考古實物證明：中國古代航海技術領先世界

作者：齊吉祥（中國國家博物館）

大量考古實物證明，中國古代造船及航海技術曾經長期領先世界，其中最著名的三項是指南針、尾舵和水密艙這三大發(fā)明。

舵在典籍中，又寫作柁、施、袍等，其名稱始于東漢。劉熙《釋名· 釋船》說：“ 其尾曰柁。柁，拖也，在后見拖曳也。且弼正船，使順流不使他戾也?！?這說明了當時船的尾部已經有舵，能使船糾正航向，不偏離航線。

通過考古發(fā)現(xiàn)的漢代木船模型和青銅器上的漢代船舶圖樣，我們可以清楚地看到舵是由槳演化而成。如1974年在湖北江陵出土的做為冥器下葬的西漢木船模型，船上五俑五槳，其中，一個俑在船尾一側，用槳“ 弼正” 船的航向，另四人則是劃船手，雖然都是槳，作用卻不同。槳演化成舵，有三點關鍵變化。一是槳的形狀：為便于操持，槳柄加長，為增大水流的作用力，擴大了槳片的面積。二是操作位置：由船的一側移到船的尾部，而且最終放在船尾正中的位置。三是操作方式：由手持操作改為固定在支撐點上，既可以根據(jù)水的深淺，或升或降，也可以根據(jù)航向，靈活轉動。

1955年在廣州一座東漢墓中出土了一只陶船，這自然也是一件冥器。船上共有6個人，科學家按照船上人員身高比例推算，這只陶船所仿照的船大約有20米左右長，5米左右高，是在廣州一帶河里航行的運輸船。該船尾部正中有一只真正意義的船舵。舵面為不大規(guī)則的四方形，面積比較大；在舵桿的頂端有個洞，可能是用來安裝舵把的；舵桿用十字狀結構固定，從船尾斜伸入水，研究人員確定這是一種軸轉舵的裝置。在舵的旁邊站立一人，應是操舵手。

1957在南京市漢中門外中保村出土了一根長達11．07米的大舵桿，橫截面略呈正方形。 舵桿的上端有兩個長方形穿孔，用于安裝轉舵的木柄；下半部有榫槽，用以安裝舵葉。根據(jù)榫槽的位置和大小，推斷舵葉的高度為6米左右。該舵桿系采用鐵力木制成，這是一種非常堅硬的優(yōu)質木材。

1959年該舵桿運抵中國歷史博物館展出時，因場地問題，不得已將其從中鋸為兩截，人們真切地看到，大舵桿雖在地下埋了五百多年，卻無腐朽的跡象。大舵桿出土的地點在明朝初年是寶船廠，鄭和下西洋的大型船只就是由該廠承造的。

在大舵桿出土前后的歲月里，還先后出土了一些古船構件，其質地也是鐵力木。大家都知道，船舶各構件的大小，是有一定比例關系的，專家們經過計算，認為這一大舵桿應安裝在長度150米左右的大船上。

據(jù)《星槎勝覽》記載，鄭和船隊中最大的船“ 長四十四丈四尺，闊一十八丈” 。當時1尺合今日31．1厘米，依此計算，鄭和船隊最大的船長138米、寬56米。這一尺寸同大舵桿是比較匹配的，因此，人們認為這一舵桿應該是鄭和船隊使用并留存下來的。

船舵的發(fā)明和使用，是中華民族對世界船舶制造和水上交通的一大貢獻，它和宋代開始大量應用的指南針一起傳入西方而成就了15世紀的大航海時代。

中華民族在船舶制造方面再一個重大發(fā)明，是水密隔艙，這一發(fā)明，不知挽救了多少船只和人的生命。

何謂水密隔艙?簡單地講，就是用木板、填料等把船艙分隔成互不相通的多個艙間，航行時，如果某一艙間嚴重進水，不致灌進其他艙間，可免沉沒之災。對于構造水密隔艙的時間，長期以來認為“ 始于宋代” 。然而江蘇揚州、如皋先后出土的唐代木船已有水密隔艙結構，改變了先前的認識。

揚州的唐船出土于1960年，殘長18．4米，最寬處4．3米，深1．3米，分為5個大艙，屬唐代晚期。如皋唐船出土于1973年，殘長17．32米，最寬處2．58米，深1．6米，分為9個艙，屬唐代早期。

由此可見，唐代從早期到晚期的木船均采用了水密隔艙結構。宋元時期是我國古代海外交通貿易最發(fā)達的時期，這必然帶動造船業(yè)，特別是海船制造業(yè)的發(fā)展。

泉州是當年對外貿易的三大中心之一，同時也有發(fā)達的造船業(yè)，近些年，這里先后發(fā)現(xiàn)了當年的造船遺址和海船殘體，其中1974年出土的海船，寫進了各地歷史教材，這里特作一較詳細介紹。該船船體上部已損，僅較好地保存了屬于水下的部分，而這恰是船的關鍵部位，它使人們可以了解此船的造型和結構特點。此船殘長24．2米、殘寬9．15米、殘深1．98米，據(jù)此，人們推算，它的上部長度應在35米左右，排水量400噸上下，載重約200噸，屬于宋代時期的小型海船。該船分為13個艙，隔艙的木板厚達10一12厘米。木板之間均用榫卯拼接，而隔艙板和船體則先使用扁鐵和鉤釘相連，再用由麻絲、桐油、石灰配成的填充料密封所有縫隙。如此用材和聯(lián)結、密封的技術，保障了隔艙的牢固耐用。

由于水密隔艙的結構，使宋元的海船頻繁揚帆大海，安全往返，受到所到各國的贊嘆，并從18世紀起逐漸被各國吸收采用，直至現(xiàn)代。

何新：關于水密艙技術

造船應用的水密艙技術，實際早在晉代已經出現(xiàn)。用這個技術制造的船舶在東晉的時候特有一個名字“八槽艦”。

什么叫做“八槽艦”呢？原因就是在造船時將船體下部吃水部分分隔成八個船艙，這樣航行中即使其中的一個船艙漏水了，也不會影響船的行進。

發(fā)明這個技術的是東晉時的著名海盜孫恩和盧循。據(jù)《義熙起居注》記“盧循新作八槽艦九枚，起四層，高十余丈?！薄端螘?武帝紀》也記“循即日發(fā)巴陵，與道覆連旗而下，別有八槽艦九枚，起四層，高十二丈。”

實際上，商朝甲骨文的“舟”字是象形字，但是舟字里面有三條橫隔線，有的人認為這就是象征著當時造船已經有水密艙分隔的技術。

有西方的學者（李約瑟）認為，水密艙壁技術源自于中國人對竹子的觀察，因為竹子的每一節(jié)的中間都有一個隔斷。

美國科技史學者W·史密斯說：“建造船底艙壁的想法是很自然的，中國人是從觀察竹竿的結構獲得這個靈感的，竹竿節(jié)的隔膜把竹子分隔成好多節(jié)空竹筒。由于歐洲沒有竹子，因此歐洲人沒有這方面的靈感?！?/p>

‘這一技術有很多的優(yōu)點，其一是在一個船艙漏水之后，不會讓影響到其他船艙的使用，第二點是船的內部多了很多的支撐點，增加了船體的強度，第三點是為船體提供了堅固的橫向結構，讓桅桿可以與船體可艙壁緊密連接?！边@一技術在后來為造船采用多桅多帆提供了可能。

這項中國人使用了多年的古老造船技術，到18世紀的時候才傳入歐洲而被采用。據(jù)考西方船舶史，歐洲最先應用水密艙壁技術的是英國的海軍工程師塞繆爾.本瑟姆，他于1782年遵照英國海軍大臣的指令，設計并建造了第一條具有龍骨和多個隔水底艙的軍艦。這在當時是歐洲是非常先進的艦船。

在2010年的聯(lián)合國教科文組織會議上，中國的木船水密艙制作技術，成功地被列入急需保護的非物質文化遺產名錄。