文/令史

說到墨子，你可能知道他是墨家學派的創始人，主張"兼愛，非攻 "。你也可能知道他是戰國時期著名的思想家、教育家、軍事家。善造機關，長于守城。但是你不知道的是，墨子還是一個偉大的科學家。

2016年8月16日1時40分，墨子號量子科學實驗衛星在酒泉用長征二號丁運載火箭成功發射升空。使我國在世界上首次實現衛星和地面之間的量子通信，構建天地一體化的量子保密通信與科學實驗體系。

而之所以取名"墨子號"，正是出于對墨子這位偉大的科學家的紀念和緬懷。那么墨子有哪些科學成就呢？

1. 墨子的物理學成就

牛頓三大定律是力學的核心， 雖然至今只有四百多年的歷史，卻推動了世界科學革命的發展。但是，早在兩千多年前，墨子就已經提出了"力，刑（形）之所以奮也。"這與牛頓第一定律"力是改變物體運動狀態的原因"完全吻合。

除此之外，我們今天所知道的小孔成像，光線直射，光影成像和杠桿原理等一系列科學成果都是墨子最早發現并提出的，墨子將這一系列成果都記錄于《墨經》一書。

書中詳細記載了世界上最早的針孔成像實驗，闡述了光的直線傳播原理，解釋了小孔成像的現象，同時闡明了平面鏡、凸面鏡、凹面鏡成像的基本原理。還論述了杠桿平衡問題、斜面問題和浮力問題。

正如李約瑟在《中國科學技術史》物理卷中所說，墨子關于光學的研究，"比我們所知的希臘的為早，印度亦不能比擬"。

2.墨子的數學成就

幾何之父歐幾里得是奠定歐洲數學基礎的人物，他最著名的著作《幾何原本》是歐洲數學的基礎，提出五大公設，歐幾里得幾何，被廣泛的認為是歷史上最成功的教科書。

和歐幾里得比，墨子的數學成就絲毫不遜色。他所提出的關于倍的定義，圓的定義，正方形的定義等墨子在他之前都提出過。"倍，為二也。""圜，一中同長也。"……這些《墨經》中都有詳細的記載和解釋。

墨子不僅總結了點、線、面、體、圓所有的概念，還發明了十進制算法，這是中國對于世界文明的一個重大貢獻。中國早在商代就已經比較普遍地應用了十進制記數法，墨子則是對位值制概念進行總結和闡述的第一個科學家。試想如果沒有十進制，一斤不等于十兩，一米不等于十分米，那么這些世界統一化的換算單位估計也不會有。

《墨經》中還有許多幾何命題，如兩條平行線之間的距離相等、兩點確定一條直線、同圓的半徑相等、矩形的四角都為直角等。

3.墨子的宇宙學成就

墨子認為，宇宙是一個連續的整體，個體或局部都是從這個統一的整體中分割出來的，都是這個統一整體的組成部分。

從這一連續的宇宙觀出發，墨子進而建立了關于時空的理論。他把時間定名為"久"，把空間定名為"宇"，并給出了"久"和"宇"的定義，即"久"為包括古今旦暮的一切時間，"宇"為包括東西中南北的一切空間，時間和空間都是連續不間斷的。

墨子又進一步論述了時空有限還是無限的問題。他認為，時空既是有窮的，又是無窮的。對于整體來說，時空是無窮的，而對于部分來說，時空則是有窮的。他還指出，連續的時空是由時空元所組成。

他把時空元定義為"始"和"端"，"始"是時間中不可再分割的最小單位，"端"是空間中不可再分割的最小單位。這樣就形成了時空是連續無窮的，這連續無窮的時空又是由最小的單元所構成，在無窮中包含著有窮，在連續中包含著不連續的時空理論。正是在這個基礎上，墨子提出了提出了運動論。

公元前221年，秦始皇統一天下，為了穩固政權，他下令裁撤諸學，墨家由此沒落，墨子的科學成就也未能發揚光大。

當代著名學者楊向奎先生說："墨子在自然學上的成就，決不低于古希臘的科學家和哲學家，甚至高于他們。他個人的成就，就等于整個希臘。"

而鑒于他對科學研究做出的偉大貢獻，后人將其尊稱為"科圣"。