שן קואו

שן קואו
沈括

לידה	1031 האנגג'ואו, Northern Song dynasty
פטירה	1095 (בגיל 64 בערך) ג'נג'יאנג, Northern Song dynasty
שם לידה	沈括
מדינה	שושלת סונג
מקום מגורים	האנגג'ואו
תפקיד	שגריר (1075–1076) Hanlin Academy bianxiu (1076–1093)
חתימה

שן קואו או שן גווה (בסינית: 沈括; שם סגנוני: צון ג'ונג (存中), כינוי מנגצ'י, ובצורה מודרנית מנגשי) ונג (夢溪翁‏; 1031–1095) היה איש אשכולות, מדען ומדינאי בתקופת שושלת סונג. שן קואו הצטיין בתחומים רבים בלמדנות ובמדינאות. נוסף על כך הוא היה מתמטיקאי, אסטרונום, מטאורולוג, גאולוג, זואולוג, בוטנאי, פרמקולוג, אגרונום, ארכאולוג, אתנוגרף, קרטוגרף, אנציקלופדיסט, מצביא, דיפלומט, מהנדס מערכות הידראוליות, ממציא, משורר, מוזיקאי, מבקר אומנות ופילוסוף. כיהן בין השאר כפקיד הראשי של הלשכה לאסטרונומיה של שושלת סונג, שימש כשר כלכלה, מפקח מדיני ונשיא אוניברסיטה. בחצר הקיסר היה נאמן לסיעה הרפורמיסטית "קבוצת המדיניות החדשה" תחת הנהגת ואנג אנשה.

שן נולד בקיאנטאנג (האנגזו של היום) בשנת 1031. אביו "שן צ'ואו" (沈周‏; 978 - 1052) היה מלומד-בירוקרט ממעמד נמוך ששירת במשרות רשמיות מקומיות. אמו הייתה מאותו מעמד בסוג'ואו כששמה טרום נישואיה היה "שו"(許). שן קיבל את השכלת הילדות הראשונה שלו מאמו, כפי שהיה מקובל בסין של אותה תקופה. אמו הייתה מאוד מלומדת בעצמה ולימדה את שן ואת אחיו "פי"(披) את האסטרטגיות הצבאיות של האח הגדול "שו טאנג" (許洞‏; 975 - 1016). משום ששן עצמו לא היה נצר לשושלת חשובה בדומה להרבה מעמיתיו בצפון הוא נאלץ לסמוך על פיקחותו ונחישותו כדי להצליח ולהתקבל למשרה של מלומד-בירוקרט המטפל בטיוטות של בחינות.

ב-1040 משפחתו של שן היגרה למחוז סצ'ואן ולבסוף היגרה לעיר-נמל שיה-מאן. אביו של שן קיבל משרות מקומיות זוטרות בכל יעד הגירה. שן צ'ואו עבד כמה שנים במשרה יוקרתית בבית המשפט של הבירה אשר נחשב למקביל לבית המשפט הפדרלי העליון במערב (בימינו). שן בחן את המאפיינים השונים של הערים והכפרים במקומות בהם משפחתו טיילה, שם התעוררה התעניינותו בפני-השטח (טופוגרפיה) המגוונים של המקומות בהם ביקר. שן גם התעניין במעורבות אביו בשלטון המנהלי ובבעיות שנתקל שלטון זה. עניינים אלה השפיעו עליו רבות וגרמו לו מאוחר יותר להפוך לפקיד ממשלתי. משום שהיה חולה תדיר כילד, פיתח שן סקרנות טבעית לגבי רפואה ורוקחות.

שן צ'ואו נפטר בחורף 1051 בערך כשבנו שן היה בן עשרים ואחת. שן התאבל על אביו, ובהתאם למערכת המוסר הקונפוציאנית, הפסיק כל פעילות למשך שלוש שנים לשם התאבלות שנמשכה עד שנת 1054 לערך. בשנת 1054 שן התחיל לעבוד במשרות זוטרות של השלטון המקומי. כבר בצעירותו בלטו יכולותיו לתכנן, לעצב ולארגן. דוגמה בולטת היא העיצוב והפיקוח שלו על מערכת סכרים הידראולית שפועלת בעזרת ניקוז שפכים שהפכה בערך אלף ואחת אקרים של אדמת ביצות לאדמת חקלאות.

ב-1063 שן עבר את הבחינות המלכותיות, בחינות שעל כל מי שביקש להיכנס לתפקידי ניהול ממשלתי היה לעבור. אך שן לא רק עבר את הבחינה, אלא נכלל בקטגוריית התלמידים המבריקים. כששן שירת ביאנגזו, שכלו המבריק ואופיו הצייתני משכו אליו את תשומת הלב של זנג צ'ו, מנהל כספי הציבור של האזור, שהתרשם ממנו עמוקות והמליץ עליו לפגישה של לשכת ההנהלה הכלכלית בחצר הארמון. שן בסופו של דבר נשא את בתו של זנג לאשתו השנייה במספר.

במהלך הקריירה בה כיהן כפקיד מלומד של הממשלה הראשית, שן גם היה שגריר של שושלת שיה המערבית ושושלת ליאו, מהנדס מערכות הידראוליות, מפקד צבאי, והנשיא הראשי של אקדמיית הנלין. ב-1072 שן מונה לראש הלשכה הרשמית לאסטרונומיה. כשכיהן בתפקיד זה הוא היה אחראי לשיפור לוח השנה הסיני והסב לו הרבה שינויים ביחד עם עמיתו ווי פו. לשן היה גם כישרון בכלכלה, ובזכות זאת מונה כניצב הוועד הכלכלי של הארמון.

בזמן תפקידו של שן בממשלה הראשית, הוא נשלח ביחד עם צוות לבדוק את מערכת מחסני התבואה של האימפריה. במערכת מחסנים זו הוא מצא בעיות כגון רשלנות, עודף חוקים המקשה על פעילות, חוסר יעילות של פרויקטים לשימור מים ומניעת אסונות לא יעילה. כששן מונה למפקח האזורי של זג'יאנג ב-1073, הקיסר ביקש שיבקר את המשורר סו שי שהיה אז מנהל בהאנגזו. שן ניצל פגישה זו כדי להעתיק חלק משירתו של סו אותה הוא הציג לקיסר וטען ששירה זו מכילה דיבור "בעייתי ונודף שנאה" כלפי מערכת המלוכה של הקיסר. אחרי הצגת נאמנות זו בנוסף ליכולותיו, שן קיבל מהקיסר תואר אצילות. דבר זה מרמז על כך שהקיסר בטח עמוקות בשן.

בחצר המלוכה שן היה מועדף פוליטי אצל ואנג אנשה, שהיה אז נשיא האוניברסיטה המלכותית והמנהיג של הסיעה הרפורמיסטית "קבוצת המדיניות החדשה". זאת לא הפעם הראשונה ששן עבד עם אנשה, האחרון עבד על כתובת המצבה של אביו של שן, צ'ואו. ב-1072 שן נשלח לפקח על התוכנית של אנשה לחקור שכבות סחף בתעלת ביאן מחוץ לבירה. באמצעות טכניקה שהמציא, שן ציפה את התעלה וכך הוכיח את היעילות של סחף כחומר מפרה. מעמדו אצל הקיסר המשיך לעלות כאשר שלח בחזרה השגריר של שושלת ליאאו בקיץ 1075. שושלת ליאאו כרתה מספר בריתות בניסיון להרחיב את גבולותיהם דרומה על ידי כך שתמרנו בעורמה כמה שגרירים חלשים שנכנעו לדרישותיהם. במהלך דיפלומטי, שן הלך להר שבו שכן המונרך של שושלת ליאאו כשבאמתחתו הסכמים קודמים של שושלת ליאאו עם שושלת סונג ואז הפריך טיעון אחר טיעון של הקיסר דאוזנג. בזכות זאת שושלת סונג השיבה לעצמה את גבולותיה. שן גם הוכיח שהוא מכיר את הכוחות הפועלים הווייטנאמים באותה תקופה כהקדמה למלחמה הסינו-ווייטנאמית 1075–1077.

אף על פי שהרבה מהרפורמות של אנשה בוצעו בעיקר בנושא המדיניות הכלכלית כגון רפורמות בנושא מס והבחינות הלאומיות, היה לרפורמות גם צד צבאי שכללו הקמת משמר עם כדי להפחית את ההוצאות שבהחזקת מיליון חיילים. השמת מונופול ממשלתי על הפקה והפצה של מלחת וגופרית ב-1076 (כדי לוודא שאבק שרפה לא ייפול לידי אויבים). ומדיניות תוקפנית כלפי יריבים מהצפון משושלות שיה וליאו המערביות. כמה שנים אחרי שהצבא של שושלת סונג ניצח וכבש את השטח של השבטים הטנגוטים של שושלת שיה, שן מונה למפקד צבאי כדי להגן על יאנגזו (יונאן של היום, במחוז שאנשי). בזמן חודשי האביב של 1081 שן רשם הישג נוסף כשהגן על השטח של שושלת סונג וכבש מספר ערים מבוצרות של שושלת שיה המערבית. הקיסר של שושלת סונג, שן זונג, העניק לשן עיטורים רבים על ניצחונו בקרבות אלה. ב-16 החודשים של מסעו הצבאי, שן קיבל 273 מכתבים מהקיסר. למרות זאת, הקיסר שן זונג סמך על פקיד צבאי יהיר שזלזל בתוכנית האסטרטגית לביצור מקומות של שן והקיסר. הלה ביצר במקום זאת מקומות ששן החשיבם כחסרי ערך מבחינה אסטרטגית. יתרה מכך, פקיד זה הדיח את שן ממשרת הפיקוד שלו במבצר הראשי, כנראה כדי שלא יזכה בתהילת ניצחון. כתוצאה מכך הכוחות של אותו פקיד הושמדו ומחיר ההרוגים עמד על כ-60,000. למרות התנהגותו של פקיד זה, שן רשם הישגים כשהצליח להגן על מבצרו שלו ועל נתיב הפלישה האפשרי היחיד של הטנגוטים ליאנגזו.

השגריר החדש, צאי צ'ו'ה, החליט ששן הוא האחראי על כישלונו של הפקיד ועל אובדן החיים שנגרם במלחמה. כתוצאה מכך צאי החליט לנטוש את השטח עליו נלחם שן והדיחו מתפקידו ועמדתו. כתוצאה מכך חל שינוי בחייו של שן כשאיבד את משרותיו, הן הצבאית והן בממשל מדיני. לשן אז ניתן מקום מגורים על תנאי למשך שש השנים הבאות. שן החליט שאת תקופה זו הוא יקדיש ללימודים קדחתניים. אחרי שלמד שני אטלסים גאוגרפיים לתוכנית ממימון המדינה. מסיבה זו הסירו מעליו את ההסגר והרשו לו לחיות במקום על פי בחירתו. כמו כן שן זוכה מכל האשמה או תלונה שיוחסה לו קודם.

בשנות ההסגר שן נהנה מזמן איכות עם המעמד הגבוה והאליטה המשכילה הסינית. כמתואר ב"מאמרים מבריכת החלומות" שן נהנה מ"תשעת האורחים", שהם: נגינה בציתר סיני, משחק בווייקי (גרסה מוקדמת של גו), מדיטציה זן בודהיסטית, עבודות דיו (קליגרפיה וציור), שתית תה, אלכימיה, קריאת ודקלום שירה, שיחה ושתיית יין. תשע הפעילויות הללו היו הרחבה של ארבע האומניות של המלומד הסיני.

לפי ספרו של ג'ו יו בספרו "שיחות השולחן של פינגזו" משנת 1119, שן נישא פעמיים, אשתו השנייה הייתה בתו של ג'אנג צ'ו (張蒭) ובאה מחוואינאן. הגברת ג'אנג הייתה אכזרית ושתלטנית, ולעיתים התעללה בשן. פעם אחת אף ניסתה לעקור את זקנו. הילדים של שן התרעמו על יחסה אליו, והציעו עצמם לגברת ג'אנג כדי שתפסיק להתעלל בשן. גברת ג'אנג התעללה גם בהם והצליחה להרוס את הנישואים הראשונים של בנו של שן וגירשה אותו מהבית. אולם, אחרי שהגברת ג'אנג נפלה למשכב, שן נכנס לדיכאון ואף ניסה לקפוץ לנהר הצהוב במטרה לטבוע. אף על פי שניסיון התאבדות זה נכשל, שן מת שנה לאחר ניסיון זה.

בשנת 1070, שן רכש אחוזת גינה מפוארת בפרברי ג'נג'יאנג של היום, במחוז ג'יאנגסו. שן התרשם מיופיו של המקום וקרא לו "פלג החלומות" ("מנגשי"). הוא עבר לגור ב"פלג החלומות" בשנת 1088, ובאותה שנה השלים את עבודת חייו: "מאמרים מבריכת החלומות". את ההשראה לשם הספר הוא קיבל מחפצי אחוזת הגינה שלו. במקום זה שן בילה את שנות חייו האחרונות בתעסוקות פנאי, התבודדות, וחולי עד מותו ב-1095.

בספרו מ-1088 "מאמרים מבריכת החלומות" (夢溪筆談;‏ Mengxi Bitan), היה שן הראשון לתאר מצפן בעל מחט מגנטית ששימש לניווט. שן למעשה גילה את הצפון האמיתי במונחים של נטייה מגנטית לעבר הקוטב הצפוני. זאת הוא עשה על ידי ניסויים במחטים מגנטיות מושעות ו"קו האורך המשופר" שנקבע על ידי המדידה האסטרונומית שערך, של המרחק בין כוכב הצפון והצפון האמיתי. זה היה צעד מכריע לעבר הפיכת המצפנים לשימושיים יותר לניווט. באירופה התגלה רעיון זה רק כ-400 שנה אחר כך.

ביחד עם עמיתו ויי פו, שן תכנן למפות את המסלול הירחי ומסלולים של כוכבי שביט בפרויקט גדול בן חמש שנים שכלל תצפיות יומיומיות. אך פרויקט זה סוכל לבסוף, על ידי יריביו הפוליטיים בארמון. כדי להקל על עצמו במחקר האסטרונומי, שיפר שן את העיצובים של הספירה הארמילרית, הגנומון (חלק משעון השמש שתפקידו להטיל צל), הטלסקופ והמציא שעון מים חדש בעל זרימה פנימית. בנוסף שן המציא תאוריה חדשה בגאומורפולוגיה שהתבססה על ממצאים של מאובנים ימיים, ידע על בליית קרקע, ודיפוזציה של טין. בנוסף לכך הגה שן תאוריה על שינוי אקלים הדרגתי אחרי שהתבונן בחזרנים מאובנים שהשתמרו מתחת לקרקע בבקתה יבשה, סביבה שלא תמכה בגידול חזרן באותה תקופה. שן היה גם האדם הראשון בסין שהזכיר בכתב את השימוש במבדוק יבש לשם תיקון סירות שנשארו מחוץ למים. כמו כן כתב על היעילות של תא השיט.

שן הוא הראשון בסין שתיאר קמרה אובסקורה (לִשְכָּה אֲפֵלָה, איבן אל-היית'ם תיאר המצאה זו כמה עשורים קודם). הוא גם כתב באריכות על הליתוגרפיה שהומצאה על ידי בי שנג ובזכות כתיבתו זו השתמרה מורשתו של בי שנג והוענקה לדורות הבאים הבנה של שיטות דפוס מוקדמות. כנהוג במסורת הסינית, הוא יצר מפת תבליט כשחקר את גבולות סין. התיאור שלו את מנגנון חץ וקשת עתיק שחפר מהאדמה התגלה לבסוף כמטה יעקב שהתגלה באירופה על ידי רלב"ג מאוחר יותר.

הוא כתב מספר ספרים נוספים מלבד מ"מאמרים מבריכת החלומות", אך אלו לא שרדו. עבודותיו הכתובות כללו שני אטלסים גאוגרפיים, חיבור על מוזיקה עם הרמוניה מתמטית, ניהול ממשלה, אסטרונומיה מתמטית, מכשירים אסטרונומים, טקטיקות הגנה צבאיות וטקטיקות ביצורים, ציור, תה, רפואה ושירה. חלק משיריו התפרסמו אחרי מותו בכתבים אחרים. סינולוגים רבים שיבחו את עבודתו והישגיו, בהם ג'וזף נידהם ונתן סיבין, שהשווה אותו למלומדים כמו סו סונג, גוטפריד לייבניץ ומיקהיל לומונוסוב.

אף על פי שעיקר עיסוקו היה בתחומים טכניים ומדעיים, היה לשן גם עניין בחיזוי עתידות והעל טבעי. בנושא זה בולט תיאור שלו על עב"ם, שנכתב מנקודת מבט של עד. בפילוסופיה הוא כתב ביאורים והערות לטקסטים דאואיסטים וקונפוציאניסטים.

לשן הישגים רבים המתפרשים על מגוון רחב של תחומים. בין השאר, שן יצר מפת תבליט כשהאטלס הגדול ביותר של שן כלל עשרים ושלוש מפות של סין ואזורים זרים. שן אף יצר מפת תבליט תלת-ממדית בעזרת שימוש בעץ, דבק חיטה, נסורת, ושעוות דבורים.

בתחום הרוקחות כתיבתו של שן הרחיבה על הקשיים באבחון הולם של מחלות ובעיות וטיפול בהן כמו גם על הקשיים בבחירה, הכנה והשגחה הולמת על סמים. שן הדגיש את החשיבות הרבה של ההיבט הבלשני והדיוק הבלשני בהכנה, שימוש והפקה של עשבים שונים בעלי תכונות רפואיות. למשל, חשיבות החודש שבו צריכים לאסוף את העשבים מהשדה, זמני הפריחה המדויקים של העשבים, באיזה חלקים של העשב צריכים להשתמש בריפוי. לעשבים שגודלו בגינה הוא כתב על זמני שתילת העשב, דישון העשב ועניינים אחרים של גננות. בתחומי הבוטניקה, זואולוגיה ומינרלוגיה, שן כתב ותיעד באופן מסודר מאות סוגי צמחים, יבולים חקלאיים, צמחייה נדירה וחריגה, חיות ומינרלים שמוצאם בסין. כך למשל כתב שהמינרל אורפימנט ממשפחת הזרניך יכול לשמש למחיקה מהירה של שגיאות כתיב על נייר.

בתחום ההנדסה האזרחית, כתביו של שן הם המקור היחיד לתאריך שבו המבדוק היבש היה בשימוש לראשונה בסין. דרך כתביו של שן נודע כי בזמן שלטונו של שי נינג (1068–1077) פקיד בחצר המלוכה בשם חואנג חוואישין הגה תוכנית לתיקון סירות באורך 200 רגל שהיו בנות מאה. למעשה, חואנג חוואישין היה הראשון שהגה מבדוק יבש לשם השארת סירות מחוץ למים. הסירות הללו היו מונחות במחסן על סיפון הסגור בגג כדי להגן עליהם מבליית מזג האוויר. שן כתב גם על היעילות של ההמצאה החדשה וטען שהיא חוסכת עבודה של 500 עובדים שנתיים, עולה במחיר שנתי של 1,250,000 מטבעות, ומגדיל את הגודל המקסימלי של הסירות שבנויות ממשקל של 21 טונות / 1000 קילוגרם ל-113 טונות / 115000 קילוגרם.

בזכות האזכורים והציטוטים של שן את הארכיטקט יו האו עבודותיו של זה שרדו עד היום. יו עיצב פגודה מפורסמת מעץ שנשרפה ב-1044 והוחלפה ב-1049 בפגודה מלבנים ("פגודת המתכת") בעלת גובה זהה אך לא מעיצובו של יו. הציטוטים של שן מספרו של יו "מדריך לעבודה עם קורות" (木經‏; Mujing) מראים שכבר במאה ה-10 לספירה הייתה בסין מערכת מדורגת לבניית יחידות בקנה מידה. שן ציין שהמערכת הפכה ליותר מדויקת בזמנו ועם זאת אף אחד לא היה יכול לעשות כזאת עבודה מוצלחת. אולם, שן לא צפה את מערכת יחידת קנה המידה החדשה של המלומד לי ג'יה שהייתה מסובכת ומתוחכמת יותר מהמערכת הקודמת.

בתחום האנטומיה, שן הפריך את התאוריה הסינית המקובלת דאז שבגרון נמצאים שלושה בתי בליעה בכותבו "כשמוצק ונוזל מתערבבים ביחד, כיצד ייתכן שהם מסווגים את עצמם לשני ערוצים בגרון". שן סבר שבית הקול מהווה התחלה של מערכת שמפיצה צ'י מהאוויר לכל הגוף, והוושט הוא צינור פשוט המעביר מזון לקיבה. בנוסף, שן העריך מחדש ותיקן ממצאים והסקת מסקנות מניתוח שנעשה על עוברי חוק שהוצאו להורג ב-1045. גרסתו של שן אומתה והתקבלה במאה ה-12. לפי גרסה זו לגרון היו שני בתי בליעה ולא שלוש.

במתמטיקה ואופטיקה, שן פתר בעיות מתמטיות מעשיות רבות, הכוללות נוסחאות מתקדמות של גאומטריה, וקיבץ משוואות בחשבון אינפיניטסימלי. שן גם פתר בעיות בחישוב מיתרים וקשתות בעזרת טריגונומטריה. כמו כן, שן התמודד עם הבעיות של כתיבת מספרים עצומים בגודלם, כדוגמת 10 בחזקת 43. בנוסף טכניקה פרי מוחו של שן, של "רווחים קטנים", סללה את הדרך במתמטיקה הסינית לקיבוץ בעיות עם סדרות בעלות משתנים שווים. שן השתמש בסיכום התוצאה של סדרות גבוהות יותר כדי ללוות את מספר הקגים (יחידת משקל למסמרים) שנערמים בחלל שמועצב בצורת קונוס קטום בפירמידה משולשת. בנוסחה של שן "טכניקה של מעגלים נפגשים" שן יצר דיוק של מעגל s כשנתון הקוטר d, חץ v, ואורץ המיתר c משתרעים מול הקשת, והוא העריך את העורך כs = c + 2v2/d. העבודה הזאת של שן בתחום של אורכי קשתות של מעגלים היוותה את הבסיס לפיתוח טריגונומטריה ספירית שפותחה במאה ה-13 על ידי גוו שואוג'ינג שן גם פישט את טכניקת מוטות המנייה על ידי כך ששרטט רווחים קטנים בתהליכי האלגוריתמים שנכתבו על לוח הספירה, את הרעיון הזה הרחיב המתמטיקאי יאנג חווי. ויקטור כץ מניח שהשיטה של שן "לחלק ב-9- לחבר-1- לחלק ב-8- לחבר ב-2" הייתה אב קדמון ישיר לסכמת הקצב השיטתית של הוספה חוזרת "9,1, הוספה תחתית 1;9,2, הוספה תחתית 2".

שן תיעד בדקדוק ואריכות את שלמד בזמן שעבד עבור אוצרות המדינה, כמו בעיות שנוצרו בעת חישוב מס קרקעות, או מטבע חוץ, מטרולוגיה ועוד. הוא חישב את כמות פני השטח המספיקה לביצורי קרב בתחום האסטרטגיה הצבאית וגם את עמידות מערכת ההספקה של הקמפיין הצבאי הארוך ביותר האפשרי, בהתחשב בנשאי האספקה שמביאים אוכל לעצמם ולחיילים האחרים. שן גם כתב על יי שינג, נזיר בודהיסטי שהמציא מערכת פינוי מקודמת לגלובוס שמראה גרמי שמים שמופעל באמצעות מים. על ידי כך שהשתמש בתמורות שן תיאר את מספר המהלכים הסידוריים האפשריים של יי שינג במשחק הגו. שן חישב את המספר האפשרי של המהלכים כשהוא משתמש בכמות המגיעה ל-5 קבוצות ו-25 כלי משחק, מה שנתן תוצאה של 847,288,609,443 במספר.

שן השתמש גם בסוג עתיק של מצלמה ומראת שרפה כמו שמוהיסטים עשו לפניו במאה הרביעית לפניה"ס (אם כי המדען המוסלמי העיראקי איבן אל-היית'ם היה הראשון להתנסות במכשיר הקמרה אובסקורה). שן היה הראשון לגלות מידות כמותיות וגאומטריות לקמרה אובסקורה, כמה עשורים בלבד אחרי מות אל היית'ם. שן גם דיווח אודות המוקד (אופטיקה) וציין שהתמונה במראה קעורה היא הפוכה. למרות כל זאת שן אף פעם לא סבר שהוא היה הראשון להתנסות בקמרה אוסקורה ובכתביו מרמז שדוואן צ'נגשה כתב על כך בחיבורו "פירורים שונים מיויאנג" בזמן שושלת טאנג שם הוא מזכיר תמונה הפוכה של פגודה ליד חוף ים.

מאז זמנו של המהנדס והממציא מה ג'ו'ן, הסינים השתמשו במכשיר הנקרא "מרכבה המצביעה דרומה", כשהמצפן שלו לא עבד בעזרת מגנטיות. ב-1044 בחיבורו של ווג'ינג דזונגיאו "אוסף של הטכניקות הצבאיות הכי חשובות", נכתב שחפצים בצורת דג שנחתכו מנייר מתכת וקיבלו מגנטיות בעזרת תרמורמננסיה (חימום שמפיק מגנטיות חלשה) והושמו בקערת מים סגורה בקופסה שימשו למציאת הדרך ביחד עם המרכבה המצביעה דרומה. אך רק בזמנו של שן החלו להשתמש במצפנים מגנטיים לניווט. בעבודותיו שן כתב על השימוש הראשון הידוע בסין על מחט המצפן המגנטי והרעיון של הצפון האמיתי. שן כתב שמחטים מקבלים מגנטיות ברגע שמשפשפים אותם באבן שואבת. הוא תיאר את מצב המצפן המושעה כצורה הטובה ביותר להשתמש במצפן וגם ציין שהמחט המגנטי של המצפן מצביע רק לדרום או לצפון. כמו כן שן שיער שהמצפן יצביע דרום אבל אם סטייה, לכן הצהרתו "המחטים המגנטיים תמיד ממוקמים מזרחה במקצת במקום דרומה". שן כתב שעדיף להשתמש בוורד בעל עשרים וארבע הנקודות במקום שמונה הנקודות היסודיות של המצפן, טכניקה אשר ישנה יותר. זמן קצר אחרי מותו של שן התחילו ליישם המלצתו זו. העדפתו של שן להשתמש בוורד בעל עשרים וארבע הנקודות נבעה כנראה מכך ששן גילה מרידיאן חדש באסטרונומיה על ידי מדידות שעשה על המרחק בין כוכב הצפון לצפון האמיתי. אבל תגלית זו הייתה יכולה להיגרם בזכות עיסוקו ואמונתו של שן בגאומנסיה (שיטה להגדת העתיד בעזרת תווי הקרקע ומה שנמצע עליה). ספרו של ג'ו יו' "שיחות השולחן של פינגזו" ב-1119 (נכתב מ-1111 עד 1117) היה הספר הראשון שהזכיר שימוש במצפן לצורכי ימאות. אולם הספר של ג'ו יו' מזכיר אירועים רק עד שנת 1086, באותו זמן שן כתב את "מאמרים מבריכת החלומות", מה שמצביע על כך שכנראה בזמנו של שן המצפן כבר היה בשימוש לניווט ימי. בכל מקרה הכתיבה של שן על המצפן היוותה עדות יקרת ערך של אחד השימושים המוקדמים ביותר במצפן לניווט ימי בסין העתיקה.

בתחום הארכאולוגיה, בעוד שבני זמנו של שן היו מעוניינים בתחומי העתיקות והארכאולוגיה מטעמי החייאת פולחנים קונפוציאניים, שן התעניין בדרך שבה חפצים עתיקים יוצרו ומה היה התפקיד שלהם על סמך עדויות מהימנות ואמפיריות. שן ביקר רבים מעמיתיו ששחזרו פולחנים על סמך דמיון ולא באמצעות עדויות קודמות ומוחשיות. כמו כן שן סלד מהגישה של עמיתיו שהתייחסו על עתיקות כמעשי ידיהם של החכמים הקדמונים של סין ויחסו אותם למעמד אצולה עתיק וקדמון של חכמים, במקום זאת שן יחס אותם למעמד הפועל ולאמנים ובעלי המלאכה של תקופות קודמות. יש הסוברים ששן העדיף יחס בינתחומי לארכאולוגיה וכך גם עבד.

כששן עבד בלשכה לאסטרונומיה, התעניינותו בארכאולוגיה וחפצי עבר הובילו אותו לבניה מחדש של אצטרולב מכתבים קיימים ומכתבים עתיקים יותר שיכלו לסייע במתן מידע נוסף. שן השתמש במראות עתיקות בזמן שערך את הניסויים האופטיים שלו. שן למד כלי נשק עתיקים ותיאר את הכוונות של קשתות עתיקות ואת שיטות חישול החרבות העתיקות שהיו בעלות להבים ניידים שבלהב עצמו העורק האמצעי חושל מברזל מעובד ופלדת פחם נמוכה ועם זאת בעלות שני קצוות של פלדת פחם גבוהה. בעזרת הידע של שן במוזיקה הוא הציע למכשיר לעצירת פעמות עתיק על ידי שימוש בידית חלולה. כמו כן הוא גם בחן תבליט של קבר עתיק של דזואויי והצהיר שהתבליטים מתארים באופן אובייקטיבי את סגנון הלבוש של שושלת האן.

אחרי ששן חפר החוצה חץ וקשת מבית-גינה בהאיצ'ואו, ג'יאנגסו, הוא גילה שמכשיר התיל הצלוב שמשמש להתאמה של חוט הקשט וממוקם באופן מדוד על קנה הקשת יכול גם לשמש לחישוב גובה של הר מרחוק באותו אופן שבו מתמטיקאים השתמשו במשולשים בעלי זווית ימנית כדי לחשב גובה. הסינולוג ג'וזף נידהאם סבר ששן גילה את מטה יעקב, מכשיר שלא נודע קודם לגילויו של המתמטיקאי הפרובנסאי היהודי לוי בן גרשון. שן כתב שכשמסתכלים על כל ההר המרחק במכשיר נראה גדול, אבל כשמסתכלים רק על החלק הצדדי של ההר המרחק נראה קטן וזאת בגלל חתיכה מצליבה קטנה של מטה יעקב שצריכים לדחוף בכיוון מנוגד לעין המתבונן וההתחלה של המדידה מתחילה בכיוון המנוגד לעינו של המתבונן. מכאן שן הבין שאם מניחים קשת על המכשיר ומסתכלים מעבר לסוף שלה, המידה של ההר יכולה להימדד והגובה שלו נהיה בר חישוב.

בתחום הגאולוגיה, לשן הייתה תאוריה על התהליך של היווצרות קרקעות אותה ביסס על כמה תצפיות כהוכחה. תצפיות אלה כללו התבוננות בקונכיות מאובנות שנמצאות בתוך שיכבה גאולוגית על הר שנמצא כמה מאות מטרים מהאוקיינוס. שן טען שהקרקע נהרסה ונוצרה מחדש על ידי סחיפה של ההרים, הרמה שלהם, והדחה של טין. אחרי שהתבונן בסחיפה המוזרה של הרי טאיהנג והר יאנדנג ליד וונזו שן סבר שבעזרת הצפה של טין, הקרקע נוצרה במשך תקופה אדירה של זמן. כשביקר בהרי טאיהנג ב-1074 הבחין שן בשיכבה של צדפות וסלעים בצורת ביצה בסדר אופקי שנמצאים על צוק שמסודר כמו חגורה גדולה. מזאת סבר שהצוק היה פעם חוף ים שבזמנו נגרר מאות מטרים מזרחה. שן גם כתב שבתקופת שלטון זיפין (1064–1067) תושב זהזו חפר מהאדמה חפץ שנראה כמו נחש או דרקון, ואחרי שבחן חפץ זה הגיע למסקנה שהחיה המתה הפכה לאבן. שופט השלום בג'ינצ'נג, ג'נג בושון, בחן גם הוא את החיה, והבחין בסימנים קשקשיים ששייכים לבעלי חיים אחרים ששוכנים במפרצים. שן השווה את זה ל"סרטני האבן" שנמצאו בסין.

שן גם סבר שמפני שחזרנים מאובנים נמצאו במקומות שלא שיערו שהם מהווים בית גידול להם, האקלים באתו מקום כנראה השתנה גאוגרפית עם הזמן. בשנת 1080 שן הבחין במפולת בוץ בגדה הגדולה של הנהר שליד יאנגזו (היום יונאן) שחשפה חלל פתוח כמה אלפי מטרים מתחת לאדמה עם התמוטטות גדת הנהר, חלל זה הכיל מאות חזרנים מאובנים עם שורשים וגזעים שעדיין היו מחוברים לקרקע "כולם הפכו לאבן" ככתבי שן, שן ידע שחזרנים לא גדלים באזור זה (יאנגזו) של צפון סין, ושאל את עצמו באיזה תקופה או שושלת קודמת החזרנים יכלו לגדול באזור זה, בהתחשב בכך שחזרנים גדלים באזורים לחים ומעוטי אור, שן הסיק שבעבר העתיק מאוד האקלים של יאנגזו היה אכן כזה שמתאים לגדילת חזרנים. למרות תגליותיו ומסקנותיו של שן פלאוקלימטולוגיה אף פעם לא התפתחה למדע מסודר ושיטתי בסין של ימי הביניים.

הפילוסוף ג'ו שי כתב על התופעה המסקרנת של המאובנים גם הוא. ידוע היום שהוא קרא את כתביו של שן. התגליות של שן של סחף ושחיקת אדמה קדמו לאלה של גאורגיוס אגריקולה שכתב עליהם בספרו ב-1546 "De veteribus et novis metallis". ויותר מכך, התאוריה של שן של הדחת משקעים קדמה לזו של ג'יימס האטון שפרסם את עבודתו פורצת הדרך ב-1802, עבודה שנחשבה לעבודת היסוד של הגאולוגיה המודרנית. הסינולוג ג'וזף נידהאם קישר את עבודתו של שן לזאת של המדען הסקוטי רודריק מורשינסון שקיבל השראה להיות גאולוג אחרי שחזה במפולת.

בתחום המטאורולוגיה, שן כתב תיאורים חיים של טורנדויים, התיאורים הראשונים של טורנאדויים שנכתבו אי פעם במזרח אסיה. אמנם, יש מסורת סינית רציפה עוד לפני שן של תאוריות וחקירות בנוגע למה שמכונה היום מטאורולוגיה. שן גם הסביר בהיגיון שקשת בענן נוצרו על ידי הצל של השמש בעקבות הגשם (הסבר שהוצע קודם על ידי סון סה קונג, 1015-1076) כשהשמש זורחת על הגשם. פאול דונג כותב שההסבר של שן על קשת כתופעה של שבירת אטמוספירה "נמצאת בהתאמה עם עקרונות מדעיים מודרניים". באירופה, רוג'ר בייקון (1214–1294) היה הראשון להציע שצבעי הקשת נגרמו על ידי שבירה והשתקפות של אור השמש בטיפות הגשם. שן סבר שקרני השמש נשברים לפני שהם מגיעים לקרקע, מכאן שאנשים מסתכלים על השמש ולא מעמדה מדויקת, במילים אחרות, הגובה של השמש הניצפת גבוה יותר מהגובה של השמש. פאול דונג כותב ש"באותם זמנים, התגלית הזאת הייתה מאוד מקורית". חשוב לציין שאיבן אל היית'ם בספרו "ספר האופטיקה"(1021) שוחח גם הוא על התופעה (בהקשר לאור בן ערביים או דמדומים).

שן כיהן כנשיא הלשכה לאסטרונומיה והיה מלומד נלהב של אסטרונומיה של ימי הביניים. שן שיפר את העיצובים של הגנומון, הספירה הארמילרית ואת שעון הקלפסידרה. בשביל הקלפסידרה הוא תכנן מכל הצפה מסוג חדש שהיה בעל אינטרפולציה גבוהה יותר במקום אינטרפולציה ליניארית במדידת יחידות זמן. כמו כן הוא שיפר את המודל מהמאה החמישית לספירה של צינור ראייה אסטרונומי, שן קו הרחיב את הקוטר של הצינור כך שהמדידות הבאות בעזרתו יוכלו להתבונן בכוכב הצפון בקלות. זה התאפשר מפני שהמיקום של כוכב הצפון השתנה מאז זמנו של דזו גנג במאה החמישית לספירה. שן התבונן בהתמדה במסלול של כוכב הצפון במשך שלושה חודשים כשהוא מחשב את הנתונים של המסלול שלו והגיע למסקנה שהכוכב זז קצת יותר משלוש מעלות. לתגלית זו היה השפעה על הקהילה האינטלקטואלית בסין בזמנו של שן. אפילו יריבו הפוליטי של שן ועמית למקצוע האסטרונמיה סו סונג אימץ את המיקום של כוכב הצפון לפי המדידות של שן במפת הכוכבים הרביעית של האטלס האסטרונומי שלו.

התופעות האסטרונומיות של ליקוי ירח וליקוי חמה נמדדו במאה הרביעית לפני הספירה על ידי האסטרונומים גאן דה ושה שן, האחרון גילה שיטה לצפות את הליקויים בעזרת המיקום היחסי של הירח לשמש. הפילוסוף ואנג צ'ונג העלה טענות נגד תאוריית ה"השפעה המקרינה" של ג'ינג פאנג במאה הראשונה לפני הספירה וזו של ג'אנג חנג השניים האחרונים שיערו נכונות שהזוהר של הירח היה בסך הכל אור שהשתקף מהשמש. ג'ינג פאנג כתב במאה הראשונה לפני הספירה שהיה מקובל זה זמן רב בסין שהשמש והירח היו בצורה כדורית (ספרה) ולא שטוחים. שן כתב גם הוא באותו אופן על הליקויים אבל הסביר בנוסף למה הכוכבים היו בצורה זאת תוך כדי שהוא יוצא נגד תאוריית הכדור שטוח להסברת צורת הכוכבים. מצד שני, אין עדויות ששן תמך בכך שהצורה של כדור הארץ היא עגולה, תאוריה שהוצגה לסין במאה השבע עשרה על ידי מטאו ריצ'י וש'ו גואנג צ'י. כשהמנהל של מצפה הכוכבים שאל את שן אם הצורות של הירח והשמש היו עגולים כמו כדור או שטוחים כמו מניפה שן ענה שהצורה שלהם עגולה בגלל הידע של ירח מלא וירח מועט. כמו שג'אנג חנג אמר, שן השווה את הירח לכדור של כסף שלא מפיץ אור אלא מקבל אור ממקור אחר (השמש), שן הסביר שכשאור השמש משופע הירח מופיע במלואו, ואז הסביר שאם מכסים כל כדור שהוא באבקה לבנה ואז מסתכלים עליו מהצד הכדור יופיע מעוקל, לפי זאת שן סבר שהכוכבים היו עגולים. שן גם כתב שאף על פי שהירח והשמש נמצאים בניגוד ובחפיפה זה לזו פעם אחת בחודש, אין זה אומר שיהיה ליקוי חמה כל פעם שדרכיהם נפגשים, וזאת בגלל שיפוע קטן במסלולי הלכת שלהם.

שן ידוע גם כמי שסבר סברות קוסמולוגיות והסביר את הגיוונים בתנועות הכוכבים ואת הרטרוגרדציה שלהם. עמיתו של שן ויי פו הבין שהטכניקות הישנות של חישוב אמצע השמש היו לא מדויקות בהשוואה לזמן הסולרי מכיוון שהזמן הסולרי עקף את אמצע השמש בשלב המואץ של התנועה ופיגר אחריו בשלב ההאטה. התאוריות של שן היו דומים לתאורית האפיציקל במסורות היוונית והרומאית. רק שן השווה את החתך הצדדי של מסוללי לכת של כוכבי הלכת וגיוונים במהיריות כוכבי הלכת לנקודות בקצוות עלה עץ הערבה. שן השווה את האופי של המסלול הירחי לאופי הליקויי (חמה, ירחי), ואת המסלול השמשי ל"צורה של חבל כרוך סביב עץ". ביחד עם עמיתו בלשכה האסטרונומית ויי פו, שן התכוון לתכנן את הקואורדינטות המדויקות של תנועות הירח וכוכבי הלכת על ידי שמירת התצפיות במהלך חמש שנים. האסטרונומים משושלת סונג בזמנו של שן עדיין החזיקו בתאוריה הירחית והקורדינטות של יי שינג, שאחרי 350 שנה התפתחו בה שגיאות ניכרות. שן מתח ביקורת על קודמיו באסטרונומיה על כך שנכשלו לתאר את תנועות הכוכבים במונחים מיוחדים. אך למרות זאת הוא לא התכוון לספק הסבר כלשהו לכוח התנועתי של הכוכבים או של גורמי שמיים אחרים. שן קואו וויי פו התחילו את התצפיות על הירח והכוכבים על ידי חישוב מיקומים 3 פעמים בלילה למה שהיה אמור להיות חמש שנים. הפקידים והאסטרונומים בלשכה התנגדו לפרויקט זה משום שנעלבו מהתעקשותו של שן שקואורדינטות של יי שינג אינם נכונות. הם גם נזפו בויי פו מתוך כעס על כך שלאדם פשוט יש ידע העולה על שלהם. כששן וויי העלו הדגמה פומבית בעזרת הגנומון כדי להוכיח את חוסר נכונות הספקנים, השרים הנוכחים בלשכה הסכימו בלית ברירה לתקן את השגיאות. למרות ההצלחה, האסטרונומים פסלו לאחר מכן את טבלאות תנועות הכוכבים של שן ווי. בגלל זה, רק השגיאות הגרועות ביותר בתאוריה של יי שינג תוקנו והרבה חוסר דיוק נשאר.

בתחום הדפוס שן קואו כתב שבתקופת שלטון קינגלי, תחת שלטונו של קיסר השושלת סונג ז'ן ג'ונג, אומן אלמוני בשם בי שנג המציא את שיטת הדפוס הנע בעזרת קרמיקה, אף על פי ששיטה זו שבה אוספים לוגוגרפים יחידים כדי לחברם לטקסט מוצאה בתקופות עתיקות, השכלול השיטתי של בי שנג את שיטת דפוס זו היה משהו מהפכני לגמרי לזמנו. שן כתב שהתהליך ושיטה זו מייגעת עם מישהו רוצה להדפיס רק מספר עותקים בודדים של ספר, אבל עם מישהו רוצה להדפיס מאות ואלפים עותקים של ספר, אזי התהליך היה מהיר ויעיל מאוד. מעבר לתיעוד זה של שן, שום דבר לא ידוע על חייו של בי שנג או על השפעת שיטת הדפוס הנע בתקופתו. אף על פי שפרטים על חייו של בי שנג לא היו ידועים, שן קואו כתב: "כשבי שנג מת הגופן שלו עבר בעלות לידי תומכיי (הכוונה כנראה לאחד מדודניו של שן), ואצלם שיטה זו הוחזקה כנכס עד עכשיו". ישנם מעט דוגמאות ששרדו משושלת מינג המאוחרת בהן משתמשים בשיטת הדפוס הנייד, דוגמה אחת כזו היא של ג'ואו בי דה "הודעות מאולם הירקן" שהודפסה ב-1193 בשיטת לוגוגרפים ניידים מטיט אפוי, שיטה שהוזכרה ב"מאמרים מבריכת החלומות". פרט לדוגמה זו, יאו שו (1201–1278) יועץ של קובלאי חאן שכנע איש בשם יאו גו להדפיס חוברות לימוד וטקסטים ניאו – קונפוציאנים בשיטה שהוא כינה "דפוס נע של שן קואו". ואנג ג'ן, ממציא שיטת דפוס בגלופת עץ ופקיד מפורסם בזכות מדריכי החקלאות שלו, הזכיר עוד שיטה חלופית לדפוס שבה מדפיסים בעזרת חימר. דפוס העץ של ג'ן היה שיפור השיטה של שן, אותה שיפר כשהיה שר במחוז אנחווי. בי שנג גם הוא עשה ניסויים עם דפוס עץ נייד, אבל התרומה העיקרית של ואנג (הנ"ל) הייתה שיפור מהירות ההדפסה בעזרת מכשירים מכניים פשוטים, אך בו זמנית סידור מורכב של דפוס עץ נייד בעזרת שולחנות מסתובבים. אף על פי שבתקופה הבאה הסינים השתמשו בדפוס נייד ממתכת, ואנג ג'ן השתמש בדפוס נייד ממתכת-בדיל, אך מצא סוג זה של דפוס בלתי יעיל.

במאה ה-15 כבר התפתחה שיטת הדפוס הנייד ממתכת בתקופתה של שושלת מינג (ויותר מוקדם בממלכת ג'וג'וסאון בקוריאה באמצע המאה ה-13) . השיטה בוססה באופן סיטונאי במאה ה-16 בערך. בג'יינסו ופוג'יין משפחות סיניות עשירות ביססו את השיטה והדפיסו עבודות של חווה סווי שבעצמו המציא שיטת דפוס מברונזה בשנת 1490. בשנת 1718 בשושלת צ'ינג, מלומד ממחוז טאיאן, הידוע בשם ש'ו ג'הדינג פיתח שיטת דפוס בעזרת אמייל (טכניקה) במקום כלי חרס. כמו כן ג'אי ג'נשנג, היה מורה ממדינת ג'ינגשיין במחוז אנחווי שבילה 30 שנה בעשיית גופן נייד מכלי חרס וכבר בשנת 1844 היו בבעלותו יותר מ-100,000 לוגוגרפים בחמישה גדלים שונים. למרות המצאות אלה הדפוס הנייד אף פעם לא הפך לפופולרי במידה שהדפס בגלופת-עץ היה מאז שושלת טאנג במאה התשיעית. עם סינית כתובה, הכמות האדירה של צורנים עיכב את השימוש הסיטונאי בדפוס הנייד, ולכן הדפוס הנייד לא אומץ במידת הצורך. זאת ועוד, מכונת הדפוס האירופאית שהומצאה על ידי יוהאן גוטנברג אומצה כברירת מחדל בסין בסופו של דבר. אך למרות זאת הדפוס המסורתי של גלופת העץ נשאר פופולרי במדינות המזרח הרחוק. הישגים אחרים של שן במדע וטכנולוגיה כוללים תיאור של שליטת קבוצת חרקים טורפים בחרקים מזיקים אחרים, לאחרונים הייתה יכולת ליצור הרס בשדות החקלאות של סין. בעת ביקורו של שן את מחוז צ'יזו ב-1075, תיאר שן שיטה להפחתת פחמן חלקית במתכות על ידי חישול מחדש של שאריות מתכת בעזרת מכות קור. הסינלוגים נידהאם, הארטוול וורטיים טענו ששיטה זו הייתה אבטיפוס לתהליך בסמר (Bessemer process, השיטה המתועשת הראשונה ליצור המוני של מתכות על שם הנרי בסמר). כמו כן שן היה מודאג מתהליך בירוא יערות בגלל הצורך של תעשיית המתכות ותעשיית יצרני הדיו להשתמש בפיח המופק מעץ אורן. במקום זאת הציע שן תחליף נפט חומר ששן האמין שהופק ללא הפסק עמוק באדמה. שן השתמש בפיח שהופק מדלק שנוצר על ידי נפט שרוף (石油Shíyóu ) "שמן סלעים" כמו ששן כינה זאת. כדי ליצור סוג דיו חדש ועמיד יותר לכתיבה. פרמקולוג משושלת מינג, לי שיזן, כתב שהדיו של שן היה "מבריק כמו לכה, ויותר יעיל מהדיו בעל הצבע של מנורה שחורה המופק בעזרת עץ-אורן והפיח שלו."

מבחינה פילוסופית שן קואו תמך ברעיונות טאואיסטיים שקראו תיגר על המדע הניסיוני והאמפירי של זמנו. למרות העובדה שניתן לגלות הרבה דרך תצפיות ניסיוניות ורישומם בכתב, דאואיזם סבר שהסודות של היקום הם חסרי גבולות, משהו שהחקירה המדעית יכלה לבטא רק בחלקים מקוטעים והבנות חלקיות. שן קואו העדיף את האי צ'ינג כדרך להשגת אינטואיציה ולהסברת התהליכים הרוחניים שאי אפשר להשיגם על ידי "עקבות גסים" שאותם ראה באסטרונומיה. הסינולוג נתן סיבין טען ששן היה הראשון בהיסטוריה ש"הבדיל ומתח קו בין החוויות המנותקות שלנו והעולם המאוחד אך הארעי שאנחנו מניחים שקיים בהסבירנו חוויות אילו". שן היה מאמין אדוק בגורל ונבואה והציג גם הסברים רציונליים לקשר בין השניים. זאת ועוד שן האמין בנוסף לגורל גם בהגדת עתידות וחקר תופעות מוזרות, אך למרות זאת שן הזהיר נגד הנטייה לחשוב שכל האירועים בחיים נקבעו מראש, למשל כשתיאר מקרה שבו ברק הכה בבית וקירות העץ לא נשרפו (אלא פשוט השחירו), כלי הלכה בתוך הבית לא נפגעו, אך חפצי המתכת נמסו, כתב קואו:

"רוב האנשים יכולים לשפוט את הדברים על ידי האירועים של חיי היום יום, אבל תופעות מעבר לחיי היום יום הן רבות מאוד, כמה חסר ביטחון הוא זה לשפוט דברים רק על פי אורו של ההיגיון הפשוט, ורעיונות סובייקטיביים"

בביאוריו לפילוסוף הקונפוציאני העתיק מנציוס, שן כתב על החשיבות של ההליכה בעקבות הדרך שנתפסת לעיני האינדיבידואל כאמיתית, אך למרות זאת הלב וההכרה לא יכולים להשיג ידע שלם דרך חוויות החושים. בדרכו המיוחדת אך עדיין בשימוש מונחים מתוך מנציוס, שן כתב על סמכות פנימית ועצמאית שמהווה את הבסיס לנטיה של האינדיבידואל להחליט החלטות מוסריות, קונספט שקשור לחוויות החיים של שן שאותן הוא עבר דרך הישרדות והשגת הצלחה בעזרת הסתמכות על עצמו. כמו כן שן קואו כתב באריכות על טקסטים סיניים קלאסיים, על טבעי, הגדת עתידות וגם מדיטציה בודהיסטית.

כמבקר אומנות, שן ביקר את הציורים של לי צ'נג. ביקורותו הייתה על כך ש צ'נג כשל בלראות את הקטן דרך הראות של הגדול בציור בניינים וכדומה. לעומת זאת שן שיבח את עבודתו של דונג יו'אן, וציין שאף על פי שבמבט תקריב על עבודתו של דונג נוצר הרושם שמשיחות המכחול היו קצרות, במבט מרחוק ציורי הנופים שלו נותנים את הרושם של תמונה גדולה, זוהרת ואמיתית. בנוסף, הכתיבה של שן על יצירות האומנות של דונג היא הכתיבה המוקדמת ביותר על סגנון ציורי הג'יאנגנאן. בכתביו של שן "שירה על ציור" ו"מאמרים מבריכת החלומות", שיבח שן את עבודותיו היצירתיות של צייר משושלת טאנג בשם ואנג ויי, בשבחיו את עבודותיו ציין שן שואנג היה מיוחד בכך ש"חדר לסיבה והעומקים המסתוריים של פעולת היצירה". אחרים ביקרו את ואנג ויי על כך שלא הכפיף את ציוריו למציאות, לדוגמה, ציור של ואנג ובו עץ בננה שגודל בנוף שלג חורפי.

ככל הנראה הרבה מכתביו של שן עברו טיהור תחת מנהיגותו של השר צאי ג'ינג. שהחיה את המדיניות של ואנג אנשה, אף על פי שצאי יצא בקמפיין התשה של עבודות קודמיו ובמיוחד עבודות שנכתבו על ידי מתנגדיו השמרנים. לדוגמה, מתוך כל העבודות של שן, רק שישה נשארו, וארבעה מתוכן שונו שינויים ניכרים מאז התקופה שבה קואו כתב אותן. בזמנים המודרניים, הניסיון הטוב ביותר לכתוב סיכום של עבודותיו של שן היה נספח מאת חו דיאוג'ינג מתוך ספרו "שיחות המכחול" שנכתב ב-1956.

עבודה זו של שן קואו מכילה 507 מאמרים נפרדים במגוון רחב של נושאים, עבודה זו היא ניסיונו העצום של שן לתפוס ולתאר היבטים רבים ככל האפשר של הטבע, המדע, והמציאות וכל שאר המסתורין המעשי והעמוק הנמצא בעולם. התרגום המילולי של כותרת הטקסט הוא "פלג החלומות ושיחות המכחול", השם לקוח מאחוזתו של שן בה בילה את שנות חייו האחרונים לה הוא קרא "אחוזת פלג החלומות". בקשר לכותרת, שן מספר "מפני שחברי היחידים לשיחה היו מברשת הכתיבה ואבן הדיו שלי, אני מכנה אסופת מאמרים זו בשם שיחות המכחול". במקור הספר היה בעל אורך של 30 פרקים, אך מחבר סיני לא ידוע משנת 1166 ערך וארגן את העבודה ל-26 פרקים. פסקה מהספר בשם "אירועים מוזרים" מכילה תיעוד מיוחד ומסקרן של עב"ם.

אף על פי שמאמרים מבריכת החלומות היא עבודתו הכי יסודית וחשבוה של שן, שן קואו כתב גם עבודות וספרים אחרים, ב – 1075 כתב שן קואו את שינינג פנגיו'אן לי (熙寧奉元曆 מערכת האסטרונומיה של תקופת המנחה השייכת לתקופת שלטון השלום הנהדרת), עבודה זו אבדה, אך מוזכרת בפרק השביעי של ביוגרפיה משושלת סונג. עבודה זו הייתה דיווח רשמי של קואו על שינויים שביצע בלוח השנה הסיני, שינויים שאומצו רק חלקית על ידי מערכת לוח השנה הרשמית של חצר שושלת סונג. במשך שנות פרישתו משירות ממשלתי חיבר שן קואו מדריך תיעודי לתרופות (Formulary) שנקרא ליאנג פאנג (良方;נוסחאות טובות של תרופות) במשך שנת 1126 המדריך חובר עם מדריך דומה על ידי המשורר ואיש האשכולות המפורסם סו שה (1037–1101), שבאופן אירוני היה יריב פוליטי לקבוצת המהפכנים של המדיניות החדשה בחצר המלוכה ששן היה שותף לה, אך למרות זאת ידוע ששן קואו וסו שה היו חברים ושותפים לעבודה זה לזה. קואו כתב עבודה הנקראת מנגצ'י ואנגחוואי לו (夢溪忘懷錄;רשומות של תיעודים ורצונות שנשכחו בפלג החלומות), גם עבודה זו נכתבה על ידי שן בעת פרישתו. עבודה זו הייתה חיבור ששן כתב לאורך כל חייו מאז נעוריו על חיי הכפר ותיעודים אתנוגרפיים על התנאים באזורים הרריים מבודדים בסין. רק ציטוטים מעבודה זו שרדו באוסף ה"שואו פו" (說郛) אוסף שמתאר ברובו את המכשירים החקלאיים שהכפריים באזורים ההרריים המרוחקים של סין השתמשו בהם. שן קואו גם כתב עבודה בשם צ'אנגשינג ג'י (長興集; אסופת הכתבים הספרותיים של [הויסקונט של] צ'אנגשינג) אבל, ספר זה היה ללא ספק ספר שפורסם אחרי מותו של שן. ספר זה כלל שירים שונים, פרוזה ומסמכי הנהלה שונים שנכתבו על ידי שן. במאה ה-15 (בזמן שושלת מינג) הספר יצא במהדורה חדשה, אך למרות זאת רק פרק מספר 19 נשאר מהמדורה החדשה, פרק זה הודפס ב-1718, אך בעריכה גרועה. אחרי זמן רב, ב-1950 הסופר חו דאוג'ינג השלים עבודה קטנה זו על ידי חיבור קטעים מפואמות אחרות של שן, במהדורה זו הספר נקרא: "אוסף הפרוזה של שן קואו" (בניב שנחאי: "שנג האי שו טיין", 1958) פרוזה זו נכתבה במסורת הספרות של תקופת שושלת סונג בה נהגו משוררים לטייל ולנדוד ולכתוב שירה בזמן הנדודים, לכן מסורת זו נקראה, יואוג'י ונשו'ה. שן קואו כתב גם את "רישום של מה לא לשכוח", מדריך למטייל שבו מדריך שן את המטייל בנוגע לסוג החפצים שהמטייל צריך להביא איתו לטיול, האוכל היאות שהמטייל צריך להביא איתו, הבגדים הנכונים ועוד הרבה חפצים אחרים.

הסופר בן שושלת סונג צ'נג דהצ'נג (1123–1195) בספר ההמשך ל"חשיפתם של ריבוא הדברים" ציין כי הבתים בשירים שכתב שן קואו לכבוד חגיגות ניצחון במלחמה פורסמו יותר מאוחר על ידי שן עצמו. שיר אחד שכתב קואו נקרא "שיר הניצחון" והלחן נוגן על ידי כלי מוזיקלי בשם "מהויי חוצ'ין" ("כלי מיתר ברברי משערות זנב סוס" או "כינור משערות זנב סוס") כלי השייך לשבט נוודים צפון מערבי מאסיה הפנימית (מונח המתאר את אזור המחיה של העמים האלטאיים והאוראלים (הרי אוראל)). השימוש בכלי זה נעשה כמטאפורה לאסירי מלחמה המובלים בידי חיילי צבא שושלת סונג:

המהויי חוצ'ין עקב אחרי הכרכרה של האן

המוזיקה נשמעה כתלונה לחאן

אל נא תמתח את הקשת לפגוע בברווז שבעננים

האווז שחזר אינו נושא עמו בשורות

— שן קואו

ההיסטוריון ג'ונתן סטוק טוען שהקשת הנדרכת בשיר הנ"ל מייצת את המיתר הנמתח כדי לנגן בחוצ'ין, בעוד שהצליל של הכלי עצמו ייצג את התלונות של אסירי המלחמה בהקשר לשליט חאן המובס.

באנציקלופדיה של קונפוציאניזם של רוטלדג' קורזון (הוצאה לאור בריטית) שינג'ונג יאו (משורר סיני מודרני) כותב שהמורשת של קואו הוכתמה על ידי מעורבותו של קואו ברפורמות הפוליטיות של קבוצתו של ואנג אנשה, הפעולות שלו (קואו) נחלו ביקורת באסופת ספרי ההיסטוריה הגדולה והחשובה ביותר של סין הימיביניימית הנקראת "עשרים וארבע ההיסטוריות". אך למרות זאת, מעמדו של שן כאיש אשכולות נלקח בחשבון. הסינולוג, היסטוריון וביוכימאי ג'וזף נידהאם (1900–1995) הצהיר ששן קואו היה "אחד ממוחות המדע הגדולים בהיסטוריה הסינית". הסינולוג הצרפתי ג'ק גרנט הביע דעה שלשן היה "שכל מודרני להפליא". שינג'ונג יאו (הנ"ל) מדבר על שן בהקשר לתרומה של שן למדעי הטבע ב"מאמרים מבריכת החלומות": ”אנחנו חייבים להחשיב את האוסף של שן קואו (מאמרים מבריכת החלומות) כמקור ראשי שאין לוותר עליו המעיד על רמת הישגים שאין שני לה, לה הגיע המדע הסיני לפני המאה השתים עשרה.”

אבל, טובי.אי. האף כותב שה"סט המפוזר" של הכתבים של שן קואו הוא חסר ארגון ו"חריפות תאורטית", כלומר, שיטה מדעית. הסינולוג נתן סיבין כתב שהמקוריות של שן היא "באותה שורה עם למדנות סתמית, מעשיות חצר המלוכה וסקרנויות קיקיוניות" שמספקות מעט תובנות. דונלד הולצמן כותב ששן "לא ארגן בשום מקום את תצפיותיו לתאוריה כללית" וטובי האף (הנ"ל) מוסיף שזאת הייתה בעיה כוללת של המדע הסיני המוקדם, שחסר את ההתייחסות המערכתית שהייתה לעבודות ממוצא אירופי, כגון "כתבי קודש מותאמים וכאוטיים" של עורך הדין הימיביניימי דקרטום גרטיאני מבולוניה (מהמאה ה-12). בקשר לרעיון הסידור המערכתי של המדע שיחבר ויגשר ביחד את כל תחומי המדע שנלמדו על ידי הסינים, סיבין מניח על הכתבים של שן קואו ש"הם לא מראים שהוא השיג או אפילו חיפש, מסגרת או שלדה מגשרת לידע המגוון שלו, החוט המקשר היחיד הן תחומי האחריות הרבים של הקריירה שלו כמשרת אזרחי מדרגה גבוהה".

אחרי מותו שן נטמן במחוז יו'האנג שנמצא בהאנגג'ואו לרגלי גבעת טאיפינג. קברו של שן הושמד בסופו של דבר, אף על פי שתיעודים מתקופת שושלת מינג מעידים על מיקומו של הקבר, זה האחרון התגלה ב-1983 וקיבל הגנה מהממשלה הסינית ב-1986. השרידים של מבנה הלבנים של הקבר נשארו, ביחד עם חפצי זכוכית ומטבעות. הוועדה המקומית של האנגג'ואו השלימה את עבודות השיפוץ של קברו של שן בשנת 2001.

בנוסף לקברו, גינת האחוזה של שן במנגשי, ובנוסף לכך רכושו בעל המידה של כשני אקרים (8,000 m²) אשר נמצא בג'נג'יאנג, שוחזרו על ידי הממשלה ב-1985.

אבל, גינת מנגשי המשוחזרת היא רק חלק מרכוש וחפצים מזמנו של קואו. אולם מתקופת שושלת צ'ינג שנבנה בגינת מנגשי משמש כיום כשער כניסה ראשי לאחוזה. באולם זה לזכרו של שן תלוי ציור שמתאר את הגינה המקורית מזמנו של שן, הכוללת בארות, חורשות חזרן, שבילי אבנים, וקירות מקושטים של האולמות המקוריים. באולם התצוגה עומד פסל בגובה 1.4 מטרים של שן קואו יושב על במה ואיתו עותקים בני כמה מאות שנים של "מאמרים מבריכת החלומות" מוחזקים בשידות מזכוכית, אחד העותקים מקורו ביפן. באחוזת הגינה של שן מוצגים גם מודעות מחצץ, פסלים של קואו ודגם של הספירה הארמילרית, כמו כן ישנו גם מוזיאון עם גלריה שמתארת את הישגיו השונים של שן קואו.

מצפה הכוכבים של הר זדהג'ינשאן גילה אסטרואיד חדש ב-1964, ב-1979 האקדמיה הסינית למדעים החליטה לכבד את שן וקראה לאחד משמותיו של האסטרואיד שן קואו.

• שן קואו, באתר MacTutor (באנגלית)
• שן קואו, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)
• כתבי שן קואו בפרויקט גוטנברג (באנגלית)