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2014年8月16日 星期六

中國古代科技令人拍案驚奇(組圖)2009-08-05 作者:琴心

中國古代科技令人拍案驚奇(組圖)

2009-08-05 作者:琴心   
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敦煌 雨中耕作圖 (唐)
【新三才綜合】一提中國古代科技,人們自然就能想到指南針、造紙、印刷術和火藥四大發明等。從目前的發現來看,中國古代科技相當發達,發達的程度與當代不相上下,甚至超過今天。只是,四大發明之類因為流傳下來了而被人所認知,還有許多發明與技術鮮為人知,有的被發現了也成了難解之謎。
公元二世紀的漢代熨斗
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現代電熨斗是美國人在十九世紀末發明。不過,早在公元二世紀的漢代中國人就已開始使用熨鬥了。據《青銅器小詞典》介紹,漢魏時期的熨斗是用青銅鑄成,有的熨鬥上還刻有「熨斗直衣」的銘文。

熨斗這個名稱的來歷,一是取象徵北斗之意,二是熨斗的外形如同古代一種烹調用具「熨斗」,熨斗像一隻沒有腳的平底鍋,熨衣前,把燒紅的木炭放在熨斗里,待 底部熱得燙手了再使用,所以,又叫「火斗」。也有把熨斗叫做「北斗」、「金斗」的。「金斗」則是採用鎏金工藝精製的熨斗,那不是一般的民間用品。

熨斗在古時也被稱為鈷鉧。柳宗元的《永州八記》里有兩篇《鈷鉧潭記》、《鈷鉧潭西小丘記》,地名裡面還可以看到熨斗陂、熨斗鎮、熨斗台、西熨斗街,都是因 為熨斗使用得早、用得廣泛所致。另外,晉代的《杜預集》上還寫道:「藥杵臼、澡盤、熨斗…皆民間之急用也。」由此可見,熨斗已是那時民間家庭普遍的用具。

超精密的鑽孔打磨技藝
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5300年前的人類玉器上打孔的鑽頭僅有0.07毫米

考古專家在安徽含山縣銅閘鎮凌家灘、距今約5300年前的新石器時代人類生活的遺址發掘出土一整批的玉器。凌家灘出土的玉人(身高7.7厘米、肩寬2.1 厘米、厚0.8厘米)雙臂各帶6個玉環,腰間飾三斜條紋的腰帶,玉人背後有一隧孔,這個隧孔的製作是經過7道工序才鑽出來的。隧孔打法十分科學,它先是在 兩端打出直徑0.07毫米的豎孔作定位,然後再斜鑽貫通。這種鑽法常見於現代人過江隧道的設計和施工,而五千多年的凌家灘先民就已慣用,古人的智慧完全超 出了我們的想像。

在顯微鏡下能清楚地看見管鑽時的玉芯至今還留在管孔內,經測量,玉芯的直徑只有0.05毫米,說明當時用來鑽玉的管鑽直徑加水和琢玉砂的最大直徑不超過0.07毫米。誰也不敢相信5300年前的人竟能用直徑不超過0.07毫米的鑽頭在玉器上鑽孔打洞。

高精密度的現代車床機械裝置的運用

先人高超的技藝令人震撼,一些玉器的硬度達到7度(最高8度),孔壁上摩擦痕迹規整、平行,這必須得由鑽頭高速旋轉,而且有琢玉砂均勻附著才可能形 成。它們充分說明當時的切琢工具非常銳利,同時也擁有高速旋轉的傳動機械,就像我們今天所使用的高精密度的車床等一類機械裝置。否則,絕達不到這樣的效 果。
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凌家灘出土的一枚指甲蓋大小的玉喇叭,高1.3厘米,口徑1.7厘米,口壁厚0.09厘米,底徑0.9厘米,底厚0.1厘米。底部中心有一單面鑽孔,壁有砣切磨痕。喇叭壁薄如紙。現在,它被裹在棉花里,沒人敢去稱它的重量,怕弄碎了這無價之寶。
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玉雙連壁,外徑11.2厘米,內徑2.9厘米,厚0.5厘米。從兩環之間孔壁觀察,應是先打孔然後穿線切割,外環邊有四個對稱的小孔。

2000年前青銅利劍驚世駭俗

多年前,一支考古隊在挖掘春秋古墓時,發現了一把劍身刻著一行鳥篆的「越王句踐自用劍」。令研究人員好奇的是:古劍埋了兩千多年為什麼沒有生鏽,依 然鋒利無比呢?經過進一步的研究發現,「越王句踐劍」千年不銹的原因在於劍身上鍍上了一層含鉻的金屬。鉻是一種極耐腐蝕的稀有金屬,地球岩石中含鉻量很 低,提煉十分不易。而且鉻還相當耐高溫,熔點大約在攝氏1907度。
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越王劍是不是稀有的寶劍,碰巧被鍍上了鉻呢?新發現證明,古代青銅劍的冶鍊工藝已經相當高超和普及。

1994年在秦始皇兵馬俑二號坑內又發現了一批青銅劍,長度為86公分,劍身上共有8個棱面。考古學家用遊標卡尺測量,發現這8個棱面誤差不足一根 頭髮絲,已經出土的19把青銅劍,劍劍如此。這批青銅劍結構緻密,劍身表面都進行了精細的銼磨、拋光,故極為平整光亮。刃部中磨紋細膩,紋理來去無交錯, 它們在黃土下沉睡了2200多年,出土時依然光亮如新,鋒利無比。經試驗,一次尚能划透18層紙。
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科研人員測試后發現,劍的表面有一層10微米厚的鉻鹽化合物。這一發現立刻轟動了世界,因為這種「鉻鹽氧化」處理方法,是近代才出現的先進工藝,德國在 1937年,美國在1950先後發明,並申請了專利。事實上,早在2000年前的春秋戰國時期,中國人就已掌握了這一先進的工藝。

秦代的高超「形態記憶合金」術
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記憶合金劍
關於秦劍,還有一個令世人驚嘆的科技奇迹:在清理秦始皇兵馬俑一號坑的第11過洞時,考古工作者發現了一把「記憶合金劍」。這把青銅劍被一尊重達 150公斤的陶俑壓彎了,其彎曲程度超過了45度,當人們移開陶俑之後,令人驚詫的奇迹出現了:那又窄又薄的青銅劍,竟在一瞬間反彈平直,自然恢復。當代 冶金學家夢想的「形態記憶合金」,竟然出現在2200多年前的秦代俑坑裡。

中國古代科技的啟示

秦代的青銅冶鍊和鑄造工藝達到了臻於完美的高超境界,令當代人匪夷所思。秦始皇兵馬俑的製造過程到現在還是一個未解之謎;在秦始皇正陵寢周圍的土地上發現高度的水銀反應,而《史記》中記載,始皇陵浮於水銀河之上,這一技術甚至是現代的科技也無法達到的。

當代有科學家研究「量子計算機」,發現這種大量平行運算的觀念早已出現於中國的「圍棋」之中,而西方的西洋棋是沒有這種觀念的。

其實,從17世紀20年代開始,中國《易經》通過傳教士傳入西方世界,易經就已經在改變西方人的哲學觀、世界觀和思維方式。首先影響啟發了萊布尼茲發明電 子計算機的思維。哲學家黑格爾在他的自傳中承認,他創造正反合的辯證邏輯定律得自《易經》的啟發。日本在明治維新時期,用中國易學治理國家起了富國強兵的 效應。

英國的巴克特甚至認為:「人們發現傳統的西方關於現實的模式在很大程度上不符合科學事實。而同時,我們的幾位科學巨匠認識到,古老的《易經》令人驚異地接 近了真理,更令人驚奇的是所有地球生命的秘決同《易經》十分相似,64個卦象嚴格地對應著遺傳密碼中64個DNA密碼子。」

中國當代一些生物研究者,也持相同的觀點,發現遺傳密碼的許多密碼的規律也在六十四卦之中,太極圖就是全部生物界的遺傳密碼。一些天文學家更發現,太極圖就是全部與八卦的變化相符的生命遺傳密碼。

這使得許多科學家思考,古代並不意味著落後,「為何古代中國人有這種現代人欠缺的智慧?」考古發現表明,古代的文明與今天不同,古人走的是與今天完全不一 樣的科學之路。一種文明失落了,那種科學只剩下了殘片供後人遐思。現代一些理性的科學家也漸漸認識到中國古代科學之路的迥異與超常,而開始著手研究古老中 國的科學。中國傳統文化熱在世界各地興起,古老的文明和智慧正在吸引著越來越多虔誠的追尋者開啟。

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