Guo Shoujing

Kaip vaikas

Jis gimė 1231 m. Singtajuje, Hebėjaus provincijoje. Jo šeima buvo neturtinga. Jo senelis Guo Yongas garsėjo Penkių klasikų studijomis astronomijos, matematikos ir hidraulikos srityse. Guo Shoujing buvo stebuklingas vaikas. Būdamas paauglys, jis išmoko sukonstruoti vandens laikrodį. Vėliau jį patobulino. Jo naujasis išradimas buvo pavadintas lotoso klepsidra (lotoso žiedo formos dubuo, į kurį lašėjo vanduo). Būdamas 16 metų jis pradėjo mokytis matematikos, o vėliau - hidraulikos ir astronomijos.

Hidraulika

Būdamas 20 metų Guo tapo hidrotechnikos inžinieriumi ir vyriausybės pareigūnu. Jis padėjo sutvarkyti tiltą per Dahuoquan upę.

Didžiojo kanalo tobulinimas

1250 m. pabaigoje Kublajus Chanas (mongolų imperijos, Juanų dinastijos valdovas) manė, kad hidrotechnika, drėkinimas ir vandens transportas padės šaliai ir žmonėms. Jis pasiuntė Liu Bingzhongą ir jo mokinį Guo tobulinti drėkinimo sistemų tarp Dadu (dabar Pekinas) ir Geltonosios upės.

Guo padėjo nutiesti 30 km ilgio kanalą nuo Baifu šaltinio Šenšano kalnuose iki Dadu,

Didysis kanalas nuo VII a. pradžios jungė Jangdzio, Huajų ir Geltonąją upę. Guo padėjo jį pratęsti iki Dadu 1292-1993 m.

Tai pavyko. Kublajus Chanas buvo laimingas, ir Guo padarė panašių dalykų likusioje imperijos dalyje. Jis buvo paaukštintas iki vyriausiojo hidraulikos, matematikos ir astronomijos patarėjo.

Žmogaus sukurtas Kunmingo ežeras

Pekine jis sukūrė žmogaus sukurtą Kunmingo ežerą. Tai buvo vienas įsimintiniausių jo inžinerinių žygdarbių.

Ežeras tiekė vandenį visoms Pekino apylinkėms ir sukūrė geriausią pasaulyje grūdų transportavimo sistemą.

Jis pastatė kitus rezervuarus, taip suteikdamas vidinės Kinijos gyventojams galimybę gauti gėlo vandens sodinimui, gėrimui ir prekybai.

Drėkinimo srityje jis sukūrė hidraulines sistemas, kurios vandenį paskirstydavo tolygiai ir greitai, todėl bendruomenės galėjo veiksmingiau prekiauti, o kartu ir klestėti.

1292 m. jis tapo Vandens darbų biuro vadovu.

Išradimai: laikrodžiai

Guo išrado daugybę astronomijos prietaisų: gnomoną, kvadratinę lentelę, armiliarą ir vandeniu varomą armiliarinę sferą, vadinamą Ling Long Yi.

• Gnomonas - tai laikrodis, rodantis laiką matuojant saulės padėtį (kaip saulės laikrodis). Juo taip pat galima nustatyti metų laikus. Guo šį prietaisą padarė daug tikslesnį.
• Kvadratinėje lentelėje matuojamas kampas ir žvaigždžių padėtis šone. Ji taip pat yra matlankis.
• Armija matuoja saulės kampą ir bet kurio dangaus kūno padėtį.
• "Ling Long Yi" - tai prabangesnė ir tikslesnė armonikos versija.

Astronomija: kalendorius

Net tada, kai jaunasis Guo išradinėjo senus išradimus. Jo laikrodžiai, laikrodžiai, drėkinimo įrenginiai, rezervuarai ir pusiausvyros stotys buvo tiksliausi savo laiku, leidžiantys itin tiksliai fiksuoti laiką.

Kublajus Chanas pastebėjo, kad Guo buvo astronomijos genijus. Jis paprašė Guo, Zhang ir Wang Xun sudaryti labai tikslų kalendorių. Jis būtų pats tiksliausias savo laiku. Jie imperijoje pastatė 27 observatorijas, kuriose rinko duomenis skaičiavimams.

1280 m. Guo baigė kurti kalendorių ir apskaičiavo, kad metai trunka 365,2425 dienos, t. y. vos 26 sekundėmis mažiau nei šiuolaikiniai matavimai. Jis išrado daugybę įrankių.

Kalendorius sukėlė revoliuciją Kinijoje ir pasaulyje. Jis leido tiksliau fiksuoti istoriją, suteikė suvienijimo jausmą ir padėjo vėlesniems imperatoriams valdyti Kiniją. Jo kalendorius buvo naudojamas ateinančius 363 metus - ilgiausiai istorijoje naudotas kinų kalendorius.

Guo taip pat sugebėjo tiksliau nustatyti dangaus kūnų padėtį ir Saulės kampus Žemės atžvilgiu. Jis išrado naujo tipo kompasą, padedantį žmonėms surasti šiaurę naudojant ne magnetus, o žvaigždes.

1283 m. Guo tapo Pekino observatorijos direktoriumi.

Matematika

Guo darbai matematikos srityje 400 metų buvo laikomi geriausiai išmanančiais. Visą gyvenimą jis daug dirbo su sferine trigonometrija, naudodamas aproksimacijos sistemą, kad rastų lanko ilgius ir kampus. Jis aproksimuodavo, kad pi yra lygus 3. Tačiau tai leido jam daug greičiau ir tiksliau išspręsti kai kurias lygtis, nei pasakius, kad pi yra 3,14....

Jis taip pat naudojo sferinės trigonometrijos matematines funkcijas, remdamasis Shen Kuo's (1031-1095) žiniomis.

Kitą svarbų trigonometrijos darbą Xu Guangqi išspausdino tik po 300 metų, 1607 m., Mingų dinastijos laikais.

Įtaka

Tang Shunzhi 唐順之 (1507-1560) teigė, kad Guo darbas yra "praktinio mokslo" (pažangių žinių taikymo praktinėms problemoms spręsti) pavyzdys.

Guo padarė įtaką Čangdžou mąstymo mokyklai ir "įrodomojo mokymosi" (mokymosi per patirtį) plitimui.

Guo vardu pavadinta daugybė dalykų, įskaitant asteroidą 2012 Guo Shou-Jing ir netoli Pekino esantį Didelio dangaus ploto daugiaobjektį skaidulinį spektroskopinį teleskopą.