《天工開物》里藏著哪些“黑科技”
來源： 當代江西 | 日期： 2025年01月08日 | 制作： 江南小編 | 新聞熱線： 0791-86849110
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《天工開物》到底有什么魔力，讓世界各國科學家如此推崇，讓歐洲學者都承認“它推動了歐洲的農(nóng)業(yè)發(fā)展和工業(yè)革命”？原因就在于書中隱藏了很多鮮為人知的“黑科技”。
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作者 | 汪強
題圖 | 《天工開物》海報
由江西文演集團出品、知名導演陸川執(zhí)導的舞劇《天工開物》震撼開啟全國巡演后，近期，它回到成書之地分宜，連演兩天，引得家鄉(xiāng)觀眾高呼“天工開物，老宋歸來”。
《天工開物》所到之處，受到觀眾熱捧，在許多城市出現(xiàn)了一票難求的盛況。乘著這波熱度，明代科學家宋應星的傳奇人生和他那本《天工開物》再一次進入了大眾視野。
這部“17世紀的工藝百科全書”到底有何魅力圈粉全球？書中藏著哪些令人大開眼界的“黑科技”？
宋應星與《天工開物》。
消失的奇書
宋應星（1587－約1666）是江西奉新人，明萬歷四十三年（1615）舉人，連續(xù)15年參加會試，卻五試不第。五次北上會試，讓宋應星的足跡遍及江西、湖北、安徽、江蘇、山東、新疆等地。他在田間、作坊實地考察了大量農(nóng)業(yè)、手工業(yè)、工業(yè)生產(chǎn)實踐，從東北捕貂到南海采珠，再到和闐采玉，無所不包。
明崇禎七年（1634），宋應星任江西分宜教諭，其間他將平時調(diào)查研究的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術總結(jié)整理成《天工開物》一書，于崇禎十年（1637）刊印出版。在自序中他寫道：“此書于功名進取毫不相關也！”
世人皆知宋應星和他的《天工開物》，然而，這本集明朝中葉以前中國古代兩千多年工農(nóng)業(yè)技術總結(jié)性著作，卻是一本消失的奇書，自它面世，近300年無人見過它的真容。直到1927年8月，出版家陶湘在日本找到原件，以石印線裝本形式在國內(nèi)重刊。
宋應星用盡畢生的心血，本意是想促進科技在中國的普及，更好地服務于國家和民族，而這樣一本奇書，為什么會在我國本土失傳？這不得不從當時的歷史說起。
《天工開物》首次出版于明崇禎十年（1637），七年后明朝滅亡，滿清入關。清初，《天工開物》也曾刊行，官修著作《古今圖書集成》《授時通考》中曾大篇幅轉(zhuǎn)錄或引用該書內(nèi)容。但是，宋應星作為“明朝遺民”“反清人士”，其著作又含有“反清思想”，所以該書在清廷大興文字獄過程中被禁毀，此后再也沒有人敢刊刻。
然而幸運的是，該書刊印版流傳到了海外，被翻譯成十多種語言在世界發(fā)行，尤其是受到日本和歐洲學術界的推崇，被稱為“17世紀的工藝百科全書”。
英國科學史家李約瑟更是贊譽宋應星為“中國的阿格里科拉”“中國的狄德羅”。他在《中國科學技術史》中列舉了“中國向西方世界傳播最主要的26項技術”，其中宋應星《天工開物》里論述到的就有18項。
舞劇《天工開物》劇照。
《天工開物》里的“黑科技”
《天工開物》到底有什么魔力，讓世界各國科學家如此推崇，讓歐洲學者都承認“它推動了歐洲的農(nóng)業(yè)發(fā)展和工業(yè)革命”？原因就在于書中隱藏了很多鮮為人知的“黑科技”。
“精耕細作”。18世紀，雖然歐洲工業(yè)革命已經(jīng)拉開序幕，但是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面卻十分落后。《天工開物》中詳細記載了春耕、夏耘、秋收的“耕作三步法”，包括育種、育秧、病蟲防治技術和犁、耙、筒車、水車、拔車等工具的使用，中國農(nóng)業(yè)的精耕細作傳入日本、歐洲，極大地提高了他們農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，直接推動了世界范圍內(nèi)的農(nóng)業(yè)革命。
“造紙技術”。歐洲在12世紀學會造紙，但一直以來都是以破布為原料單一生產(chǎn)麻紙。1837年，法國人儒蓮將《天工開物》“殺青”章節(jié)譯成法文，其中提到以“楮樹皮及桑穰”“竹麻”以及原料混合制漿的造紙方法和“斬竹漂塘、煮楻足火、蕩料入簾、覆簾壓紙、透火烘乾”的技術工藝，造就了歐洲造紙技術和產(chǎn)業(yè)的變革，也大大促進了世界范圍內(nèi)的文化傳播與交流。
“船尾舵和水密艙”。明朝時我國已經(jīng)有了非常成熟的造船技術，鄭和也曾七下西洋。中國船尾舵、水密艙技術領先世界1100年。《天工開物》“舟車”中，就詳細介紹了船尾舵尺寸、操作、工作原理以及設計時尾舵與船首、船身的比例關系。“凡舵尺寸，與船腹切齊。若長一寸，則遇淺之時，船腹已過，其梢尼舵使膠住，設風狂力勁，則寸木為難不可言；舵短一寸，則轉(zhuǎn)運力怯，回頭不捷。”這一技術傳入歐洲，改變了世界航海技術，客觀上加速了大航海時代的到來。
“采煤瓦斯的排除”。可能誰也沒有想到，《天工開物》里居然有如何排除瓦斯的方法，當然在那個年代它不叫“瓦斯”。在“燔石十一”中，宋應星說在煤炭開采時，“初見煤端時，毒氣灼人。有將巨竹鑿去中節(jié)，尖銳其末，插入炭中，其毒煙從竹中透上，人從其下施攫拾取者。”這一技術傳入歐洲，解決了歐洲人煤炭開采的技術瓶頸，也推動了歐洲的工業(yè)革命。
“鋅礦冶煉技術”。《天工開物》“五金十四”中，記載“凡倭鉛古書本無之，乃近世所立名色”“每爐甘石十斤，裝載入一泥罐內(nèi)，封裹泥固以漸砑干，勿使見火拆裂。然后逐層用煤炭餅墊盛，其底鋪薪，發(fā)火煅紅，罐中爐甘石熔化成團，冷定毀罐取出。每十耗去其二，即倭鉛也”。這里所說的“倭鉛”就是現(xiàn)代物理中的“鋅”。
書中還記載：“后人因爐甘石煙洪飛損，改用倭鉛，每紅銅六斤，入倭鉛四斤，先后入罐熔化。冷定取出，即成黃銅，唯人打造。”“黃銅”正是銅鋅合金。宋應星是世界上第一個科學地論述鋅和銅鋅合金（黃銅）的科學家。
“冷兵器時代的火器”。明朝時已有火器，像火炮、鳥銃這樣的常規(guī)火器，大家可能不陌生，但是令人沒想到的是，當時那個年代竟然會有“水雷、火箭彈”。《天工開物》“佳兵十五”記載，“混江龍，漆固皮囊裹炮沉于水底，岸上帶索引機。囊中懸吊火石、火鐮，索機一動，其中自發(fā)。敵舟行過，遇之則敗。”這個“混江龍”，現(xiàn)代叫作水雷。還有一種“萬人敵”投擲型守城炸彈，類似旋轉(zhuǎn)型火箭彈或者叫燃燒彈，這兩項熱兵器技術在當時領先世界200年。
《天工開物》。
了不起的中國科技成就
《天工開物》里的“黑科技”還有很多。如活塞風箱、提花機、繅絲機、獨輪車、馬挽具、深鉆技術、鑄鐵、磁羅盤、瓷器、蠶種雜交等，涉及機械、土木、水利、化學、煉金、采礦、造紙、陶瓷、火藥、火器、鹽業(yè)等技術和工藝，是名副其實的百科全書。
然而，中國古代科技書籍遠不止《天工開物》一部，許多珍貴典籍已經(jīng)失傳難覓。中國古代的科技也遠不限于農(nóng)業(yè)、手工業(yè)、工業(yè)領域，涵蓋方方面面。
比如天文學，上古神話“女媧補天”講的就是用干支紀年計算一年的周期；“夸父追日”講的就是圭表測日影來確定季節(jié)；《呂氏春秋》《周髀算經(jīng)》中，曾記載古人用勾股定律、比例投影法，測量地球周長，確定子午線。
比如數(shù)學，夏朝時干支紀年，就出現(xiàn)了十進位制；秦朝出土的竹簡，也有明確的“九九乘法表”記載；南北朝時期，祖沖之就計算出了圓周率等等。
《天工開物》的偉大歷史價值在于，它向世界無償開放了中國古代科技“源代碼”，進而推動了世界范圍的科技革命。
李約瑟在其著作《中國科學技術史》中，第一次以令人信服的史料和證據(jù)，全面而又系統(tǒng)地闡明了四千年來中國科學技術的發(fā)展歷史。一個外國人能夠如此深入、客觀地分析中國的科技史，這種精神值得我們尊重。
然而，我們自己卻很少有人像李約瑟那樣能講清楚中國古代科技故事，導致中國古代科技往往以神話故事、玄學迷信，甚至風水堪輿的形式出現(xiàn)，這是歷史的遺憾。
每一段恢宏的歷史都應該被銘記、被講述。從尊重歷史、尊重科學的角度，傳播中國古代科技文明，講好中國古代科技的故事，這既是傳承弘揚中國傳統(tǒng)優(yōu)秀文化的題中之義，也是我們每個人的應盡之責。
值班編輯：范晶
值班審核：周艷華
值班編委：鄭榮林