持續半個世紀的星空觀測

在火星與木星之間，有一條長達2億公里的小行星帶，這裡彙集著上百萬顆小行星。其中一顆編號為28242的小行星，是國家天文台1999年觀測發現的。2002年5月16日，經國際天文學聯合會和中國科學院批准，此小行星被命名為「明安圖星」，小行星模型由中國科學院贈送給內蒙古正鑲白旗人民政府。此次命名主要是讓後人永遠記住清初蒙古族科學家明安圖。中國天文學史上，這是第一次以少數民族科學家命名小行星，也是第一次用蒙古族人命名小行星。

明安圖何許人也？他的名字為何用來命名小行星？他為中國乃至世界科學做過哪些重要貢獻……要解答這些問題，不妨從他的家鄉說起。

康熙栽培的好學生

錫林郭勒盟是內蒙古三大盟之一，位於首都北京以北180多公里處，也是察哈爾蒙古人居住的核心地區。正鑲白旗是錫林郭勒盟下轄的五大地區之一，察哈爾蒙元文化的發祥地。旗中心有一個叫察汗淖鎮的地方，面積達2000多公里。幾百年來，察汗淖鎮人以牧業為主，安寧地生活著。

清初康熙年間，一個叫明安圖的男孩出生在察汗淖鎮。喝著濃烈的馬乳酒，受寬容、博大的察哈爾文化熏陶，他成長為一個聰慧、勇敢的蒙古青年。

1710年，經正鑲白旗推薦，18歲的明安圖成了朝廷欽天監的「官學生」，學習天文、曆法和算術。能有這樣的機會，除了他自身努力外，最主要因為他遇到一個好時代。

清朝雖然是滿族馬背上建立的王朝，但統治者深知天文、曆法等自然學科的作用，自立朝之初就設立欽天監，招收滿、蒙、漢族等優秀學員進入其中。這些學員有個專門的名字，叫「官學生」。到康熙時，經濟文化非常繁榮，天文、曆法也更受重視。康熙帝不但引進西方自然科學的知識，還親自參習天文、算術等。

話說官學生明安圖在欽天監認真學習，成績優異，得到康熙的首肯和栽培。1712年農曆五月，康熙巡遊熱河避暑山莊（今河北省承德市）。康熙對隨行的明安圖「親臨提命，許其問難，如師弟子」。同行的同學梅瑴成（數學家梅文鼎之孫）、何國柱（欽天監官員何君錫之子）等都無此殊榮。康熙的重視和鼓勵，讓明安圖更加用心，積累的豐富知識為此後在科學領域創新打下了堅實的基礎。

欽天監的好官員

1713年，明安圖畢業，身份一躍從「官學生」轉為欽天監時憲科的五官正。時憲科主要負責曆書的編訂和日月食的研究，為農業服務，是欽天監的主要科目之一。五官正是欽天監的中級官銜，以上分別是監付、監正，以下分別是靈台郎、保障正等。

從此，明安圖在北京城的欽天監里日復一日、年復一年地觀測星空，撰寫報告，一干就是50年！

任五官正初期，明安圖最主要的主要工作之一就是把漢文版《時憲書》翻譯成滿文和蒙文，以便向兩族人民進行傳播。這工作需要極強的滿、蒙、漢文功底。翻譯過後，他再協助欽天監監正向朝廷進獻《時憲書》，經批准後印發全國。主要工作之二就是與監正等人一起向朝廷進呈日月食等天文現象的觀測報告，報告經批准後交相關部門。從他報告里逐年晉級的職銜介紹里，可以看出這位欽天監官員的敬業。

朝廷看到了明安圖的付出。1760年，明安圖正式升任欽天監監正，作為一把手全面主持工作。本來按當時的規定，欽天監監正的編製是一名滿族人，一名西洋人。朝廷破格任命，說明明安圖50餘年的欽天監工作得到充分認可，受到充分信任。

這一年，明安圖68歲。

編撰曆書的好主筆

話說明安圖在欽天監任職期間，除了翻譯《時憲書》和觀測日月食外，做得最多的工作就是主筆編撰天文學類自然科學典籍。

1720年，康熙提議編撰大型典籍《律歷淵源》。此書包括《曆象考成》、《數理精蘊》、《律呂正義》三部，共100卷。《曆象考成》共42卷，總結明末清初的天文曆法成果，主要採用丹麥天文學家第谷的天文學體系，在當時有一定影響力。《曆象考成》的主筆當然非既對天文學研究頗深，又精通滿、蒙、漢文的明安圖莫屬。經過10年的辛勤撰寫，明安圖終於完成了此書的初稿，並協同其他人員一起修訂。

1737年，明安圖有感於《曆象考成》所涉及科學成果的時間跨度太小，又花5年時間與同事一起，編成10卷本《曆象考成後編》。此書著重介紹明朝初、中期的天文曆法成果，並首次引入西方關於行星運動的開普勒定律。清朝中後期的萬年書、《時憲書》等多依據《曆象考成後編》制定。正如《鄭堂讀書記》（清朝藏書家周中孚著）所說，「（該書）用意之精巧細密，有昔人所未及者。」

此後，明安圖組織欽天監相關官員在五塔寺（今呼和浩特境內）的照壁上刻了一幅複雜的天文圖。這是現存唯一用蒙古文標註的天文圖。

同時，他主筆編寫了一部天文學專著《儀象考成》。這部以星表為主的工具書最初由欽天監西洋監正、日耳曼人戴進賢奏議並擔任主編，明安圖擔任全書主筆並修訂。《儀象考成》共32卷，列有300個星座、3083顆星，對清中、後期的天文曆法產生了極深的影響。明安圖為我國近代的天文曆法發展做出了重要貢獻。

續記

18世紀中葉，隨著國家的統一，康熙認識到地圖的重要性，主持了幾次全國範圍內的地圖測繪工程。宋明時期進行地圖測繪用的是傳統方法，以日影和極高為標準，準度稍差。隨著西方科學的引入，康熙命人採用歐洲先進方法測繪，並引入經緯度的概念。這與現代科學測繪方法很接近。

作為欽天監的主要官員之一，明安圖義不容辭地接受了實地勘測的重任。他來到各地的野外，現場測量並詳細記錄。通過這些工作，他不但深入了解了來自西方的先進科學知識，還增長了見識。這為他晚年完成測繪專著打下了堅實的基礎。

明安圖在從事天文曆法和地圖測繪的過程中，用到了大量的數學知識，他深深明白，數學是所有自然學科的基礎，當朝的科學發展離不開數學。於是，他擠時間進行數學研究，其中重點是計算圓周率的無窮級數。正當他為沒有無窮級數公式而苦惱時，法國傳教士杜德美帶來了西方的先進數學理論——三個圓周率的無窮級數公式。這讓他頓時有了柳暗花明的感覺。

明安圖為何對求圓周率的無窮級數公式感興趣？他還進行了哪些數學研究寫過哪些數學專著？欲知後事如何，且聽下集分解。

【參考資料】

1、 史論《明安圖在欽天監五十餘年工作記略》，作者史筠，《內蒙古大學學報》1963年。

2、 論文《蒙古族愛國科學家明安圖》，作者薩茹拉，《內蒙古統戰研究》2010年。

作者：魏德勇

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