沈括发明了什么东西（古代科学家沈括有什么重大贡献）

北宋皇祐三年（1051年），74岁的沈周在杭州钱塘老家病逝。他的儿子沈括，在回乡葬父守丧期间，成为世界科技史上一项重要发明的历史见证人。

沈括在侄子家中看到布衣毕昇留下的泥活字，他晚年撰述《梦溪笔谈》时对此印象深刻，遂将毕昇的活字印刷术详尽地记录了下来。没想到，正是这一份独家的记录，才使活字印刷术得以传世，并上升为中国古代四大发明之一，而不至于被时间湮灭。

而沈括，是活字印刷术总结和推广的历史第一人。正因为沈括的记载，毕昇发明的活字印刷术在宋代开始流传和运用。当时人以沈括的字给活字印刷术命名，称为“沈存中法”。

因为沈括关于活字印刷的记载被选入中学教科书，国人对于他的这一历史贡献耳熟能详。但很少人知道，沈括其实是历史上最可惜的人物之一。

沈括是史上绝无仅有的全才。他的才学之全面，几乎超越并秒杀史上任何通才。以往我们认知中的全才，绝大部分是现代学科分类中的文科全才；

而沈括，若按照现代学科分类，他则是贯通文、理、商、法、工、农、医等所有跨学科的大通才。不仅如此，他在外交和军事上，也有卓越的表现。

但，这样一个人物，他越厉害，也就显得越可惜。

这个千年一遇的全才，在做人和做官两方面始终苦苦挣扎，最终却失败透顶，了无人缘，生前死后都伴随着别人的谩骂、不齿与误解。

古往今来，无论任何人对沈括怀抱任何观点，无一例外都承认，沈括是一个举世罕见的全才。

《宋史》说，沈括“博学善文，于天文、方志、律历、音乐、医药、卜算无所不通，皆有所论著”。

民国著名学者张荫麟说，沈括“不独包办当时朝廷中之科学事业，如修历法，改良观象仪器，兴水利，制地图，监造军器等；不独于天学、地学、数学、医学、音乐、物理学，各有所创；不独以文学著称于时；且于吏治、外交及军事，皆能运用其科学家之头脑而建非常之绩”。

英国著名科技史学者李约瑟称颂沈括是一个科技的巨人，是"中国整部科学史中最卓越的人物”。

根据后世研究者的总结，沈括至少在这些方面显示了他的博学多才：

天文历法方面，他改进天文仪器，并对历法进行修订，比如首倡“十二气历”，这是一个重大的创新，虽遭到世俗的攻击，未被采用，但在科技史上意义重大，比后来英国气象局所用的萧伯纳历要早800多年。

数学方面，其主要贡献是首创“隙积术”和“会圆术”，开辟了中国传统数学研究的新方向，被日本数学史家三上义夫称为“中国算学的模范人物”。

地质地理方面，他首创地形高程测量法，还采用木刻立体地形图，这种立体地图比西方早700多年。

化学方面，他首次提出了“石油”这一科学命名，又做了以石油碳黑代替松烟制墨的实验，准确断言“此物必大行于世”。

物理方面，他发现指南针磁针“常微偏东，不全南也”，这是地球磁偏角的最早记载，比西方的记录早400多年；他进行了声音共振实验，实验的结果也比西方早数百年。

工程技术方面，他详细记述了布衣毕昇发明活泥字印刷术的全过程及字印的下落，比德国人戈登堡发明金属活字印刷早400多年。

……

为了纪念和表彰沈括的科学业绩，1979年，南京紫金山天文台把新发现的一颗行星命名为“沈括”。

不仅如此，沈括还是北宋难得一见的、文武双全的实干型官僚。

熙宁七年（1074年），辽国派使臣萧禧出使宋朝，以国界争议为名，提出在蔚（今河北蔚县）、应（今山西应县）、朔（今山西朔州）三州两国边境重新以分水岭划界。

在宋朝内部，大臣们已看出辽国的用意是想侵吞宋朝国土，并借故挑起争端。但满朝大臣议论纷纷，却找不到实锤来拒绝契丹的无理要求。重新划界问题拖而不决，萧禧赖在驿馆不肯回国。

沈括为了搞清两国边境争端的始末，一头扎进枢密院翻阅历史档案，终于发现宋辽两国早年议定的地界图是以古长城为界，而如今争论的黄嵬山一带，距离古长城以南30多里，当然是北宋的领地无疑。

宋神宗获悉沈括的新发现后，赞扬沈括说，“微卿无以折边讼”。没有你，我大宋的边境纠纷都搞不定啊。

宋神宗于是任命沈括以回谢使的身份出使辽国。亲友听说这个消息，都替沈括担忧，但沈括说：“顾才智不足以敌忾为忧，死生祸福，非所虑也。”我只担心我的才能和智慧，能不能够应对和抵抗敌人，至于是生是死、是福是祸，都不在我的考虑范围内。

临行前，宋神宗召见沈括，问他，万一辽国做出对使者不利的事，你怎么办？沈括斩钉截铁地答道：“臣以死任之。”

熙宁八年（1075年），出使辽国的沈括一行，与辽国宰相、全权谈判代表杨益戒进行了六轮谈判，吸引了1000多人旁听。谈判中，沈括当仁不让，亮明宋朝的底线——黄嵬山一带的国土不容侵犯。

杨益戒在事实面前仍拒不承认黄嵬山一带是宋朝领土，甚至威胁说：“数里之地不忍，终绝于好，孰利？”为了区区一个小地方，致使两国维持了几十年的和平友好关系破裂，那就得不偿失呀。

沈括厉声回应：“今北朝利尺寸之土，弃先君之大信，以威用其民，此遗直于我朝，非我朝之不利也。”我大宋爱好和平，但也绝不惧怕战争。如果你们一定要背信弃义，撕毁条约，那就来吧。所谓名不正则言不顺，只怕你们辽国的百姓也未必就喜欢战争。

辽国见沈括气势恢宏，理直气壮，在六轮舌战不占优势的情况下，终于收敛了部分无理要求。但是，一直惧怕“北人生事”的宋神宗却发出指示，按照辽人的意愿划地为界，让沈括的外交成果付诸东流。

除了是折冲樽俎的外交谈判专家，沈括还是一名兵工专家和军事天才。

他主管过宋朝的军器监——一个制造武器的部门。在他主管军器监期间，宋朝的军工生产比之前有了极大的改善，不仅兵器数量激增，各种器械质量也得到提升。

为了制造“强弩射之不能入”的铁甲，他还特地深入到生产场地，实地研究熟铁和钢，以及冷锻和热锻的区别。他研究了城防、阵法、兵器、战略战术，写下了重要的军事著作“修城法式条约”等等。

元丰四年（1081年），经过变法的北宋决定对西夏发动又一次进攻战。这一年夏秋，宋军数十万分五路出塞，打响灵武之役。

此前一年，遭贬官三年的沈括被紧急调到陕北战场，出任延州知州，兼鄜延路经略使。陕西沿边是宋、夏交战的主战场，常年驻有20多万兵力

宋朝将陕西沿边分为四路，各置经略司进行管理，其中陕北鄜延路的战略位置最重要。宋神宗对沈括寄予厚望，临行前跟他说，宋、夏的边事，如今都在你肩上，一旦有所贻误，“必正典刑”。

沈括到任后，与经略副使种谔通力合作，着手补充兵力、整训部队，协调军需粮草，安置奔赴前线的中央禁军。两人常常到半夜还未睡觉。

战争打响后，鄜延军由种谔统帅，在无定河畔大败8万西夏军队，歼敌万余人，成为五路宋军中战绩最辉煌的一路。沈括统筹规划，功不可没。

接下来的半年间，沈括连取夏人六寨，拓地数百里，又招降人口，配置汉蕃弓箭手，且守且耕，维持了宋朝对西夏的战略优势。

在这期间，沈括发挥了文人的本色，制作了数十首凯歌，在宋军得胜时歌唱。据他的《梦溪笔谈》记载，“边兵每得胜回，则连队抗声凯歌，乃古之遗音也“。这些凯歌，迄今保留下来的有五首，其中一首如下：

旗队浑如锦绣堆，银装剑背打回回。

先教净扫安西路，待向河源饮马来。

这气势，你们感受一下。

元丰五年（1082年）春，因为“本路出兵，守安疆界，应副边事有劳”，沈括被升为龙图阁学士。

参考文献：

[宋]沈括：《梦溪笔谈》，金良年点校，中华书局，2015年

[元]脱脱等：《宋史》，中华书局，1985年

[宋]李焘：《续资治通鉴长编》，中华书局，2004年

祖慧：《沈括评传》，南京大学出版社，2004年

张荫麟：《沈括编年事辑》，《清华学报》，1936年第2期

杨渭生：《沈括和他的》，《杭州大学学报》，1978年第2期

徐规、闻人军：《沈括前半生考略》，《中国科技史料》，1989年第3期