登陆注册
1452500000044

第44章 中国文化中的自然科学创造(2)

指南车

又称司南车,相传为黄帝所作,实际上是在西汉时出现。《西京杂记》记载:“司南车,驾四,中道。”东汉的张衡、三国时马均都制造过指南车,以后历代史书都有关于指南车的记载。《宋书·礼志五》中说:“其制如鼓车,设木人于车上,举手指南。车虽回转,所指不移。”在宋代以前,各种记载都过于简略。

《宋史·舆服一》对指南车的大小、规格、型制以及内部的齿轮结构、大小和齿数有着非常详细的记录。根据这些记载,可以对指南车有一个大致的了解:指南车车身是一辕双轮车,车箱为重立结构,上立一木人,引臂指南,车箱内设有一套可自动离合的齿轮传动机构。当车子行进中偏离正南方向时,左右两侧的齿轮就根据左右转向而相应放落,与车轮相联齿轮咬合,而车轮的转动能带动木人下方的大齿轮转动,使车辆转弯时木人手臂仍指南方。当车子向正前方前进时,车轮与齿轮传动系统是分离的,因此木人手臂所指的方向不受车轮转动的影响。无论车辆行驶方向如何,木人所指方向总是正南,指引着方向。

地动仪

东汉著名天文学家张衡于公元132年发明,是世界上第一部观测地震的仪器,李约瑟称之为“地震仪的鼻祖”。地动仪“以精铜铸成,圆径八尺,合盖隆起,形似酒尊”。内部构造精巧,中间为“都挂”,周围分“八道”,按八个方向装置八组机械,外部八个方向各设一条口含铜珠的龙,龙头下有一只张口向上的蟾蜍。一旦发生地震,“都挂”因震动触动地震方向的机关,使这一方向的龙口张开,使铜珠落入蟾蜍口中,就能测到何时、何方发生了地震。据记载,地动仪成功记录到公元138年甘肃发生的一次强烈地震,证明了地动仪的准确性和可靠性。

走马灯

大约为唐代发明。《全唐诗》崔液《上元夜六首》之二有云:“神灯佛火百轮张,刻像图形七宝装。影里如闻金口说,空中似散玉毫光”;宋范成大《石湖居士诗集》中记载“转影骑纵横”,都生动地描绘了走马灯的形状。走马灯的构造是在一根立轴上部横装一个斜翼系统和叶轮,立轴下端附近安装一盏灯或蜡烛,点燃之后,上方空气受热膨胀,密度降低,热空气上升,冷空气由下方进入补充,产生空气对流,从而推动叶轮旋转,并带动与立轴相联的各种图像转动。走马灯的制作原理,与现代燃汽机一致,可称为燃汽机的始祖。但遗憾的是这项发明仅仅被当做玩物,未能进一步深入研究,用于实际生产。

四、四大发明

造纸术、指南针、印刷术、火药这四大发明是中国古代科学技术最杰出的成就。造纸术的发明为人类提供了质地优良、方便而又经济的书写材料,极大地促进了人类文化的保存、传播、延续和发展。印刷术、指南针和火药的西传,则成为促进欧洲近代文艺复兴和科学革命的有力杠杆。英国著名科学家、哲学家培根评价说:“它们改变了世界上事物的全部面貌和状态,又从而产生了无数的变化,看来没有一个帝国,没有一个宗教,没有一个显赫人物,对人类事业曾经比这些机械的发现施展了更大的威力和影响。”

四大发明主要是属于技术创造的范畴,可以说是服务于国家政治活动的“实用性”产物。纸张、指南针和印刷术,作为统一的国家社会中的通讯工具而产生,火药的发明与古代炼丹术有关,但作为一种实用技术应用于社会,仍然是出于统一的国家政治活动的需要。在中国大一统的历史进程中,加速了这四大发明的产生与发展,并对世界历史产生了深刻的影响。

造纸术

史籍中关于造纸最早的记载见于《后汉书·蔡伦传》,因而据此认为东汉的蔡伦是纸的发明者。随着考古的不断发现,证明纸是在西汉时发明,蔡伦并非首创,但蔡伦对造纸技术的贡献是巨大的。

蔡伦总结了前人造纸的经验,用树皮、麻头、破布、烂渔网为原料,造出一种经济实用又轻便的纸。公元105年,蔡伦把制成的纸献给汉和帝,大受赞赏,这种纸因蔡伦被封侯而称为“蔡侯纸”。蔡侯纸的出现,在造纸术的发展历史上影响深远,不仅对从前的造纸技术进行了重大改革,而且开拓了造纸原料的新领域,蔡伦首创了用树皮作为造纸的新原料,这是造纸技术上的一项重大的技术革命,既为纸的制造开辟了一个更加广阔的原料来源,又促进了纸的产量和质量的提高。正是由于蔡伦的贡献,为人们提供了廉价、优质、适于书写的纸张,从而使纸张的应用得到普及和推广,并引起了书写材料的变革,标志着纸张开始取代竹帛的关键性转折。

自蔡伦以后,中国的造纸术持续发展,人们一方面不断地开拓着新的造纸原料,一方面在工艺技术上不断地进行着改进,使纸的品质越来越提高,品种越来越多样。

造纸术的发明与发展,对人类文化的保存和传播、普及和提高产生了不可估量的影响,有力地推动了人类文明发展的进程。

指南针

中国是世界上最早发现磁铁指极性的国家。大约在战国时期,人们就利用磁铁的指极性发明了磁性指向仪器“司南”。东汉王充曾说:“司南之杓,投之于地,其柢指南。”(王充:《论衡·是应篇》。)“司南”是用天然磁铁磨制成杓状之物,放在光滑的罗经盘表面,杓柄就会指向南方。

从司南到指南针,经历了一个漫长的演进过程。大约到宋代,发明了人工磁化法,使针磁化以代替笨重的天然磁石。北宋沈括所著《梦溪笔谈》对指南针有了明确记载,指出指南针是方家(堪舆家)首先发明和使用的,用的是“磁石磨针锋”的人工磁化方法制成,并且记述了水浮、置指甲上,置碗唇上和悬丝等四种指南针的装置方法以及各种方法的长处和缺陷,使人们对当时的指南针有较清晰的认识。记载中所说的指南针“常微偏东”,说明当时已注意到地磁偏角的情况。

公元11世纪,指南针已被用于航海,郑和下西洋时,指南针发挥了重要作用。公元12世纪,指南针传入阿拉伯,后来又传入欧洲,对欧洲新航路的开辟和地理大发现以及由此促进欧洲资产阶级革命全面爆发产生了不可估量的影响。

指南针的发明和广泛应用,对发展海上交通贸易、促进中外文化交流起到了极为重要的促进作用。当然,也应该注意到,指南针在中国古代更多的是用于观测风水阴阳的占卜之事。

印刷术

由于廉价优质纸张的大量生产,为印刷术的出现提供了必要的物质条件,而刻印、印石以及染织上的镂版印花技术,则为印刷术准备了技术条件,因此随着社会文明的发展,印刷术诞生了。中国古代印刷术的发展,可分为两个阶段,一个是雕版印刷术,一个是活字印刷术。

雕版印刷,渊源于古老的印章和石刻,据记载隋代已有雕刻佛经的雕版。到了唐后期,雕版印刷在社会上更盛行,人们由于政治活动和日常生活的需要,常用印刷佛经、日历书、阴阳杂说等。现存最早的雕版实物是公元868年(唐咸通九年)所印的《金刚经》。雕版印刷到了五代时,更被用来印刷大量的儒家经典而“广颁天下”。

活字印刷术是北宋庆历年间(1041年—1048年)平民毕升发明。他用胶泥刻成单字,火烧令坚,另置一铁板,上敷松脂、蜡和纸灰合成的药品,用时把字镶入铁板,以火烤药熔后,用平板把字压平,冷却即可用墨印刷,不用时可将铁板上的字拆下。活字印刷是雕版印刷技术的重大革新,活字印刷工艺简单,使用和保存方便,工效又高,克服了雕版印刷费工费时、用材浪费、工效低、雕版用后保存不便等缺陷,把印刷技术推进到一个新的发展阶段。此后,除了泥活字外,元代又出现了木活字,明代出现了铜活字、锡活字。印刷术在唐时传入朝鲜、日本和波斯,后又经波斯传至埃及和欧洲。

印刷术的发明对于文化的传播和发展起着重大的促进作用,也是中国文化对世界文化的一大贡献。印刷术的出现,使人们的文化生活普遍得到提高,而其西传,也启迪和推动了世界的精神文明。

火药

火药的发明起源于炼丹术。唐代的炼丹家已在炼丹实践中认识到,硫黄、硝石、碳混合在一起,遇火后会引起燃烧或爆炸,这三种药物的混合物就是初始的黑火药。初期的火药简单粗糙,威力不大,主要是利用其燃烧性来加强燃烧的效力。大约在唐朝末期、火药开始在军事上应用。

宋代兵弱,为了提高战斗力,不断设法改进武器装备。由于火药的威力较铁兵器具有更大的杀伤力,因而受到特别的重视,火药的质量和火药武器得到较快的发展。在战争中,金、元也都掌握了火药和火器的制造方法,并有所改进和发展,而且火炮、火箭、火球、霹雳炮等火药武器也在交战中得到使用。

北宋曾公亮主编的《武经总要》,其中记载了火药的几种配方,并总结了一些火器的名称和用法。宋元时期火药武器上的一个重大成就,是管状火器的出现,这是火器史上的划时代成就,后世的枪炮就是在这种基础上发展起来的。另一突出成就是火箭的出现,利用火药燃烧产生的推力把箭镞发射出去,大大提高了箭镞的射程,这是现代火箭的始祖。

元朝时,随着元军的远征以及中外交通贸易的发展,火药和火药武器分别由海路传至阿拉伯,陆路传至欧洲。火药的发明,改变着战争的方式、规模和破坏力,在世界兵器史和军事史上引发了重大的变革,同时也推动着人类文明的进步。

§§§第三节中国近代科技发展迟滞的原因

中国古代科学技术的辉煌成就在一个相当长的历史时期中一直居于世界领先的地位,令举世赞叹,对于整个世界的文明进程做出过杰出的贡献。然而,进入近代以来,面对西方蓬勃发展的近代科技,中国科学技术的发展却停滞不前,与时代的潮流越离越远,最终被西方所超越。近代中国的屈辱,也正是因为在与西方的对抗和碰撞中的这种差距而付出的惨重代价。

有时人们这样认为:中国科学只是在近代才落后于西方,而西方科学水平也似乎是一夜之间就赶超上中国。实际情况当然不是这样。领先与赶超,实际上是中国与西方的科学技术在不同的社会历史条件下沿着各自不同的发展道路和模式运行发展的必然结果的反映。

科学不等于技术,技术也不等同于科学。技术属于应用的范畴,是关于工具、物质产品以及它们被用来达到实际目的的方式的知识,可以从经验积累中摸索出来,而科学则是对于自然现象各方面的规律进行系统的研究,不仅要有精密的工具和方法,还必须有精确的理论说明。中国古代的科学技术水平主要是以技术水平来体现的,虽达到很高的水平,却缺乏严密完整的理论思想与体系。西方文化孕育了探索自然规律的科学思想,近代以后,这种科学思想与技术结合,产生了近代工业,使西方科学技术水平有了一个质的飞跃,而此时的中国科学仍旧停留在技术的层次,未能上升为具有严密理论的科学。

中西科学技术发展的不同轨迹,反映出各自社会背景、价值取向、思维模式等等的差异,这正是各自社会结构和文化结构的迥异而导致。因此,通过对照比较,对中国近代科技发展迟滞的原因应纳入到深层次的社会、文化结构中进行考察。

同类推荐
  • 中国文化与中国的兵

    中国文化与中国的兵

    本书收录了雷海宗先生关于“中国文化”和“中国的兵”的珍贵学术论文。堂堂中华何以一再遭人欺凌。今天读来,华夏文明,源远流长;历代盛衰,仍发人深省。,全书分为两编。本书最为独特之处是,通过对于中国兵制的梳理,研究兵的精神,兵的文化。作者以侧锋破题,从“兵文化”入手,试图解答中国文化何以造成千年积弱,根源何在
  • 法国精神

    法国精神

    自中国被西方战舰轰开大门,西方大国就介入了中国近代历史的变迁。其中法国对于中国的影响不可小觑。如果说在19世纪下半叶,对中国改革运动起着重要影响的还主要是来自当时第一号强国大英帝国的社会政治思想(比如严复的著名翻译都采自英国思想家),那么在19、20世纪交替期间,由于大部分海外的中国留学生都来自于日本、美国和法国,因而这三个国家变成了外国影响中国最主要的国家。
  • 千年一坊:水井坊千年醇香

    千年一坊:水井坊千年醇香

    成都两大珍世活体文物——都江堰和水井坊。都历经千年而今仍在辛勤劳作,为人类奉献,一个灌溉着美丽富饶的天府之国,一个灌溉着中华民族的精神家园。我们可以这样形容,都江堰是成都农耕文明的后坊,水井坊则成为成都农耕文明的前店。汉代古井在成都市区范围内数量众多,它们就像草垛布满田野一样布满壮丽的汉代成都城郭。正是这些潜移默化的耳濡目染,奠定了千年成都独特的魅力与气质。就像一个人所在的家族需要追根溯源一样,血脉的尽头便是一个人真正的根脉所在。《千年一坊:水井坊千年醇香》中,水井街酒坊遗址所揭露的遗迹、遗物现象,为我们展示了一幅中国传统白酒酿造工艺演进历程的生动画卷。
  • 泰国人

    泰国人

    本书从多个层面描述了泰国人的性格,探讨其国民性和民族性,书中还选择了一些能反映泰国人民生活和自然风貌的图片。
  • 天才的激情与感悟

    天才的激情与感悟

    在一个相当长的时期里,尼采以及他的人生哲学,遭到了一些人的歪曲和误解,为了让现代读者摒弃错误的观念,更好地了解尼采,我们重新编译了这本论文集,旨在帮助广大读者理解先哲意在改变人类思想面貌的人生哲学与审美观,重塑一个美丽的,而非面目狰狞的尼采。就像他的思想一样,他的一生是其作品的最好注释,很少有人能潜心参悟他的作品,但大多数人都非常欣赏他的近似癫狂的酒神精神。人生难免有不得意的时候,人生无法回避悲剧的冲击,只有那些富于激情的表现,才是美丽动人的东西。
热门推荐
  • 教你学武术(学生室内外运动学习手册)

    教你学武术(学生室内外运动学习手册)

    体育运动是以身体练习为基本手段,以增强人的体质,促进人的全面发展,丰富社会文化生活和促进精神文明为目的一种有意识、有组织的社会活动。室内外体育运动内容丰富,种类繁多,主要项目有田径、球类、游泳、武术、登山、滑冰、举重、摔跤、自行车、摩托车等数十个类别。
  • 琉璃

    琉璃

    吴文君,女,浙江海宁人,浙江省作家协会会员,上海首届作家研究生班学员,鲁迅文学院第十七届中青年作家高研班学员,作品发表在《北京文学》、《大家》、《收获》、《上海文学》、《中国作家》、《钟山》、《山花》等多家文学期刊。
  • 明治天皇:孝明帝驾崩卷(下册)

    明治天皇:孝明帝驾崩卷(下册)

    《明治天皇》再现了日本从幕末走向明治维新的历史变革,以优美的文笔,宏大的场景,详细描绘了日本近代决定国运的倒幕运动的整个过程。本书塑造了一个个鲜活的日本近代史人物形象,以及他们的坚定信念,对“安政大狱”、“樱田门之变”等重大历史事件的描述详实生动,是一部了解近代日本不可多得的佳作。
  • 庶女嫡妃

    庶女嫡妃

    (宅斗)高材生穿越成丞相府庶出女,穿越第一天便被爹爹杖行至昏迷,再来是嫡姐合谋设计,让她嫁于跛腿冷漠的王爷,即然已经嫁了,那便好好过日子吧!只要他睡床我睡廊,就行了。可看似处处依顺她的相公,实则暗藏祸心,百般利用。瞧着温柔可人的妾室,却是蛇蝎心肠,肖想着她的地位。蛮横跋扈的嫡姐,也时不时凑凑热闹。姨娘百般刁难她,目的只为将她赶出府中?她当真就长了一张白痴脸,可怜相不成?正所谓她能忍一时不能忍一世,再敢放肆,直接暴走。
  • 龙临异界

    龙临异界

    一个在大学过着颓废生活的大学生,意外来到异界,被龙族误认为是龙族之人,并在脑海中留下几部绝世功法,不爱正教,偏爱邪道,修魔功,炼魔体,夺神兵瑰宝,泡绝世美女,执戟扫天下,问异界苍生,谁与争雄。
  • 仙魔同修

    仙魔同修

    洪荒世界,天地不仁为万物为刍狗,原本渴望安逸生活的墨离,一步步被逼走向逆天之路。逆天之路多坎坷,我欲成仙天不允,仙也好,魔也罢,让这个世界在本神偷的脚下颤抖吧。
  • 真故事真理念

    真故事真理念

    让读者在轻松愉快的阅读中领悟到影响世界的企业经营的奥妙,受到启迪,感受世界级企业经营的秘密和真谛。本书轻松好读,融真实性、针对性、专业性和实用性为一体,紧紧贴近企业、贴近大众。
  • 卡耐基写给青少年的口才书

    卡耐基写给青少年的口才书

    年轻的朋友,你是不是有过因胆怯而语无伦次的尴尬经历?是不是常常在当众讲话的时候感到手足无措?是不是希望自己成为一个妙语惊人、出类拔萃的“口才少年”?……《卡耐基写给青少年的口才书》可以帮助你建立自信,具有敏锐的思维,让你获得卓越的口才,令人刮目相看。《卡耐基写给青少年的口才书》汇集了卡耐基多年来当众讲话、演说的经典案例,以青少年的心理需求为出发点,分别从技巧修炼、交流互动、即席演讲、仪态谈吐、自我挑战、口才储备等方面进行系统的指导,旨在帮助青少年建立一套完整的口才训练系统,传授如何运用能言善辩的口才在校园、社会、家庭中充分展示自我,获得把握有利于自身成长和走向成功的契机。
  • 嫡女棣王妃

    嫡女棣王妃

    “姨娘,夫人似乎断气了~”“哼!这么一碗药都下去了,难道她还能活着不成?”“那这······”一个年纪稍长的人朝着这位称作姨娘的人示意了一下自己手中的婴儿,似乎有些犹豫,“这好歹是个男孩,现在夫人已经死了,如果姨娘把他占为己有,然后得了这府中的中馈······”“嬷嬷?!”女子也不等她的话说完,就打断了她,“你记住了,我恨死了这个女人,她的儿子,只能随着她去,我就是以后自己生不出儿子,抱养别人的,也不会要她的。把他给我扔马桶里面溺了,对外就说一出生就死了!”猩红的嘴唇,吐出来的话却是格外的渗人。嬷嬷还想说什么,动了动嘴,却是一句话也没有说,转身朝着后面放着马桶的地方走去。却是没有发现旁边地上一个穿着有些破旧的衣服的小女孩此刻正瞪大了眼睛看着她们两。这是什么情况?自己不是被炸死了吗?怎么会······于此同时,脑中不断有记忆闪现出来,她们是自己的母亲和刚出生的弟弟啊?!不行,先救人。转头看见旁边谁绣花留下的针线跟剪刀,想到自己前世的身手,拿起一根绣花针就朝着那个嬷嬷飞了过去,却在半路上掉落下来,暗骂一声,这人是什么破身体。却引得那两个人听见动静看了过来。女人阴狠的盯着她,“你居然没有死?”微微眯起眼睛,自己的前身也是被她们弄死的了,看样子她们谁也不会放过,抓起旁边的剪刀就冲了过去。随着几声惨叫声,从此以后,府中府外都传遍了她的“美名”——凤家大小姐心肠歹毒,刺伤了府中无数的人,宛如一个疯子。
  • 不做你的妃:太子请让开

    不做你的妃:太子请让开

    【本故事纯属虚构,请勿模仿,请勿雷同,请勿盗版!】【搞笑版】不就是爬山么,居然一不小心穿越了!穿越过来居然还遇见一只熊,还好出现了一个帅哥相救!一,这不是长的像熟人么?当然要到他家去混吃混喝。不就是逛逛街,英雄救美一番么,居然把身边的朋友弄丢了,呜呜这可怎么办?居然还遇见一个冰山酷男,抓着人家的手不放,我命怎么那么苦啊!变态冰山男接招吧,姐就是要勾引你,让你爱上姐,然后一脚把你踢掉!哈哈......———————————————————————————【正剧版】她,一朝穿越,邂逅如同冰山的男子,针锋想对,误会重重,最终是什么化解他们之间的芥蒂?他,冷漠无情,却不想一个娇小的身影,在一次次的针锋相对中潜入他的心,当昔日的对变为错,曾经的最爱逝去之后,他们的爱又将何去何从?她说:“我要的爱是全部,如果不是宁可不要。”他说:“今生如果无法与你携手,上穷碧落下黄泉我也一定会找到你。”爱就如毒药一般让他们相互纠缠、刻骨铭心......