竺可楨(1890年——1974年)是卓越的科學家和教育家,一代宗師,中國科學事業(yè)受人愛戴的領導人之一。人們已清楚他是中國近代地理學和氣象學的奠基者,在氣候變遷、物候、農(nóng)業(yè)氣候、自然區(qū)劃等現(xiàn)代科學領域,有杰出的成就,但是對他在自然國學上的成果了解不多。其實他還是

   自然國學的奠基人。

      首先,自然國學涉及兩門研究對象完全不同的學科,即研究自然史的歷史自然學和研究對自然認識的自然科學史。竺可楨在這兩門學科中均有杰出貢獻,不僅在學術研究上,更在動員和組織建構(gòu)上。

      其二,由竺可楨奠基、領導的“發(fā)掘中國古代科技成就”事業(yè)并非只是為發(fā)掘而發(fā)掘,滿足于近現(xiàn)代科技的某些概念、理論、方法和成果在中國古已有之,而是更關心古為今用,開發(fā)傳統(tǒng)文化的現(xiàn)代科技創(chuàng)新功能。

      另外,竺可楨青年時正值科學救國時代,作為愛國青年知識分子,自然走科學救國之路,因而也討論“中國古代無科學”論,并撰寫論文。但竺可楨博古通今,清楚中國古代有燦爛的科技成果,因此他的有關論文實際是對“中國古代無科學”流行說法反駁的。

   歷史氣候?qū)W的奠基人

       歷史自然學是應用古代自然記錄,探索人類文明古代時期宏觀自然界的狀況、演化及其規(guī)律的學科,是一門在中國崛起的發(fā)揮民族文化優(yōu)勢的現(xiàn)代自然科學。而在歷史自然學各分支中,歷史氣候?qū)W發(fā)展較早、也成就較大。竺可楨是歷史氣候?qū)W的創(chuàng)建人、奠基人,其中歷史氣候變遷是他用力最多、成就最大的一個領域,蜚聲國際科學界。

       1925年,他連續(xù)發(fā)表四篇歷史氣候?qū)W文章:《南宋時代我國氣候?qū)W之揣測》(《科學》10卷2期)、《中國歷史上氣候之變遷》(《東方雜志》22卷3期)、《日中黑子與世界氣候》(《科學》10卷6期)和《中國歷史上之旱災》(《史地學報》3卷6期)。以后他不斷地搜集中國和世界氣候變化的資料,包括考古、動植物分布、冰川進退、雪線升降、河流湖泊凍結(jié)、氣象觀測記錄等等；他對我國古代文獻由經(jīng)史子集以至方志、游記、日記無不廣征博采,用科學的方法加以整理,去粗取精,去偽存真,日積月累,逐漸形成較完整的體系。

       1972年,他發(fā)表《中國近五千年來氣候變遷的初步研究》一文,重建中國近5000年的氣溫史,指出在前2000年,黃河流域年平均溫度比現(xiàn)代高2℃,冬季溫度高3℃5℃,與現(xiàn)在長江流域相似；后3000年有一系列的冷暖周期，每個周期約400年——800年,年平均溫度變化范圍為0.5℃——1℃。他還認為氣候波動是世界性的。這一論文立論嚴謹、體大思精,因而受到國內(nèi)外學術界的推崇和介紹。

       在世界上,古氣候?qū)W到20世紀60年代才引起學術界的注意。在上世紀60年代,曾經(jīng)舉行過三次古氣候?qū)W的世界會議。在幾次會議上提出的文章,多半是關于地質(zhì)時代的氣候,只有少數(shù)討論到歷史時代的氣候。無疑,這是由于西方和東方國家中,在歷史時期缺乏歷史自然現(xiàn)象的可靠記載。在這方面,只有我國的材料最豐富。竺可楨此文不僅標志著歷史氣候?qū)W的奠基,而且也顯示了中國古代異常豐富的自然記錄在當代氣候變遷和全球變化研究中有著特殊作用。英國《自然》周刊評價說:“竺可楨論點是特別有說服力的,著重說明了研究氣候變遷的途徑。西方氣象學家無疑將為獲得這篇綜合性研究文章感到很高興。”歷史氣候?qū)W現(xiàn)已在中國氣象科學院、中國科學院地理研究所等部門發(fā)揚光大。

   竺可楨重視不同自然現(xiàn)象的相關性研究,開展了歷史天文氣候?qū)W工作。他在《南宋時代我國氣候之揣測》一文中把我國歷史上大寒年數(shù)和太陽黑子年數(shù)進行對比分析,得出凡是黑子記錄多的世紀,也是我國嚴冬多的世紀。

       竺可楨在歷史氣候?qū)W上另一大貢獻是歷史物候?qū)W。他一方面重視物候的觀察記錄,自1921年留學回國的第二天直到1974年逝世的前一天,他每天觀察并記錄物候和天氣；另一方面廣泛收集歷史物候資料,他與宛敏渭合撰的《物候?qū)W》一書中收集有豐富的歷史物候資料和研究成果,這在其他國家的物候著作中是少見的。

在歷史地震學上的貢獻

        竺可楨在歷史地震學方面的貢獻主要表現(xiàn)在他和李四光共同領導的中國科學院地震工作委員會所組織編制的《中國地震資料年表》及有關研究工作。

       中華人民共和國成立后,前蘇聯(lián)幫助我國設計并建立156個工礦單位,后又增加49個。按設計程序,必先知道建設地點的地震烈度,才能確定工程的抗震系數(shù)。我國地震臺站抗戰(zhàn)以前只有北京鷲峰和南京北極閣兩處,覆蓋不大且年份不算長。于是李四光提議,應利用中國古代豐富的歷史地震資料。此項史料工作量很大,由歷史三所查三十幾部正史,三千多種地方志。經(jīng)二年,資料收集、整理工作完成,編制成《中國地震資料年表》。同時,地震工作委員會又組織中國科學院地球物理研究所根據(jù)所搜集的地震史料,進行現(xiàn)代地震學分析,1957年制定歷史地震震中分布圖、中國地震區(qū)劃圖,完成地震烈度表,滿足了工程設計要求。

       在此項工作中,竺可楨還親自收集資料,1954年5月14日,他專門去北京西什庫天主教堂北堂查康熙、雍正時代之地震記錄。

      竺可楨大力宣傳《中國地震資料年表》的意義并大力提倡開發(fā)歷史自然資料的現(xiàn)代科技功能。早在1954年,他就寫了《為什么要研究我國古代科學史》,1958年他為《科學史集刊》寫的“發(fā)刊詞”和1959年他為《中國地震目錄》寫的“序言”中,均大力宣傳有關成果并鼓勵中國廣大科技工作者開發(fā)歷史自然資料的現(xiàn)代科技創(chuàng)新功能。

在自然科學史研究上屢有成果

       竺可楨畢生以極大熱情領導中國古代科技成就的發(fā)掘事業(yè),目的在于闡明中華民族在世界科技發(fā)展中的杰出貢獻,以激發(fā)民族自尊心、自信心；研究歷史上的中外科學文化的交流,促進中國與世界各國人民之間的友好關系。他本人也在天文學史、氣象學史、地理學史、科學通史等方面進行研究,發(fā)表過不少論文。

       早在1927年,他的《論以歲差定四仲中星之年代》一文以現(xiàn)代科學方法整理分析古籍中的天文史料,對原先大家認為年代不可考,因而未必可信的四仲中星,得出了年代可考(三個都在殷末周初)的結(jié)論。1944年,他發(fā)表了《二十八宿起源之時代與地點》一文,論證了二十八宿實起源于中國而不在印度或巴比倫,解決了國際上爭論一百多年而中國卻無人參加論爭的一個重大的科學史問題。

      1951年,他發(fā)表的《中國過去在氣象學上的成就》一文是對中國古代氣象學的概括。

      他還對中外一些著名科學家進行過研究。1926年,他的《北宋沈括對于地學之貢獻與紀述》一文第一次系統(tǒng)地評述了沈括在地理學、地質(zhì)學和氣象學上的貢獻。1941年他的《徐霞客之時代》的報告,指出徐既具有中國人的忠、孝、仁、恕傳統(tǒng)道德,又有探索自然奧秘、歷艱涉險的新精神。他在《近代科學先驅(qū)徐光啟》一文中對徐光啟推崇備至,并將他與英國近代科學倡導者弗蘭西斯·培根進行比較,認為徐光啟比培根偉大得多,科學造詣遠勝于培根。

       竺可楨身后留下有38年(1936年1月1日至1974年2月6日即逝世前一天)的日記,約800萬字,這對中國近現(xiàn)代科學史特別對中國科學院院史的研究有很大的價值。