Guo Shoujing

Da bambino

È nato nel 1231 a Xingtai, nella provincia di Hebei. La sua famiglia era povera. Suo nonno, Guo Yong, era famoso per il suo studio dei Cinque Classici per l'astronomia, la matematica e l'idraulica. Guo Shoujing era un bambino prodigio. Da adolescente, imparò a costruire un orologio ad acqua. Poi lo migliorò. La sua nuova invenzione fu chiamata clepsydra di loto (una ciotola a forma di fiore di loto in cui l'acqua gocciolava). A 16 anni iniziò a studiare matematica e da lì idraulica e astronomia.

Idraulica

A 20 anni, Guo è diventato un ingegnere idraulico e funzionario del governo. Ha aiutato a riparare un ponte sul fiume Dahuoquan.

Migliorare il Canal Grande

Alla fine del 1250, Kublai Khan (dell'Impero Mongolo, dinastia Yuan) pensò che l'ingegneria idraulica, l'irrigazione e il trasporto dell'acqua avrebbero aiutato il paese e la gente. Mandò Liu Bingzhong e il suo allievo Guo a migliorare i sistemi di irrigazione tra Dadu (oggi Pechino) e il fiume Giallo.

Guo ha aiutato a costruire un canale di 30 km dalla sorgente Baifu nella montagna Shenshan a Dadu,

Il Gran Canale collegava il fiume Yangzi, il Huai e il fiume Giallo dall'inizio del 7° secolo. Guo contribuì ad estenderlo fino a Dadu nel 1292-93.

Ha funzionato. Kublai Khan era felice, e Guo fece cose simili per il resto dell'impero. Fu promosso a consigliere capo di idraulica, matematica e astronomia.

Lago di Kunming creato dall'uomo

Ha creato un lago Kunming artificiale a Pechino. Questa fu una delle sue imprese ingegneristiche più memorabili.

Il lago forniva acqua a tutte le zone circostanti Pechino e portava al miglior sistema di trasporto di grano del mondo.

Ha costruito altri serbatoi, permettendo così alla gente della Cina interna di accedere all'acqua dolce per piantare, bere e commerciare.

Per l'irrigazione, ha fornito sistemi idraulici che hanno distribuito l'acqua in modo equo e veloce, il che ha permesso alle comunità di commerciare in modo più efficace, e quindi di prosperare.

Nel 1292, divenne il capo dell'Ufficio dei Lavori Pubblici.

Invenzioni: orologi

Guo inventò molti dispositivi astronomici: lo gnomone, la tavola quadrata, l'armilla e una sfera armillare ad acqua chiamata Ling Long Yi.

• Lo gnomone è un orologio; dice il tempo misurando la posizione del sole (come una meridiana). Può anche determinare le stagioni. Guo ha reso questo dispositivo molto più accurato.
• La tavola quadrata misura l'angolo e la posizione delle stelle nel lato. È anche un goniometro.
• L'armilla misura l'angolo del sole, così come la posizione di qualsiasi corpo celeste.
• Il Ling Long Yi è una versione più sofisticata e accurata dell'armilla.

Astronomia: calendario

Anche da giovane Guo stava rivoluzionando le vecchie invenzioni. I suoi orologi, gli orologi, l'irrigazione, i serbatoi e le stazioni di equilibrio erano i più accurati del suo tempo, permettendo una registrazione estremamente precisa del tempo.

Kublai Khan notò che Guo era un genio dell'astronomia. Così chiese a Guo, Zhang e Wang Xun di costruire un calendario molto accurato. Sarebbe stato il più accurato del suo tempo. Costruirono 27 osservatori nell'impero per raccogliere dati per i calcoli.

Nel 1280, Guo finì il calendario, calcolando un anno di 365,2425 giorni, a soli 26 secondi dalle misure moderne. Ha inventato molti strumenti nel processo.

Il calendario ha rivoluzionato la Cina e il mondo. Ha permesso una registrazione più accurata della storia, ha dato un senso di unificazione e ha aiutato gli imperatori successivi a governare la Cina. Il suo calendario sarebbe stato usato per i successivi 363 anni, il più lungo calendario cinese usato nella storia.

Guo fu anche in grado di stabilire più accuratamente la posizione dei corpi celesti e gli angoli del Sole rispetto alla Terra. Inventò un nuovo tipo di bussola, aiutando le persone a trovare il nord usando le stelle invece dei magneti.

Nel 1283, Guo fu promosso a direttore dell'Osservatorio di Pechino.

Math

Il lavoro di Guo in matematica fu considerato il più sapiente per 400 anni. Durante la sua vita lavorò molto sulla trigonometria sferica, usando un sistema di approssimazione per trovare lunghezze d'arco e angoli. Approssimò che pi greco fosse uguale a 3. Ma questo gli permise di risolvere alcune equazioni molto più velocemente e accuratamente che se avesse detto che pi greco era 3,14 ....

Ha anche usato funzioni matematiche per la trigonometria sferica, basandosi sulle conoscenze di Shen Kuo (1031-1095).

Il prossimo lavoro importante in trigonometria sarebbe stato stampato solo 300 anni dopo da Xu Guangqi nel 1607, durante la dinastia Ming.

Influenza

Tang Shunzhi 唐順之 (1507-1560) disse che il lavoro di Guo era un esempio di "erudizione pratica" (applicare conoscenze avanzate per risolvere problemi pratici).

Guo ha influenzato la Scuola di pensiero di Changzhou e la diffusione dell'"apprendimento probatorio" (apprendimento attraverso l'esperienza).

Diverse cose portano il nome di Guo, tra cui l'asteroide 2012 Guo Shou-Jing e il Large Sky Area Multi-Object Fibre Spectroscopic Telescope vicino a Pechino.