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明朝偉大的科學家徐光啟-明朝人物

明朝偉大的科學家徐光啟-明朝人物


在繁華的上海灘上,有一個文明的聚集區——徐家匯,它的悠久歷史可以追溯到明朝內閣大學士、偉大的科學家徐光啟身上。


歷經坎坷 踏上仕途

徐光啟,字子先,號雲扈,於公元1562年4月出生於上海一個貧苦家庭。遭倭寇劫掠過的家庭無法給他的童年提供優越的條件,僅能勉強維持生計,供他讀書。通過科舉考試人仕,是全家人對徐光啟的期望。小光啟能體會到父母的苦心,他聰明好學,讀書成績一直不錯,徐光啟20歲時如願以償地考中了秀才,通過了科舉考試的第一關。但此後徐光啟的運氣卻不太好。連續幾次鄉試都名落孫山。家境更加貧寒,通向功名的道路卻依然漫長。被生計所迫的徐光啟一面繼續應付科舉考試,一面幫家裡幹些農活,還不得不遠赴廣東、廣西等地去做有錢人家的家庭教師。


公元1597年,35歲的徐先啟再次奔赴鄉試考場。為了籌備他赴安徽考試的盤費,母親變賣了家中僅有的一點糧食,為此全家人有幾天斷炊。而他為了節省路費,竟挑著行李,冒著大雨,沿江邊步行100多里。這次考試,開始閱卷人仍把徐光啟圈在榜外,直至發榜前兩天,主考官、著名學者焦宏複查落選的試卷,一閱到徐光啟的卷子就「擊節嘆賞」,看到後面時拍案叫絕,讚歎說:「此名士大儒無疑也!」於是把徐光啟從落選者提為此次考試的第一名舉人。一時間,徐光啟名噪南北,他應試的那篇文章直至清代還被編人《讀墨簡練百篇》,作為全國秀才們的學習範文。


這次中舉無疑給徐光啟全家帶來新的希望,甚至一些社會上層人物都對徐光啟刮目相看。當時上海的大官僚地主顧冒祚把自己的女兒嫁給了徐光啟的兒子。徐光啟金榜題名,雖感榮耀,亦有自己的苦衷。他20歲中秀才,25歲中舉人,這十年中,徐光啟將大部分時間都用在攻讀四書五經、八股時文上面。其實,他並不是十分熱衷功名的人,他參加科舉考試,一是為了遂父母心愿,二是為了改變困窘的家庭狀況及自卑環境。徐光啟也並不在意八股時文,他後來曾對兒子說,那都是些雕蟲小技,於經世致用無補。他更關心的是可強國利民的經世實學。因此他在埋頭詩書和八股文的同時,也閱讀了不少兵書和科技書籍。


萬曆二十八年(公元1600年),是徐光啟人生旅程中極為重要的一年。這一年,他在南京結識了義大利耶穌會的傳教士利瑪竇。這位傳教士帶來的三稜鏡、自鳴鐘、日晷儀等科技產品深深吸引了本就關注科技的徐光啟。經過一年的交遊,徐光啟深受利瑪竇的影響,被一種新奇的西方科技和文化所折服。次年,大明王朝的舉人徐光啟在南京受洗禮,正式加入了天主教,成為中國歷史上第一批天主教徒。

徐光啟生活在風雨飄搖的明代晚期:一個危機四伏的時期,國內階級矛盾激化,農民起義浪潮疊起,東南沿海的倭寇侵擾愈演愈烈,東北地區西臨著女真族的一次次進攻,國家危在旦夕。此時,胸懷報國之志的徐光啟把目光投向科技,希望利用科技最終富國強兵,拯救祖國。在儒學占統治地位的古代中國,科技向來不被人重視,被污衊為「奇技淫巧」。我國一度在世界上領先的科學技術至明代已經落後於西方了。所以,安利瑪竇將西方的先進科技知識介紹給徐光啟時,徐光啟的思想中就萌生了借西洋先進科技補中國科技不足,介紹西洋實用科學以振興祖國的熱望。1600年,他在南京和利瑪竇一見如故,第二年就毫不猶豫地入了天主教,並取名paul,這在倫理道德規範森嚴的明代,不啻於石破天驚的舉動。但徐光啟此舉並非出於宗教狂熱,借西洋科技富國強兵才是他的根本動機。這一願望是如此強烈,以至於沒有什麼能阻止他的決心和理想。不久,一個譯介西洋科技的前無古人的創舉就拉開了序幕。


譯介西學 會通中西


1604年,徐光啟走完了他科舉旅程中的最後一站,中了進士,進翰林院為庶吉士。從此,他把平生痛恨的八股文一概扔到一邊,而專門致力於有益致用的實學。徐光啟是個學者型的官員,他以自己平日所學去救正時弊。針對明王朝政治、軍事、經濟的腐朽現狀,他提出一系列改革方案,如《擬上安邊御虜疏》、《處置宗祿查核邊餉議》、《海防迂說》、《漕河議》等等,都是他這一階段縱論時務的心血之作。但是由於人微言輕,以及大貴族,大官僚的排擠和反對,徐光啟的這些合理的方案不能得以實施。


這時候,利瑪竇也從南京來到北京,從此徐光啟和利瑪竇可以更方便地交流和探討。在政治上失意的徐光啟將滿腔報國之情寄託於科學技術的鑽研。他向利瑪竇學習天文、算學、曆法、水利、地理等學科,無一不與國計民生關係密切。不僅要自己學習,徐光啟還希望把西洋科學介紹到中國,讓科技之花開遍神州。為了實現這一美好心愿,他向利瑪竇提出翻譯西洋書籍的要求。


他決定先從基礎學科入手,首先翻譯歐幾里德的《幾何原本》。《幾何原本》是一本專門研究空間圖形的形狀、大小和位置及相互關係的書,在當時的歐洲一直受到科學家的讚譽,並被作為教科書使用。徐光啟選譯這本科學名著,顯示了他學者的眼光。翻譯由利瑪竇口授,徐光啟筆譯。這項工作對徐光啟來說,並不是一件簡單的事。幾何學對徐光啟來說,是一門全新的學科,尤其是,一些學術名詞的翻譯,更增加了工作的難度。但徐光啟對翻譯工作充滿澎湃的激情,他僅用了約一年多工夫,以頑強的意志力譯完了《幾何原本》的前六卷。翻譯的出色程度為後人所讚譽,梁啟超評價此書時說:「字字精金美玉,是千古不朽之作。」

繼《幾何原本》之後,徐光啟翻譯了《測量法義》,又與李之藻、熊元拔等人合譯了《泰西水法》、《同文算指》。在他所編譯的《大測》二卷中,首次向中國人介紹了平面三角、球面三角等概念。然而徐光啟譯介西洋科技的工作並非一帆風順。阻力首先來自耶穌會傳教士。耶穌會士來華的真正目的是傳播天主教,介紹西洋學術只是傳教的一種手段和誘餌,是用以打開中國大門的敲門磚。正因如此,他們向中國人傳授科學知識決不是毫無保留地傾其所有。利瑪竇了解到中國帝王看重曆法,想通過先譯介天文曆法書籍打通中國政府上層,而徐光啟認為數學是其他自然科學的基礎。在徐光啟的一再堅持和敦促下,利瑪竇才勉強答應先譯《幾何原本》一書。《幾何原本》一共15卷,利瑪竇與徐光啟合譯了6卷,徐光啟很想全部譯完,但利瑪竇卻借故一再推託,終於沒能完成全書。徐光啟無限感慨地說,這也是西洋人奇貨可居啊!


另一方面的阻力則來自中國內部的保守官僚士大夫。這一部分封建官僚對耶穌會士持仇視態度,在排斥西方天主教的同時,對西洋學術也一概加以貶斥,攻擊西洋學術亂人學脈,是「奇器淫技」。因此他們主張厲行海禁,驅逐耶穌會士。在攻擊耶穌會士的同時,他們也不放過國內的天主教徒。徐光啟和李之藻這些人了天主教的官員更是他們譏諷和誹謗的主要對象。諸如「目無君父」、「不尊禮法」、「擅人邪教」的字眼如雨點般砸向徐光啟等人。對於保守派的敬擊,徐光啟給予了嚴正駁斥。他認為西洋傳教士播揚的科學技術,都是「致國家強盛,保天下太平的良策」,鮮明指出,如果西洋學術「真的有利於我國,又何必說什麼遠近呢」。尤其令人注目的是,徐光啟在《簡平議說序》中極有遠見地宣言,打破民族障壁,虛心博採外域先進文明,是推進中國學術發展的重要途徑。徐光啟在此表現出的不僅僅是溢於言表的愛國精神。更兼一種廣闊的世界觀和難得的開放精神。


此外,徐光啟還認為,中國古代數學在解決實際問題的運算方法上並不比西方數學遜色,主張以西方數學的演繹推理補我國傳統數學的不足,取人之長,補己之短,會通中西,將中國的傳統文明與西方先進的文化融會貫通。不僅如此,徐光啟還雄心勃勃地提出。超勝西洋學術。「欲求超勝,必先會通」,在徐光啟的宏圖規劃中,會通」中西只是第一步,超勝西學才是他的宗旨所在。為了實現這一抱負,徐光啟十分重視翻譯和會通工作,信心十足地為超勝西學舴準備。


學以致用 訓練新兵


徐光啟從事科技研究的目的是富國強兵。在國難當頭之際,他總希望能將自己的學識應用於現實社會,以了其學術救國的夙願。

萬曆四十六年(公元1618年),努爾哈赤舉兵南侵,攻佔明朝東北的撫順、清河等地。消息傳到北京,朝廷上下為之震驚,群臣議論紛紛,無計可施。禮部侍郎何崇彥向神宗推薦徐光啟,稱徐光啟熟知兵術,精通戰守之策。神宗急召徐光啟進京受命。身為左春坊左贊善(東宮官)的徐光啟此時正在天津養病,得神宗詔令後不顧疾病纏身,立即動身進京聽命。萬曆四十七年(公元1619年),明廷再傳噩耗,遼東經略楊鎬率領40萬大軍兵分四路討伐後金,被努爾哈赤各個擊破,以空前的慘敗告終,這一次兵敗震動了整個京師,北京米價為之猛漲。立志報效國家的徐光啟出於愛國義憤,接連向神宗上了三道奏疏,披肝瀝膽,痛切陳詞,分析此次兵敗之因,主張「正兵」自強。徐光啟指出楊鎬兵敗並不是敵人的兵多,也不是敵人的計策特別高明,而是我方不知用兵,原來雙方兵力眾寡相等,楊鎬卻兵分四路,力量分散,互不支援,致使敵軍集中力量攻我一路,指揮上犯了戰略性的錯誤,怎不一敗塗地呢?接下來,徐光啟推出了以選才、造器,練兵、建台、聯外為主要內容的「正兵」方案。他的「正兵」方案切中時弊,具有真知灼見。在徐光啟的「正兵」方案中,他十分注重人才的選用,所以他把選才放在第一位。他一向認為「當今造就人才,要務必實用。」他引古語說:「才過十人謂之英,過百人謂之雄,過千人謂之俊,過萬人謂之傑。」他要造就和選拔的軍事人才就是這樣的「英」、「雄」、「俊」、「傑」。在製造兵器和練兵上,徐光啟也把選拔人才放在首位,主張挑選通兵術、聰明機智的人掌管造器局,博求海內知名工匠進行兵器製造;認為兵不在多而在精,「總以精兵為根本」。


吏部尚書趙煥、工科給事中祝耀祖等人對徐光啟都非常賞識,紛紛奏請朝廷任命徐光啟兼監察御史,專事練兵。神宗皇帝在朝中大臣的壓力下,眼看外患不息,戰爭不止,敵軍虎視眈眈,不得不於萬曆四十七年(公元1619年)八月下旨,晉陞徐光啟為詹事府少詹事,兼河南道監察御史,管理練兵事務。


徐光啟承擔訓練新兵、防禦都城的任務後,滿懷信心地開始實踐他的「正兵」計劃。九月,他上疏十條有關練兵的事宜——關防、駐紮、將領、選士、軍資、召募等。然而嚴酷的社會現實並不如他所想像的那樣,他有職無權,徒有空名,向朝廷要兵沒兵,要餉沒餉,要器械沒器械。他的練兵計劃受到朝中昏聵大臣的阻撓,壯志難酬。在他的再三呼籲和爭取下,他才勉強領到兵部、工部、戶部的一些餉銀,風塵僕僕地到北京郊外的通州、昌平選兵、練兵。然而,又出現了新問題。各地選送來的新兵太多,兵餉嚴重供應不足。在人情洶洶的局面下,朝廷擔心新兵造反鬧事,乾脆把這個包袱推到徐光啟身上。新兵到兵部去要餉,兵部欺騙他們說,兵餉都在徐光啟那裡,讓各地新兵都到徐光啟那裡去領餉。徐光啟嘆息說:「我也正苦於無餉呢屍看著這些貧苦百姓出身、無餉無械,衣著破亂的新兵,徐光啟動了惻隱之心。儘管自己一生拮据,徐光啟仍傾其所有,拿出自己僅有的四百餘兩銀子施捨給饑寒交迫的新兵們。


練兵是一項艱苦的工作,年歲已高的他又很投入,常常是言傳身教,廢寢忘食,過度的疲累,使他舊病複發。病魔纏身,又因計劃屢屢遭到朝廷的阻撓和限制,徐光啟痛感志不得伸,於是提出告假歸田。

徐光啟曾跟利瑪竇學習西洋火器,知其威力。明軍在同後金的作戰中,由於火銃數量少而且落後,屢次敗北。徐光啟就決心把製造火器擺到重要地位,以補充明軍火器的不足。早在昌平練兵時,徐光啟就寫信託李之藻到澳門購買西洋火器。徐光啟告假不久,遼東緝略袁應泰同後金作戰失利自殺,遼陽失陷。危急的局勢使朝廷又想起了徐光啟,以緊急軍務詔他回京。還朝之後,徐光啟就向朝廷提出製造西方火器的主張,得到明熹宗的贊同,朝中工部尚書王佐等人也極力支持他的計劃。他對這一前景充滿信心,寫信給李之藻展望計劃成功後的美好圖景。然而徐光啟的這一希望又落空了。當時,朝中大權為宦官魏忠賢所把持,他結黨營私,排斥異己。而徐光啟為人正直,一心為國,不買魏忠賢的賬,所以不可避免地受到魏忠賢的排擠。魏忠賢指使御史丘兆麟彈劾徐光啟,使他製造火器的計劃流產。徐光啟滿腔憂憤,再次稱病辭職,回到老家上海去從事他的農業生產試驗。


天啟三年(公元1623年),朝廷晉陞徐光啟為禮部右侍郎兼翰林院侍讀學士。這是魏忠賢及其黨羽對徐光啟的拉攏收買,徐光啟心裡有數,聖旨發到上海請他赴任,他拒不動身。這一下又得罪了魏忠賢,魏忠賢指使黨羽御史智鋌彈劾徐光啟,昏庸的熹宗下旨令他在家閑住。


發揮所長 著書立說


公元1627年,熹宗駕崩,崇禎皇帝即位,這是一位力圖振興國事的君主。繼位之初,他就堅決地剷除了魏忠賢閹黨,將一批因得罪魏忠賢而罷官的正直官員復職錄用。徐光啟就在此時被召回朝廷。崇禎二年(公元1629年),崇禎帝考慮到國家用度不足,下旨讓廷臣討論行屯政、鹽政之策。徐光啟說,屯政關鍵在於墾荒,鹽政的關鍵在於嚴禁私人販賣。崇禎很是賞識。晉陞光啟為禮部尚書。


公元1629年5月發生一次日食,崇禎帝發現欽天監的推算不準,要予以治罪。徐光啟精通曆法知識,他用西法推算的結果與實際情況很接近,他向崇禎解釋說:「台官們是根據元代郭守敬的曆法來測日食的。我聽說時間久了,曆法就會出現誤差,應該及時修正。」崇禎帝依徐光啟之言,用西洋人修訂曆法,設西法歷局,命徐光啟為監督,召西洋傳教士龍華民、鄧玉涵、羅:雅各等人推算曆法,由此揭開了徐光啟鑽研天文,修治曆法的序幕。


早在萬曆年間,徐光啟在翻譯西方科技著作時,就開始接觸西洋測量、天文曆法方面的知識,立志要把西方先進的天文學介紹到中國來。經過數十年的宣傳和爭取,終於有了設立歷局編譯西法的機會。


在徐光啟的領導下,歷局對我國古代曆法進行了研究,同時認真鑽研西方的科學方法,翻譯了許多天文學方面的書。同時,他還引進了西方的先進天文儀器,如歐洲的時辰鍾和伽利略發明的天體望遠鏡。從而繪製出一幅《全天球恆星圖》。此次修歷的最大成果是編撰了一部《崇禎曆書》。徐光啟深知曆法與農業生產和社會生活的關係重大,因此,在編修過程中,70歲高齡的他不僅領導修歷工作,還堅持親自動手,從制訂計劃、引進人才和設備,製造儀器、觀測、譯撰到錢糧分配等,無不直接操持。據不完全統計,在他主持四年多歷局事務期間,先後向皇帝上疏34次,作了種種努力,把湯若望、王應遴、陳應登等精通曆法的人物調到歷局工作。


徐光啟自己也參加撰寫、編譯和修改、潤色工作。他親自撰寫的就有《曆書總目》、《歷學小辯》等多卷。他對曆書編撰工作的要求是極其嚴格的。編歷一開始他就訂立原則:「理不明不能立法,義不辯不能著數。」他對全部譯撰的稿件都要進行審閱和修改。發現錯誤立即糾正。每卷往往須經過七八次修改,潤色才能定稿。在病中,他還靠著床修改《崇禎曆書》的草稿。


徐光啟反覆強調實際天象是檢驗曆法疏密的唯一標準。在編歷過程中,只要有日、月食發生,他都親自到觀象台上進行觀測。有了次,徐光啟忽然想到一種觀測冬至時刻的巧妙方法,立即跑到觀象台上去試測,不幸從台上跌落下來,損傷了腰部和膝蓋。


整整花了三年時間,他終於編成130餘卷的《崇禎曆書》,即後來傳之於世的《新法曆書》。《崇禎曆書》由《測天約說》、《渾天儀說》、《恆星曆指》等多種書合編而成,做到了「上溯遠古,下驗將來」。依據《崇禎曆書》來預測日食,誤差已在半刻鐘之內,其精密程度要比以往的曆法高得多,已經趕上了西方最先進的水平。我們現在用的「農曆」,就是在《崇禎曆書》的基礎上修正而成的。新的曆書還引入了「地球」的概念,引入了地理經緯度的概念,從而在日、月食計算中,比舊曆法大大前進了一步。徐光啟還利用望遠鏡觀察天象,在我國第一個說明了銀河是由無數遠星組成的。


在徐光啟主持修歷期間,同樣遇到許多阻礙,受到多方攻擊。一些保守官僚反對引進西洋曆法,想用傳統的曆法壓倒徐光啟。四川巡按馬如蛟聲稱冷守中精通曆法,把他的曆書送到歷局,企圖折服徐光啟,並取而代之。可是冷守中推算的時刻是錯誤的,而徐光啟用新法推算出來的結果卻正確無誤。不久,守舊派又發動一次進攻。有個叫魏文魁的寫了《曆元》、《歷測》兩部書,攻擊歷官推算節氣有誤,向徐光啟叫板。徐光啟看過他的曆書後,提出不同意見。崇禎帝命魏文魁組成東局,與徐光啟領導的西法歷局爭論,結果是徐光啟在爭論中證明了新法的正確性。


徐光啟留給我們的另一偉大文化遺產便是《農政全書》。這部農業科學的偉大著作總結了我國歷代農業生產技術和經驗,是我國古代農業方面的集大成之作。


《農政全書》由醞釀到成書,經歷了一個較長的過程。主張經世致用的徐光啟對國家之本的農業一直給予重視。早年,他就編寫了通俗的《蕪菁疏》、《吉貝蔬》等小冊子向農民介紹種植經驗和方法。萬曆四十一年,徐光啟遭朝臣排擠,托假告病,前往天津購置土地,以屯田的親身體驗致力於對農學的研究。徐光啟在天津參加農事活動,「隨時採集,兼之訪問」,先後撰成《壯耕錄》、《宜墾令》等農書。《農政全書》中的開墾、水利和荒政三個項目部分內容就是他在天津屯田時的實踐經驗和心得。


天啟年間,徐光啟遭魏忠賢排擠,告假回上海閑住,開始專門致力於他的農業研究。徐光啟不僅研究了大量的農業資料,並且能夠理論聯繫實際進行科學實驗。甘薯最初是由國外引進中國的,起初只在福建沿海很少的一些地方種植。徐光啟把它引進家鄉種植,進行了多次試種,終於獲得成功。在上海推廣後,他又將甘薯的種植擴大到全國。


徐光啟的《農政全書》初稿就是在這個時候完成的。當時徐光啟編這部著作,只是統稱為《農書》。至徐光啟去世後,由陳子龍等人整理刊刻成現行的《農政全書》。《農政全書》是一部農業科學的百科全書。全書共計60卷,60萬字,分為農本、田制、農事、水利、農器、樹木、蠶桑、蠶桑廣類、種植、牧養、製造和荒政共12門,可謂農、林、牧、副之大成。凡關於農業及與農業有關的政策、制度、措施、工具、作物特性、技術知識等,應有盡有。書中引錄了229種古代和同時代的文獻資料。徐光啟不僅雜采眾家,對大量材料進行分類彙輯,而且加了不少詳註表明自己的見解。有時還記錄自己親自試驗的結果。明末,政治腐敗造成社會兩大突出矛盾:「民怒」和「民飢」。徐光啟從憂國愛民,備荒救災出發,在農書中專辟「荒政」一門,收集了《救荒本草》述及的各種野生植物達473種。徐光啟親自嘗過的就有30多種,並在書中註明哪些有「嘉味」可作蔬菜,哪些比較「難食」等字樣。


在《農政全書》的編著過程中,徐光啟多次深入農村訪問調查,拜老農為師,遇一人則問,至一地則問。如在「荒政」一章中,「除蝗疏」里記載的關於蝗蟲生長過程的內容,就是從老農那裡採訪來的。在「蠶桑廣類」章中談到本棉的種植,也引用了農民的經驗說:我聽毫農說棉種一定要在冬月碾取。碾取時必須先曬一曬。在「種植」章中講到烏臼樹韻接種方法,一位山中老圃給他介紹了一種新法子,他以此法去試驗,得以成功。


在《農政全書》中,徐光啟對於有關國計民生的農作物例如種茶,他便大力提倡。對於當時黑暗的社會政治,他也常常予以暴露、譴責。在「救荒」章「野菜譜」中,保留了許多表現農民痛苦生活的歌謠。如「絲蕎蕎,如絲縷。昔為養蠶人,今作挑菜侶。養蠶衣整齊,挑菜衣襤褸。張家姑,李家女,隴頭相見淚如雨」。等等。


晚拜宰輔 鞠躬盡瘁


崇禎五年(公元1632年)五月,徐光啟以本官兼任東閣大學士,入閣參與機務,不久又加太子太保銜,進為文淵伺大學士。這時他已70多歲了,朝政為奸臣溫體仁、周延儒等人把持,他只能辦些瑣雜的行政事務,自己雖有滿腹經濟之才,卻不能有什麼建樹。第二年十月,72歲的徐光啟因過度勞累而逝世。徐光啟死於任上,官拜宰相,位極人臣,但「蓋棺之日,囊無餘資」,兩袖清風地離開了這個世界。崇禎帝下令追贈其為少保,輟朝一日,以示哀悼。靈柩運回光啟的故鄉——上海徐家匯安葬。


偉哉,徐光啟!以赤誠之心示祖國,以開放之心獻科學,以進取之志求真理。傳播文明之火,做會通中西第一人;身居高官,奔走呼號,殫精竭慮圖自強。明末清初的查繼佐讚美他:「生平務有用之學,盡絕諸嗜好。博訪坐論,無間寢食。」余秋雨先生說:「我認為上海文明的肇始者,是明代進士徐光啟……」可見,徐光啟是我國歷史上富有科學成就的一位可敬宰輔,他的中西合璧的開放精神,將永遠昭示後人不斷進取!

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