2008年11月19日
星期

被遮蔽千年的大师

本报记者 王波

中青在线-中国青年报    2008-11-19    [打印] [关闭]
    尽管比别人早出生1000年左右,这并未让婆罗摩笈多占到什么便宜。

    提起“地心引力”这样的概念,人们首先想到的,不是生于17世纪的英国人牛顿,就是生于16世纪的意大利人伽利略。而生于6世纪的印度人婆罗摩笈多,早已不知道被遗忘在了哪个角落。

    其实,早在7世纪,婆罗摩笈多已经意识到了“地心引力”的存在。只不过跟牛顿和伽利略不同,他忙着设计自己想象中的永动机了。在他的设计里,轮子的辐条是中空的,然后每个辐条的空腔,有一半充满水银。他想当然地认为,只要一旋转,水银会在一些辐条里上升,而在另一些辐条里下降,这样,水银自身的重力会使轮子永远旋转下去。

    在今人看来,人类最早关于永动机的这段描述,根本是无稽之谈。描述者婆罗摩笈多,也就此与系统研究“地心引力”失之交臂。不过,当年他也根本没有工夫去付诸实践。作为印度最著名的天文学家和数学家之一,他还有更多的领域需要投入心力。

    在王朝都城的比拉马拉,这个年轻人一边关注和总结着前辈天文学家所感兴趣的话题,一边仰望天空,试图建构自己的天文学研究体系。

    30岁那年,婆罗摩笈多写出了自己的天文学和数学著作《婆罗摩历算书》。在这部全部用梵语写成的著作里,这个一度被国王任命为宫廷天文学家的人,展现出他研究的抱负与野心。在试图改进古印度的天文学体系的同时,他还想完成在算术上的革命。

    前辈学者们习惯用复杂的算术和几何方法,来解答天文学中遭遇的问题。这在婆罗摩笈多看来,既费时又费力,他另辟蹊径,开始用代数的方法取而代之。他不仅给出了预测日食和月食的方法,还介绍了确定每个天体在一年中任意一天的具体距离、运动方向和时间的方法。不过,跟不少同时代的人一样,他认为地球是宇宙的中心。根据自己对地球大小的估算值,婆罗摩笈多计算出一年的长度为365天6小时5分19秒,这比真实值仅仅少了4分钟。

    即便如此,宫廷天文学家的这些成就,远比不上他的数学成就令后人瞩目。

    “正数除以正数,或负数除以负数,答案是正数;正数除以负数,或负数除以正数,答案是负数。”在今天,这一运算法则,凡接受过中等及以上教育的人,尽人皆知。而1000多年前,正是在《婆罗摩历算书》里,婆罗摩笈多给出了正数、负数和零的算术运算法则。只不过在婆罗摩笈多这里,正数、负数和0,分别被他称作“财产”、“债务”和“萨雅”。

    这是历史上最早在运算中提到0和负数的数学著作。而这一运算法则的提出,被后世数学家称为算术理论发展的重要丰碑。不过,他们并未把提出0和负数概念的功劳算在婆罗摩笈多的头上。

    在这些运算法则中,大多数的法则,我们今天仍在沿用。被我们抛弃的那一条,则没少让婆罗摩笈多遭遇难题。他定义:除0之外,任何数除以0都得到一个分母为0的分数。由于无法进行合理的解释,这引发了人们对他著作的批判与指责。

    500多年后,他的一位同胞数学家将这一问题解决后,人们才进一步认识到婆罗摩笈多的价值。而这个天才,似乎也总要在千年左右,才能觅得知音。他在7世纪已提出的负数概念,欧洲的数学家们直到16世纪才彻底理解;而他探讨的估算平方根的方法,与英国数学家拉夫逊1690年提出由牛顿最终改进的“牛顿-拉夫逊方法”一致。

    在比拉马拉,婆罗摩笈多度过了他一生的大多数时光。当年的雄心,也得以实现,他最终成为当时印度天文学和数学的最高研究机构——乌贾因天文台的台长。

    在去世的三年前,这个被后世的注释者称为“来自比拉马拉的老师”的大师,写出了他的第二部著作。在里面,婆罗摩笈多对自己的第一步著作做了修正。其中,他把一年的时间重新估算为365天6小时12分36秒,这又比真实值多了4分钟。

    而在这本原本是天文著作的附录里,婆罗摩笈多修正了前辈阿耶波多的正弦表,并给出了一条差值公式。这条公式在18世纪初得到了它的一般形式“牛顿-斯特林差值公式”。这一次,与婆罗摩笈多一致的,还是牛顿。

    只不过,此时的牛顿,依旧对婆罗摩笈多一无所知。婆罗摩笈多用梵文写成的两本著作,也只是在相当有限的范围里流传。

    直到1817年,科尔布鲁克将婆罗摩笈多的梵文原著《婆罗摩历算书》翻译成英文,西方世界的人们,才知道在东方的土地上曾生活着这样一位大师。而此时,已是婆罗摩笈多去世1100多年,牛顿也已离世90个年头。

    

打印】 【关闭
中青在线版权与免责声明: 

  在接受本网站服务之前,请务必仔细阅读下列条款并同意本声明。

  1. 凡本网注明"来源:中青在线或中国青年报"的所有作品,版权均属于中青在线或中国青年报社,未经本网授权,不得转载、摘编或以其它方式使用上述作品。
  2. 本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并按双方协议注明作品来源。违反上述声明者,中青在线将追究其相关法律责任。 
  3. 凡本网注明“来源:XXX(非中青在线)”的作品,均转载自其它媒体,转载的目的在于传递更多信息, 并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。
  4. 本网站文章仅代表作者本人的观点,不代表本网站的观点和看法,与本网站立场无关,文责作者自负。 
  5. 如因作品内容、版权和其它问题需要联系的,请在30日内与本网联系。
   联系方式:中青在线信息授权部 电话:010--64098058