自宋真宗以来，宋朝依赖大量银绢与辽朝维持了几十年和平，但辽朝却想进一步侵占土地。公元1075年，辽朝大臣萧禧要求划定边界。宋神宗派谈判大臣未果后，再次派沈括出使。
沈括，是杭州钱塘人，以其细致认真和地理知识深厚著称。他在枢密院查找历史边界文件，并画成地图以证实那块土地应属于宋朝。此举成功说服了萧禧。随后，神宗又令沈括带领官员前往辽京（今内蒙古巴林左旗南），讨论边界问题。在那里，他与宰相杨益戒进行了激烈的对话，最终杨益戒放弃无理要求。
回国后，沈括继续收集资料并制作立体模型，以展示地形细节。这份立体模型更为直观，对于理解地形起到了巨大的帮助。然而，由于被诬告，被贬谪到随州，他在困难中坚持修订《天下郡国图》，最终完成了一本准确的地图，这是他在地理研究上的一项巨大成就。
除了地理研究外，沈括还涉足天文、历法、音乐、医药及数学等多个领域。他曾使用浑天仪观测北极星位置，并计算出正确位置。此外，他晚年居润州梦溪园时，将一生所学记载于书籍《梦溪笔谈》中，其中包含劳动人民创造发明，如毕升活字印刷技术。
毕升的活字印刷术是一项重大创新，它比传统雕版印刷方便许多，而且可以根据需要轻松改变文字。这个发明通过《梦溪笔谈》的记载流传至后世，为人们了解这项重要发现提供了线索。
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