郭守敬(1231-1316)，中國元朝的天文學(xué)家、數(shù)學(xué)家、水利專家和儀器制造專家。字若思，漢族，順德邢臺(tái)（今河北邢臺(tái)）人。生于元太宗三年，卒于元仁宗延?二年。郭守敬曾擔(dān)任都水監(jiān)，負(fù)責(zé)修治元大都至通州的運(yùn)河。1276年郭守敬修訂新歷法，經(jīng)4年時(shí)間制訂出《授時(shí)歷》，通行360多年。是當(dāng)時(shí)世界上最先進(jìn)的一種歷法。1981年，為紀(jì)念郭守敬誕辰750周年，國際天文學(xué)會(huì)以他的名字為月球上的一座環(huán)形山命名。
人物生平
郭守敬幼承祖父郭榮家學(xué)，攻研天文、算學(xué)、水利。至元十三年(公元1276年)元世祖忽必烈攻下南宋首都臨安，在統(tǒng)一前夕，命令制訂新歷法，由張文謙等主持成立新的治歷機(jī)構(gòu)太史局。太史局由王恂負(fù)責(zé)，郭守敬輔助。在學(xué)術(shù)上則王恂主推算，郭主制儀和觀測。
至元十五年（或十六年），太史局改稱太史院，王恂任太史令，郭守敬為同知太史院事，建立天文臺(tái)。當(dāng)時(shí)，有楊恭懿等來參予共事。經(jīng)過四年努力，終于在至元十七年編出新歷，經(jīng)忽必烈定名為《授時(shí)歷》。
《授時(shí)歷》是中國古代一部很精良的歷法。王恂、郭守敬等人曾研究分析漢代以來的四十多家歷法，吸取各歷之長，力主制歷應(yīng)“明歷之理”（王恂）和“歷之本在于測驗(yàn)，而測驗(yàn)之器莫先儀表”（郭守敬），采取理論與實(shí)踐相結(jié)合的科學(xué)態(tài)度，取得許多重要成就。
郭守敬和王恂、許衡等人，共同編制出我國古代最先進(jìn)、施行最久的歷法《授時(shí)歷》。為了編歷，他創(chuàng)制和改進(jìn)了簡儀、高表、候極儀、渾天象、仰儀、立運(yùn)儀、景符、窺幾等十幾件天文儀器儀表；還在全國各地設(shè)立二十七個(gè)觀測站，進(jìn)行了大規(guī)模的“四海測量”，測出的北極出地高度平均誤差只有0.35；新測二十八宿距度，平均誤差還不到5'；測定了黃赤交角新值，誤差僅1'多；取回歸年長度為365.2425日，與現(xiàn)今通行的公歷值完全一致。
郭守敬編撰的天文歷法著作有《推步》、《立成》、《歷議擬稿》、《儀象法式》、《上中下三歷注式》和《修歷源流》等十四種，共105卷。
為紀(jì)念郭守敬的功績，人們將月球背面的一環(huán)形山命名為“郭守敬環(huán)形山”，將小行星命名為“郭守敬小行星”。郭守敬為修歷而設(shè)計(jì)和監(jiān)制的新儀器有：簡儀、高表、候極儀、玲瓏儀、仰儀、立運(yùn)儀、證理儀、景符、窺幾、日月食儀以及星晷定時(shí)儀12種（史書記載稱13種，有的研究者認(rèn)為末一種或?yàn)樾顷信c定時(shí)儀兩種）。
在大都（今北京），郭守敬通過三年半約二百次的晷影測量，定出至元十四年到十七年的冬至?xí)r刻。他又結(jié)合歷史上的可靠資料加以歸算，得出一回歸年的長度為365.2425日。這個(gè)值同現(xiàn)今世界上通用的公歷值一樣。
中國古歷自西漢劉歆作《三統(tǒng)歷》以來，一直利用上元積年和日法進(jìn)行計(jì)算。唐、宋時(shí)，曹士等試作改變。《授時(shí)歷》則完全廢除了上元積年，采用至元十七年的冬至?xí)r刻作為計(jì)算的出發(fā)點(diǎn)，以至元十八年為“元”，即開始之年。所用的數(shù)據(jù)，個(gè)位數(shù)以下一律以100為進(jìn)位單位，即用百進(jìn)位式的小數(shù)制，取消日法的分?jǐn)?shù)表達(dá)式。
晚年，郭守敬致力于河工水利，兼任都水監(jiān)。至元二十八至三十年，他提出并完成了自大都到通州的運(yùn)河（即白浮渠和通惠河）工程。至元三十一年，郭守敬升任昭文館大學(xué)士兼知太史院事。他主持河工工程期間，制成一些精良的計(jì)時(shí)器。
成長經(jīng)歷
我國元朝大科學(xué)家郭守敬生于1231年（元太宗三年、金哀宗正大八年）。家鄉(xiāng)在今河北省邢臺(tái)縣。
邢臺(tái)地方本來屬宋朝，1128年（宋高宗建炎二年）被金朝奪去，到1220年（金宣宗興定四年）又為后來建立元朝的蒙古貴族占領(lǐng)。所以郭守敬是在元朝統(tǒng)治時(shí)期出生的。后來元朝在1234年滅金，到1279年又滅了宋，統(tǒng)一中國，郭守敬也逐漸成長為一位杰出的科學(xué)家。早些時(shí)候，金朝北邊的蒙古人還過著游牧的生活，處在奴隸社會(huì)階段。那時(shí)他們在金朝北方一帶騷擾，進(jìn)行的戰(zhàn)爭具有極大的掠奪性和破壞性。當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)田水利遭到了嚴(yán)重的破壞，人口大量減少，生產(chǎn)急劇下降。這種狀況對于元朝的建立統(tǒng)治是十分不利的。以元世祖為首的蒙古統(tǒng)治集團(tuán)覺察了這一點(diǎn)，于是在華北地區(qū)封建勢力代表人物的支持下，逐步進(jìn)行了一些改革，改變了一些野蠻的殺掠方式，實(shí)行了一些鼓勵(lì)農(nóng)桑增產(chǎn)的措施。因此，在元世祖的時(shí)代，華北一帶的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)才逐漸恢復(fù)起來。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必須適應(yīng)天時(shí)，農(nóng)田排灌需要水利建設(shè)，于是對天文歷法和水利工程的研究，就成為迫切的要求。同時(shí)，國家統(tǒng)一了，中外交通范圍比以前擴(kuò)大了，更給科學(xué)技術(shù)的發(fā)展提供了新的因素。因此，元朝的天文學(xué)和水利學(xué)，在金、宋兩朝的基礎(chǔ)上，有了進(jìn)一步的發(fā)展。郭守敬正是在這個(gè)時(shí)期，在這兩門科學(xué)方面作出了許多貢獻(xiàn)。
郭守敬父親的名字，從現(xiàn)有的歷史記載中已查不出來。他的祖父倒還留下名字，叫郭榮。郭榮是金元之際一位頗有名望的學(xué)者。他精通五經(jīng)，熟知天文、算學(xué)，擅長水利技術(shù)。郭守敬就是在他祖父的教養(yǎng)下成長起來的。
老祖父一面教郭守敬讀書，一面也領(lǐng)著他去觀察自然現(xiàn)象，體驗(yàn)實(shí)際生活。郭守敬自小就喜歡自己動(dòng)手制作各種器具。有人說他是“生來就有奇特的秉性，從小不貪玩耍”。其實(shí)，由于他把心思用到制作器具上，所以就不想玩耍了。
郭守敬在十五六歲的時(shí)候就顯露出了科學(xué)才能。那時(shí)他得到了一幅“蓮花漏圖”。他對圖樣作了精細(xì)的研究，居然摸清了制作方法。
蓮花漏是一種計(jì)時(shí)器，是北宋科學(xué)家燕肅在古代漏壺的基礎(chǔ)上改進(jìn)創(chuàng)制的。這器具由好幾個(gè)部分配制而成。上面有幾個(gè)漏水的水壺。這幾個(gè)水壺的水面高度配置得經(jīng)常不變。水面高度不變，往下漏水的速度也就保持均勻。水流速度保持均勻了，那就在一定時(shí)間內(nèi)漏下的水量一定不變，不會(huì)忽多忽少。這樣，就可以從漏下的水量指示出時(shí)間來了。燕肅留下的蓮花漏圖，就畫著這樣的一整套器具。
配制這套器具的原理不很淺顯。燕肅所畫的圖，構(gòu)造也不很簡單。僅僅依據(jù)一幅圖就想掌握蓮花漏的制造方法和原理，對一般成年學(xué)者來說也還不是一件容易的事情。年紀(jì)才十幾歲的郭守敬居然把它弄得一清二楚，這就足以證明郭守敬確是一個(gè)能夠刻苦鉆研的少年。
在邢臺(tái)縣的北郊，有一座石橋。金元戰(zhàn)爭的時(shí)候，這座橋被破壞了，橋身陷在泥淖里。日子一久，競沒有人說得清它的所在了。這給來往的人帶來了很大的不便，而且嚴(yán)重影響了當(dāng)時(shí)的農(nóng)業(yè)發(fā)展。郭守敬查勘了河道上下游的地形，對舊橋基就有了一個(gè)估計(jì)。根據(jù)他的指點(diǎn)，居然一下子就挖出了這久被埋沒的橋基。這件事引起了很多人的驚訝。石橋修復(fù)后，當(dāng)時(shí)一位有名的文學(xué)家元好問還特意為此寫過一篇碑文。這時(shí)候，年青的郭守敬已經(jīng)能對地理現(xiàn)象作頗為細(xì)致的觀察了。那一年，他剛剛20歲。
郭榮為了讓他孫兒開闊眼界，得到深造，曾把郭守敬送到自己的同鄉(xiāng)老友劉秉忠門下去學(xué)習(xí)。劉秉忠精通經(jīng)學(xué)和天文學(xué)。當(dāng)時(shí)他為父親守喪，在張有讀書。郭守敬在他那兒得到了很大的教益。更重要的是，郭守敬在他那兒結(jié)識(shí)了一位好朋友王恂。王恂比郭守敬小四五歲，后來也是一位杰出的數(shù)學(xué)家和天文學(xué)家。這一對好朋友后來在天文歷法工作中親密合作，做出了卓越的貢獻(xiàn)。
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