Sự thần kỳ của toán học cổ đại - Trí tuệ của cổ nhân vượt xa chúng ta hàng nghìn năm

Bình luận Quỳnh Chi • 10:00, 12/08/20

Như chúng ta đã biết, chữ Hán không chỉ có ý nghĩa sâu xa mà còn ảnh hưởng đến các quốc gia khác. Ngoài chữ Hán, có một phương diện của văn hóa Trung Hoa có tác động sâu sắc đến thế giới, đó chính là toán học.

Nói về toán học, bạn có biết Ngày hội toán học Thế giới diễn ra vào ngày nào không? Đó là ngày 14 tháng 3. Tại sao lại là ngày này? Vì có quan hệ đến số Pi 3,14, vậy nên vào ngày này hàng năm, nhiều viện bảo tàng và trường học trên thế giới sẽ tổ chức các hoạt động liên quan.

Tôi đã từng tham gia sự kiện Ngày số Pi do Bảo tàng Hoa Kỳ tổ chức. Tại đây, đơn vị tổ chức đã giới thiệu ngày này rất ý nghĩa, họ đã tổ chức rất nhiều năm rồi. Hàng năm, mọi người trên thế giới sẽ tham gia, có người kết hôn tại sự kiện Ngày số Pi, có người lại dùng số Pi để đặt tên cho con cái mình. Bởi vì bánh trong tiếng Anh (Pie) và pi (π) phát âm tương tự nhau, vì vậy họ cũng sẽ chuẩn bị rất nhiều bánh ngon (Pie) tại sự kiện này. 

Vào lúc 1h59 pm ngày 14.3 (3.1459), nhiều người đã xếp hàng để diễu hành với các bảng biểu có số Pi, nhiều hoạt động liên quan đến số Pi cũng sẽ được tổ chức trong bảo tàng. Bởi vì số Pi là vô cùng vô tận, một số người thách thức lập kỷ lục thế giới về việc đọc thuộc lòng các số nhỏ sau số Pi. 

Bởi vì số Pi là vô cùng vô tận, một số người thách thức lập kỷ lục thế giới về việc đọc thuộc lòng các số nhỏ sau số Pi. 
Bởi vì số Pi là vô cùng vô tận, một số người thách thức lập kỷ lục thế giới về việc đọc thuộc lòng các số nhỏ sau số Pi. (Pxfuel)

Ở một góc của bảo tàng, nhiều người đang lặng lẽ nghe người thuyết minh giới thiệu: Vào thời Nam Bắc triều của Trung Quốc, có một người tên là Tổ Xung Chi (Zu Chongzhi), ông là người đầu tiên tính được số Pi chính xác đến bảy chữ số thập phân, cũng chính là nằm trong khoảng từ 3,1415926 đến 3,1415927. Thành tích này đã dẫn đầu thế giới trong gần một nghìn năm về trước... 

Thấy mọi người trầm trồ giới thiệu về Tổ Xung Chi bằng tiếng Anh, tôi không khỏi bùi ngùi xúc động. Không chỉ Liên hoan Toán học Quốc tế có liên quan đến ông ấy, mà có một ngọn núi trên Mặt trăng cũng mang tên của ông. Vậy thành tựu của Tổ Xùng Chi là gì, hôm nay chúng ta sẽ nói về ông.

Tổ Xung Chi sinh ra ở phía nam sông Trường Giang (hay còn gọi là sông Dương Tử), tổ tiên của ông  đều làm quan trong triều đình. Sống trong một gia đình khoa bảng, Tổ Xung Chi từ nhỏ đã ham đọc sách, thông thuộc nhiều kiến thức uyên bác, sau đó ông được điều đến Học viện Hoa Lâm (Hualin), đây là nơi chuyên nghiên cứu học thuật của  triều đình.

Tổ Xung Chi (Zu Chongzhi), ông là người đầu tiên tính được số Pi chính xác đến bảy chữ số thập phân, cũng chính là nằm trong khoảng từ 3,1415926 đến 3,1415927.
Tổ Xung Chi (Zu Chongzhi), ông là người đầu tiên tính được số Pi chính xác đến bảy chữ số thập phân, cũng chính là nằm trong khoảng từ 3,1415926 đến 3,1415927. (Wikipedia - CC BY-SA 4.0)

Tổ Xung Chi không chỉ tính chính xác số pi (π) đến bảy chữ số thập phân, mà còn dẫn đầu thế giới trong gần 1.000 năm về trước. Ông còn có thành tựu nổi bật ở một phương diện khác, đó là về Thiên văn lịch pháp. Ông đã biên soạn "Đại Minh lịch", "Đại Minh" ở đây không phải là nói về triều đại nhà Minh, mà là Hoàng đế Nam triều Tống Hiếu Vũ Đế bấy giờ có niên hiệu là Đại Minh. Độ chính xác của "Đại Minh lịch" có thể sẽ khiến chúng ta cảm thấy không thể tưởng tượng nổi. Thời gian mỗi năm được trắc định bởi "Đại Minh lịch" so với trắc định của khoa học ngày nay chỉ thua kém 50 giây. Ông đã đo thời gian Mặt trăng quay quanh Trái đất trong một tuần, so với trắc định của khoa học hiện tại là chênh lệch chưa đến một giây đồng hồ. 

Ngày nay, chúng ta có vệ tinh và kính thiên văn có thể nhìn thấy các thiên hà cách đây hàng chục nghìn năm ánh sáng, bao gồm cả máy tính có thể thực hiện các phép tính dữ liệu lớn, v.v. Tuy nhiên, vào thời Nam Bắc triều của Tổ Xung Chi, không có những công cụ này, làm sao ông ấy tính toán lịch pháp chính xác đến như vậy? Người đời sau đã phát hiện ra rằng những người ở thời cổ đại, họ bình thường không chỉ tinh thông trong một lĩnh vực, mà còn trong cả các lĩnh vực khác tương quan, cũng như các phương diện khác đều có nghiên cứu. Ví dụ, một nhà toán học có thể nghiên cứu lịch thiên văn và thậm chí cả chiêm tinh học.

Công cụ thiên văn cổ đại của Trung Quốc được phát minh bởi Guo Shoujing vào thời nhà Nguyên. Cấu trúc chính bao gồm hai vòng lớn đặt vuông góc với nhau. Độ phân chia nhỏ nhất có thể đạt tới 1/3 độ và có thể đo được khoảng cách 28 chòm sao.
Công cụ thiên văn cổ đại của Trung Quốc được phát minh bởi Guo Shoujing vào thời nhà Nguyên. Cấu trúc chính bao gồm hai vòng lớn đặt vuông góc với nhau. Độ phân chia nhỏ nhất có thể đạt tới 1/3 độ và có thể đo được khoảng cách 28 chòm sao. (kaurjmeb - CC BY 2.0)

Lý Thuần Phong là một nhà toán học thời nhà Đường, ông đã từng chú thích cho cuốn sách "Xuyết số" của Tổ Xung Chi, nhưng ông cũng có rất nhiều nghiên cứu về các hiện tượng thiên văn. Theo "Tân đường thư - Lý Thuần Phong truyện", ghi lại rằng vào năm Trinh Quán, vào ban ngày sao Thái Bạch xuất hiện nhiều lần, ông biết có chuyện chẳng lành, hiện tượng này cho thấy thiên hạ sắp xuất hiện một nữ hoàng đế, ông lập tức bẩm báo với triều đình. 

Lúc đó Đường Thái Tông nói: "Việc đó xử lý ra sao? Phàm là người khả nghi đều đem giết hết, hay làm như thế nào?"

Lý Thuần Phong nói: "Đây là Thiên ý, sức người không thể làm trái. Người xưng vương không thể chết, giết nhiều người vô tội là vô ích. Có lẽ nên tồn tâm làm việc thiện, tai hại có thể sẽ nhỏ hơn chút". 

Hoàng đế Thái Tông bèn dừng tay mà tuân theo Thiên mệnh. Về sau quả nhiên xuất hiện Võ Tắc Thiên cầm quyền thiên hạ. Lý Thuần Phong và sư phụ của ông là Viên Thiên Cang cũng đã biên soạn một cuốn "Thôi Bối đồ", đưa ra nhiều dự đoán chính xác cho hậu thế.

Người am hiểu chiêm tinh có thể thông qua quan sát các vì sao mà hiểu được sự biến hóa của thiên tượng, nhân gian.
Người am hiểu chiêm tinh có thể thông qua quan sát các vì sao mà hiểu được sự biến hóa của thiên tượng, nhân gian. (Pxhere)

Một số học giả cũng tin rằng toán học Trung Quốc có liên quan đến Chu dịch Bát quái, các con số cùng với thiên văn địa lý phong thủy và mệnh lý của con người là đều có mối quan hệ chặt chẽ sâu xa. Ví dụ: khi bạn biết năm, tháng và ngày sinh của một người, dựa vào ngày sinh tháng để đó bạn có thể tính ra số mạng của người đó như thế nào; Căn cứ trên các vì sao trên bầu trời và địa hình trên mặt đất, bạn có thể tính được mảnh đất nào phong thủy bảo địa, thậm chí có thể suy tính ra được sự thay đổi của triều đại, những biến hóa của nhân gian v.v.

Do đó, trong văn hóa Trung Hoa, mọi người tin rằng những con số có mối liên hệ nhất định với thế giới bên ngoài, và chúng cũng có ý nghĩa sâu sắc. Cổng của Tử Cấm Thành, nơi các Hoàng đế của triều đại nhà Minh và nhà Thanh sống, là có chín chốt cửa theo chiều ngang và chiều dọc. Vì sao lại là số 9? Văn hóa Trung Quốc cho rằng số lẻ tượng trưng cho dương, số chẵn tượng trưng cho âm, và chín là số lẻ lớn nhất trong các số lẻ, đại biểu cho cực dương tượng trưng cho địa vị chí tôn của Hoàng đế. Ngoài ra, các cung điện của triều đình nhà Minh và nhà Thanh được gọi là Tử Cấm Thành, thực ra tương ứng với Tử Vi cung trên Thiên thượng. Trong Tử Cấm Thành, từ cung Càn Thanh, cung Côn Ninh, Giao Thái điện, cộng với sáu cung điện phía đông và phía tây, tổng cộng là mười lăm, con số này là tương ứng với Tử Vi cung trên Thiên Thượng.

Văn hóa truyền thống Trung Hoa thực sự có nội hàm bác đại tinh thâm, xuyên suốt và thể hiện trong mọi lĩnh vực cuộc sống của người xưa. Tử Cấm Thành là một ví dụ điển hình về sự kết nối giữa con người với vũ trụ.
Văn hóa truyền thống Trung Hoa thực sự có nội hàm bác đại tinh thâm, xuyên suốt và thể hiện trong mọi lĩnh vực cuộc sống của người xưa. Tử Cấm Thành là một ví dụ điển hình về sự kết nối giữa con người với vũ trụ. (Bridget Coila - CC BY-SA 2.0)

Người xưa tin rằng các con số, thiên văn, địa lý và con người có mối liên hệ tương thông với nhau. Khoa học hiện đại ngày càng phát triển nhưng dường như con người ngày càng rơi vào cực hạn, giống như không có máy tính thì không thể làm toán, đây là một hiện tượng của thời hiện đại. Có người không cần sự trợ giúp của bất kỳ công cụ bên ngoài nào, khi dụng tâm vẫn có thể tính toán cộng, trừ, nhân và chia một số lượng lớn. Phương thức này được gọi là tính nhẩm. Tôi cũng đã tham gia vào các hoạt động như vậy. Tôi rất ngạc nhiên khi thấy họ có thể tính toán nhanh hơn máy tính.

Một số người có thể nói rằng, trong cuộc sống không cần số liệu lớn như vậy, tại sao còn muốn học tính nhẩm làm gì vậy? Nhiều bậc phụ huynh cho rằng, tính nhẩm có thể rèn luyện trí não của trẻ em và khám phá tiềm năng vô hạn. Vì vậy, về bản thân chúng ta và thế giới bên ngoài, còn có nhiều nơi đáng để khám phá.

Quỳnh Chi

Theo Nhã Lan / Epoch Times
Ảnh chủ đề có sử dụng nguồn từ: J.Gabás Esteban Flickr -
CC BY 2.0,