祖冲之字文远,生于刘宋元嘉六年(公元429年),祖籍范阳郡遒县(今河北涞源县)。西晋末年,北方发生大规模战乱,祖冲之的先辈从河北迁徙到江南,并在江南定居下来。祖冲之就出生在江南,其祖父祖昌任刘宋朝大匠卿,是朝廷管理土木工程的官吏,父亲祖朔之做“奉朝请”,学识渊博,很受时人敬重,常被邀请参加皇室的典礼、宴会。
祖冲之一生历经南朝的宋(公元420~479年)和齐(公元479~502年)两个朝代,从小就受到很好的家庭教育。爷爷给他讲“斗转星移”,父亲领他读经书典籍,家庭的熏陶,耳濡目染,加之自己的勤奋,使他对自然科学和文学、哲学,特别是天文学产生了浓厚的兴趣,在青年时代就有了博学的名声。25岁时,他进入刘宋孝武帝创设的学术机构——“华林学省”,诵读儒家经典,给《论语》、《孝经》等儒家经典作注释,还努力学习历代的和外国传入的科技成就。
宋大明五年(公元461年),祖冲之在南徐州(现镇江)刺史(州地方长官)手下做从事史,后又任司徒府公府参军,这些都是帮助长官办事的小官。他利用工作的余暇,集中精力钻研与计量有关的天文、历法和数学。这时他正当30来岁,就制定出了当时最精密的历法——大明历,并在圆周率的推算方面,取得当时世界上最好的结果。
公元464年,他被调到娄县(今昆山)任县令。南宋末,回到建康(今南京)做谒者仆射,这是掌管朝廷宴会、典礼礼节的官职。这时,他的研究兴趣,又转移到了机械方面,重造了指南车。祖冲之50岁的时候,南宋政权被齐(史称南齐)取代。在齐高帝萧道成和他的儿子齐武帝萧颐统治期间(公元479~493年),南朝经济和文化继续得到发展。在这种社会环境下,祖冲之专心研究机械,发明了“千里船”,还制造了水碓磨等粮食加工器具。
祖冲之的晚年,正是南齐的后期。在当时社会内忧外患的情况下,祖冲之在潜心科学研究的同时,也关心着国家的安危,努力探讨治国安邦之策。他晚年被提升为长水校尉(禁卫军将官),在任军职期间,他上书《安边论》,主张“开屯田,广农殖”,他的建议受到齐明帝的重视,明帝打算派他巡行四方,兴办利民工程,但因连年战争,终未有果。而这时祖冲之已经是一位风烛残年的老人了。齐永元二年(公元500年),祖冲之这位一生勤奋忧国的伟大科学家溘然去世,享年72岁。
祖冲之有哪些成就和贡献?