公元1688年1月28日，一位来自西方的外国人在他生活了数十年的京城里安静地走完了他生命中的最后一程。他的葬礼庄严而隆重，远远超过了常规礼仪，并且葬礼的形式还兼具了中西特色。康熙甚至派了国舅和自己的贴身侍卫为这名外国人送殡。他做了什么让康熙如此重视他呢?
一个炎热的中午，一群人紧张的集合在观象台上，观测正午时日影的测量结果。这群人很明显的分为两派，有意思的是其中一方是一个以高鼻深目的外国人为首的。他们在干嘛?为什么要在正午的大太阳下观测日影呢?这还要说到顺治皇帝刚刚驾崩的时候。还只有7岁的康熙在顺治驾崩后继承了皇位，因为他还没有执政能力，所以最有权势的一位辅佐大臣鳌拜掌握了这个大权。他并不支持顺治开明地对待外国人，他还是奉行保守的态度，在清廷工作的外国人也因此受到了不少麻烦。
当时所有在钦天监任职的外国人都被诬陷企图造反，他们创建的历法荒谬，几乎全部被投入监狱。在这些人中，有一位叫南怀仁的比利时人由于他年纪较轻，所以遭遇了最严重的刑罚。而且他还要承担起照料汤若望等年老外国人的工作，不幸中的万幸是在经历一番折腾后，南怀仁等人终于获得出狱的机会。并且这机会还来的有点离奇。因为他们在临刑前突发地震，康熙就趁机把他们救了出来。虽然从狱中解放出来，可被诬告的罪名并不是这么轻易就能被撤销的。
在被诬告的罪名中，矛盾主要集中在了天文历法的制定上。鳌拜一方势力诬告这些外国人的罪状中，最严重的一条就是提出由于他们制定的历法导致吉凶的时辰倒置。先是顺治的一名幼子夭折，而这个幼子的生母也随之去世，紧接着顺治也因为感染天花而驾崩。这一系列皇室的悲剧都归罪于外国人所制定的历法上。而康熙继位后，却发现当初鳌拜安插进钦天监的官员所创历法十分混乱。比如一年之中竟然设置了两个春分，不该有闰月的年份也设置了闰月。一方面是为了纠正混乱的历法，另一面康熙也想趁机打击鳌拜的残余势力，便决定举行一场御前辩论会。
一方是鳌拜的残余势力，另一方则是以南怀仁为首的当初在钦天监任职的外国人。可如何判定哪方是正确的呢?康熙在询问了南怀仁之后，决定以判定日影的位置来作为判定依据。于是就出现了一开始一群人在正午时，在观象台观测日影的情景。结果南怀仁赢得了这场观影，而另一方的计算出现了很大误差。南怀仁在天文方面的威信也从此确立。在康熙的授意下，南怀仁再次供职钦天监，并为其设计监制了一批天文仪器。比如天球仪，黄道经纬仪等等。为了让其他官员更好的了解这些仪器，南怀仁还编写了关于这些仪器的制造使用的手册，这让康熙龙心大悦，并且对他更加器重。而这些仪器不仅可以用来监测，更是一种精致的艺术品。
南怀仁在天文方面非常有成就，除了制造出那些精美的天文仪器，他还为后人留下了《坤舆全图》。除了天文，他的另一项才能还在清廷的一场叛乱中起到了关键一用。公元1673年，吴三桂发动叛乱，镇守福建的耿精忠和镇守广东的尚之信起兵响应。一时间长江以南的半个中国燃起了战火，康熙决定以武力出击，在派出大量精兵之后，战局得到了暂时的稳定。一方面吴三桂经常练兵，另一面开战的地方在一些高山里面，炮火接连受损。军队把破损的火炮运回北京，希望能换些新炮。康熙意识到在南方战场上，如果能拥有更为轻便的火炮，这可能会给战局带来很大改变。
面对这些破损的火炮，康熙召来了南怀仁。在仔细检查之后，他确定了修理方法，很快修复了一批火炮。南怀仁设计改良的火炮被运往前线，清廷军队实力大增扭转了战局。这场战争的胜利让康熙对南怀仁更为器重，为了表彰他的这个功绩他给南怀仁加封。不过南怀仁最先见到的人不是康熙，而是当时还在位的顺治皇帝。在来到中国八年后他才得以进入京城，他因自身的才识被推荐顶替了一位因病无法续职的外国人。除了制造仪器，他还为康熙讲解了几个月的几何学和天文学，是一位真正的洋教师。他还曾经作为翻译陪同康熙出巡东北，他对康熙的影响甚深。
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