梅文鼎 康熙朝的世界科学巨擘

程启贵

差不多一个世纪前，梁启超说：一我国科学最倡明者，惟天文算法，至清而尤盛。凡治经者，多兼通之，其开山之祖，则宣城梅文鼎也。

梅文鼎，被世界科技史界誉为与英国牛顿和日本吴孝和齐名的“三大世界科学巨擘”。他一辈子活了89岁，却从来没当过一天官，但身为文渊阁大学士、吏部尚书的李光地与他成了至交，康熙皇帝一连三次接见他，为的都是两个字——科学。他成了君臣共同奉迎的“老师”。但是，在十七、十八世纪，当朝鲜人、日本人已经出版梅文鼎的研究专著时，梅文鼎的墓冢还孤独地躺在安徽省宣城市西南柏枧村的独山。梅文鼎之后的时代，中华民族陷入多事之秋。关注他，大有人在；研究他，恐怕就没有那个时间了。但如今，已然欣逢盛世，我们来细细品味这位清朝科学家以及“宣城梅”这个极具代表意义的“文化家族”，应该是很有意义的事。

显赫家族

“宣城梅”是和“绩溪胡”一样，在中国享有盛名的文化家族。差不多一个世纪前，梁启超说：“我国科学最倡明者，惟天文算法，至清而尤盛。凡治经者，多兼通之，其开山之祖，则宣城梅文鼎也。”

清朝著名的宰相张廷玉曾夸赞说：“上江人文之盛首宣城，宣之旧族首梅氏……自有宋以来，彬彬郁郁，绵亘辉映。”清朝人说的“上江”，是当今的皖江一带。从张廷玉的话中，可以体味出“宣城梅”从宋朝以来已有上千年的辉煌历史。

据梅氏第34代孙梅铁山先生介绍，张廷玉所说是有根据的。现在能追溯到的，最远的“宣城梅”始祖是五代时的梅远。张廷玉称“自有宋以来”，是指宋朝时著名的“宣城二梅”——梅询和梅尧臣。梅询是“宣城梅氏”有谱可查的第四代孙，梅尧臣是他的侄儿。梅询是个进士，曾在杭州、苏州、濠州、池州等地做通判，后回到中央，直做到给事中、知审官院，与名臣寇准关系很好。梅询有个哥哥叫梅让，梅让的名气不大，可他的儿子梅尧臣却是个了不得的人物，以诗名世，连当时的大文豪欧阳修都自叹弗如。官修的《宋史》亦称：“宋兴以诗名家，为世所传，如尧臣盖少也。”可见，在当时，不论是民间还是官方，对梅氏这一子弟的评价都已达到极高的地步。

正如张廷玉说的，自宋以后，宣城梅家代有人出。明朝时，有与著名戏剧家汤显祖义结金兰的梅鼎祚(1548—1615)。他的剧作《玉龠记》、《涪泥莲花记》曾是梨园长演不衰的剧目。和他同辈的梅膺祚是中国古代杰出的文字学家，他独撰完成的《字汇》，是《康熙字典》问世前最完备、最权威的大字典。到了清朝，以梅文鼎为首的梅氏家族，在数学、天文历法等方面的研究，绝世超伦，这是上自皇帝卿相、下迄黎民百姓一致公认的。

据梅铁山先生统计，自明朝中叶以后，梅氏家族先后出进士29人(其中武进士3人)，举人48人(其中武举人7人)，贡生84人。在官场，曾有9人为朝廷名臣，荐辟(被朝廷破格召用)8人，连同府、州、县一级的官员共64人。在学术界，在历史上留下著作的有100多人，刊行于世的著作230多种，其中被朝廷大型丛书《四库全书》收入的达125种。台湾学者张其昀先生说：“宣城梅氏是中国族姓中实为最光荣者之一。”对于这样的评价，梅氏家族确实是当之无愧的。

不入仕途

1633年，梅文鼎出生在宣城市西南黄渡乡的伏村。梅家乃书香门第，所以梅文鼎很小的时候就跟着父亲读书学习。梅文鼎共兄弟四人，文鼎为长。从他们的名字文鼎、文鼐、文鼐、文而来看，长辈们是希望这群孩子将来能文质彬彬，才华横溢。梅文鼎确实天赋很高，他“九岁熟五经，通史事”，被当地人称为“神童”。五经，是指《诗》、《书》、《礼》、《易》、《春秋》，为儒家最主要的经典，也是封建时代历朝科举考试的主要内容。之所以让儿子早早地接触这些内容，表明父亲非常希望梅文鼎等将来能走科举入仕的道路。但恰恰儿子们在这条路上走得太艰难了。梅文鼎在15岁时被补为博士弟子员，即仅能进地方官学的生员，此后再也没有考取过什么功名。他20岁时结婚，接着，祖父与父亲相继去世，在既要养儿育女，又要守孝的日子里，梅文鼎就再也没有时间去忙于举业了。

据家谱记载，梅文鼎“性至孝”，在他祖父和父亲患病期间，他时刻侍奉在侧，衣不解带，随叫随到。居丧期间，他严格按照古代礼法，守墓扫洒，从没有丝毫懈怠。当时，梅氏弟兄已经分家析产，作为兄长，所有族中“公事”，都由他这个“家长”出面应接。在这种情况下，再致力于举业，也确实是件不容易的事。

最主要的，梅文鼎弃科举而专注于天文历算，可能与父亲的志趣有关。他父亲梅士昌，是明末的一名诸生，明朝灭亡后，梅士昌归乡隐居，埋头于学术研究，尤其致力于《易经》的研究。梅文鼎很早就接触《易经》，对易学神秘的数学排列产生浓厚兴趣。

从梅文鼎往年的回忆中，我们发现他后来成为一名杰出的天文历算专家，还受他幼时读私塾的先生罗王宾影响颇深。

罗王宾被梅家请到家塾文峰书院教书，晚上就住在塾中。孩子们放学回家了，梅文鼎还常常在书院门口徜徉。先生很喜欢这个灵气十足的学生，夜幕下，村民们经常看见罗王宾领着梅文鼎在村边散步。罗王宾指着缀在天幕上的列星列宿，告诉梅文鼎这些星宿的名称、位置及四季变化情况。梅文鼎从先生的解说中明白了：这些看似亘古不变的星宿，原来也是有规律地变化的。至于这个变化规律到底是什么样的，罗王宾还会自己制作天文仪器，模仿天象，直接地模拟给梅文鼎看，直看得梅文鼎专注入迷，废寝忘食。但由于家中不断出现生老病死等一系列大事，梅文鼎对天体历象无暇深究。然而，罗王宾先生所描绘的神秘天象，已强烈吸引了梅文鼎。

给梅文鼎以指点的另一位“高人”，是其同乡先贤倪观湖先生。

倪观湖是典型的明代遗民。他满腹经纶，却一身隐士道服。接受梅文鼎求教时，倪观湖先生已是须髯飘飘、鹤发童颜的老者了。他教给梅文鼎的，主要是日月交食现象、原理及计算方法。同时向倪观湖先生学习天文历法的还有梅文鼎的两个弟弟；梅文鼐、梅文薷。兄弟仨白天向老人请教学习，晚上则相互讨论、切磋，并将讨论结果写成《历学骈枝》。书成后，交给先生看，倪观湖先生连连点头，称梅氏三兄弟大有“青出于蓝”之势。

得到倪观湖老人的赞许，梅文鼎致力于学习历法的志向更加坚定了。

因为历法研究与数学关系紧密，所以梅文鼎在学历的同时，必然要倾注精力研究算学，而且，他在算学领域内也取得了突出成就。他在39岁时，就已经写出了算学专著《筹算》、《方程论》等。尤其是《方程论》，会通中西，达到了当时算学的最高水平。但是苦于没有钱，此书一直无法刻印。15年后，福建嘉鱼县县令李鼎征听说了这部书，赞助刊刻。自此之后，梅文鼎与李

家结下良好的关系，这种关系，给梅氏家族的生活与学术带来了巨大影响。

见赏卿相

嘉鱼县县令李鼎征有个哥哥，名叫李光地，是康熙朝了不得的人物。李光地(1642-1718)，泉州安溪人，康熙九年(1670)进士，最终官至文渊阁大学士兼吏部尚书。因为政绩显著，康熙皇帝曾先后三次授匾给他。从康熙三十七年(1698)被任命为直隶巡抚开始，李光地一直是康熙皇帝很器重的大臣，与康熙“情虽君臣”，但“义同兄弟”。

李光地虽身居要位，但对自然科学十分感兴趣，而且在算学和天文历法领域都有相当深的造诣。这可能与当时传教士学术风靡一时以及康熙皇帝痴迷于自然科学有关。他弟弟出资为梅文鼎刻印《方程论》的事，他不可能不知道。就在他弟弟为梅文鼎刻印《方程论》的一年后，梅文鼎应主修《明史》官员的邀请，北上京城，参与修订《明史》中的“历志”部分。

梅文鼎到京后，受到李光地的热情接待，他让梅文鼎就住在他家，这使梅文鼎感激不已。梅文鼎感激，并不是因为李光地是个大官，而是因为有很多当时一流的科学家经常出入相府，这使梅文鼎有了与他们交流的机会。梅文鼎以极厚的学术功底，参引历史上有记载的72家历书，检校得失，指出了《明史·历志》稿本中的多种谬误，使得编纂者低首心折，大为震惊。一些士大夫将自己的子弟送到李府，拜梅文鼎为师。李府一时门庭若市。

由于登门求教的人太多，李光地建议梅文鼎写一些有关历法和算学方面的普及型读物，使一般读者看了就能“入得门津”。梅文鼎觉得有道理，就先写了一本《历学疑问》，由李光地作序，刊行于世。

校完“历志”，梅文鼎回到宣城。

康熙四十一年(1702)2月，康熙皇帝邀请部分传教士给他讲课，李光地等汉人知识分子官员也应邀参加。讲课结束后，康熙皇帝送给李光地两部书，一本是《几何原本》，一本是《算法原本》。这两本都是传教士的书，李光地虽然也研究算学，但还不能完全看懂。可皇帝赐的书，李光地不敢怠慢，就写信给梅文鼎，请他北上，一来可以求教，二来是想请他教一教自己的儿孙。

梅文鼎接信后也很高兴，因为他知道李府俨然是个学术交流中心，于是他带着他的弟弟梅文鼐、儿子梅以燕和孙子梅彀成一同来到李光地府上。因为梅家祖孙三代的光临，致使李府再次成为当时国内一流学者的聚集之地。应李光地的请求，梅毁成亲自为李光地的儿子李世得演绎算学。

当年十月，康熙皇帝巡视黄河到达德州，时任顺天巡抚的李光地护驾随行。一日晚，公牍完毕，康熙叫群臣献书来看。可能是疲于行走，大家都没带书，只有李光地带了一部梅文鼎写的《历学疑问》，于是呈交皇上，并说只是不知皇上是否感兴趣。康熙说：“朕多年来一直关注历学，尤其是汉人杨光先与传教士打的那场历法官司，促使朕深究历学，否则，是无法作出是非判断的。把书拿上来，叫朕看看。”

第二天，康熙见到李光地时说：“昨天你送来的那本书，对历学叙述比较细致，对史上各家历学的评价也比较公正。作者深入浅出，用功颇深，是一部不错的历学书。朕准备带回宫中，仔细阅读。”李光地听了，打心眼里佩服康熙，赶紧说：“圣上英明!敢请御笔批驳，将书中瑕疵一一指明，让草野小民明白迷津，有所裁取，也可使臣得以知晓。这可是万幸之事啊!”康熙点头允可。

《历学疑问》被康熙拿走后。一直没有回音，李光地当然也不便提这事。第二年(1703)春天，康熙皇帝第四次南巡，李光地照旧在鞍前马后服务。

一天晚上，李光地已准备休息了，突然，有人来到船上，原来是康熙皇帝派来的，说皇上有事找。李光地诚惶诚恐地来到驻跸行辕，撩衣磕头。只见康熙皇帝拿出《历学疑问》一书，说：“《历学疑问》一书已看完。”李光地心头一阵轻松，赶忙说：“敢问这书的毛病何在?”康熙说：“没甚毛病，只是书中没有历学的算法。”

李光地接过书，只见书上御笔圈圈点点。康熙所说的“美中不足”，事实上也是客观的，因为梅文鼎写这部书时，考虑是“普及本”，“算法”部分没有写进去。

1703年10月，康熙皇帝西巡，李光地随从左右，时刻备问。康熙问：“社稷之治，应网罗各种人才。今除了任上各位，你知道还有没有隐士?”李光地思忖再三，说：“人才早已尽入圣上囊中。但就臣所知，还有三人可以算得‘人才，一是关中的李颥，二是河南的张沐，三是江南的梅文鼎。”

当康熙驻跸西安后，就立即派人去请这三位“隐士”，关中李颗精通理学，人称“海内大儒”，当时他年事已高，行动不便，无法应诏前来，康熙皇帝特意派人送给他匾额一方，以示优宠；河南张沐是清朝有名的循吏，当时已经去世；梅文鼎远在江南，也无法应诏，但梅文鼎的大名，无疑让康熙皇帝牢牢地记住了。

三见天子

1705年，康熙皇帝的龙舟队浩浩荡荡，进行第五次南巡。当船队进入江南，康熙问李光地：“你前年不是说梅文鼎在江南吗?可否叫他来一见?”李光地一愣，因为梅文鼎现在正在他的府上。他回答说：“此人现在正在臣的官署教授生徒呢。”康熙皇帝只好命李光地：“等朕回宫时，你领他一道来。朕要见见这个‘隐士。”

康熙皇帝南巡北归，四月十九日，长长的龙舟队行至山东境内，泊在临清码头。当晚，康熙将一切公牍处理完毕后，李光地早派人叫来梅文鼎，并亲自下船，将年已72岁的梅文鼎搀扶上了龙舟。

见了康熙，梅文鼎连忙下跪。当康熙看见梅文鼎已白发苍苍，且略显病态时，顿生怜悯之心，连忙吩咐侍奉在侧的小黄门上前将梅文鼎搀起来，又命人搬来桌几，叫梅文鼎坐下对话。

一对君臣，从几何谈到律吕，由历学谈到算学，天子不时提问，臣子从容应对。不知不觉，时过子夜，小黄门为康熙端来夜宵，康熙吩咐厨子特意为梅文鼎老人也做上一份。临了，康熙皇帝亲自为梅文鼎书写了扇面。到底写了些什么内容，现在已无法知道。

梅文鼎走后，康熙皇帝对李光地说：“历象算法，如今已很少有人知道。像梅文鼎这样的人才实在太少了!他确实是个风雅的隐士，只可惜他也已经老了。”接着，康熙皇帝嘱咐李光地：将梅文鼎留下，有时间再接见。

此后的两天，长长的龙舟船队后面系着一只小船，这是李光地特意为梅文鼎安排的。四月二十二日、二十三日，康熙皇帝连续两个夜晚接见了梅文鼎。往日只可遥想的天子龙颜，如今近在咫尺，甚至连皇帝呼吸的气息都能感触到，这使梅文鼎深受感动，他诚惶诚恐地将自己用心血撰就的《三角法举要》呈送给皇上。梅文鼎深厚的历学、算学修养，也使康熙皇帝肃然起敬，亲笔书赠他“积学参微”四个大字一一这四个字，如今被放大石刻在安徽省宣城市“梅文鼎纪念馆”里。

临别时，康熙皇帝见梅文鼎起身后，叫他稍微站立一会儿，定一定神，

轻轻挪一挪步子，然后再指令小黄门点燃灯烛，扶着他离去。

二十四日临晚，龙舟队在天津大运河的杨村口泊岸，梅文鼎和众大臣都纷纷登岸。这时，太子胤初出来转达康熙的圣旨，叫在场的大臣即兴赋诗。当时，天色已黑，很多大臣又没有带纸和笔，因此都无法作诗。只有李光地、督学杨名时、天津道员蒋陈锡和梅文鼎四人拿出了纸和笔。

体弱年迈的梅文鼎挽起衣袖；伏下身体，准备写诗。这时，康熙皇帝走了出来，他见烛光下的梅文鼎显得格外清癯，就叫一个小黄门为梅文鼎支起桌几，另一个小黄门将灯烛高高擎起，为梅文鼎照明。

帝德同天乘景运，波臣效顺尽安流。

河淮底定千秋绩，江海澄清万里舟。

排决经营归庙算，平成勋业起歌讴。

輓输无阻耕夫乐，从此长纡宵旰忧。

诗中竭力为康熙皇帝歌功颂德一一在那种场合，作为平民布衣，得到如此殊荣，写出这种“颂歌”，当然是可以理解的。

回到李光地府上之后，梅文鼎因为与其他学者的交流和抄书，在李府继续逗留了一年多，直到1706年天暖(6月)，梅文鼎才回到老家宣城。孙承祖业

与梅文鼎同时的，还有一位重要的数学家陈厚耀(1648一1722)。他是江苏泰州人，也是由李光地的推荐，屡次受到康熙皇帝的接见。可以说，是他建议康熙组织的一项科研学术活动，改变了梅文鼎孙子梅毁成的命运。

康熙五十一年(1712)，陈厚耀被康熙皇帝召见时，建议清政府组织人力，编辑历法、算学大型丛书，“以惠天下”。这一建议得到康熙皇帝的支持。在召集人才时，陈厚耀向康熙皇帝推荐了梅文鼎的孙子梅彀成。康熙皇帝允许调用梅彀成，并赐给他举人身份。

这次的大型学术活动主要是编纂历学、律吕和算学三部丛书。不久，陈厚耀回南方老家，丛书总裁的重任落到梅毂成的肩上。三部丛书中首先修成的是《律吕正义》，这是一部乐律学丛书。书成后，康熙专门派人给在宣城的梅文鼎送去一部，请梅文鼎审读。康熙皇帝对梅毁成说：“你爷爷留心律学多年，在这一方面造诣很深，可将《律吕正义》寄一部给他看看。如有错处，能指出来更好。”并嘱咐梅毁成：“古代曾有‘都俞吁咈的典故，对别人的意见表示同意，即说‘都或‘俞，如果不同意，则说‘吁或‘咈。现在，不说帝王臣僚之间，就是一般朋友之间，也只能听到‘都俞之声，而再也难以听到‘吁睇之谏了。这种现象不好，汝等应竭力避免。相互学习，取长补短，学问才有长进。你要在信中表明朕的这番心意。”

当梅文鼎收到皇帝特意派人送来的《律吕正义》和孙子梅毁成的家信时，感激之情无以言表，立即面朝北方，焚香遥拜。

主要贡献

梅文鼎的主要贡献在于复兴中国传统的天文和算学知识，并且推进中西天文学的融合。

梅文鼎在著作中，再次阐明了已失传的古代历理。传统天文学中的许多方法，如郭守敬的三次内插法、黄赤相求术在明代已失传，因为梅文鼎的发掘而大放异彩。他曾在臬台金长真幕下当教席，撰写了《交食》、《七政》、《五星管见》、《揆日纪要》、《恒星纪要》等书，介绍第谷式的西方天文学。他还借鉴西方天文仪器的原理，制成了璇玑尺、揆日器、侧望仪、仰观仪、月道仪等多种仪器。梅文鼎在另一部著作《历学疑问》中，论述了中西历法的异同，并将许多西方天文学知识纳入中国古代学术体系中，如他称西学的“地球寒暖有五带”，即《周髀算经》中的“七衡六间说”。其中《古今历法通考》一书，对西洋历、回回历以及我国古代的各种历法都作了系统的研究，是我国第一部历学史专著。他对中西历法不抱偏见，而以实事求是的态度加以研究。他说：“历以敬授人时，何论中西，吾取其合天者从之而已。”这种主张在当时是难能可贵的。

梅文鼎还在介绍和发展来自西方的数学知识方面起了重要作用。他不仅善于吸取西方数学成就加以消化理解，然后用浅近平易的语言表述出来，使人们易于掌握，而且能够对西方数学进行深入的研究与探讨，“或正其误，或补其缺”，增加了许多新的内容。例如当时西方的积化和差术(即九九加减术)虽已传入我国，但西方传教士们“仅举其名，不详其说”。梅文鼎通过数十年的研究终于“得其条贯”，并在《环中黍尺》一书中加以说明。他所提出的对于十二面体、二十面体等多面体体积的计算方法也是当时传入我国的西方数学所未涉及的问题。

梅文鼎在发扬祖国传统数学方面也做出许多贡献，例如他对勾股定理创出了新证法。他在《授时平定三差详说》一书中对几乎失传的垛积术和招差术(即高阶等差级数)进行了深入研究，阐发其原理并创出新解。他还比较系统地整理和研究了一次方程组解法，勾股形解法以及求高次幂正根的方法。在《少广拾遗》中，他依据二项定理系数表，举例说明求平方、立方到十二乘方的正根的方法，虽未能恢复和发展增乘开方法，但已使明代逐渐消失的求高次幂正根的方法重新发展起来。在《方程论》中，他纠正了当时一些流行著作的错误，对系数为分数的一次方程组提出新的解法。

自从西方数学传入我国后，学者们或轻视中算，或排斥西学，门户之见颇深，梅文鼎则为综合研究中西数学开了先例。这对后辈学者影响极大，钱大昕称赞他为“国朝(清朝)算学第一”。

将天文历算融合在一起研究，也是梅文鼎的一大特色。梅文鼎曾为此“废寝食者四十年”，终于成为清代著名的历算家。他一生著书80余种，都具有很高的科学价值。

康熙六十年，梅文鼎以89岁高龄在宣城伏村病逝。

康熙得知此讯后，特命江宁织造一一《红楼梦》作者曹雪芹的父亲曹烦前往宣城，经营梅文鼎的丧葬之事。为什么要派曹烦来主持这件事?主要是曹烦作为工部官员，对丧葬一事的安排十分在行，也懂得风水之学。到如今，我们在宣城的柏枧山，仍然能看到由曹烦“奉旨营造”的梅文鼎的墓碑。

这座墓园占地约十余亩，呈莲花花瓣形状，墓前有一方池塘，当地人叫它“荷花塘”。墓冢高24米，圆墓直径12米，朝向东面。据当地人说，墓园内当年有石坊、祭台等，规模恢弘，如今都已损毁，但散落在墓园附近的大型石犼L等，依然能让令人感到此墓当年的非凡巨制。