祖冲之〈推算圆周率至小数点7位数〉(5) 江铭辉 五梦网
十三、机械方面的贡献
1. 铜人指南车
中国古时候的指南车与指南针不同,指南针是利用地球的磁场使磁针指向南方,而指南车不是靠地球的磁场的力量,而是在车上装有机械,上面有一个木人,无论车子怎么移动,木人总是指向南方。当时皇帝出巡,为了摆架子,前面常有一辆指南车,于是皇帝指令工匠制造指南车,但造出来的指南车,制造粗糙,所指的方向也不准确。顺帝时(公元478年),宰相萧道成请祖冲之设计指南车,祖冲之经过精心研究和设计,再利用精确的圆周率计算,在车前做个铸铜齿轮盘,随便车子怎么转,车上总是精确指着南方。
2. 制造欹器
南齐竟陵王萧子良喜欢研究古器皿。他请祖冲之仿制一件古代的玩艺。祖仲之因为晋代以机巧著名的杜预曾经仿制周朝「欹器」六次但没有成功,便决定来造这古代的欹器。祖冲之在制造欹器的时侯,想到古书「家语」上说过,有一回孔子在周庙看到了欹器,空着是斜的。孔子叫他的学生子路装上水试试,水装满了就翻过来,装得适中就是正的。他注意了这个道理,便仿制成欹器,送给了竟陵王萧子良。
3. 制造水磨车
公元479年,齐高帝登位,改宋为南齐,当时社会稳定,发明创造比较受到重视,这更激发了祖冲之的热情。他看到农民捣米、磨粉很费力,就制造了一种新的粮食加工机械,由水力推动的水碓磨。由于这种水力推动的机械省力又省时,问世后深受人们的欢迎。
4. 千里船
接着,祖冲之又根据水碓磨的轮轴转动原理,把船的 "桨揖"改成"桨轮",这种不用帆和桨的船行速如飞,日航百余里,人们称为"千里船"。试船那天,成千上万人赶来观看。西方一千年后才有桨轮船的出现。
十四、祖冲之去逝及怀念
公元500年,祖冲之去逝,享年71岁。
为纪念祖冲之,人们将月球背面的一座环形山命名为“祖冲之环形山”,将小行星1888命名为“祖冲之小行星”,上海浦东张江高科技园区内有一条城市道路命名为“祖冲之路”。莫斯科大学大礼堂前的走廊壁上,用彩色大理石镶嵌着祖冲之像。河北保定有一所以祖冲之命名的中学,有江泽民手书“河北祖冲之中学”石碑。此外还有祖冲之邮票,祖冲之纪念银币等纪念品。
江苏昆山亭林公园有祖冲之像。(图2)
图2:江苏昆山亭林公园有祖冲之像(摘自维基百科,作者:Gisling)