七、出将入相
徐光啓一生在政治上屢不得志，一直到崇祯年間，才逐漸受到重用，但已年近古稀，垂垂老矣。
1627年10月（天啓七年九月），天啓皇帝朱由校去世，他的弟弟朱由檢繼位，這就是思宗，第二年改元崇祯。
魏忠賢因在朝中作惡多端，樹敵過多，思宗剛剛即位，就有人起來上疏彈劾，指出魏忠賢培植黨羽，欺世盜名，陷害忠良，紊亂刑章等等罪狀。于是，崇祯皇帝當機立斷，在3個月内清除了魏忠賢及其黨羽，同時啓用受閹黨迫害的大臣。
1628年（崇祯元年）初，崇祯下旨恢複了徐光啓禮部待郎兼翰林院侍讀學士、協理詹事府事職務。到京後，又任命徐光啓爲日講官、經筵講官，也就是讓徐光啓充當崇祯皇帝的老師。
這時，遼東前線的形勢有所緩和。天啓皇帝駕崩前兩個月，主持遼東前線軍事的大将袁崇煥，在甯遠，大敗後金軍隊，并打死了努爾哈赤，後金軍隊不得不暫時停止向明朝進攻，使明朝獲得了短暫的喘息。
崇祯皇帝對徐光啓是尊重和信任的。一次，他召見徐光啓和其他大臣，同他們談論人才問題。皇帝問道：“用人何必專是甲科（進士）？鄉試吏員中豈無人才？”在座的大臣默默無言，徐光啓答道：“今之時文（八股文），直是無用。”“人才隻要培養作興，今皇上專以德行取人，制科學政一一有法，??不必借才于異代也。”皇帝聽後，對徐光啓頗爲器重，給了他一個“太子賓客”的榮譽頭銜，又任命他爲籌修《熹宗實錄》副總裁。雖然魏忠賢一夥已經垮台，但徐光啓并沒有忘記三年前閹黨智铤對他的誣陷，他認爲有必要再次澄清事實真相，清除智铤誣告的影響，恢複自己的名譽。所以，他上了《再瀝血誠辨明冤誣疏》，進一步申訴自己的通州、昌平練兵的主張。指出智铤誣告是受魏忠賢指使，是惡意的造謠中傷。
1629年（崇祯二年）二月，徐光啓上疏提出練兵的計劃，認爲當務之急，應先抓練兵。隻有訓練出一支精兵，才能“戰必勝，守也固”。他指出，11年來他所條陳的各種辦法，包括練兵方法，采用西洋火炮等主張，如能付諸實現，可以“保勝”。他請求調撥給他5000或3000精兵，供給所需的各種軍事裝備，加以訓練。可惜，崇祯皇帝剛愎自用，志大才疏，并未将徐光啓的練兵計劃放在心上，也沒有派他去管軍事。4月，崇祯皇帝升任徐光啓爲禮部左侍郎，主持禮部日常工作。6月，欽天監推算日食出了差錯，隻有徐光啓根據西法作出的推算是正确的。崇祯皇帝要徐光啓負責修曆。從6月到
11月的5個月間，徐光啓爲修曆忙得不亦樂乎。正在這時，努爾哈赤的兒子皇太極繼承了其父地位，經過一段時間的養
精蓄銳，率領大軍繞過明軍重兵駐守的山海關，進犯關内，圍困薊州，攻陷遵化、撫甯。不到半個月，後金兵就攻至北京的德勝門。北京危在旦夕，城中人心浮動。
1629年12月，崇祯皇帝召集大臣們商量對策。大臣們紛紛啓奏，各抒己見。有人主張堅持守城待援，有人提出到城外紮營與敵決戰。徐光啓竭力主張堅持守城。他引用過去袁應泰堅守遼陽，大兵出城紮營，慘遭失敗；袁崇煥堅守甯元用大炮殲敵萬餘名而獲大捷的事實，說明敵強我弱形勢下，堅持守城的重要性。他認爲，現在守城有了火炮，敵人還未靠近城門，就可殺敵，坐而取勝。在城外決戰，勝負沒有把握，不如守城爲妥。崇祯皇帝權衡利弊，采納了徐光啓的主張，決定采取守城措施。
徐光啓還建議，要加緊訓練士兵。現在的軍隊紀律松懈，玩忽職守，士卒老弱，這樣的隊伍很難應敵。同時，他拟定了《城守條議》，就京師守城工作及應注意事項，作出具體規劃，提議設立總指揮部，在京城的城垣上嚴密布置士兵和火器。《城守條議》還特别鼓勵城中勇力絕倫、武藝出衆的人，以及擅長于制造火器、守城器械的能工巧匠，出來參加保衛京城的戰鬥。
徐光啓還提出瓦解敵軍的策略。敵人長途跋涉而來，糧草難以接濟。雖然軍隊衆多，但大多數士兵是被迫擄掠去剃發的漢人，這些人都盼望能逃脫歸來。若不分青紅皂白，一律殺以報功，必然斷絕了他們的“歸正之路”，堅定了他們“從賊”的決心，使後金的勢力越來越壯大，他主張勿殺降俘，從政治上瓦解敵軍。
召見結束後，崇祯皇帝下令讓徐光啓參與負責守城領導事務。在那些緊張的日日夜夜，徐光啓以69歲的高齡奔走在操場上，城樓裏，他一面抓守城士兵的訓練，一面監制火炮和分配火藥。
1630年（崇祯三年）初，皇太極率軍進攻德勝門，徐光啓指揮守城士兵向敵軍開炮，炮彈準确落在敵群中，頓時火光沖天，震天動地，硝煙彌漫，敵兵死傷不少。皇太極知道京城百備，唯恐久攻不利，隻好轉到涿州、良鄉一帶騷擾。
正在這時，徐光啓前幾年購置的西洋大炮，已運至涿州。聽說北京已被
後金軍隊包圍，便停留下來，就地參加涿州城的保衛戰。敵軍臨近涿州，探聽到涿州城配備有西洋大炮，便匆忙退兵長城以外，京城解危。徐光啓因守城有功，升任爲禮部尚書兼翰林院學士，接着又由正二品升爲從一品。
爲了提防敵人的再度進犯，有備無患，徐光啓建議盡快制造西洋大炮，
得到了崇祯皇帝的支持。除此之外，他還上疏，闡述了建設一支用西洋火炮、火槍武裝起來的精銳火器營的設想。具體規劃是15個營，60000人。其中每一營4000人，配備120輛雙輪車，120輛炮車，60輛糧車，共計300輛。還有西洋火炮10門，中炮80門，鷹铳100門，鳥铳1200門。建議以登萊巡撫孫元化的部隊作爲精銳火器營的基本力量。孫元化，是嘉定縣人，徐光啓的學生，又是他的兒子徐骥的親家，精通西洋炮法，曾協助袁崇煥築台制炮，抵抗後金軍。孫元化的手下，還有一批經過訓練，善于使用西方火器的槍炮手。徐光啓将希望寄托在這支部隊上。
不料，就在徐光啓展示他宏偉的軍事計劃時，發生了“吳橋兵變”，使徐光啓建立精銳火器營的宏偉計劃成了泡影。1632年（崇祯五年）初，後金軍隊攻關外大淩河，孫元化派部下孫有德率軍增援，這支軍隊行至吳橋，發動兵變，回兵用詭計攻陷登州，孫元化被俘，城内西洋火炮、火器盡爲孫有德所有。
孫有德的叛亂，使徐光啓多年經營的精銳武器裝備盡爲後金所有，從而使雙方軍事力量的對比，發生了很大變化，對徐光啓的打擊是巨大的。從此他也不再談兵事。然而，在政治上，徐光啓卻因此而得以受命入閣。
1632年6月，徐光啓以禮部尚書兼東閣大學士，參預機務，充纂修《嘉宗實錄》總裁。東閣大學士是一品官，掌管國家大事，地位相當于宰相。徐光啓受命入閣，頓時門庭若市，賀客絡繹不絕。徐光啓對他們的饋送一一謝絕。新的任命，對他來說，并沒有帶來多大喜悅，而是有難言的苦衷。
這次入閣，是由于首輔周延儒的推薦。周延儒因善于迎合崇祯皇帝，才爬上了首輔的高位。次輔溫體仁暗地裏在等待時機，伺機篡奪周延儒的權力。孫元化任登萊巡撫是周延儒推薦的。孫元化後來逃回了北京，被崇祯皇帝逮捕下獄。溫體仁以此爲借口，對周延儒發起攻擊，使他十分被動。周延儒想借重徐光啓的聲望，設法營救孫元化出獄。然而，徐光啓雖進了内閣，但卻沒能救孫元化一命，孫元化被處死。而周延儒也最終被溫體仁攆下台。接着，溫體仁又指使黨羽、刑部給事中陳贊化彈劾徐光啓，說徐光啓繼承了周延儒的衣缽，是在朝的“周黨”領袖。
徐光啓又一次被卷入到黨派鬥争的漩渦之中，心中充滿了極度的悲憤與痛苦。他不願意蒙受這種不白之冤，向崇祯皇帝上了《衰病實深懇賜罷斥疏》，表白自己的無黨無私，并懇求離職退休。崇祯皇帝性好猜疑，處處防範朝臣結黨。徐光啓的申辯意外地得到崇祯皇帝的贊賞。他慰勸徐光啓對浮言狂語不必理睬，贊揚徐光啓“忠誠勤恪，精力正優”，并晉升他爲太子太保兼文淵閣大學士。徐光啓對這些高官并不感興趣，他看到朝中結黨營私，争權奪利，互相傾軋，上疏要求辭免告退。崇祯皇帝批複：“不必遜辭”，要他繼續任職。
徐光啓在内閣中的地位在繼續上升，但心情和健康狀況卻越來越壞。首輔溫體仁，爲人奸詐，難與共事。徐光啓動辄受到掣肘，“郁郁無所建”。
八、督修新曆
1629年6月（崇祯二月五日），發生了日食。欽天監的推算與日食前後均不符，崇祯把欽天監官員狠狠地訓斥了一頓，說以後“如再錯誤，重治不饒”。當時使用的是明初編制的《大統曆》。《大統曆》則是直接沿用元代郭守敬制定的《授時曆》。《授時曆》在元代是世界最精密的曆法之一。但長期沒有修曆，到了明末已使用了近350年，誤差越來越大，所以推算日月食總是不準确。
徐光啓向皇帝解釋了推算出差錯的原因，并介紹了西方曆法，說他曾經運用西曆推算日食時間，差錯極小，崇祯聽後，對西曆産生了極大興趣，決定參照西曆改革《大統曆》，修訂新曆書，并委任徐光啓主持修曆工作，同時設立修立局。
這時，徐光啓已年近七旬，身體日益衰弱，記憶力每況愈下，修曆又缺乏人才。他不顧年事已高，在強烈的事業心驅使下，到處求訪遴選修曆人才。他制定了一系列選拔人才的嚴格條件，主張“取人必求實幹，造器必求實益”。他又建議崇祯皇帝下诏請一些具有豐富的天文曆法知識的傳教士如鄧玉涵、龍華民、湯若望、羅雅谷等到京協助修曆。
徐光啓重用傳教士，并與之切磋、配合，取長補短，把西方天文學理論
翻譯出來用之于修曆上。因爲西曆不僅推算較爲準确，而且還有嚴密的數學理論根據。徐光啓引進西方科學，但并沒有迷信西方科學。而是主張中西結合，吸取雙方的精華，“會通歸一”，創造出一部超勝西曆和《大統曆》的新曆書。
徐光啓對西曆不是盲目地生硬照搬。西方天文學理論是否正确，一切都
要經過他測試檢驗，以達到一義一法都有根有據。雖然他的身體一天不如一天，但仍同往年從事農業科學試驗一樣，凡事必經親自試驗。在修曆的日子裏，不管是凄風冷雨的秋夜，還是大雪紛飛的隆冬，他都要登上觀象台，親臨指揮或親自動手觀察天象。記錄、整理筆記、查找資料，幾乎成了他生活的主旋律。在一次觀測天象時，他不慎失足，跌下台去，腰、膝、腿多處受傷，不能動彈。稍作休息，便又帶傷投入工作。他的這種忘我工作的精神使修曆局人員非常感動。
然而在“祖宗之法不可變”這樣一個閉關自守、夜郎自大的封建時代，
引進西學，重修新曆書，必然會遭到一些因循守舊勢力的反對和非難。其中的代表人物爲四川的冷守忠和河北的魏文魁。
冷守忠是一位老秀才，思想保守僵化，用一套神秘理論自制曆法，指責徐光啓采用西曆修訂《大統曆》是違反祖宗之法。徐光啓胸懷寬廣，并未對冷守忠進行奚落和攻擊，而是指出他的錯誤所在，并推算出崇祯四年四月十五日四川出現日食的時刻，請冷守忠把兩人的預測進行比較，看誰的準确。實測的結果是冷守忠的預報相差很大，而徐光啓的預測則非常精确。冷守忠在事實面前不得不心服口服。
魏文魁則是當時一位有名望的崇尚舊法的老天文學者，他把自己多年編制出來的曆書《曆測》、《曆元》送到修曆局來。徐光啓仔細翻閱這部曆書，發現其中謬誤很多，推算方法十分陳舊。但是，徐光啓也沒有全盤否定魏文魁的研究成果，稱他是“苦心力學之士”，指出其謬誤之處，希望魏文魁進一步研究，若有疑義，可以讨論。但魏文魁頑固不化，強詞奪理，擺起老資
格的架勢，反駁徐光啓。對此，徐光啓感到好氣又好笑。但他仍然耐心地同他擺事實、講道理。
對于徐光啓與冷守忠、魏文魁的争論，清代學者阮元曾經做過公正的評論，他指出：徐光啓引進西曆，研究天文、曆法的學問耗盡了畢生心血，反複揣摩、測驗、引申，得之有本，言之有理，他的見識造詣，是冷守忠和魏文魁所遠遠不及的。
1632年（崇祯五年）春，這部篇幅浩瀚、貫通中西的大型曆書基本完成了。因爲是在崇祯年間編寫的，被稱爲《崇祯曆書》。《崇祯曆書》的編纂，奠定了我國以後300多年的天文曆法的基礎，爲我國的天文學作出了不朽的貢獻。徐光啓把歐洲天文學介紹引入我國，使我國傳統天文學開始吸引了一些先進的東西，如先進的度量制度以及“地球”、“地理經緯度”、“時差”等新的概念。這些西方科學知識的研究和吸收使我國的科學技術工作開始進入中西結合的階段。由于明末的政治動蕩，新曆法來不及頌布發行。直到1645年（清順治二年）才由清政府公布施行。
九、風範長存
1633年（崇祯六年）春天，由于長期的辛勤工作，徐光啓勞累過度，病倒了。
徐光啓身居鬥室，卧病在床。他自知病情嚴重，留給他的時間不多了，每當想到這些，他心如亂麻，痛苦至極，他還有許許多多的事要做啊！特别是《崇祯曆書》的修訂工作還未最後完成，需要有人來接替自己的工作。徐光啓理想中的人選既要有精深的天文、曆法知識，又要具有博取衆長的的氣量；既要有敢于采用西曆的膽識，又要有兢兢業業獻身于科學的精神。他經過缜密的考慮，又征求修曆人的意見，最後，推薦原任山東布政司右參政李天經來接替自己。
徐光啓利用生命中的最後的一點時間，将入閣以來撰寫的有關國家大事的奏疏稿，輯成《綸扉奏草》；将有關觀象、修曆的疏稿，輯成《清台奏草》。特别使徐光啓牽腸挂肚的是那些參加編定《崇祯曆書》的修曆人員的功績。爲了表彰修曆人員，他由旁人代筆，給崇祯皇帝上了一道《治曆已有成模懇祈恩叙疏》，說明修曆人員“勤敏有加，勞瘁堪錄”，建議皇上對他們論功行賞。但對他自己多年來廢寝忘食，耗盡心力卻避而不談，反而謙遜地說：“臣才識疏庸，濫膺重任。”他想到的不是自己的功勞，而是默默無聞的修曆人員的成果。這年11月8日，一生不知勞累立下了豐功偉績的徐光啓安詳地閉上了雙眼，溘然長逝了，享年72歲。臨終時，徐光啓還深深以國家大事爲念。他念念不忘的是用畢生精力撰寫的《農政全書》的出版，是他晚年全力以赴的《崇祯曆書》的定稿，是上疏表彰參預修曆的有功人員。特别使他放心不下的，是遼東前線的戰況。真是鞠躬盡瘁，死而後已。徐光啓自從中了進士後，曆任過翰林院檢讨、詹事府少詹事、監察禦史、禮部左侍郎、禮部尚書兼東閣大學士，官銜越來越大，地位步步高升。像他這樣的大官應該是有享不盡的榮華富貴了，但他卻一生爲官清廉，過着“冬不爐夏不扇”的清苦儉樸生活。他逝世後，在他簡陋的住室中，隻有一隻陳舊的箱子，裏面是幾件破舊的衣服和一兩銀子。此外，便是大量的著作手稿。床鋪上的墊被、破舊不堪，棉被中還有一個破洞。在老家上海，除了原有住宅和進行農業科學實驗的農莊外，徐光啓的遺産别無他有。難怪當時有人感歎：古往今來，廉仁雅博的大臣，很少能有與光啓相比的啊！
徐光啓把畢生的心血和精力都獻給了我國科學技術的研究事業。鑒于他卓越的貢獻，崇祯皇帝下令停朝3天，并贈徐光啓爲少保，谥号文定，特地爲他賜祭，并派專使護柩回鄉安葬。
徐光啓是明代中國向西方追求科學和真理的先行者，是明末溝通中西文化交流的第一個重要人物。他第一個意識到中國在科學技術的許多方面已經落後，面對西方的挑戰，響亮地提出了學習西方、趕超西方的主張。在宣傳和介紹西方科學技術方面他有披荊斬棘的開創之功。徐光啓憂國憂民，爲改變祖國貧窮的面貌，他堅持不懈，刻苦追求。他好學不倦，即使身在高位，年愈古稀，仍然“目不停覽，手不停筆”，爲了中華民族的興盛，爲了科學技術的發展，徐光啓毫無保留地貢獻了自己的一生。
1903年，徐光啓的墓地重加修葺，墓前石坊兩邊的對聯，恰如其分的概括了徐光啓的一生：
治曆明農百世師，經天緯地；出将入相一個臣，奮武揆文。
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