabajo médico "Buenas recetas". Los poemas de Shen Kuo durante la dinastía Song del Sur se compilaron en 41 volúmenes de la "Colección Changxing" y ahora están disponibles 19 volúmenes. Las obras principales de Shen Kuo incluyen 26 volúmenes de "Meng Qian's Bi Tan", 3 volúmenes de "Supplementary Bi Tan", 1 volumen de "Continued Bi Tan", 19 volúmenes de "Changxing Collection" y 15 volúmenes de "Su Shen Liang Fang". ". Entre ellos, "Meng Qian's Bi Tan" registra ampliamente animales y plantas de varios lugares y se considera un trabajo científico importante en la antigua China. También registra otros conocimientos biológicos. Shen Kuo es talentoso, diligente en el pensamiento, conocedor y puede aprender de todos los ámbitos de la vida. Ha logrado importantes logros y contribuciones en física, matemáticas, astronomía, ciencias de la tierra, biomedicina, etc., y también ha logrado logros considerables en química y tecnología de ingeniería. Por ejemplo, fue pionero en la tecnología de productos de brechas y la tecnología de redondeo en matemáticas, y propuso la fórmula para calcular la suma de fracciones diferenciales de orden superior y la fórmula aproximada para calcular la longitud del arco. Impulsó el calendario científico de doce años y reconoció el valor del petróleo, mostrando sus destacados conocimientos científicos. Sus métodos de investigación, observación y experimentación científica también eran muy avanzados para la época. Durante la dinastía Song del Norte, muchos inventos científicos, como la impresión de tipos móviles y la aplicación de la brújula, se difundieron con la ayuda de los registros de Shen Kuo. La dinastía Song fue la cima del desarrollo científico y tecnológico en la antigua China, y Shen Kuo fue el representante más importante. Además, Shen Kuo tiene ciertos logros en literatura, música, arte, historia y otros aspectos. A través de su observación e investigación sobre animales y plantas, registró y describió extensamente animales y plantas en varios lugares en su famoso libro "Meng Qian's Bi Tan", como libélulas en el Mar de China Meridional, cocodrilos en el río Chaozhou, bayas de goji en el noroeste, y jerbos en el desierto del norte esperan. Acumuló un rico conocimiento sobre animales y plantas y dejó muchos registros científicos. En cuanto a los animales, como la descripción de las almejas marinas, "las almejas marinas se encuentran principalmente en los sedimentos costeros. Las más grandes son como piezas de ajedrez y las más pequeñas como granos de semillas oleaginosas. Son amarillas y blancas, o mezcladas con rojo, y son el hogar de todas las almejas." , su clase es la más... no se refiere a una sola cosa, por eso generalmente se le llama oreja de almeja de mar. "La almeja de mar es el nombre general de los bivalvos marinos. En aquella época ya se sabía que existen muchos tipos de almejas de mar, que se pueden distinguir según su tamaño, color y características morfológicas. Es el nombre colectivo de varias almejas. Shen Kuo también describió la morfología y los hábitos de los cocodrilos. "En términos generales, su forma es como la de un pez gato, pero su pico es tan largo como su cuerpo y sus dientes son dentados". "Cuando se encuentra con un ciervo, se alimenta de su cola alabarda". cocodrilos para "engancharse La costumbre de montar una balsa en el agua con un cocodrilo grande y comerse la cola del cocodrilo, lo que puede provocar la muerte". En "Meng Qian Bitan", también se registra que el pez globo fue capturado debido a su costumbre de "enojarse al tocar la rejilla, tener el abdomen distendido y flotar en el agua". El libro también incluye ejemplos del uso de "insectos caminantes" para prevenir y controlar plagas agrícolas en Qingzhou, así como los métodos utilizados por la gente en el condado de Jingxian, Cangzhou, Hebei, para prevenir mosquitos y moscas. En cuanto a las plantas, después de una gran cantidad de visitas de campo y observaciones, corrigió errores previos de comprensión con base en los objetos reales, como señalar que Pu reed es Pampas reed, Xi Jian es Gastrodia elata y la diferencia entre Citrus aurantium. y Citrus aurantium. Tomó como ejemplos la fenología de diferentes regiones del norte y sur de China para ilustrar la estrecha relación entre el crecimiento de las plantas y la temperatura. Dijo: "La hierba en Lingqiao y Lingdong no se seca; además, el puente de madera rosa muestra el otoño; Zhuyue está lleno de melocotones y ciruelas en invierno, y Shuomo está lleno de melocotones y ciruelas en verano. La atmósfera aquí También es diferente." Además, también tiene una profunda investigación en anatomía y fisiología. Señaló claramente en la "Charla escrita de Meng Qian" que una persona tiene dos partes: la faringe y la laringe. La faringe se utiliza para tragar alimentos y la laringe para ventilar. También tenía una comprensión correcta de los fósiles. Vio conchas de caracol fosilizadas en las montañas Taihang y señaló correctamente que esta zona alguna vez había sido una playa. Para conmemorar a este antiguo científico chino de fama mundial, en julio de 1979, el Observatorio de la Montaña Púrpura de la Academia de Ciencias de China nombró un asteroide (No. 2027) descubierto por el observatorio en 1964 como Shen Kuo.
Shen Kuo es también un destacado astrónomo. En el quinto año de Xining (1072 d.C.), cuando Shen Kuo estaba a cargo de la construcción del río Bianhe, Shen Kuo también estaba a cargo del Departamento de Supervisión Lingtiana. Durante su mandato, despidió sucesivamente a seis funcionarios sin educación del antiguo calendario, independientemente de sus orígenes, e hizo una excepción al recomendar a Wei Pu, un hombre casi sureño que era competente en los cálculos del calendario astronómico y nacido plebeyo, para unirse al Tianshi. Departamento de Supervisión para presidir el importante trabajo de revisión del nuevo calendario. Shen Kuo y Wei Puzhi tenían una actitud seria y estaban muy insatisfechos con el método de revisión del calendario del antiguo funcionario que se basaba en cálculos.
Abogan por empezar por observar los fenómenos astronómicos y utilizar los resultados medidos como base para revisar el calendario. Por lo tanto, Shen Kuo primero estudió y transformó antiguos instrumentos de observación astronómica, como la esfera armilar, el espejo flotante y la mesa de sombra. La esfera armilar es un instrumento para medir la orientación de los cuerpos celestes. Después del desarrollo y evolución de las dinastías pasadas, durante la dinastía Song, la estructura de la esfera armilar se había vuelto muy complicada, con tres círculos, entrelazados y de uso incómodo. Por este motivo, Shen Kuo realizó muchas reformas en la esfera armilar. Por un lado, canceló el pequeño anillo blanco, simplificó los instrumentos y la división del trabajo, y luego utilizó herramientas matemáticas para conectar la relación entre ellos ("Se omite el anillo lunar, y la diferencia entre la luna y la luna es solo un paso según el calendario"); por otro lado, aspecto, se recomienda cambiar la posición de algunos anillos para que no bloqueen la línea de visión de observación. Estas medidas de reforma de Shen Kuo abrieron un nuevo camino para el desarrollo de instrumentos musicales. Más tarde, en el decimotercer año de Zhiyuan (1276 d. C.), Guo Shoujing de la dinastía Yuan creó un nuevo instrumento astronómico: Jianyi, que nació sobre esta base. La clepsidra es un antiguo instrumento para medir el tiempo. Se compone de varios recipientes de agua en forma de escalones. Cada recipiente tiene agujeros en la parte inferior y gotea del siguiente recipiente. No hay ningún agujero en el contenedor inferior y hay una "flecha" grabada con la escala de tiempo en el interior. A medida que aumenta el nivel del agua que gotea, la "flecha" flota lentamente y la hora se puede leer en la escala expuesta. Shen Kuo también reformó el Caldero Chorreante. Cambió el tubo de fuga de cobre del barril curvo por un pico de jade de cuello recto y lo movió a la parte inferior del cuerpo de la olla. De esta forma el agua fluye con mayor suavidad y el caño es mucho más resistente y duradero. Además, Shen Kuo también formuló estándares para medir las sombras solares y mejoró el método de medición de las sombras. Shen Kuo presentó los resultados de su investigación en tres artículos: "Sobre la esfera armilar", "Sobre la esfera flotante" y "Sobre el paisaje", detalló los principios de modificación de instrumentos y sus puntos de vista astronómicos, que son de gran importancia. en la historia de la astronomía china. Una serie de actividades innovadoras de Shen Kuo y Wei Pu fueron atacadas y enmarcadas por fuerzas conservadoras. Bajo la decidida lucha de Shen Kuo y Wei Pu, Wei Pu presidió la revisión de Fengyuan Li, que finalmente se completó y promulgó en el octavo año de Xining (1075 d.C.). Sin embargo, debido a la obstrucción y el sabotaje de las fuerzas conservadoras, el relativamente avanzado calendario Fengyuan fue abolido después de solo 18 años de implementación. Pero Shen Kuo no se desanimó. En sus últimos años, propuso además la idea de reemplazar el calendario original con el "Calendario de los Doce Qi". El calendario original de nuestro país se basaba en la combinación del yin y el yang, pero el "Calendario de los Doce Qi" es un calendario solar puro. Un año se divide en cuatro estaciones según los doce Qi. Cada estación se divide en tres meses: Meng, Zhong y Ji. Los meses se determinan según los términos solares. El día del Inicio de la Primavera se cuenta como el 1 de enero, el día del Despertar de los Insectos se cuenta como el 1 de febrero, y así sucesivamente. La luna grande tiene treinta y un días y la luna pequeña tiene treinta y un días. La luna grande y la luna pequeña aparecen alternativamente. Incluso si hay una situación en la que "dos pequeñas lunas se fusionan en una", sólo ocurre una vez al año. Hay "dos pequeñas fases", hay 365 días en un año; no, hay 366 días en un año. De esta forma, los días a lo largo del año son ordenados, no es necesario establecer meses bisiestos y las fechas se fijan a lo largo de las cuatro estaciones. En cuanto a la luna creciente y menguante, no tiene nada que ver con las estaciones en las que el frío va y viene, siempre y cuando marques "luna nueva" y "esperanza" en tu almanaque. El calendario diseñado por Shen Kuo es relativamente científico, no sólo coherente con la realidad celestial, sino también propicio para la organización de las actividades agrícolas. Previó que sus ideas serían atacadas y reprendidas por conservadores obstinados, e hizo todo lo posible para obstruirlas, pero creía firmemente que "otros tiempos serán útiles para quienes hablan". Efectivamente, casi 800 años después, los grandes. régimen revolucionario campesino—— Los principios básicos del calendario promulgado por el Reino Celestial Taiping son completamente consistentes con los "Doce Calendarios Qi" de Shen Kuo. El calendario gregoriano utilizado por países de todo el mundo, es decir, el calendario solar, en realidad no es tan razonable en términos de meses como el "Calendario de doce años" de Shen Kuo.
Los logros de Shen Kuo en la investigación de la física también son extremadamente ricos y valiosos. Los conocimientos y logros registrados en "La charla escrita de Meng Qian" involucran la mecánica, la óptica, el magnetismo, la acústica y otros campos. En particular, logró logros destacados en la investigación del magnetismo. Shen Kuo habló explícitamente sobre el ángulo de desviación de la aguja magnética por primera vez en "La charla escrita de Meng Qian". En términos de óptica, Shen Kuo dio una explicación popular y vívida de las imágenes estenopeicas, las imágenes de espejos cóncavos y las funciones de ampliación y reducción de los espejos cóncavos y convexos a través de observaciones y experimentos personales. También dio algunas explicaciones científicas sobre las razones de la transmisión de luz del llamado "espejo translúcido" heredado de la antigua China (un espejo de bronce que puede ver el patrón en la parte posterior y frontal), lo que promovió investigaciones posteriores sobre "translúcidos". espejos". Además, Shen Kuo también realizó experimentos en el piano para estudiar los fenómenos de vibración acústica. En química, Shen Kuo también logró algunos resultados. Cuando estuvo en Yanzhou, inspeccionó y estudió las reservas y usos del petróleo de Luyan. Aprovechando el hecho de que el petróleo no se quema por completo fácilmente para producir negro de humo, fue pionero en el proceso de utilizar negro de humo de petróleo en lugar de negro de madera de pino para fabricar tinta para cigarrillos.
Ha señalado que los recursos petroleros son abundantes y "nacen del infinito", vaticinando que "esta cosa nunca será utilizada en el mundo", lo que se ha comprobado hoy. Además, el nombre "petróleo" se utilizó por primera vez en "Shen Kuo", que es mucho más apropiado que los nombres anteriores de pintura para piedra, agua con grasa para piedra, aceite para fuego, queroseno, nafta, vela de piedra y otros nombres. En los registros del "Taiyin Xuanjing" (cristal de yeso) de Meng Qianbitan, Shen Kuo distinguió varios cristales en términos de forma, delicuescencia, escisión, calentamiento y deshidratación, etc., y señaló que aunque tienen el mismo nombre, no son la misma cosa. También habló de ejemplos de transformación de metales, como el fenómeno físico de utilizar una solución de sulfato de cobre para convertir el hierro en cobre. Los métodos que describió para identificar sustancias demostraron que la investigación sobre sustancias en aquella época había superado la simple observación de los fenómenos superficiales y había comenzado a explorar la estructura interna de las sustancias. Shen Kuo también tiene una destacada investigación en matemáticas. A partir de las necesidades informáticas reales, creó la "tecnología de producto de brecha" y la "tecnología de convergencia". Shen Kuo propuso un método correcto para encontrar el número total de tinajas de vino y piezas de ajedrez estudiando los volúmenes de las tinajas de vino y piezas de ajedrez con huecos, a saber, el "método del producto de huecos", que es el método de suma de la aritmética de segundo orden. secuencia. La investigación de Shen Kuo desarrolló el problema de la secuencia aritmética desde "Nueve capítulos sobre aritmética" y abrió la dirección de investigación de la secuencia aritmética de orden superior en la historia de las matemáticas chinas antiguas. Además, Shen Kuo también estudió la relación entre arcos, cuerdas y vectores en arcos circulares basándose en cálculos de campo, y propuso la primera fórmula aproximada relativamente simple y práctica en la historia de las matemáticas chinas para calcular la longitud del arco a partir de las longitudes de cuerdas y vectores. , llamado "el arte de reunirse en círculos". El establecimiento de este método no sólo impulsó el desarrollo de la geometría plana, sino que también jugó un papel importante en los cálculos astronómicos y realizó importantes contribuciones al desarrollo de la geología en nuestro país.