鄒伯奇:中國清代科學家-中文百科頻道

人物生平

嘉慶二十四年（1819年），鄒伯奇出生在南海泌沖一個教書人家，父親和外祖父都是學養深厚的“數學愛好者”，因而給了他當時少有的數理啟蒙教育。10歲時被身為南海儒林知名詩人的外祖父接到家中，教他《周易》、《九章算術》等，為鄒伯奇日後研習西方文化和科學知識埋下了興趣的種子。後來，鄒伯奇又曾經拜酷愛算術的梁序镛為師，在承教儒家經典的同時，跟随梁序镛學習了大量古代數學知識。

道光十五年（1835年），17歲的鄒伯奇因讀《夢溪筆談》中塔倒影與陽遂倒影同理，他開始對透鏡成像的研究發生興趣。發現古代“諸經義疏”中的算學錯誤後，就開始孜孜不倦研究數學，而人們司空見慣的湖光塔影，又使他一頭紮進對光學的研究中。

道光二十四年（1844年），鄒伯奇發明、制成了中國第一台照相機。設計了攝影繪地圖法。他還寫了《度算版釋例》，說明“度算版”的原理和使用方法。

道光二十五年（1845年），鄒伯奇撰寫的《攝影之器記》成為世界最早的攝影文獻之一。

鹹豐三年（1853年），他設計制造了“對數尺”，該尺有多種功能，除一般的計算之外，還能作氣節、天文、體積等計算。

鹹豐七年（1857年），鄒伯奇任學海堂學長，與經學大師陳澧過從甚密，陳常請鄒伯奇為他解決學術難題。

同治三年（1864年），進行了攝影繪地圖法的實地繪制。郭嵩焘特疏将鄒伯奇推薦給朝廷，鄒伯奇稱病推辭。曾國藩在兩江視察時，希望讓鄒伯奇在上海機器局旁設的書院教書，亦未成。

同治四年（1865年），廣東巡撫郭嵩焘聘請他主持測繪《廣東沿海地圖》。鄒把自己創立的“以圓繪圓”法改進為橢圓畫法。他認為，地球兩極半徑比赤道半徑小，是橢圓形的，在測算時，應“以橢圓曲率算之”。使繪圖技術趨于準确。

同治八年（1869年），因病逝世，葬于故鄉南海縣泌沖。

主要影響

玻闆照相術

鄒伯奇的攝影器也就是照相機。隻要有感光化學物和配置感光闆，照相即可成功。根據學者的調研，鄒伯奇解決了這些問題。

在鄒伯奇的一篇散存文章中，述及了攝影機的濕闆照相法和濕闆照相的操作過程。鄒伯奇還留有一頁散稿，記述了有關這些化合物的藥料配方。在這個藥料配方中，鄒伯奇是最早定名了“硝酸”、“鹽酸”、“醋酸”三類酸性物質。這批藥料從19世紀50年代起都可以在澳門購買，但鄒伯奇多以本地産原料配制。

在藥料配方中，雞蛋膠是玻璃攝影術中極為重要的化學物品，其主要成分是蛋清（即蛋白）。戴念祖說，其中，“氣水”可能是蒸餾水，加明礬，是以之淨化水質。将蛋清、少量食鹽加純淨水以筷子打勻（攪打時間不宜過短），刮去浮沫，再打，将絲縷打化，再倒入盆中澄之。俟清之後，傾入瓷盤或玻盤中待用。這蛋清能稱為玻闆或紙面的令人滿意的銀鹽載體。将玻闆或紙的一面細心地放入盛有蛋清的瓷盤中，使其均勻地黏連蛋清之後，再将其置于銀鹽溶液中，使之均勻地附着着銀鹽溶液，因而就制成了銀質陽面闆或紙（或膠片）的正片。早期玻璃闆照相術遲遲未成功，就是因為未曾發現蛋清膠及其耐心細緻的操作法。但是，每種藥料的數量，鄒伯奇沒有詳盡的記錄。

鄒伯奇以他自制的照相機和感光化合物拍了許多照片。其中一塊自拍像玻璃底版珍藏在廣州市博物館。1973年，戴念祖用這底版沖印了極為清晰的鄒伯奇相片。

此前的1839年，法國的達蓋爾制成了第一台實用的銀版照相機，它是由兩個木箱組成，把一個木箱插入另一個木箱中進行調焦，用鏡頭蓋作為快門，來控制長達三十分鐘的曝光時間，能拍攝出清晰的圖像。鄒伯奇的相機發明與此相去不遠。有研究者指出，目前并沒有證據證明鄒伯奇的相機曾經參考了達蓋爾的發明，所以很有可能他是獨立完成了相機的發明。

地圖繪制

鄒伯奇另一個突破性的成就，就是将他的研究成果運用到地圖繪制上來。在地圖繪制方面，經線緯線的繪制在當時是一個高難度的問題。盡管地球球形說在15世紀末已經得到了西方的廣泛認可，但是清代聽說到這個信息比西方整整晚了200多年，當時甚至仍有多數壓倒少數的聲音反對球形說。而當時已經是科學先行者的鄒伯奇卻是欣然接受了這個理論，并迅速進行研究。

鄒伯奇認為，“用半度切線法，内密外疏，與實數不符”。他研究出用曲線表示經緯線的畫法，因為地球是圓形的，“以圓繪圓，其形乃肖也”。鄒伯奇摸索出用曲線來表示經緯線的畫法，也開始設計和運用攝影來繪制地圖，他的攝影繪圖為古老的中國實地實測、勘測地表地質打開了一扇塵封之門，他也成為了現代地圖繪制的科學先驅。他先後用自己的方法改繪了當時最具權威的全國地圖《皇興全圖》（共66幅），成為了當時最為“洛陽紙貴”的地圖。另外，他率領弟子繪制的家鄉地圖《廣東省地圖》、《南海縣地圖》、《浔岡州地圖》。

鄒伯奇又從耶稣會士傳入中國的測量著作中有關“以平鏡測高”的幾何原理得到啟發，立即将景畫器用作繪制地圖和平面測量。《攝影之器記》就繪圖與測量方法也留下了很具體的說明。同時鄒伯奇也清楚知道，畫紙必須處于物鏡焦平面上，因此，被畫之物或地域不宜太分散、遠近相差太大，這才能使所“畫與當面景色無少異”由鄒伯奇指導其弟子們繪的《浔崗洲圖》、《桑圓圍全圖》等，都是以此攝影法測繪的。這攝影繪圖為現代空中測地圖、勘測地表地質打開了技術之門。

其它領域

在物理學方面，著有《磬求重心術》、《求重心說》、《格術補》等，分别論述力學和光學問題；在數學方面，著有《乘方捷術》三卷，第一卷講乘方和開方，第二卷講對數，第三卷為乘方、開方、對數之應用；在天文學方面，鄒伯奇繪制過《赤道南恒星圖》、《赤道北恒星圖》，制作過“天球儀”、“太陽系表演儀”。在鄒伯奇的時代，中國學術界對哥白尼的太陽中心說還有争議，鄒伯奇制作的儀器，以太陽為中心，顯示出進步的天文學思想。他還用天文學理論，考證了中國古籍中關于天文學現象論述的正誤，寫了《夏少正南門星考》等論文十幾篇，有很高的學術價值。在儀器制作方面，他還研制了“渾圓水準儀”、“水銀溢流式水準器”、“風雨針”（氣壓計兼測高儀》等。

在地理學上，他率先采用經緯法畫出了全國地圖，并将經過北京的一條經線定為本初子午線。

轶事典故

淡泊名利

鄒伯奇的學識和人品，得到清廷高官的重視。1864年，主張開辦洋務的改革家郭嵩焘出任廣東巡撫，成立廣東地圖測繪局，邀請鄒伯奇負責測繪事務，卻遭到鄒伯奇的婉言拒絕。1866年北京同文館增設天文、數學等科，同治皇帝兩次下聖旨召鄒伯奇赴京任教員，他兩次借身體不舒服的理由來推辭。

聲勢顯赫的洋務運動領袖曾國藩久慕鄒伯奇的人品和才學，在上海創辦近代第一個軍工企業——江南制造總局時，兩次誠懇邀請鄒伯奇到上海任職，校訂所翻譯的西方科技著作，招收門徒講授數學。鄒伯奇都委婉拒絕：“我是一介書生，學識疏淺，地位低下，對軍事一竅不通，我起不到什麼作用啊”。

其實，鄒伯奇清心寡欲，志向高遠，視科學研究為自己的使命。他對功名利祿不感興趣，不參加科舉，隻潛心于鑽研科學。因為鄒伯奇生于清朝後期，當時内憂外患，戰争不斷，中國因為經濟落後被西方國家欺淩，鄒伯奇深感中國經濟落後的原因是科學技術不發達，從此，鄒伯奇立志從事科學技術的研究，獻身于學術。

人際關系

外祖父：南海儒林知名詩人。

父親：鄒氏（數學家）。

曆史評價

梁啟超在著作《中國近三百年學術史》中，談到清代算學等學術時，數度将鄒伯奇列為科技方面的代表人物之一，其中最重要的評價是：“特夫又自制攝影器。觀其圖說，以較現代日出日精之新器，誠樸僿可笑，然在五十年前無所承而獨創，又豈不可謂豪傑之士耶？”

《南海縣志》稱，不赴科舉、終其一生仍是秀才的鄒伯奇“能荟萃中西之說而貫通之，為吾粵向來名儒所未有”。

《清史稿》則評價稱“聰敏絕世，覃思聲音文字度數之源。尤精天文曆算，能荟萃中、西之說而貫通之，靜極生明，多具神解。”

戴念祖：“在鴉片戰争前後，中國人尚能做出居世界前列的科技成就是難能可貴的。”“鄒伯奇的學術研究，完全憑借自己的實踐，比如說當時世界上普遍使用的四種望遠鏡，他沒有見過實物，自己揣摩、研究，自己制作出來了”。

後世紀念

伯奇公園

伯奇公園位于泌沖村建設大道和伯奇南路交叉口地方，泌沖村和廣州隻是一水之隔，所以從黃岐鎮前往廣州的客車很多經過這個路段。伯奇公園占地4227平方米，于1994年秋奠基興建1996年10月落成。通過各方面的支持和資料搜集，伯奇紀念室的資料不斷完善，吸引了不少攝影愛好者前來參觀。

由于曾經的鄒氏宗祠早已經完全被拆了，不複存在了，連一個磚頭都不剩。1994年，族人隻能在伯奇公園内新建一個宗祠。

1994年，在鄒伯奇曾孫鄒孟才的帶領下，泌沖村在村旁修建了一座伯奇公園，用以紀念先祖功績。伯奇公園内綠樹成蔭，中間有一“伯奇銅像“，這四個字的落款為前國務院副總理鄒家華所題。

1999年，泌沖村希望在公園内建立一鄒伯奇銅像，村民認為，鄒伯奇在中國科學史上留下重重一筆，梁啟超曾贊其為“豪傑之士“，為其題字的也應該很有分量才行。正好，泌沖籍的原南海政府官員去北京開會，受到國務院副總理鄒家華的接見，當時這位官員想起銅像一事，向鄒家華提起題字一說，并向他做了簡介，鄒家華副總理認為鄒伯奇很偉大，他很高興，當即同意題字。