中华五千年的历史文化中,出现了很多影响深远的发明家,如发明火药的道家、发明纸的蔡伦、发明活字印刷书的毕昇……
除了我们现在能够知道名字的发明,其实还有很多,像是鼓、绳索、风筝、米酒、算盘等等很多直到我们现在都在应用的一些东西。
本章就将向大家讲述一些比较有代表意义的发明家,让大家畅游在历史发明的海洋之中。
鲁班——木匠“祖师爷”
鲁班人物介绍
鲁班大约生于周敬王十三年(公元前507年),卒于周贞定王二十五年(公元前444年)。生活在春秋末期到战国初期,出身于世代工匠的家庭,从小就跟随家里人参加过许多土木建筑工程劳动,逐渐掌握了土木工作的技能,积累了丰富的实践经验。
鲁班是我国古代一位出色的发明家,2000多年以来,他的名字和有关他的故事,一直在广大人民群众中流传。我国的土木工匠们都尊称他为祖师。
鲁班师傅诞
每年的农历六月十三日是鲁班师傅诞,木艺工人最重视这个节日,木艺工人昔日十分注重尊师重道精神,他们最尊崇的师傅,就是鲁班先师了。
木艺这一行可说是最古老的行业,木工在建筑业中一直占有很重要的地位。每年祝贺师傅诞,还有一项很特别的传统活动,就是派“师傅饭”,所谓“师傅饭”,其实只是在师傅诞那天,用大铁锅煮的白饭,再加上一些粉丝、虾米、眉豆等。
由于相传吃了师傅饭的小孩子,不仅能象鲁班那么聪明,而且能很快长高长大,健康伶俐。以前,在贺诞这一天,有钱人家会请一班艺人回来唱八音,或者请一台木偶戏来演出,具体视当年的经济情形而定,总之是郑重其事。
《鲁班经》
中国古代的建筑技术,正史很少记载,多是历代匠师以口授和抄本形式薪火相传。由匠师自己编著的专书甚少。宋初木工喻皓曾作《木经》,但早已失传,只有少量片断保存在沈括的《梦溪笔谈》里。唯独明代的《鲁班经》是流传至今的一部民间木工行业的专用书,现有几种版本,具有重要的史料价值。
《鲁班经》的前身,是宁波天一阁所藏的明中叶(约当成化、弘治间,1465~1505)的《鲁班营造法式》,现已残缺不全。它的特点是在内容上只限于建筑,如一般房舍、楼阁、钟楼、宝塔、畜厩等,不包括家具、农具等。编排顺序比较合乎逻辑,先论述测定水平垂直的工具,一般是房舍的地盘样及剖面梁架,然后是特种类型建筑和建筑细部,如驼峰、垂鱼等。另外,插图较多,与文字部分互为补充,且保存了许多宋元时期的手法。天一阁本之后100多年的万历本,改名为《鲁班经匠家镜》。内容和编排有较大的改动,但缺前面21页篇幅。稍晚,根据万历本翻刻的明末(崇祯)本,首尾完整,可以看到本书全貌。之后的翻刻本,都是从万历本或崇祯本衍出。
《鲁班经》的主要流布范围,大致在安徽、江苏、浙江、福建、广东一带。现存的《鲁班营造正式》和各种《鲁班经》的版本,多为这一地区刊印。这一地区的明清民间木构建筑以及木装修、家具,保存了许多与《鲁班经》的记载吻合或相近的实物,证明它流传范围广泛,在工程实践中起到了规范作用。
鲁班尺
鲁班尺(直尺)是从曲尺演变而来的,便于携带,其实际的功用也在淡化。鲁班尺更多地是被赋予了深不可测的神力,用于丈量门、窗的尺寸。
门是一座建筑物的脸面,与建筑物的大小,和建筑物主人的地位密切相连。在中国古代的建筑用书中,《阳宅十书》云:“夫人生于大地,此身全在气中,所谓分明人在气中游若是也,惟是居房屋中气,因隔别所通气,只此门户耳,门户通气之处,和气则致祥,乖气至此则致唳,乃造化一定之理,故古之先贤制造门尺,立定吉方,慎选月日,以门之所关最大故耳。”所以古人对门的尺寸非常重视,于是假借于鲁班尺,并进一步神化了鲁班尺。“故先贤制造门尺”,这就是“鲁班尺”。《阳宅十书》说:海内相传门尺数种,屡经验试,惟此尺为真,长短协度,凶吉无差。盖昔公输子班,造极木作之圣,研穷造化之微,故创是尺。后人名为“鲁班尺”。
嫘祖——“先蚕娘娘”
“先蚕娘娘”的传说
黄帝战胜蚩尤后,建立了部落联盟,黄帝被推选为部落联盟首领。他带领大家发展生产,种五谷,驯养动物,冶炼铜铁,制造生产工具。而做衣冠的事,就交给正妃嫘祖了。不长时间,各部落的大小首领都穿上了衣服和鞋,戴上了帽子。
嫘祖因为劳累过度而病倒了。周围的男男女女,人人焦急万分。
有一天,有几个女人悄悄商量,决定上山摘些野果回来给嫘祖吃。到了山上之后,在一片桑树林里发现满树结着白色的小果。她们以为找到了鲜果,就忙着去摘。等各人把筐子摘满后,天已渐渐黑了。她们匆匆忙忙下山。回来后,这些女子尝了尝白色小果,没有什么味道;又用牙咬了咬,怎么也咬不烂。后来,她们把白色的小果都倒进锅里,加上水用火煮起来。煮了好长时间,捞出一个用嘴一咬,还是咬不烂。她们又用木棒搅动这些小果子,结果发现木棒上缠着很多像头发丝一样细的白线。这些丝线看上去晶莹夺目,柔软异常。她们把这个稀奇事立即告诉嫘祖。嫘祖是个急性子,不听则罢,一听马上就要去看。这些女子为了不让她走动,便把缠在棒上的细线拿到她身边。嫘祖是个非常聪明的女人,她详细看了缠在木棒上的细丝线,又询问了白色小果是从什么山上、什么树上摘的。然后她高兴地对周围女子说:“这不是果子,不能吃,但却有大用处。你们为黄帝立下一大功。”
说也怪,嫘祖自从看了这白色丝线后,天天都提起这件事,不久,她的病都全好了。她亲自带领妇女上山要看个究竟,嫘祖在桑树林里观察了好几天,才弄清这种白色小果,是一种虫子口吐细丝绕织而成的,并非树上的果子。她回来就把此事报告黄帝,并要求黄帝下令保护山上所有的桑树林。黄帝同意了。
从此,在嫘祖的倡导下,开始了栽桑养蚕的历史。后世人为了纪念嫘祖这一功绩,就将她尊称为“先蚕娘娘”。
母仪天下的典范
嫘祖是开创上古文明的科学发明家。她辅弼黄帝,联盟炎帝榆网,东进中原,战败蚩尤,统一万邦,是奠定华夏立国基础的政治家。
嫘祖生有两个孩子,她和轩辕决定,把长子青阳降居江水(岷江),次子昌意降居若水(雅砻江),接受艰苦环境磨练。让能担当大任的孙子颛顼继承黄帝位。这表明嫘祖是识大体、不循私、大爱无私的贤妻圣母。而且她恩威并用,以攻心为上,多次平定境内小部落叛乱。她是提倡婚娶相媒,缔结对偶婚姻,进行人伦教化,逐步终止群婚、乱婚、抢婚等落后风俗的社会革新家。
嫘祖被朝廷祀为“先蚕”,民间祀为蚕神。由于她巡行全国教民蚕桑而逝于道上,被人们祀为“道神”“行神”、“祖神”,即保佑出行平安之神,并演变为旅游者的保护神。国人敬祀嫘祖,由祖先崇拜发展为神灵崇拜,由民族共祖演进为人格神,具有双重身份,她和炎帝、黄帝都是伟大的科学家、发明家、政治家和军事家。
对丝绸业做出的贡献
嫘祖所创的养蚕事业开创了绸缎纺织技术,发展出了独一无二的中国丝绸纺织业。一路领先的印染工艺,五彩缤纷的花色、品种,使丝绸成为装点帝王将相威仪和衬托女性美丽的绝妙物品。张骞通西域后,丝绸也成为中国主要的对外贸易产品。绵延几千公里、活跃了上千年的丝绸之路,是古老的中华和世界交流的主要渠道。世界上所有养蚕的国家,其种蚕和养蚕方法都是直接或间接从中国传去的。因为嫘祖,中国不但是养蚕、缫丝、织绸技术的发明者,这是中国对人类的伟大贡献之一。
蔡伦——造纸术发明者
蔡伦简介
蔡伦字敬仲,东汉桂阳郡人。蔡伦于汉明帝永平末年入宫,当时蔡伦大约在15岁左右,只是担任小黄门(较低品级的太监职位)的职务。汉和帝即位之后,升任中常侍,参与国家机密大事的谋划。蔡伦有真才实学,为官尽忠职守,多次不惜触犯皇帝的威严,进谏指出朝廷施政的得失。
他是我国四大发明中造纸术的发明者。作为一名古代宦官,他曾在昂贵的丝绸和竹板上书写过,但是,他发明了造纸术,用树皮、鱼网和竹子压制成纸。造纸术的发明彻底改写了后世中国乃至世界的历史,也使蔡伦屹立于古今中外的杰出人物之列。
造纸术的发明
据《后汉书·宦者列传》记载,自古以来,书籍文档都是用竹简来做书写载体的,后来出现了质地轻柔的缣帛,但是用缣帛制纸的费用很高昂,而竹简又笨重,于是蔡伦想进行技术创新,在此期间,他总结西汉以来的造纸经验,改进造纸的工艺,利用树皮、碎布(麻布)、麻头、鱼网等原料精制出优质的纸张,大大降低了造纸的成本,为纸的普及准备了条件。
汉和帝元兴元年(105年),蔡伦把改进造纸术的成果报告给皇帝,皇帝对蔡伦的才能非常赞赏,并把改进过的造纸技术向各地推广,汉安帝元初元年(114年),朝廷封蔡伦为龙亭侯,所以后来人们都把纸称为“蔡侯纸”。到了元初四年(117年),汉安帝选调学者整理文献,并令蔡伦监管负责。
蔡伦献纸之后,造纸技术和纸张广为流传。东汉末年,东莱人左伯也是一位造纸能手。他造的纸,比蔡侯纸更为白洁细腻。赵歧著的《三辅决录》中,提到左伯的纸、张艺的笔、韦诞的墨,说它们都是名贵的书写工具。笔、墨和纸并列,说明纸已是当时常用的书写材料。纸成为竹简、木牍、缣帛的有力竞争者,到了三、四世纪就基本上取代了简帛,成为唯一的书写材料,这就有力地促进了科学文化的发展。
蔡伦的贡献
蔡伦一生在内廷为官,先后侍奉4个幼帝,投靠两个皇后,节节上升,身居列侯,位尊九卿。经过蔡伦改造的造纸术得到了极为广泛的推广,对人类文明的进步产生了重大影响。被称为东汉时期的科学家。因而留名后世,得到史学家的首肯。在1978年出版的,由美国应用物理学家麦可·哈特所著的《影响人类历史进程的100名人排行榜》中,蔡伦位列第七。
悲惨的结局
蔡伦在任小黄门时,由于掌权的窦太后授意,曾参与诬陷汉安帝的祖母宋贵人及其子太子刘庆(汉安帝之父),导致刘庆被废为清河王,宋贵人及其妹妹服毒自杀。之后蔡伦又成为窦太后媳妇邓太后的得力助手。后邓太后驾崩,汉安帝得以亲政,于是蔡伦被命令到廷尉那里去自首。蔡伦为了避免受辱,在洗浴全身并换上整洁的衣冠后服毒自杀。蔡伦死后,葬于自己的封地龙亭(位于现在的陕西洋县)。
诸葛亮——全能的智者
八阵图
八阵图作为一个阵法,是诸葛亮出山后自己所创造的兵阵,他称之为“八卦兵阵”。
当时因为蜀国多为山地,军队以习于在山林作战的步兵为主,一旦北上中原,便很难与魏国的骑兵抗衡。诸葛亮为了提高蜀军整体的战斗力,于是将古代的八阵加以变化,成了后世所传颂的八阵图。八阵图纵横各八行,用辎车作为主要掩体,以鼓声和旗帜等指挥军队,士兵排列为八卦形、八门入、八门出。此阵不易破解,善于迷惑敌人,且可以变化许多阵法。诸葛亮后来又多次改造此阵,并由兵阵演化为石阵、马阵。
当时此阵威名远扬,只要阵势一摆出,就算对方兵强马壮,也很容易迷失在阵中,很难取得胜利,所以,八阵图也成为了让敌人闻风丧胆的一个名词。
诸葛弩
诸葛弩又称为诸葛连弩,是一种可以连续发射的弓箭,在当时是很厉害的武器,是诸葛亮根据旧有的技术改制而成。
这种连弩有两个基本数据,一是能连发十矢,二是矢长只有八寸。中国人用弓箭是世界上最早的,欧洲人刚用弓箭的时候,中国人已经用了近千年了。诸葛连弩在当时十分先进,是世界上最早的半自动武器。
馒头
诸葛亮在平定孟获班师的途中发现当地人要用人头来祭奠死去的冤魂。
于是,诸葛亮苦思冥想,终于想出一个用另一种物品替代人头的绝妙办法。他命令士兵杀牛宰羊,将牛羊肉斩成肉酱,拌成肉馅,在外面包上面粉,并做成人头模样,入笼屉蒸熟。这种祭品被称作“馒首”。诸葛亮将这肉与面粉做的馒首拿到泸水边,亲自摆在供桌上,拜祭一番,然后一个个丢进泸水。
从此以后,人们经常用馒首作供品进行各种祭祀。由于“首”、“头”同义,后来就把“馒首”称作“馒头”。馒头作了供品祭祀后可以被食用,人们从中得到启示,渐渐的开始以馒头为食品。如今,馒头遍布中国各地,还传到世界各地,至于其中包含着的诸葛亮的爱民精神,知道的人也许就不多了。
孔明灯的由来
孔明灯又叫天灯,相传也是由诸葛孔明(即诸葛亮)发明的。当年,诸葛孔明由于被司马懿围困于平阳,而无法派兵出城求救。于是他算准风向,制成会飘浮的纸灯笼,系上求救的讯息,其后果然脱险,于是后世就称这种灯笼为孔明灯。另一种说法则是这种灯笼的外形像诸葛孔明戴的帽子,因而得此名。
孔明灯成为中国传统文化的象征,有的过节举行仪式,放孔明灯祈福,甚至还可以作为广告宣传。不过孔明灯可能会引起山火、引发飞机失事、交通意外等。而且孔明灯存在严重的火灾隐患。由于风速等不可控制因素的影响,孔明灯如果掉到山林中,可能引发森林火灾;掉到液化气站、加油站等火情严管地带,极有可能引发重大事故。除存在火灾隐患,孔明灯飞行在半空中还有可能挂到高压线上,极有可能导致电线短路。为了保护古迹,北京什刹海附近已经贴上了“保护古建筑,勿放孔明灯”的中英文警示标语牌,消防部门还派人劝阻人们燃放孔明灯。
马钧——龙骨水车创造者
人物简介
马钧,字德衡,三国时魏国扶风(今陕西兴平)人,是我国古代科技史上最负盛名的机械发明家之一。马钧年幼时家境贫寒,自己又有口吃的毛病,所以不擅言谈却精于巧思,后来在魏国担任给事中的官职。曾研制过指南车,指南车制成后,他又奉诏制木偶百戏,称“水转百戏”。接着马钧又改造了织绫机,提高工效四五倍。马钧还研制了用于农业灌溉的工具龙骨水车(翻车),此后,马钧还改制了诸葛亮的发展和技术,并取得成功。
马钧发明龙骨水车
马钧是龙骨水车的发明者,龙骨水车是我国古代最先进的排灌工具,也是当时世界上最先进的生产工具之一。
龙骨水车,在当时叫翻车。东汉时期,有个叫毕岚的人做过“翻车”,但是它的用途只是用做道路洒水,跟后来的龙骨水车不同。马钧制造的“翻车”,就是专门用于农业排灌的龙骨水车。它的结构很精巧,可连续不断提水,效率大大提高,而且运转轻快省力,连儿童都可以操作。
由于马钧发明的龙骨水车具有巨大优点,故而一问世就受到普遍欢迎,并迅速推广普及,成为农业生产的主要工具之一,并沿用了1000多年。