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埃及人所掌握的天文学有多精深,从金字塔和神庙建筑上就可以看出端倪。
吉萨大金字塔的东南角和西北角仅差半寸,塔高乘以10亿即可得到地球到太阳的距离1.5亿千米,通过塔的子午线将大陆和海洋平分为相等的两半。
此外,在北纬30度以南2千米的地方有一座金字塔,进入该塔地下宫殿的北通道,与地面构成30度角,正好对着北极星。
更不用说拉美西斯二世所修建的阿布辛贝勒神庙中,每年两次的太阳节阳光可以精准地射进神庙。
所有这一切都通过现代测量仪器得到验证,没有足够的天文知识都是无法做到的,让现代人目瞪口呆。
◎历法与天体规律
古埃及天文学的成就除了太阳历之外,还有各种天体运行规律的探索。
从埃及神庙和坟墓之中的浮雕、绘画中可以发现,他们对于天空星座非常熟悉,天鹅座、仙后座、猎户座、天蝎座等著名的星座图都曾经出现在出土的棺盖和绘画中。
为了更加精准地判断季节,古埃及人还创制了旬星法。
他们将黄道带的恒星分为36组,每过10天,在日出前的东方地平线上,就会有一组新的旬星出现。
某一组旬星预示着某个旬日的到来,在第三王朝时期的文物之中就已经发现了关于旬星的记载,说明旬星制创立极早,更证明了埃及天文学的历史悠久。
在卡尔斯堡发现的第九号草纸中,记载了古埃及特殊的阴阳历,那是一种专门为祭祀时杀羊告朔而创立的,将每年划分为365日,25年有9个闰月,每个朔望月的长度为29.5307日,这是比太阳历更加精准的历法体系。
他们还制作了特制的漏壶,在不同的季节使用不同高度的流水量,从而计算每天昼夜的12个小时。
还有观察子午线的特殊天文仪器圭表和日晷,堪称是最古老的天文仪器。
古埃及人眼中的宇宙是一个长方形的盒子,盒子的底是凹形大地,天是盒子顶,星月是悬挂在天上的灯,环绕在大地周围的是宇宙之河。
尼罗河是宇宙之河的支流,太阳神每天驾船从天空经过,从而产生昼夜。
他们对于天文学的贡献和对天体规律的认识,是古代埃及灿烂文化的重要组成部分,对于后世阿拉伯天文学的发展产生了深远影响,开罗因此在中世纪成为与巴格达、大马士革并列的阿拉伯天文学三大中心之一。
所有的这些贡献,都是推动人类文明向前发展的基石,对于人类认识宇宙是不可磨灭的功绩。
精准的数学
科学技术发展是古埃及文明重要的成就之一,其中尤其以数学的成绩最为引人注目。
从现有的文献之中,可以发现古埃及人数学知识非常丰富,包括算术、代数和几何,都有很多重要贡献。
并且他们还将这些成就运用在生活和实践中,对人类文明作出了重要推动。
◎纸草文献与算术
对于古埃及数学成就的了解,主要来自于中王国时代的两部纸草文献《莫斯科纸草》和《莱茵德纸草》。
《莫斯科纸草》成书于公元前1850年前后,是埃及最古老的数学纸草卷,主要内容是数学问题和解答,共收录了25道题。
其中包括正方形底边截头角锥体(金字塔)的体积计算方法,这是其他古代数学文献中所没有的。
《莱茵德纸草》是公元前1700年左右的纸草文件,作者是一名古埃及叫作阿赫美斯的书吏。
这部纸草收录了85个数学问题和解答,内容涉及财政支出等问题。
《莱茵德纸草》书影
从纸草文献之中可以发现,古埃及人已经开始采用10进位的象形符号,从1到百万均有不同的象形文符号,但却没有表示0的符号。
一竖表示数字1,一段绳子表示数字10,一卷绳子表示100,荷花表示1000,手指表示10000,蝌蚪代表100000,而举起双手的人表示巨大或永恒的符号,表示1000000。
同时,与众不同的长度单位也是埃及数学形式的显著特色,这些单位由指、掌、脚掌和肘组成。
◎代数与几何
古代埃及已经有代数的萌芽,这体现在保存下来的数学演算习题纸草之中,有一些求取未知数的题目甚至相当于一个简单的一元一次方程。
古埃及人将“未知数”
称为“堆”
,可见这些运算多与计算粮食有关。
由于古埃及人必须计算尼罗河每年因泛滥而流失或增加的土地面积,从而预算谷仓存粮或者建筑项目所需要砖块的数目,几何也就在实际需要之中产生了。
几何学(Geometry)一词的本意是“土地测量”
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