纵观沈括的学术成就，可以发现他的最大特点，就是勇于创新、善于创新，遇到不通的事，就积极思索改进。
沈括被任命为提举司天监，这是一个掌管历法、天气观测等事务的官职。他在编修历法的过程中发现准确的观测天向十分重要，而当时所用的测量天体方位的浑仪、测定时间的浮漏和测定日影长度的圭表等准确度都存在一定的误差。因此，他不仅在详细研究的基础上修正了这些天文仪器的误差，而且还写成学术论文《浑仪议》、《浮漏议》、《景表议》详细介绍了他的研究成果，这对于促进当时天文学事业的发展具有重要的作用。
沈括被任命为河北西路察访使(分管行政、监察工作)，任务是视察和整顿边防。在视察的过程中，他详细了解了边境地区的地理和山川形势，觉得利用人为制造大片沼泽地的方式抵御辽军进犯是一个行之有效的办法。就决定向朝廷汇报边境的地势和开挖沼泽地的计划。但画图只能说明平面，不能做到具体，也很难清晰表达。
为了更好的说明自己的主张，让皇帝更明确的了解前线的地形地貌，沈括开始研究如何做出形象、实用的立体山脉、河流模型。经过多次试验，在尝试了面糊、粘土和木屑等多种材料后，终于摸索出用蜡烛油在木板上滴注的方式，不仅容易成形、不易干裂变化，还便于用小刀削刮修改。
眼下才天圣八年，姬长卿决定走一趟杭州钱塘沈氏，去预定一下这位“未来”的科学家。
姬长卿希望通过对沈括人生轨迹的干预，能让他成为爱迪生、瓦特一样的科学家。
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