グォ・ショウジン
郭守敬(かくしょうえい、1231-1316)は、中国の天文学者、技術者、数学者である。元時代(1271-1368)に生きた。中国の歴史上、最も偉大な科学者の一人とみなされている。郭は科学の発展に大きな影響を与えた。
大運河の改良、人造湖(昆明湖)の建設、歴史上最も正確な暦の作成、同時代に最も正確な時計の発明など、数学、天文学、水力学(水工学)の分野で多くの貢献をした。
子供の頃
1231年、河北省邢台に生まれた。彼の家は貧しかった。祖父の郭勇は五経から天文、数学、水理学を学んだことで有名である。郭書経は神童であった。10代の頃、彼は水時計の作り方を学んだ。そして、それを改良した。10代で水時計の作り方を学び、それを改良して作ったのが「蓮華碗(れんげわん)」と呼ばれるものだ。16歳の時、彼は数学を学び始め、そこから水力学や天文学を学んだ。
油圧機器
20歳の時、郭は水利技師となり、政府の役人になった。大黒川に架かる橋の修復を手伝った。
大運河の整備
1250年代後半、モンゴル帝国、元時代のクブライ・ハーンは、水力工学、灌漑、水運が国や人々のためになると考えた。そして、大都(現在の北京)と黄河の間の灌漑システムを改善するために、劉炳忠とその弟子の郭を送り込んだ。
郭は、神山の白旗泉から大渡までの30キロの運河の建設に協力した。
大運河は、7世紀初頭から揚子江、淮河、黄河を結んでいた。郭は1292年から93年にかけて、大渡までの延長を助けた。
うまくいった。クブライ・ハーンは喜び、グオは帝国の他の地域でも同様のことを行った。彼は、水力学、数学、天文学の首席顧問に昇進した。
昆明の人造湖
彼は北京に人造湖「昆明湖」をつくった。これは、彼の最も記憶に残る工学的偉業の一つである。
この湖は北京周辺のすべての地域に水を供給し、世界一の穀物輸送システムを実現させた。
さらに貯水池を建設し、中国内陸部の人々が植林や飲料、交易に利用できるようにした。
灌漑のために、彼は水を均等に素早く分配する水力学システムを提供し、その結果、地域社会はより効果的に取引され、繁栄することができた。
1292年、水利局の局長となる。
発明品:時計
郭は、ノモン、方位盤、アーミラ、そして霊龍儀と呼ばれる水を動力とするアーミラリ球など、多くの天文学の装置を発明した。
- ニノモンは時計であり、太陽の位置を測定することで時間を知ることができます(日時計のようなもの)。また、季節を知ることもできる。郭は、この装置をより正確なものにした。
- 方位盤は、横の星の角度や位置を測定するものです。分度器でもあります。
- アミーラは、太陽の角度だけでなく、あらゆる天体の位置も測定することができます。
- 凌駕は、アーミラをよりファンシーに、より正確に再現したものです。
天文:カレンダー
若い頃の郭は、古い発明に革命を起こしていた。彼の時計、時計、灌漑、貯水池、平衡局は、当時としては最も正確で、極めて正確な時間の記録が可能であった。
クブライ・ハーンは、郭が天文学の天才であることに気づいた。そこで彼は、郭、張、王羲の3人に、非常に正確な暦を作るように頼んだ。それは、その時代で最も正確な暦となるでしょう。彼らは帝国内に27の天文台を建設し、計算のためのデータを収集した。
1280年、郭は暦を完成させ、1年を365.2425日と計算し、現代の測定値とわずか26秒のずれを生じた。その過程で、彼は多くの道具を発明している。
暦は中国と世界に革命をもたらした。暦は、より正確な歴史の記録を可能にし、統一感を与え、後の皇帝が中国を統治するのに役立った。彼の暦はその後363年間使われ、中国の暦が歴史上最も長く使われることになった。
郭は、天体の位置や地球に対する太陽の角度をより正確に把握することができるようになった。そして、磁石の代わりに星を使って北を知ることができる、新しいタイプのコンパスを発明したのです。
1283年、郭は北京の天文台の所長に昇進した。
数学
郭の数学の研究は、400年前から最も詳しいとされていた。彼は生涯を通じて球面三角法に取り組み、近似系を使って円弧の長さと角度を求めました。彼はπが3に等しいと近似したが、これにより、πが3.14であると言った場合よりもはるかに速く、正確にいくつかの方程式を解くことができた......。
また、沈国(1031-1095)の知識をもとに、球面三角測量のための数学的関数を用いた。
三角測量の次の重要な著作は、300年後の1607年、明の時代の徐光起によって印刷されることになる。
影響力
唐順之(1507-1560)は、郭の仕事を「実学」(高度な知識を実用的な問題に応用すること)の一例であると述べた。
郭は常州学派に影響を与え、「実証的学習」(体験を通して学ぶこと)を広めた。
小惑星「2012 Guo Shou-Jing」や北京近郊の「大空間多天体ファイバー分光望遠鏡」など、郭の名を冠したものは数多くある。