1789年法国大革命在巴士底狱轰轰烈烈地展开。密切参与税收相关事务的拉瓦锡理所当然地被下层民众痛恨,四年后,革命风向已经清晰明了,果然拉瓦锡被送上了断头台。此时,另一位科学界贡献非凡的人物听闻消息后,只能仓皇逃跑,他就是今天要讲的加斯帕尔·蒙日,作为拉瓦锡的好友,他不想因此结束自己不平凡的一生。

蒙日工程制图开山鼻祖(工程制图的开山鼻祖)(1)

(一)神童蒙日,几何想象力初露锋芒

1746年,蒙日出生于法国博恩,家里世世代代是平民,父亲也只做了小贩和磨刀匠,生活条件并不理想,但是让父亲看到希望的是,家里的三个孩子都是读书的料,尤其是蒙日,他极其聪明且勤奋,对世界各种问题,尤其是数学,极具好奇心,和求知的欲望,父亲自己没有受到良好教育,但深知教育对人的塑造,于是砸锅卖铁,创造一切可以供孩子读书的机会,把自己的的三个孩子全都送进了奥拉托利学院。

在蒙日小的时候,已经在平面几何和立体几何方面,表现得天赋异禀了,他是如何展示自己“以几何的准确性说明思想的手指”的才华呢?

蒙日工程制图开山鼻祖(工程制图的开山鼻祖)(2)

1760年,十四岁的蒙日已经在班上各科名列前茅了,经常将印有纯金的特殊荣誉带回家,不仅是理论知识,动手能力和创造能力更是极强,那年博恩镇经常闹火灾,蒙日就发明了世界上第一款灭火器,送给了村长,当地人都对着神秘的机器叹为观止:既没有灭火器的资料,也没有它的模型,那是怎么成功制作出来的呢?

蒙日只是淡定地回答:“我的脑海已经有了它的所有样子,所以我有两个不会出错的方法,一是几何的精准性指挥我的思想和手指那样运作,二是坚持不懈的尝试一万遍。”大家再一次的目瞪口呆,世界上从来没有过的东西,在他那里已经了然于胸,这与生俱来的将复杂空间关系形象化的天赋,简直就是天生的工程师和数学家。

又过了两年,蒙日已经可以靠着自己的空间想象能力和动手能力,独立制作各种测量工具,然后在镇上实地考察,为博恩镇绘制了一副准确度极高的大比例地图,再一次获得了村民的赞赏。蒙日的天赋让奥拉托利学院的老师都自愧不如,认为此神童完全可以做一名物理学和数学老师,于是极力推荐蒙日到更好的里昂市任教。

蒙日工程制图开山鼻祖(工程制图的开山鼻祖)(3)

他还只是个16岁的孩子,但当起老师来也是有模有样的,因为他始终谦逊而真实,不仗着自己有学问就耀武扬威,班里都是同龄人,所以能够将课堂的学习氛围调动起来。

(二)效忠国家,论文成军事机密

按理说,具有强大立体几何想象能力的才能,并不适合教书育人,应该将才华运用到工程制图方面,进而制作武器和各种大型工程项目,蒙日也深刻认识到这一点,那他是如何走上军事领域呢?

原来蒙日在回家探亲的路上,碰见了法国军队里的工程师,他见过蒙日为博恩镇绘制的地图,只是没想到制作人年龄如此之小,所以对蒙日的本领极其赞赏,认为空间几何如果能运用到工程制图上,那毫无疑问,不仅能为军队设计各种武器装备,还能为国家大工程添砖加瓦。

蒙日也极其想报效国家,于是在那位军官的引荐下,来到了梅济耶尔皇家军事工程学院深造,在自己的兴趣爱好指引下,他报考了测量和制图这一个专业,本就积极乐观的他,每天沉迷于测量和计算,最后运用到实际。

他在这个专业有一个比较常规的课程-筑城术,关键是要把防御工程的每一个部分都隐藏在敌人的直接火力之下。因为在蒙日之前都没有人成功过,他很想自己试试,于是利用前人的数据,在一项防御工程掩蔽体的设计中,纸上不停地运算的同时,他的天赋又派上了用场,“以几何的准确性说明思想的手指”,采用几何图解,避开了前人觉得必不可少的,冗长拖拉的计算部分,迅速完成了任务。

蒙日工程制图开山鼻祖(工程制图的开山鼻祖)(4)

起初,这份作业被转交到一位高级官员手上,他不想审查,因为班上人人都写,不可能都检查,而且一个新来的,能够解决百年难题肯定不可能,后来在蒙日的恳求下,他才不以为然的看下去。但看完之后,他发现蒙日画法几何学的方法是严密的,所以结果也很正确。

在以前,人们设计工程是由于计算失误而导致工程不符合要求,只能把已经建成的所有建筑都拆毁,再重新设计施工,才能解决的恶梦难题,如今灵活运用蒙日的立体几何画法,都能变得简单易懂。

随着蒙日再一次崭露头角,高级官员随即封锁了消息,只准蒙日在学校内讲解设计制图方法,可见对其的重视程度,已经到了军事机密级别。

在蒙日看来,画法几何学,是每一个设计人员和技术工人必须具备的一项通用语言。1795年,蒙日被特聘到巴黎高等师范学校任教,主要讲授画法几何学,学生是来自全国各地的工程师,助教是后来著名的科学家傅立叶。

蒙日工程制图开山鼻祖(工程制图的开山鼻祖)(5)

在讲述过程中,他不断融入自己科研的实力和理论成果,讲授的内容随后也在校园刊物上发表,但对外不开放。

1789年,由于学生们的恳求,画法几何学的保命令才被取消,该书神秘面纱才被正式揭开:其核心思想,简单就是用二维的平面图形来表达通常三维空间中的例题和其他图形。用平面表达立体,用二维刻画三维,但实际操作起来十分困难,一旦炉火纯青地利用这种体系,将直接为19世纪,各种大型军事工程以及民用工程创造可能性。

(三)取得拿破仑的信任,下场凄凉

我们人类文明的相当一部分要归功于蒙日,但就是这样一个为国鞠躬尽瘁,奉献自己所有的科学家,为什么最后的下场却是被身边的人暗害,凄凉逝世,连坟前慰问的人都没有呢?

原来是1789年法国大革命,燎原之火烧到了蒙日身上,一向爱国主动的蒙日当然积极投身与狂热的革命事业,蒙日所掌管的钢铁军火厂,仅巴黎一座城市,一年就能制造14万只枪。但正是因为他的成就和自傲,也为他吸引了不少政敌的嫉妒和迫害,之前担任没多久的海军部长军衔就被剥夺了。

随着自己的好友拉瓦锡送上了断头台,蒙日再一次被政客迫害,政客们还暗中煽动群众铲除蒙日,就这样,他过上了逃亡的日子,从这个贫民窟到那个贫民窟。

蒙日工程制图开山鼻祖(工程制图的开山鼻祖)(6)

终于在1796年,蒙日遇上了亲密无间的贵人,换个角度,也有可能是“噩梦”。

当时拿破仑发动意大利大战,攻取城池如探囊取物,意大利只好献上贡品才能换取和平,拿破仑给蒙日写了一封信,邀请蒙日不要再逃难了,重新回到巴黎,担任前往意大利的特使,去战败国挑选绘画,雕塑和艺术品,面对琳琅满目的艺术品,蒙日以精准的鉴赏力,选出了价值连城的宝贝。

蒙日很喜欢《马赛曲》,拿破仑就在公开宴上多次要求乐队奏这部曲,只是为了让蒙日开心。1798年,拿破仑和几个人,秘密谈论下一步进军方向和开化埃及的目的,蒙日就是其中一人,在沿途征服的过程中,他和拿破仑的忘年交友谊越来越好,在拿破仑最为春风得意的时候,周围人对他毕恭毕敬,唯唯诺诺,只有蒙日是唯一敢顶撞他,敢说真话,当拿破仑为自己加冕称帝时,综合工科学校的学生群起反抗,蒙日却为自己的学生感到骄傲。

1812年,拿破仑率领57万骁勇善战的法军,远征莫斯科,遇上了军事天才库图佐夫,遭遇惨败。蒙日因为年老没有随军大军前去,当他看到法军灾难时,他突然脑卒中了。

蒙日工程制图开山鼻祖(工程制图的开山鼻祖)(7)

1815年,当从滑铁卢战败后,拿破仑留下他的部队,只身逃跑,同时离开巴黎的还有蒙日一家。

拿破仑再次执掌巴黎后,蒙日又一次回到了巴黎,继续对拿破仑忠心耿耿。在长期追随拿破仑的过程中,蒙日似乎被拿破仑的人格魅力迷住了,以至于拿破仑每一次战败,蒙日都要大病一场。拿破仑十分感动,发自肺腑感叹:“蒙日爱我,就像一个人爱着其情人。”

波旁王朝复辟以后,蒙日的日子一日比一艰难,为了逃避追捕,他又终日躲在平民窟躲中。又回到了最初没遇见拿破仑的窘境。

1816年,科学院迫于政府的压力,他们把蒙日从科学院开除,蒙日郁郁而终。

蒙日工程制图开山鼻祖(工程制图的开山鼻祖)(8)

1818年7月28日,蒙日逝世,综合工科学校的学生要求准许参加蒙日的葬礼,但国王坚决地拒绝了,违令者斩首示众。

蒙日为国家鞠躬尽瘁,死而后已,最后的下场竟是如此凄惨,回想一生的成就,可能是天都会嫉妒的天才,何况是人。

著名数学大师高斯曾说,蒙日的《画法几何学》一书简明扼要,系统严密,富有创新,体现了“真正的几何精神”,但真正令人敬佩的,何尝又不是他的爱国主义精神?

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