中国古代科学家传记-第147节
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其志。遗一孤子国霖（1547—1629），即宋应星之父。宋国霖少孤，在母
顾氏和叔和庆（1524—1611）照养下成人，少补诸生，在庠40 年，一生为
秀才，未出仕。宋国霖有4 子，长子应■（1578—1646）、次子应鼎（1582—1629）、三子应星、幼子应晶（1590—？）。其中应升与应星为魏氏（1555—1632）所生。自宋景至宋承庆一代时，宋家犹鼎盛，但至宋国霖时家境
渐以萧条。
奉新地处江西南昌府境内，明代这里文风很盛。宋应星幼时与兄应升
同在叔祖宋和庆开办的家塾中就读。宋和庆是隆庆三年（1569）进士，授
浙江安吉州同知，进广西柳州府通判，未几辞官归里，在本乡兴办教育事
业。宋应星在家塾中初投师于族叔宋国祚，继而就学于新建举人邓良知
（1558—1638）。宋应星自幼聪明强记，“数岁能韵语”（作诗），有过
目不忘之才，很得老师及长辈喜爱。稍长，考入本县县学为庠生，熟读经
史及诸子百家，他在程颐…程灏、周敦颐、朱熹及张载这宋代四大家中，独
推张载的关学，从中接受了唯物主义自然观。他对天文学、声学、农学及
工艺制造之学有很大兴趣，曾熟读过李时珍的《本草纲目》（1596）等书。
此外，还喜欢音乐、作诗。他常与同窗好友赴本县风景名胜处郊游，相互
催诗，相互激励，纵谈天下事。万历四十三年（1615）宋应星与兄应升赴
省城南昌参加乙卯科乡试。在一万多名考生中，29 岁的宋应星考取全省第
三名举人，其兄名列第六。奉新诸生中只有他们兄弟中举，故称“奉新二
宋”。
乡试的成功使宋氏弟兄受到鼓舞，当年秋他们便前往京师（今北京）
应次年丙辰科会试，但却名落孙山。他们决定下次再试，为了作好应试准
备，宋应升、宋应星等人前往江西九江府古老的白鹿洞书院进修，当时任
洞主的是有名学者舒曰敬（1558—1636）。舒曰敬字元直，号碣石，南昌
人，万历二十年（1592）进士，是个有成就的教育家，“一时名公巨卿皆
出其门下”。万历四十七年（1619）是神宗在位时最后一次会试之年，宋
应星弟兄与江西其他考生齐会京师，但二兄弟仍未及第。此后，他们于天
启及崇祯初年再试，均告失败，从此遂绝科举之念。崇祯四年（1631）宋
应升由吏部铨选任浙江桐乡县令，宋应星回乡服待老母。崇祯八年（1635）
宋应星任本省袁州府分宜县学教谕，教授生员，是未入流的教职人员。该
年其兄宋应升调任广东肇庆府恩平县令，因有政绩，被诰封为文林郎。宋
应星在分宜县任教4 年，这是他一生中的重要阶段，因为所有主要著作都
发表于此期间。
崇祯十一年（1638）宋应星在分宜任期满，考列优等，旋升任福建汀
州府推官（正八品），为省观察使下的属官，掌管一府刑狱，俗称刑厅，
亦称司理。他任期未满，于崇祯十三年（1640）辞官归里，十六年（1643）
又出任南直隶凤阳府毫州（今安徽阜阳地区）知州（正五品），然此时已
值明亡前夕。宋应星赴任后，州内因战乱破坏，连升堂处所都无，官员多
出走。他几经努力重建，使之初具规模，又捐资在城内建立书院。崇祯十
七年甲申（ 1644）初，宋应星辞官返回奉新。当年三月，李自成大军攻占
京师，明亡。四月，清兵入关，建都北京，宋应星成为亡国之民。甲申年
五月，福王在南京建立南明政权，为弘光元年。南明时，宋应星被荐授滁
和兵巡道及南瑞兵巡道（是介于省及府州之间的地区长官），但宋应星均
辞而不就。明亡前，宋应升已升任广州知府，明亡后亦无意恋官，遂挂冠
归里。
宋应星弟兄寄希望于南明，但此政权由阉奸阮大铖、马士英把持，排
斥忠良，政权迅即灭亡。清兵南下取江西，宋应升于1646 年服毒殉国。清
朝建立后，宋应星一直过着隐居生活，在贫困中度过晚年，拒不出仕，大
约卒于康熙五年（1666），享年80。卒后遗有二子，长子士慧字静生，次
子士意字诚生，二人均有文才，人称“双玉”。宋应星生前教导子孙，一
不要科举，二不要做官，子孙皆能奉父祖遗训，在家乡安心耕读。至清嘉
庆年（1796—1820），他的后代都成为贫苦农民。
宋应星一生适值明末乱世，阶级矛盾和民族矛盾尖锐，明政权又相当
腐败，社会经济状况愈益恶化。他年轻时曾想通过科举入仕途径，施展其
济国济民的政治抱负，但多次会试的失利，使他目睹考场与官场弊端丛生
的黑暗现象，终与科举决裂而转向实学。他在会试途中，对南北各地的农
业和手工业生产作了大规模科学考察，收集了丰富的科学资料。在这万里
行程中他还作了广泛的社会调查，对明末社会作了剖析。这都为他日后撰
写有关著作提供了素材。所以他虽历尽艰辛拔涉几十万里行程而未得中功
名，但却获得极其珍贵的科学技术知识和社会见闻。更重要的是他在思想
上的觉醒使他成为对封建主义和中世纪学术传统持批判态度的思想家和科
学家。
宋应星才大学博，著作和研究领域涉及自然科学及人文科学的不同学
科，是一位百科全书式的学者。他的作品可分为以下四大类：（1）属于自
然科学和技术科学方面的有《天工开物》、《观象》、《乐律》等；（2）
属于人文科学方面的有《野议》、《画音归正》、《杂色文》、《春秋戎
狄解》等；（3）介于上述两大领域之间的有《原耗》、《卮言十种》等；
（4）属于文学创作的有《思怜诗》、《美利笺》等。总共有十几种。这些
著作都成于明末或明清之际，由于社会动乱，再加上作者有强烈的反清思
想，故为清统治者所不容，所以他的大部分作品已散失。现在保留下来的
有《天工开物》、《野议》、《思怜诗》、《论气》和《谈天》5 种，而
后两种是《卮言十种》中残存下来的。
《天工开物》是宋应星主要代表作，此书于崇祯十年（1637）由友人
涂绍■（约1582—1645）资助刊刻。《天工开物》共3 卷18 章，计有《乃
粒》、《乃服》、《彰施》、《粹精》、《作咸》、《甘嗜》、《陶埏》、
《冶铸》、《舟车》、《锤锻》、《燔石》、《膏液》、《杀青》、《五
金》、《佳兵》、《丹青》、《曲■》及《珠玉》等章，所叙述的内容涉
及农业及工业近30 个生产部门的技术。
《天工开物》所述几乎包括了社会全部生产领域，各章先后顺序的安
排是根据“贵五谷而贱金玉”的原则作出的。宋应星把与人民衣食有关的
农业各章置于全书之首，其次是有关工业各章，而以不切国计民生的珠玉
一章垫后，体现了作者重农、重工和注重实学的思想。
上卷有6 章，多与农业有关，《乃粒》主要论述稻、麦以及黍、稷、
梁、粟、麻、菽（豆类）等粮食作物的种植、栽培技术及有关生产工具，
包括各种水利灌溉机械，并对以江西为代表的南方水稻的栽培技术介绍得
特别详细。《乃服》包括养蚕、缫丝、丝织、棉纺、麻纺和毛纺等生产技
术，以及工具、设备、操作要点，特别着重于浙江嘉兴、湖州地区养蚕的
先进技术及丝纺、棉纺，给出了大提花机的结构图。《彰施》介绍各种植
物染料和染色技术，详于靛蓝的种植和蓝靛的提取以及从红花提取染料的
过程，还涉及诸色染料的配色及媒染方法。《粹精》叙述稻、麦等的收割、
脱粒及磨粉等农作物加工技术及工具，偏重介绍稻谷加工所用的风车、水
碓、石碾、土砻、木砻及制面粉的磨、罗等。《作咸》论述海盐、池盐、
井盐等盐产地及制盐技术，尤详于海盐及井盐。《甘嗜》主要叙述甘蔗种
植、制糖技术及工具，同时论及蜂蜜及饴饧（麦芽糖）。以上是上卷各章
内容概要，每章所述内容不是平铺并列，而是有主有次，选择重要产品为
研究重点，突出介绍先进地区的生产技术。因此全书每章各节都主次分明。
中卷有7 章，多为工业技术。《陶埏》叙述房屋建筑所用砖瓦及日常
生活所用陶器、瓷器（白瓷、青瓷）的制造技术及工具，着重介绍江西景
德镇生产民用白瓷的技术，从原料配制、造坯、过釉到入窖烧结，都给以
说明。《冶铸》是论述中国传统铸造技术最详细的记录，着重叙述铜钟、
铁锅和铜钱的铸造技术及设备，包括失蜡、实模及无模铸造等三种基本方
法。《舟车》首先用数据标明船舶和车辆结构构件及用材，同时说明各种
船、车驾驶方法，详细介绍了大运河上航行的运粮船“漕船”，是有关交
通工具的专章。《锤锻》系统叙述了铁器和铜器锻造工艺，从万斤大铁锚
到纤细绣花针都在讨论范围之内，其中还有各种生产工具如斧、凿、锄、
锯等的制造，以及焊接、金属热处理等加工工艺。《燔石》论述烧制石灰、
采煤、烧制矾石、硫黄及砒石的技术，对煤的分类、采掘、井下安全作业
均有论述。《膏液》介绍16 种油料植物子实的产油率、油的性状、用途，
以及用压榨法及水代法提制油脂的技术及工具，还谈及桕皮油制法及用桕
油制蜡烛的技术。《杀青》论述纸的种类、原料及用途，详细论述了造竹
纸及皮纸的全套工艺技术及设备。
下卷包括5 章，也属工业技术。《五金》论述金、银、铜、铁、锡、
铅、锌等金属矿开采、洗选、冶炼和分离技术，还有灌钢、各种铜合金的
冶炼以及珍贵的生产设备图。这一章记载了不少中国人民的创造发明，如
以煤炼铁、用活塞风箱鼓风、直接将生铁炒成熟铁、以生铁与熟铁合炼成
钢等等。《佳兵》涉及弓箭、弩、干等冷武器及火药、火器的制造技术，
包括火炮、地雷、水雷、鸟铳和万人敌（旋转型火箭弹）等武器。《丹青》
主要叙述以松烟及油烟制墨及供作颜料用的银朱（硫化汞）的制造技术，
产品均为文房用具。《曲■》记述酒母、药用神曲及丹曲（红曲）所用原
料、配比、制造技术及产品用途，其中红曲具有特殊性能，是宋朝之后才
开始出现的新品种。《珠玉》则叙述在南海采珠，在新疆和田地区采玉，
在井下采取宝石的方法以及加工技术，兼及玛瑙、水晶及琉璃等。全书除
文字叙述外，还有123 幅插图，展示工农业各有关生产过程。除个别章节
引用前人著述外，书中绝大部分内容都是作者在南北各地科学调查的资
料。在叙述生产过程具体技术的同时，作者还用“穷究试验”的研究方法
对所述技术给以理论上的解释。这同一般的技术调查报告有所不同。
《天工开物》的可贵之处在于，书中记述了工农业生产中许多先进的
科技成果，用技术数据给以定量的解说，同时提出一系列理论概念，这就
使该书成为一部科学技术的完整著作。例如在农业方面，《乃粒》章指出
水稻育秧后30 日即拔起分栽，一亩秧田可移栽25 亩，即秧田与本田之比
为1：25。又说早稻食水三斗、晚稻食水五斗，失水即枯。这些技术数据
对农业生产有指导作用，是育秧、插秧、灌溉的理论基础，在以前的农书
中未曾有过记载。该章还论述作物与环境的关系，以及外界环境变迁对作
物物种变异的影响，指出通过人工选择可培育出抗旱的旱稻，并介绍了以
砒霜为农药拌种、以石灰中和酸性土壤等可贵的技术成就。《甘嗜》章主
要介绍将水稻育秧法移植到甘蔗种植中，实行甘蔗移栽这种新技术。《粹
精》章所述的江西水碓，以水力为能源，通过立式主轴带动各机件，同时
具有灌田、脱粒及磨面3 种功能，是17 世纪世界上先进的农用机械。《乃
服》章所介绍蚕的变异现象，与19 世纪英国学者达尔文所述几乎相同，他
提出将一化性蚕与二化性蚕，黄茧蚕与白茧蚕人工杂交，可培育出具有双
亲优点的杂种蚕，通过蚕浴、排除病蚕实行人工淘汰，可使健蚕发育成长
等，这都符合科学原理。《五金》所述将炼铁炉与炒铁炉串联使用，可实
现从生铁直接炼成熟铁的连续生产过程。他改进的用生铁及熟铁合炼成钢
的设备原理，成为近代马丁炉的始祖。他在论述金、银、铜的单位体积内
重量时，已有了比重的概念。他对金属锌（“倭铅”）的冶炼工艺的论述，
是世界上最早的文字记载。对铜、锌以不同比例配合炼出具有不同性能的
合金黄铜的论述，都具有世界性的生产指导意义。《燔石》章所论及的竖
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