编者按：对很多人来说，数学既熟悉又陌生。说熟悉，是因为人们从小学就接触数学；说陌生，是因为它深奥，许多人认为它是数学家才研究的东西，与自己的生活无多大关联。从今天开始，本报开辟科普专栏《解码数学》，介绍数学对人类社会发展的重大影响，展示它更加鲜活、生动的形象。 　　本报记者 周元 　　“数学是科学的皇后”，是“知识的工具，亦是其它知识工具的泉源。所有研究顺序和度量的科学均和数学有关”。德国数学家高斯和法国数学家笛卡尔分别用这两句话概括了数学在众多科学中的重要地位。 　　与数学联系最直接的莫过于天文、物理、生物、化学、地球科学等自然科学。自然科学与数学的关系好比文学与语法，学语文必须先学好语法。 　　天文学是最早运用数学的科学领域。自公元前4世纪希腊数学家、天文学家攸多克色斯创立宇宙的第一个几何学模型（同心球壳层组合）以来，天文学家就主要是用数学（几何学）方法。 　　当代，数学在天文学中的应用更加广泛深入。天文学研究的许多问题，其尺度常常以光年计算，其时间常常以亿年计算，天体及宇宙空间中的超高温、超低温、超高压、超高密度及其它许多物理条件，都不是世界上任何实验室所能达到的。随着大型计算机的出现与计算机科学的发展，数值模拟方法应运而生，成为天文学家手中的强有力工具。 　　在物理学中，万有引力定律、电磁理论、爱因斯坦的广义相对论、群论与基本粒子物理学等方面的发现和研究等都与数学密不可分。 　　牛顿把推动月球在轨道上运行的力与地面上的重力加以比较，得出两种计算结果是“密合”的结论，这就使得牛顿确信太阳对行星的吸引力与地球对月亮的吸引力是同一种力，而这就是地球吸引苹果或使石头落地的那种力。这样，数学的计算就直接帮助牛顿作出了万有引力定律这一重要的发现。   　　本世纪以来，数学在化学中的作用日益广泛和深入，产生了数理化学、化学计量学、化学动力学、量子化学等许多交叉学科。大量的化学图谱（光谱、波谱、极谱）曲线实际上多是不平滑的，描述这些各种复杂的图象，把握其规律，从而研究上述化学体系的课题，在理论上和实际上都具有重大意义。数学分形理论的出现为研究这些问题提供了理论基础和方法。 　　19世纪后期，恩格斯曾指出，数学在生物学中的应用等于零。本世纪以来，数学却与生命科学紧密地联系在一起，出现了一个十分活跃的应用数学领域—“生物数学”。今天，数学几乎触及到生物学的每一个领域，如分子生物学、生物化学、生物力学、生物经济学、种群动力学、流行病学、医学、免疫学、细胞生物学、资源管理、神经网络等。 　　“生物、物理这些自然科学在研究中遇到瓶颈时，往往通过应用数学进行突破，并产生了意想不到的良好效果。”海南广播电视大学校长、省数学学会理事长陈洪清教授说。