天天看點

從教科書中“消失”的張衡地動儀,真的是“造假”嗎?

作者:Beiqing.com

那具古老的吊棺材到底是怎麼被送到懸崖上的?被教科書删除的有争議的張恒地球動力學裝置真的是"假的"嗎?除了"四大發明",中國古代還有科學技術嗎?神秘的"木牛流馬"是什麼樣子的?

1月10日,"中國古代機械修複研究"在北京偉晶國際飯店舉行,中國科學院自然科學史研究所所長、國際科學院院士、清華大學科技史與古文獻研究所所長張百春, 國際科學與曆史研究所研究員馮立軒,清華大學社會科學學院教授劉冰,北京大學醫學人文研究所教授王芳,清華大學深圳研究所學生院教授戴武三。中國科學院自然科學史研究所研究員孫力等行業專家探讨了"古代機械文明"。

從教科書中“消失”的張衡地動儀,真的是“造假”嗎?

中國古代機械修複研讨會題為"再現中國古代機械文明"。

李顯龍列舉中國古代26項傑出發明

一直以來,說到中國古代的科學技術,人們往往會想到"四大發明",但在"四大發明"之外,往往默默無聞。在"四大"之外,中國還有什麼技術嗎?答案當然是肯定的。那麼,中國古代科學技術在世界上的發展水準如何呢?

著名科技史家陸景彥在《中國古代機械修複研究》一書中指出,中國科技在秦漢時期開始進入先進行列,這一階段的重要科技成果比以往任何時候都多, 如秦嶺銅馬、導盲車、滾筒車、三足車、香爐、扇車、龍骨水車、平織機、測地線儀、水利天文儀器等。呂景彥認為,中國科技處于先進水準的時代,應該從秦嶺銅馬開始。

從教科書中“消失”的張衡地動儀,真的是“造假”嗎?

20世紀80年代在秦嶺出土的銅馬造型逼真,造型優美,結構複雜,盡善盡美,展現了秦代高水準的科技和制造技術。

從什麼時候起,中國的科學技術不再先進了?陸景燕說,中國科技走出先進行列的時代,大約是明朝中後期,即15-16世紀。西方這一時期正處于改變世界面貌的工業革命前夕,科技的進步十分明顯。從明朝中後期到清朝初期,歐洲的科技水準總體上已經超過了中國,另一方面證明了中國先進科技的形勢已經結束。

陸景燕在書中指出,中國是世界上最早使用和發展機械的國家之一。從曆史上看,我國機械技術早已處于世界領先地位,在農業、冶金、紡織、車輛和船舶、軍事、天文、鑽井等領域取得了一系列令人矚目的成就。英國學者李顯龍在他的偉大著作《中國科學技術史》中,用英文字母列舉了中國古代26項傑出的發明,并指出它們在歐洲的使用時間比在中國晚了幾百年到幾十年。在這26項發明中,有12項屬于機械類,另有10項或多或少與機械有關。可以毫不誇張地說,中國古代機械是古代科學技術的重要組成部分,中國古代機械技術的榮耀,其種類、數量和内涵豐富,對中國乃至世界科技發展的影響都非常大。

從教科書中“消失”的張衡地動儀,真的是“造假”嗎?

李約瑟,英國學者(1900-1995)。

在研讨會現場,上海科技出版社社長溫澤元向與會者介紹了《中國古代機械修複研究》一書的初衷和編者史。事實上,他說,中國古代的這些傑出成就,中國人并沒有被很好地了解,甚至不是很好了解。《中國古代機械修複研究》生動再現了中國古代機械技術文明的整體面貌,通過對不同時期機械生産成果的修複,更多的讀者可以了解中國古代科學技術發展的脈絡,揭示其發展軌迹及其興衰過程, 然後了解當時的社會,政治和經濟狀況。

張百春也肯定了這項工作的意義和非凡價值,他說,中國古代機械修複工作的人力物力資源非常昂貴,結果緩慢,過去從事這一研究工作的人很少,在這個學術園區中存在大量的空白,很少有關于修複研究的專著。然而,陸景彥并沒有放棄寫完整中國機械工程史的目标,先後寫過《中國古代兵器史》、《中國科學技術史、機械卷》《中國機械史》等著作。

張說,作為中國古代機械史的專著,将古代文獻的技術史研究、考古資料和實地考察結合起來,開展了機械技術史的研究和修複,不僅繼承了劉顯洲先生的機械史研究方法,而且發展了王振軒先生等人發起的古代科技修複研究。"在多年的科研工作中,陸景岩教授實地考察了西南古棧道,結合木牛流馬的實際修複,在江西貴溪古董挂棺材,破解了數千年的奧秘,對古代文獻進行了仔細的審視,修複成各種軍機......他制作了近百種約150種大小模型,展示了我們祖先的智慧和智慧,再現了中國古代科技文明。"

那具古老的吊棺材到底是怎麼被送到懸崖上的?

這具起源于武義山及周邊地區的吊棺材,被認為是一個千年之謎。陸景岩在《中國古代機械修複研究》一書中指出,根據古代記載和田野調研,确定吊棺不是靠神或自然的力量,而是一個古老的起重工程問題,并總結了吊挂棺材的四種方法: 提升法、堆垛法、堆放法、升水法。其中,吊裝方式使用最多,堆垛提升法必須有一定的堆垛基礎,堆垛法的使用受限,使用水法少。但是,無論哪種方式,提升和運輸都必須結合使用。那麼吊棺材是用什麼裝置來吊起來的呢?陸靜岩在書中寫道,用于吊棺材的裝置應該是現有的起重機裝置,如杠杆、滑輪、飛蛾、絞盤、棍棒和繩索等。

從教科書中“消失”的張衡地動儀,真的是“造假”嗎?

四川和雲南邊境有很多挂棺材,挂棺埋在很老的年代,從今天發現的挂棺遺骸,最早從春秋戰國時期開始,一直持續到圓明時期。

挂棺材,也是王方最感興趣的内容。他在北京大學醫學人文學院教授生死哲學,此外,他還擔任中國殡葬協會專家委員會副主任。在研讨會現場,王某從挂棺材的身邊,認為吊棺"挂"的不僅僅是挂着"挂着",還有挂着"挂着",這本書的相關研究,打破了神秘的顔色,也解開了中國喪葬文化中的一個謎團。座談會上,《科學時報》主編于傳宏也舉起了挂棺材、鼓車、中國香爐等具有中國特色的發明,以說明古代機械修複的興趣、學術價值和科普意義。

從教科書中“消失”的張衡地動儀,真的是“造假”嗎?

出現在西漢的香爐裡,無論滾滾的灰燼怎麼也不會翻倒,原理和今天的陀螺儀是一樣的。

不過,陸景彥在書中也提到,不同地區的挂棺材的具體方法可能不同,但必須強調的是,無論采用哪種方法,所使用的機械都不能超越時代,必須符合當地的客觀條件,根據當地情況來選擇。他曾撰文《中國吊棺材研究》,根據環境情況,列出了吊棺的實際擡高方法。

張恒的地球動力學儀器從教科書上"消失"了,真的是"假的"嗎?

近年來,關于張恒的地球動力學儀器的讨論很多。張恒和他的地球動力學儀器被引入2010年之前的人類教材中。"科學家張恒創造了一種可以确定地震方向的儀器,稱為地球動力學儀器,"文中說。這是世界上最早被認可的地震儀器。"不過,在2016年系教材和2017年編纂教材中,沒有再介紹張恒和地球力學儀器。

從教科書中“消失”的張衡地動儀,真的是“造假”嗎?

張恒和他的地球動力學儀器在舊版教材中被介紹。

張恒從曆史教科書上"消失"真的是"假的"嗎?陸景岩在書中指出,從古代記載來看,張恒地球動力儀器是由兩個系統組成的,一個是接收地震信号的系統,它的組成是都铎柱和八個軌道;不幸的是,地球動力學儀器的核心組成部分,即器官,很難知道。

許多現代學者對張恒的地球力學儀器進行了深入研究。早在19世紀,日本學者就已經讨論過了。經過大範圍的構想,還包括王振軒恢複地球動力學、西文提出的地球動力學、中國地震局等機關的地球力學修複思路。陸景彥說,這些關于地球動力學儀器如何工作的思想,都是利用了物體的慣性,從科學的角度來看,是合理的,具有很高的學術價值,其中後兩種思想比較敏感。因為《後漢書》為張恒創造了地球力學儀器提供了珍貴的曆史資料,大約比其他國家早1700年,李彥宏稱張恒的發明是"地球動力儀器的祖先",是一項了不起的成就。

但陸景彥也強調,地震學是一門新的獨立學科,了解中國古代地震學的偉大成就,可以受到現代研究人員的啟發,但不應誇大地球動力學的敏感性。分析張恒地球動力學儀器的誤差後發現,其都铎柱隻能按八個軌道傾倒,兩個相鄰軌道之間有45度角。當地震發生在兩個相鄰軌道之間的方向上時,地球動力學儀器很難做出正确的報告,當方向與每個軌道相差22.5度時,誤差最大。而張恒地球動力儀器隻能報告地面振動,無法識别這種振動是由地震還是其他原因引起的。此外,當地震必須達到一定的強度和一定的距離時,地球動力學儀器可以報告和數字化地震的強度。

"木牛流馬"是什麼樣子的"沒有人力資源自己走動"?

戴無三回憶起兩次參觀中國革命軍事博物館,呂景炎的恢複戰争模式,他認為,展示幾千年來延續中華文明的不僅限于"四大發明",更要從民生的角度,重視古代生産和生活工具, 正是這些工具支援着我們千禧年豐富的生活。中國的物質文化研究不應局限于享樂主義生活文化和城市生活文化,但在機械靈巧性和技術智慧方面還有很多工作要做。戴無三提到,有一次采訪中标題提到"特洛伊木馬變成了夢"。這其中一幅使用"木牛流馬"的馬,其實也是陸景彥和他的學生在衆多修複工程中的一個。

傳說,解決朱格蕾良的糧食問題"可以不用人力四處走動""木牛流馬"是什麼樣子的?陸景彥在朱格良收藏中發現了《木牛流馬法》的詳細記載。根據"一尺四尺"的描述,推斷很可能是裝有貨運人力輪毂的牛頭,一個行駛輪,四柱停車支撐,當時具有非常先進的制動系統。

從教科書中“消失”的張衡地動儀,真的是“造假”嗎?

想想木牛的修複模型。

為了驗證這一假說,陸靜燕特意從上海趕到四川,爬上懸崖測量古走道留下的楔孔,經過計算發現,根據力臂扭矩關系,古棧道的通過重量基本可以達到150公斤到200公斤,這不僅是當時制造水準可以建造更大的輪式承載, 而且基本上也是一名士兵的一年口糧,完全符合古籍"一歲糧"的記錄。在探訪當地老人期間,他還收到了有關"五尺路"(即古道寬約五英尺)的資訊,該路也與輪式車的大小相比對,最終恢複了特洛伊木馬的模型。

記者 何安南

編輯:宮城俞

薛靜甯校對

繼續閱讀