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音大小。该篇还指出传播声音的介质是空气，又以炮声为例，指出单位时间内炮声所达到的距离为炮弹所及距离的十倍。关于声的传播方式，宋应星认为就像以石击水所形成的水波那样扩散，就是说声以波的形式在空气中传播，可见他已有了关于声波的理论概念。他的这些思想为此后声学的发展指出了正确方向。当时欧洲对声的传播媒介是空气，还是以太微粒或物质微粒，仍在争论不休。直到德国学者盖里克（Otto von Guericke，1602—1686）以抽气机做传声实验后，才证明声的传播介质是空气，而声波概念是在这以后很久才建立起来的。
宋应星对天文学素有兴趣，其《观象》书稿本拟与《天工开物》同时问世，但临梓删去。现存其所著《谈天》，刊于崇祯十年（1637），主要为说日。当他登泰山观日时涌现一种思想：“以今日之日为昨日之日，刻舟求剑之义”①。他认为太阳不但沿其轨道周行不已，且其自身也在不断变化之中，从而提出“今日之日非昨日之日”②的有重要意义的哲学命题，修正了张载提出的“日月之形，万古不变”之说，批判了汉儒董仲舒所谓“天不变，道亦不变”的形而上学观点。宋应星有关日日新思想，后来由王夫之（1619—1692）所发挥。日食、月食是自然现象，与人类社会活动没有任何关系。但天人感应说认为日月食及其他异常自然现象是国政失纲、人君昏暗的象征，故上天以此为警告。宋儒朱熹（1130—1200）注《诗经·小雅·十月之交》“日有食之”时写道：“然王者修德行政，用贤去奸，能使阳盛，足以胜阴。。。则日月之行虽或当食，而月常避日，。。所以当食而不食也。”③宋应星针对朱熹观点批评说：“朱（熹）注以王者政修，月常避日，日当食而不食，其视月也太儇（随便）。”①接下以古代日食观测资料与古史所载事件作了对比，证明朱注说法毫无根据，而且是自相矛盾的。宋应星还写下历史作品《春秋戎狄解》（1644），借古喻今，伸张民族大义，在南方制造抗清舆论。他的《美利笺》是文学创作，也有政治含义。这些都说明他是一位在自然科学和人文科学两大领域内涉猎极广的学者。
① 宋应星：《谈天》（1637），明崇祯十年原刻本。
② 宋应星：《谈天》（1637），明崇祯十年原刻本。
③ 朱熹：《诗经集传·小雅·十月之交》卷5，中册，中国书店1985 版，第90 页。① 宋应星：《谈天》（1637），明崇祯十年原刻本。
第四十八章朱载■第一节家世和主要著作朱载堉是明宗室在学术上卓有成就的人物。
朱载堉（1532—1611），字伯勤，号句曲山人，明仁宗朱高炽第六代孙。仁宗第二子朱瞻埈被封为郑王，宣德四年（1429）就藩凤翔（今属陕西），正统九年（1444）迁往怀庆府（今河南沁阳）。第四代郑王为康王祐枔，早卒无子，依宗法关系，郑藩郡王盟津王朱见濍之子朱祐橏应嗣王，而朱见濍此前因罪被废为庶人，遂以郑藩郡王东垣王朱见濍之子朱祐橏嗣郑王。朱祐柽即朱厚烷的父亲、朱载堉的祖父，正德十六年（1521），朱厚烷嗣封郑王，即郑恭王，朱载堉被封为郑王世子。
朱厚烷曾向明世宗上《居敬》、《穷理》、《克己》、《存诚》四箴及《演连珠》十章，以土木神仙之事相规谏，其语切直为世宗所怒。朱祐橏久欲恢复郡王爵，而怨朱厚烷不为奏请，这时遂乘世宗之怒，罗织朱厚烷四十罪，诬其叛逆。经调查，朱厚烷叛逆无证据，但世宗以其“讪朕躬，在国骄傲无礼，大不道”，将其削去王爵，囚禁于凤阳（今属安徽），朱载堉也被剥夺世子冠带。
朱载堉因其父无罪被囚而发愤，筑土室于宫门外，席藁独处，潜心学问，自十五岁起，前后十九年。明世宗崩，穆宗即位，大赦天下，朱厚烷被释还。隆庆元年（1567），明穆宗下令恢复朱厚烷王爵，旋复朱载堉世子冠带。次年，朱载堉迁回郑王府居住。
朱载堉岳父的祖父，南京都御使何瑭，为官正直不阿，任官修撰时，尝因忤宦官刘瑾被迫致仕。何瑭长于音律，著有《乐律管见》等书。朱厚烷与何瑭往来甚密，也长于音律，著有《操缦谱藁》等书。他们的为人治学，对朱载堉影响甚大。
朱载堉著述很多，主要有《瑟谱》、《律历融通》、《律学新说》、《乐学新说》、《算学新说》、《律吕精义》、《历学新说》，这些著作大都收入《乐律全书》，于万历三十四年（1606）进呈明神宗。明神宗有旨：“览奏，具见留心乐律，深可嘉尚。”朱载堉还著有《律吕正论》、《律吕质疑辨惑》、《嘉量算经》、《圜方句股图解》等。这些著作广泛涉及音律、历法、数学、物理、计量、乐器制造各学科。
第二节创建十二平均律朱载堉最大的贡献是在中国律学史上创建了十二平均律，他称之为“新法密率”。由于千余年来在音乐中所使用的三分损益律无法实现“旋宫”，即用十二律中的任何一律“相旋为宫”——轮流充当宫音（今称转调），朱载堉“潜思有年，用力既久，豁然不用三分损益之法”①，“创立新法，置一尺为实，以密律除之，凡十二遍”①。“盖十三黄钟为始，应钟为终，终而复始，循还无端”。“各律皆以黄钟正数十寸乘之为实，皆以应钟倍数十寸零五分九厘四毫六丝三忽零九纤为法除之，即得次律也。”②而朱载堉称：“《律吕精义》乃臣父遗志，而臣愚所述也”，十二平均律的思想最早由朱厚烷提出，而由朱载堉完成了十二平均律的数理方法和全部理论。朱载堉十二平均律全部理论的创建在1567—1581 年之间完成并刊印传布，但有关十二平均律的思想在此前即已传播。在欧洲，荷兰数学家斯特芬于1585 年（一说为1600年；一说为1695—1696 年）创立了十二平均律的数学表示，但其手稿迟在1884 年才得以发表。法国数学家默森对十二平均律于1636 年也作出了和朱载堉完全相同的数学表示。一般认为，由于明末清初大批西方传教士来华，使东学西传，曾经在巴黎地方修道院担任副主祭、神父的默森，有可能受到朱载堉著作的影响。十二平均律是现代音乐赖以存在的基础理论，三百多年来，深刻地影响了音乐的发展。
① 朱载堉：《进乐律奏疏》。
① 朱载堉：《律学新说》卷一《密率律度相求第三》。
② 朱载堉：《律吕精义·内篇》卷一《不用三分损益第三》。
第三节其他方面的科学成就朱载堉的成就还表现在乐器制造和古乐器考证方面，他制造了律准、律管，考证了篪、钟、磬、籥、篴、瑟、筝、笙等古代乐器的名称、形状、规范、音名、音高与开孔法等。
在历法方面，他编制了《黄钟历》和《圣寿万年历》，对《授时历》进行了一系列修正，深入研究了回归年长度及其古今变化。在数学方面，他以珠算为工具开方运算圆周率，找到了九进制和十进制的小数换算法和计算等比数列的方法。他考证了历代尺的长度，指出律与度量衡相须为用的关系。他还分析了乐器的共振现象，准确测定了水银的密度，测定了地磁偏角。在音乐实践上，他通过作曲、改编、演奏和教学、教唱活动，探索恢复旋宫古法，用精确的记谱采录民间乐曲，用民歌形式写作曲词。今传朱载堉所作《醒世词》，有曲词七十三首，其中多世态炎凉、愤世疾俗之语，是明代社会生活的真实写照。他探讨舞蹈理论，制定了图谱、字谱的舞谱。此外，他还善于白描画，所作舞蹈插图，用笔洗练，比例准确，生动传神。
朱载堉注重科学，躬亲实践，不鄙薄“贱工之学”，敢于破除历来天文律历中所附会的神话、迷信，对历代圣贤大儒的错误提出质疑和批判，体现了明后期崭新的时代精神。
第四节淡泊名利，辞却王爵朱载堉淡薄名利，不以王位为贵，不居宗室之尊，万历十九年（1591）
郑王朱厚烷卒，朱载堉作为世子理应嗣位，但他坚持辞却王爵，上书说：“郑宗之序，盟津为长。前王见濍，既锡谥复爵矣，爵宜归盟津。”礼臣以朱祐■一系“嗣郑王已三世，无中更理”加以拒绝。朱载堉辞疏至十五上，直到万历三十四年（1601），终于获准辞去王爵。朱祐橏之孙朱载堉嗣封郑王，朱载堉及其子朱翊锡以世子世孙禄终其身，子孙仍封东垣王。而朱