中国古代发明

 

 

四大发明不是中国人的结论，而是对中国文明持现实态度的外国学者的论断。四大发明的文化价值为世界所公认，美国学者德克波德(Derk Bodde,1909—2003)说：“倘使没有纸和印刷术，我们将仍然生活在中世纪。如果没有火药，世界也许会少受点痛苦，但另一方面，中世纪欧洲那穿戴盔甲的骑士们可能仍然在他们有护城河围绕的城堡里称王称霸，不可一世，而我们的社会可能仍然处在封建制度的奴役之下。最后，如果没有指南针，地理大发现的时代可能永远不会到来，正是这个地理大发现的时代刺激了欧洲的物质文化生活，把知识带给了当时人们还不了解的世界，包括我们美国。”弗朗西斯·培根说：“我们应该看到各种发明所具有的力量、效能和后果。这些发明，无论从哪方面看，都不如古人所闻所未闻的那些发明，即印刷术、火药和指南针来得惹人注目。因为这三项发明已经使整个世界的面貌和状况为之一变。”由于培根在科学和哲学方面的崇高影响，四大发明学说得到广泛认同和传播。但是四大发明之说并不一定能准确全面地反映中国古代科学技术发明的成就，它是从东西方交流这一层面所作的评判，尤其是四大发明作为推动欧洲资本主义发展的强大动力在西方历史上取得了令人瞩目的成就。于是，这几项西方当时最缺乏、最需要的技术被当作了中国最重要的科学技术成就。其实，中国古代的科学技术成就远不止这四大发明，在农耕技术、铁铜冶炼、油煤开采、机械制作、中医药学、天文数学、陶瓷、丝织和酿酒等方面都取得了丰硕而巨大的成就，这些和国计民生、和人们的日常生活密切相关的领域中所取得的成就，极其有力地推动了中国古代生产力和社会生活的进展。有些发明的价值是远远超过四大发明的，很多发明，起码可以和四大发明的伟大成就相提并论。在比较全面地介绍中国古代发明之前，我们还是从已经享誉世界的四大发明入手，作一扼要回顾。

四大发明

N项第五大发明

中医药	针 灸
“以五气、五声、五色视其死生，两之以九窍之变，参之以九藏之动。” 《周礼》     中医药是中国极有特色的医药学体系，在西医进入中国以前的几千年中保护着中国人的健康，其基本理念、诊断方法、医疗机制、药物构成和现代西方医药学区别甚大，具有极其独特的色彩，在很长的历史时期领先于世界水平，直到近现代，仍然是中国人的保健医疗的重要手段，而且能解决现代医学无法解决的一些重大疑难...	“砭，以石刺病也”。 《说文解字》     风靡了全世界的针灸疗法操作简便、适应病症广。针灸疗法所依据的人体经络系统既无解剖实体，也无法在各种医学检验中显现图像，那些密密麻麻的、各有奇异美丽名字的、成百上千的穴位，不过是光洁皮肤上一些毫无痕迹的虚拟的点。但是针灸的疗效却如此确切而神速，甚至达到针到病除的奇效，成了中国的中医体系中最不可思议的医疗技术。这项伟大技术是始自...

麻沸散	接种人痘
“当须刳割者，便饮其麻沸散，须臾便如醉死无所知，因破取。” 《三国志·魏书》     手术麻醉剂是手术过程中极其重要的条件，没有麻醉的手术会给病人带来很大的痛苦。19世纪之初的欧洲尚没有可靠的手术麻醉剂，据说拿破仑的御医给伤兵动手术的惟一法宝就是动作的极端快速，以减轻伤员的痛苦，他在一夜之中曾经动了100多个截肢手术。而古代中国，早在公元前几百年的战国时期，名医扁鹊就配制了...	“经余种者不下八九千人，屈指计之，所莫救者，不过二三十耳。” （清）张琰 《种痘新书》     天花作为一种烈性传染病，危害人类至为惨重。中国在免疫学上的重大成就就是最晚于16世纪发明了接种人痘以预防天花传染的卓越技术。这项发明为英国人琴纳于1796年发明牛痘接种和1979年世界卫生组织宣布在全世界消灭了天花病这两项光辉胜利开辟了道路。     人痘接种是中国医学注重防疫学的悠久传统...

万里长城	京杭大运河
万里长城是伟大中国的象征，是悠久岁月、古老历史的见证，是古代中国人民智慧、力量和意志的结晶，于1987年被联合国教科文组织收进世界文化遗产名录。 修建万里长城的过程是充满建设者血泪和豪情的，沉默屹立的长城已经阅尽春秋，冷对人世兴废，笑看英雄沉浮。1972登月的美国宇航员吉恩·塞尔南(Gene Cernan)说，他在离地球几百公里的地方真的看见了万里长城！ 战国时期，群雄并起，连年征战，各国都筑高墙峻垒以自保，已经初具雏形的长城分布于黄河、...	“秋，吴城邗，沟通江淮。” 《左传·哀公九年》     京杭大运河是世界上最古老的运河，也是最长的运河，是中国人在水利交通方面最重要的发明创造，和万里长城齐名。最初的一段称为邗沟，始建于公元前486年。春秋末年，吴王夫差北上争霸，筑邗城（今扬州市），开通邗沟，由南端自长江引水北流，向北绕经一系列湖泊，以较短的人工渠道相连接，航道弯曲，流入淮河，连通了淮河、沂水、济水。隋代，隋炀帝用了六年时...

都江堰	星表和星图
“水旱从人，不知饥馑，时无荒年，天下谓之天府也”。 《史记》     中国大部地处北温带，气候多变，地势西高东低，地形复杂，干旱和水灾交替出现，所以古代水利工程也都是围绕这两种自然灾害进行，而且相当发达，也积累了大量经验教训。工程种类繁多，大致有渠系工程、陂塘工程、圩田工程、海塘工程、坎儿井工程等数种。其中渠系工程和陂塘工程最为重要。渠系工程多用于平原地区，以蓄水、灌...	“各司其序，不相乱也。” 《史记·历书》     中国古代天文学产生很早，一些新石器时代出土的文物如甲骨文和陶片上已经有象征天文观测的图形和文字，著名史学家司马迁（约前145或前135—？）著的《史记·历书》中说：“盖黄帝考定星历，建立五行，起消息，正闰余，于是有天地神类之官，是谓五官。各司其序，不相乱也。民是以我有信，神是以我有明德。民神异也，敬而不渎，故神降之嘉生，民以物享，灾祸不生...

日食和月食的观测	测量子午线
“彼月而食，则维其常。” 《诗经》     中国历代有详尽记录天象观测结果的优秀传统。从汉代到元代就记录了596次日食，古代月食记录有2000次之多，月全食就有400次。国外关于日食的最早记录是在古巴比伦的建筑废墟当中，所记录的六次日食中最早的一次是在公元前911年。可是中国最早的日食记录却是在殷墟甲骨文中记载的，“癸酉贞，白夕有食，佳若？癸酉贞，日夕有食，非若？”那是在公元前1200...	“则天地无所匿其形，辰象无所逃其数。” （隋）刘焯     中国古代天文学家早就知道越往南日影长度越短，越往北日影长度越长；但中国没有形成明确的大地是球形的观念，也没有实际测量日影长短差与距离的准确比例，只是在大地是平面的假设前提下推得一个结论：南北相距千里，日影长度相差一寸。早在隋代大业初年（约604－607），天文学家刘焯（544—608）就对这一结论表示怀疑，他提议：“请一水工（进行水平...

张衡和地动仪	郭守敬和《授时历》
“虽一龙发机，而七首不动，寻其方面，乃知震之所在。” 《后汉书·张衡传》     中国天文学家们研制了很多天文观测仪器，好多仪器都准确而形象地演示天体的位置变化。地球赤道平面和天球相交形成的坐标系叫天赤道，太阳在一年中所走的路径的轨道叫黄道，黄道平面与天赤道相交的坐标系叫黄道坐标，和天赤道形成23.26度的偏角。太阳在春分和秋分两个节气和天赤道相交。中国的天文观测仪器比较重...	“奏上，赐名《授时历》，颁之天下。自是八十年间，司天之官遵而用之，靡有差忒。” 《续资治通鉴》     中国古代历法成就极其辉煌，许多成果长期领先于世界。传说黄帝首创历法，是古六历（黄帝、颛顼、夏、殷、周、鲁）之一。《尚书·尧典》中，已有“期三百有六旬有六日，以闰月定四时成岁”的记载，证明在尧的时代已经确定一年分四季，366日，并有闰月的设置。春秋时代天文学家曾经首创十九年七闰的方法，...

十进位制和二进位制	祖冲之和圆周率
“这是上帝的语言。” （德）莱布尼茨     从古到今的数学运算很大程度上是依靠了十进位制的伟大发明；而当今几乎主宰了生产和生活的一切领域的计算机靠的是二进位制才形成了它的千变万化。这两种进位制的发明和确定，都和古代中国人的探索、创造有关。     正整数逢十进一位，逢百进二位，逢千进三位，这种以十为基数的十进位制，今天看起来是十分简单合理、自然而然的事情，但是人类还是...	“开差幂、开差立，兼以正负参之。” 《隋书·律历志》     中国古代数学成就辉煌，是最早创造十进位制的国家，也是通过阴阳八卦最早提出二进位制观念的国家，这是两项影响了历史进程和现代生活的伟大创造。西汉或早于西汉的、由赵爽注的《周髀算经》对勾股定理的论证大约和希腊的毕达哥拉斯(Pythagoras)的论证同时代，又是互无联系、各自发明的。三国时伟大的数学家刘徽的《九章算术注》创造了求多面体体积的...

十二平均律	钢铁冶炼和铁器制作
“相生有序，循环无端，十二律吕一以贯之。” 《律吕精义》     最早记录中国古代乐律学研究的是写于战国时期的《管子》一书，书中记载了对声音阶弦长比例的研究成果，在宫、商、角、徵、羽五音中，下一音阶一般为上一音阶的三分之二或四分之三，故称为三分损益法。而音阶又是由若干相差五度的音组构成，在乐律学中被称为“五度相生律”。五音加上变徵和变宫两个半音，就组成七音阶。五度...	中国古代的炼铁和铁器制造技术意义极为重大，铁器是推动历史前进的巨大动力。20世纪中国考古发现证明，中国在春秋晚期，铁器制作就极其繁荣兴盛，到了战国末年，已经进入炼铁和铁器制造的黄金时代。不断出土的考古新发现，有力地证明了历史上中国冶铁技术成熟而趋于完备，远远领先于世界各国。 古代世界冶炼生铁的技术最早发现于中亚，但是由于炼铁炉过小，鼓风力弱，只能炼出海绵状的块炼铁。从春秋晚期开始，中国在炼铁技术上就开始独领风...

铜冶炼和青铜器	石油的开采和应用
“金有六齐。六分其金而锡居一，谓之钟鼎之齐。” 《周礼·考工记》     世界上最早的铜器是在土耳其发现的，距今已有9000年的历史。中国最早的铜器是在仰韶文化时期，距今已有6000余年。公元前2500年的龙山文化遗存中发现的青铜器是铜和锡的合金，有时还含有一定的铅。其残片质厚薄均匀，是用多陶范法铸造的青铜器。齐家文化遗存处出土有一些青铜器、黄铜器、红铜器、铜镜、炼铜坩埚的...	“泽中有火。” 《易经》     已经成为当今世界工业交通的血液和人们日常生活动力的石油，最早的发现者、采集者和应用者就是聪明而富于进取心的古代中国人。早在3000多年前，中国最古老的经典之一《易经》中就有了“泽中有火”的记载，中国的第二部历史著作《汉书》中则进一步明确指出“高奴县有洧水可燃”。高奴县在今陕西延安一带，洧水为延水支流，中国古代石油的发现、开采和应用全在这一...

煤的发现和开采	陶 瓷
“岷山之首，曰女几之山，其上多石涅。” 《山海经》     在古代中国煤被称为石炭、乌薪、黑金、燃石，古代地理文献《山海经》里，最早记述了煤的存在，称之为“石涅”。煤是中国最早利用的能源之一，中国从汉代起就开始开采并使用了煤。在古代东北地区抚顺民居的火炕里，在中原地区炼铁的遗址中，都发现了燃烧过的煤炭和未燃烧的煤饼，这说明那时中国已经使用煤炭作为取暖能源和炼铁能源，煤炭已经得到普遍使...	“倾缥瓷以酌酃。” 《笙赋》     陶器的出现是人类进入新石器时代的重要标志，陶器的烧制是人类继掌握了用火之后的又一项伟大成就。陶土可以塑造出各种形状，焙烧后就定型为一种坚固的器具，这就是陶瓷的起源，世界上所有的民族几乎都是独立掌握了制陶技术。当人类开始了相对稳定的农牧业定居生活时，陶制的烹饪器、饮食器、储存器就成为了生活的必需。中国陶瓷有8000年的历史，几乎在每个时...

酿 酒	养蚕缫丝
“若作酒醴，尔惟曲蘖。” 《古文尚书·说命下》     中国很早就发现了酒的存在并发明了酿酒术。酒是粮谷、水果和兽奶在特殊的自然环境下由于微生物的作用发酵而成的芳香物质。有作家记述了深山中猿猴采集花果发酵造酒的有趣故事。发现酒的存在是偶然也是必然。公元前2世纪的一部百科全书式的作品《吕氏春秋》中就说“仪狄造酒”，汉代的另一部著作《世本》中说：“仪狄始作酒醪，变五味，少康作酥酒。”看来...	蚕丝这种纺织原料是支撑人类赖以延续的衣食之源大厦的一根坚强栋梁。培育出这种重要、美丽而珍贵的纺织原料都是古代中国人的功劳！养蚕是中国古代开发利用昆虫资源为人类服务的最成功的范例。传说黄帝的妻子嫘祖是最早教给百姓妇女采桑养蚕的人。蚕本是以桑叶为食的野生昆虫，在被驯养之前，人们就懂得利用野蚕抽丝了。从野蚕到驯养是一个漫长的过程，大约在5000年前开始...

茶和茶文化	附录：中国历史年代表
茶是风行全世界的饮料，和咖啡、可可并列，鼎足而三。茶是中国人的骄傲，从野生培育、长期种植、品种选育、精心制作、品尝饮用、茶具争艳到出口贸易、香满全球，中国人立下了很大功劳，它包含着中国人世世代代的开拓、创造和劳动。茶原产中国西南地区，有文献说：“茶者，南方之嘉木也，一尺、二尺乃至数十尺，其巴山、峡川有两人合抱者。”传说神农氏尝百草，吃到有毒的...

趣味发明集锦	有关发明的重要古代科学文献
风 筝  算 盘  围 棋  热气球  降落伞  弓 箭  火 柴  中国功夫  足 球  高尔夫球	《考工记》  《黄帝内经》  《伤寒杂病论》  《齐民要术》  《梦溪笔谈》  《营造法式》  王祯《农书》  《本草纲目》  《天工开物》  《农政全书》