735年前，1291年1月26日，元世祖忽必烈下令开凿修建通惠河。
两年后，工程竣工，《元史·列传·卷五十一》记载：“帝还自上都，过积水潭，见舳舻敝水，大悦，名曰通惠河。”沿用至今的名字，自此而来。
如今的积水潭北岸高地上，矗立着一座原址复建的汇通祠，纪念的正是这一杰出工程的缔造者——元代科学巨匠郭守敬。
今天，重温郭守敬的故事，相信会刷新很多人对中国古代科学的认知。
西海边的郭守敬铜像。图源：北京郭守敬纪念馆
（一）
历史地理学家侯仁之曾言，“与历史上的北京城息息相关者，首推白浮泉。”白浮泉，正是郭守敬为开凿通惠河所寻水源。
元代定都后，北京经济与人口迅速发展，粮饷供给等物资严重依赖江南漕运。可从通州到大都的最后20多公里，车载人扛，极费人力畜力。
打通这最后20公里，难度不小。通州与大都之间，没有适宜的天然河道，且大都地势高金盛网，运河的开凿，必须解决在大都附近找水，以及调节水势的问题。
彼时，玉泉山水系虽为现成水源，但水量不足且需供皇宫使用；而永定河水流湍急，也无奈放弃。年过六旬的郭守敬，踏遍京郊山水，历尽千辛万苦，终于发现昌平龙山东北麓的、属于温榆河水系的白浮泉。
水源确定后，郭守敬结合多年经验制定了一份水利图，大致可分三段：以白浮泉为起点，引水向西流，沿着西山山麓向西南再转向东南，流入瓮山泊（今颐和园昆明湖）。如此绕道而行，为的是汇聚诸泉、增加水量，同时建设堤坝工程，解决引水与防洪的矛盾。据考证，白浮引水行经的路线与现在京密引水渠基本吻合，足可看出郭守敬地形勘测技术之高超。
其下再通过长河，引水入大都积水潭，并将此作为泊船终点码头。当时的积水潭（即为今天什刹海的雏形）“汪洋如海”，又称“海子”，在蒙古语中即花园之意。尤其是盛夏之际，清荷暗香，商船云集。
积水潭以下，则重新开挖、疏浚了金朝“旧运粮河”，使引水沿之经通州东南至高丽庄入白河。在这段主要航道上，巧妙设置了坝闸与斗门，以起到稳定通行、“过舟止水”的作用。
24处闸坝示意图，图源北京郭守敬纪念馆
通惠盈盈、畅通南北，“京师无转饷之劳”，大大便利了物资交流，促进了元大都的繁荣发展。此后随着朝代更迭，通惠河航线长度有变，但其运输功能相当重要，直至清末京津铁路竣工，漕运才逐渐式微。故而谈起北京的营建史，不少历史学家皆称“漂来的北京城”。
（二）
如今，每每行走在郭守敬纪念馆、八里桥、庆丰闸等遗迹，或是乘坐已旅游通航河段的游船，无不让人怀想旧时光里的摇曳水声，亦感叹古人智慧之不朽。
可若论郭守敬最伟大的成就金盛网，并非耀眼的治水功绩，而在于主持制定中国古代最精密，也是我国历史上使用时间最长的历法《授时历》。
面对当时计时体系严重失准的难题，1276年元世祖忽必烈下令编制新历时。郭守敬使用实测方法，主持了一场全国规模的天文观测活动“四海测验”：在全国设立27个天文观测站，派遣监候官14人分道而出，自己也跋涉千里，观测范围“东至高丽、西极滇池、南逾朱崖、北尽铁勒”，以采集日月星辰的运动数据，观察规律、“敬授民时”。由此测得的回归年长度为365.2425天，与地球绕太阳一周的实际时间仅相差26秒，与现行公历基本相同，比同时代欧洲领先近300年。
“历之本在于测验，而测验之器莫先于仪表”。面对原有仪器年久失修、精度失调的情况，郭守敬在三年内就研制出简仪、仰仪、玲珑仪等十多种新仪器。尤其是，他将结构繁复的唐宋浑仪进行简化设计，使得测量天体位置更加实用、精确、简单，可说是当时世界上最先进的天文观测仪器。
历法编纂的精度，同样见证着郭守敬深厚的数学功底，比如弧矢割圆法、百进位制等的创造性应用，在13世纪皆极为罕见。同时，他还建立起一整套从观测、计算到制定、推广的科学工作制度，堪称“科研团队模式”的雏形。
“他重新定义了中国古代的时间，也打通了北京城的命脉”。从星辰到河渠，郭守敬所取得的成就彪炳史册。郭守敬被李约瑟称为“中国科学史上最杰出的人物”，也被当代科技迷赞叹为“穿越者”。为致敬这道“东方科学之光”，国内外机构以他的名字命名了小行星、月球环形山及天文望远镜。
馆内展陈。图源：北京郭守敬纪念馆
（三）
翻阅中国古代科学技术史，像郭守敬这样卓越的科学家或工程师不少。比如，主持修建都江堰的李冰，发明地动仪的张衡，编纂《梦溪笔谈》的沈括，著有《本草纲目》的李时珍……尽管他们在当时的第一身份多是官员，可于后世而言，其流芳首先是因为在水利、地质、工程、天文、药学等方面的专业成就。
中国古人以“格物致知”的方式，“经世致用”的态度，以及“保守述成”的记录传承，孕育出让人惊叹的发明创造。在东方古代的实践之中，科学也好，技术也好，从来不只是复杂冰冷的成果，而都直接服务于生产生活。所谓仰望星空、精研天道，最终皆是为了脚踏实地、造福百姓。
可这样的实用模式总伴随着一个争论：中国古代究竟有没有科学？持截然对立观点的两派中，都有颇具影响力的重量级人物。
称“无”者，如爱因斯坦认为，为自然科学奠定基础的有“两个伟大的成就”：一是“希腊哲学家发明形式逻辑体系”，二是“发现通过系统的实验可能找出因果联系”；而“中国的贤哲没有走上这两步”。
称“有”者，代表人物是《中国科学技术史》巨著的作者李约瑟，他认为，尽管“中国在理论和几何学方法体系方面”存在弱点，但是，“并没有妨碍各种科学发现和技术发明的涌现”，而且“往往远远超过同时代的欧洲，特别是在15世纪之前更是如此”。
可以看出，称“无”者，所使用的大抵是西方近现代科学的标准；称“有”者，则是以历史的观点来理解时代发展进程中的科学以及标准。试图厘清这段争论，需要回归到科学的本来定义上。
“科学”源于拉丁文Scientia，意为“学问”“知识”，随着人类社会的不断发展，其含义本身也在不断扩大与加深。以发展的视角来看，科学理当是自古至今延续发展的传统，其中可以有技术传统、哲学传统、实验传统。
尽管如今一提到科学，许多人的反应皆是西方现代科学，但究其根本，它是人们认识世界的方法论和指导实践的工具，是不断完善的认知体系。以此广阔多元的视角来看，中国古代当然是有科学的。否则，在相当长一段时间内，中国社会生产力水平和繁荣程度，皆远超欧洲、领先世界，又将如何解释？
什刹海荷花市场夏日景观，图源《北京日报》
（四）
这些年，越来越多人发现，无论是科学中心主义视角、西方中心主义视角还是中国传统哲学视角，都在一定程度上遮蔽了中国古代科学文化的光辉。如果打破上述种种，将中国古代的科学实践，置于更加广阔的社会文化视域之下，或许能更好地理解中国古代科学活动的价值与意义。
以多元而非狭隘的视角来看，我们能从《墨经》中看到实验思维，从《本草纲目》中看到分类思维，从《天工开物》中看到技术集成……更不用说，那些深度融入古代经济社会，从而带来社会繁荣、甚至影响世界文明进程的伟大技术。长于经验与实用的技术传统，同样需要建立在观察探索、实践检验的基础之上，其独特应用价值也应该被珍视和认可。
在中华文明数千年的发展历程中，不管是科学、还是技术，都从来不曾缺位。某种程度上，也正因有绵长辉煌的技术传统，有漫长经验的积累与沉淀，作为现代化后来者的中国，能够在如今的科技创新赛道上，很快实现追赶与跨越。
今天，当人们在什刹海畔瞻仰郭守敬铜像时，仿佛能看到科学之光穿越时空，照亮中华文明对未知的持久求索。当从灿烂文明中走出来的东方国度金盛网，愈加自信地拥抱现代科学，一定会以更加昂扬自信的风貌，奔赴下一程星辰大海。
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