沈括（1031—1095）①，字存中，杭州钱塘（今浙江杭州）人。父沈周（978—1051），字望之，大中祥符八年（1015）进士，历任汉阳（今属湖北）掾，高邮（今属江苏）从事，大理丞监苏州酒务，知简州平泉（今四川简阳），苏州通判，知润州（今江苏镇江），知泉州（今属福建），开封府判，江南东路按察使，知明州（今浙江宁波）等职。母许氏出身于苏州一个注重武略的书香门第，为北宋著名军事战略家许洞的幼妹，知书达礼，通晓文墨，对沈括的一生和事业都有重大影响。沈括从小接受了系统的儒学教育，又随父宦游四方，见识各地人情物理，大大开阔了眼界。 　　皇祐三年（1051）十一月，沈周在杭州去世。至和元年（1054），沈括父丧服满，以父荫授海州沭阳县（今属江苏）主簿。此后十多年辗转四方，担任地方低级官吏。虽然职位低微，事务繁杂，但沈括兢兢业业，取得了令人称赞的政绩。在沭阳主簿任上，他首先采用安抚措施，平息了一场县民抗官的斗争。接着着手整治该县长年失修的水利工程，使危害多年的沭水得到治理，得良田七千顷，促进了当地农业生产的发展。继沭阳治沭后，嘉祐六年（1061）他任宣州宁国县（今属安徽）令，通过实地调查，力驳众议，动用八县1.4 万名民夫，费时80 天，重建万春圩，垦辟良田1270 顷，使数县受益。 　　嘉祐八年（1063），沈括进士及第，除扬州司理参军。治平三年（1066），沈括入京城任馆阁校勘，编校昭文馆书籍，删定三司条例。因馆职清闲，故沈括有较充裕的时间深入研究天文和历算，为日后从事历算仪象方面的工作奠定了基础。 　　熙宁五年（1072），时任太子中允、检正刑房公事的沈括，又被任命为兼提举司天监，主持司天监的工作。在此期间，他采取多项措施，对司天监进行整顿和改革。首先是整顿机构，罢免六个庸官，招募有真才实学的人士充实机构，提高人员的素质；其次是任用卫朴编修新历，于熙宁八年（1075）修成《奉元历》；第三，针对原司天监的观测仪器破败不堪，难敷应用，在对天文仪器作了系统的研究后，沈括写出《浑仪》、《浮漏》、《景表》三篇论文，建议制造更精确的浑仪、浮漏、圭表等。在得到允准后即着手研制，于熙宁七年（1074）完成新仪的制造。因制新仪之功，沈括被升迁为右正言、司天秋官正。 　　沈括生活在北宋中期，这时的宋朝外有辽、西夏的侵逼，内为冗官、冗兵、冗费所困，财政危机深重，内外交困，矛盾激化，统治不稳。为解决积贫积弱的问题，实现富国强兵。继范仲淹等人发动“庆历新政”失败后，王安石又再次倡导变法，在宋神宗的支持下，开始了一系列的改革活动。沈括是王安石变法的积极参与者，史载：“朝廷新政规划，巨细括莫不预。”①同时还参加了一系列推行新法的重要活动，多次出京前往各地视察。熙宁五① 关于沈括的生卒年代，学术界有五说。此处采用胡道静的说法。见胡道静《梦溪笔谈校证》下册，古典文学出版社1957 年版，第999 页。 　　① 《续资治通鉴长编》卷283。 　　年（1072），沈括奉命治汴。汴河水利是王安石变法的农田水利法中一个重点工程，自熙宁二年（1069）开工后，取得了一定成效，但屡遭守旧派的攻击。沈括通过考察，从治汴的历史和现状出发，说明了治汴工程的必要性，从而有力地支持了变法。熙宁六年（1073）六月，沈括奉命出访两浙，相度两浙农田水利、差役诸使，兼察访。七年（1074）八月，被任命为河北西路察访使，兼提举该路保甲，主要任务是视察和整顿边防。他向朝廷就兴修防御设施、推行保甲法等问题提出31 项建议。同年九月，受命兼管新政的重要机构——军器监，在此后近两年的时间里，使军器监生产的兵器在数量与质量上均有很大提高。同时，沈括还钻研阵法与城防，重订《九军阵法》，编成《修城法式条约》等。 　　熙宁八年（1075），沈括奉旨出使辽朝，与辽朝宰相商谈宋辽分界问题，获得成功。归来后撰成《使契丹图抄》，描绘辽之山川、道路形势与人情风俗，进呈朝廷。同年十月，沈括升任翰林学士、权三司使，主持宋朝财政。他推行新法，改革财政制度，在一定程度上改善了宋朝的财政状况。 　　熙宁十年（1077）七月，沈括因主张免除下户役钱、轻役依旧轮差，遭御史蔡确等人诬劾，被罢三司使，出知宣州（今属安徽）。元丰三年（1080）五月，改知延州（今陕西延安）。不久又兼任鄜延路经略安抚使，成为一方军事统帅，在与西夏的对抗中屡立战功，并升任龙图阁直学士。但在元丰五年（1082）九月，永乐城被西夏军攻破，北宋损失官兵万余人，夫役无数。沈括在此次战役中，虽竭尽全力阻止西夏军的继续前进，但他身为主帅，未能坚持自己的主张，纠正钦差徐禧的错误，导致宋军损失惨重，应负有一定责任。十月，朝廷以“措置乖方”罪，降沈括为均州团练副使，限他居住在随州（今湖北随县）。八年，徙秀州（今浙江嘉兴）团练副使，在秀州安置。熙宁九年（1076）沈括奉诏编修天下州县图，至元祐二年（1087）完成。元祐三年他将五易其稿，费时12 年精心编制的《天下州县图》献给朝廷，才被允许任便居住。元祐五年（1090）沈括迁润州（今江苏镇江）朱方门外梦溪园定居。从此闭门谢客，潜心著述，恬淡而平和地度过了他的晚年。绍圣二年（1095），沈括病逝，享年65 岁。 　　沈括一生的大部分时间从事政治活动，但他刻苦治学，“博闻强记，一时罕有其匹”，“于天文、方志、律历、音乐、医药、卜算，无所不通，皆有所论著”①。据胡道静的统计，沈括著述近40 种，分为易、礼、乐、春秋、仪注、刑法、地理、儒家、农家、小说家、历算、兵书、杂艺、医书、别集、总集、文史等17 类。今存的仅《梦溪笔谈》、《补笔谈》、《续笔谈》、《苏沈良方》和综合性文集《长兴集》（原有41 卷，仅存19 卷）等五种，其余多已亡佚。②其中《梦溪笔谈》是沈括晚年在梦溪园中，将其一生所见所闻和研究心得以笔记文学体裁形式写下的不朽著作。现存《梦溪笔谈》为26 卷，连同《补笔谈》3 卷，《续笔谈》11 篇。笔谈共分故事、辩证、乐律、象数、人事、官政、权智、艺文、书画、技艺、器用、神奇、异事、谬误、讥谑、杂志、药议17 门，分类系事，考辨精邃，共有609 条。有关历史（包括考古）方面的记述，至少有120 条以上。有关自然科学条目占255 条，约为全书的42％，内容涉及自然观、数学、物理、化学、天学、地学、生物、医药、工① 《宋史》卷331《沈括传》。 　　② 胡道静校注：《梦溪笔谈校证》下册，第1151—1154 页。 　　程技术等诸多领域。书中反映有当时科学技术成就的一些忠实记录，如喻皓的《木经》、毕昇的活字印刷术等，都是我们今天在这方面所能获得的唯一资料。《梦溪笔谈》不仅是一部史料价值很高的历史典籍，而且是一部科技史资料汇编，在中国科学技术史上具有十分重要的地位，英国科学史家李约瑟（Joseph Needham）博士曾称此书是“中国科学史上的里程碑”①。