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藏在《天工开物》后面的秘密

原标题:藏在《天工开物》后面的秘密

明朝科学家宋应星的《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作,是中国古代一部综合性的科学技术著作,外国学者称它为“中国17世纪的工艺百科全书”。

藏在《天工开物》后面的秘密

▲ 《天工开物》

书分为上中下三篇18卷。并附有123幅插图,描绘了130多项生产技术和工具的名称、形状、工序。

《天工开物》是宋应星的旷世之作,它系统总结了明末以前农业、手工业的技术经验和科学方法,是我国古代科技史上里程碑式的科学巨著。

17世纪杰出的科学家

宋应星(1587~1661),字长庚,江西奉新县宋埠镇牌楼村人。9岁能通韵语,会做诗词,熟读《四书》、《五经》等儒家经典,泛读诸子百家、天文地理、农业工艺等方面的书籍,博学多才。被后人誉为17世纪中国乃至世界的杰出科学家。

万历四十三年(公元1615年)他考中举人。但以后五次进京会试均告失败。五次跋涉,见闻大增,他说:“为方万里中,何事何物不可闻”。他在田间、作坊调查到许多生产知识。他鄙弃那些“知其味而忘其源”的“纨绔子弟”与“经士之家”。在担任江西分宜县教谕(1654~1638)年间写成了《天工开物》。

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他在《序》中描写这段情况时说:“伤哉贫也!欲购奇考证,而乞洛下之资,欲招致同人,商略赝真,而缺陈思之馆。”(想加以验证而无钱,想与同人们讨论真伪而无场馆),只得“炊灯具(备)草”,日夜写书,但“大业文人,弃掷案头,此书于功名进取毫不相关也。”

崇祯七年(公元1634年)出任江西分宜县教谕(县学教官)。期间,他将其长期积累的生产技术等方面知识加以总结整理,编著了《天工开物》一书,在崇祯十年(公元1637年)由其朋友涂绍煃资助刊行。

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17世纪的工艺百科全书

《天工开物》里的技术早已有之,但都是口口相传,容易失传,就像现在的‘非遗’。宋应星把这些技术记载下来,让现代人能够更好地了解、传承与发扬。

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上饶铅山连四纸制作工艺源远流长,却在30多年前失传。有关人士在当地遍访民间,仍未找到连四纸的制作技艺,最终在《天工开物》里找到了相关记载,并成功恢复古法生产技艺,成为国家级非物质文化遗产。《天工开物》挽救的何止铅山连四纸!

《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作,是中国历史上伟大的科技著作。《天工开物》已有300多岁,但它记述的许多生产技术,一直沿用到现当代。

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更值得称道的是,宋应星在汲取前人优秀成果的基础上,敢于根据实践独立思考、推陈出新,毫不犹豫地批判和匡正前人的谬误,其中不少新工艺、新方法、新观点,对现代科技的持续发展也有颇多启示。

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与历史同类文献比较,《天工开物》在科技史上有诸多贡献,许多方面遥遥领先西方。

在农学和生物学方面,《天工开物》详细记述了制种、植保等方法,如早稻和一些早熟稻种的培育、砒霜拌种防虫、草灰蘸秧根、育苗移秧、病虫害防治等,对现今农作物的增产仍有指导作用。尤其是宋应星提出的物种变异理论,在农学、生物学上均是大贡献,受到达尔文的推崇。

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《天工开物》还记述了家蚕新品种的培育:将黄茧蚕同白茧蚕杂交,培育出褐茧蚕,将“早雄”和“晚雌”杂交,培育出“嘉种”。这是生物史上的珍贵记录,比法国的同类记录早200多年。

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我国是世界上最早懂得和利用微生物发酵来加工食品的国家,3000多年前就知道用曲酿酒和制酱。《天工开物》记载的制曲方法,就是这个方面的经验总结,其中用明矾水培养纯化红曲种的方法沿用至今。

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《天工开物》展示了当时世界上较先进的采矿和冶金技术,阐释了煤井瓦斯排除,矿坑防塌支撑以及井下、水下操作的安全技术措施,为破解当时的世界难题作出了贡献。

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《天工开物》所述活塞式鼓风技术,较欧洲皮囊式鼓风设备更为先进。响铜合金、响器成型、铁锚锻造、钢针拉制以及“生铁淋口”等特殊化学热处理工艺和金属复合材料技术,亦为最早期的明确记载。在现代,其基本原理仍然适用。

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该书总结提出的炼铁与炒铁炉的串连使用,直接把生铁炒成熟铁,具有现代冶金技术的重要特色。这种方式在17世纪的欧洲还没有。

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在机械动力学方面,《天工开物》记载了我国在机械动力方面的许多发明创造,如纺织花布用的花机,就是当时外国所没有的。

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“粹精”中介绍我国汉代发明的水碓装置,把动力机、传动机和工作机三部分连在一起,比英国试用一个水轮带动两盘磨要早1000多年。“作咸”中的顿钻打井技术,比俄罗斯钻井技术早300多年。

…………

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这些先进的技术与《天工开物》的图文记载,令西方惊讶不已。世界科技史学家李约瑟(1900-1995) 称赞宋应星为“中国的阿格里柯拉”、“中国的狄德罗”,更将《天工开物》与代表西方文艺复兴时期技术界最高水平的著作《矿冶全书》、18世纪法国第一部《百科全书》相提并论。

这正是《天工开物》之所以能够成为世界科技史巨著和无愧于中国17世纪工艺技术百科全书称号的根本原因。

始料未及的世界影响

斯人已逝,《天工开物》在世界科技史上产生的轰动效果及深远影响,则远远为宋应星和世人所始料不及。

《天工开物》一书在崇祯十年初版发行后,很快引起了学术界和刻书界的注意,各种刊刻版本、手抄本在民间广为流传,17世纪末传到了日本。1771年,日本出版了一个《天工开物》汉籍和刻本,之后又刻印了多种版本,对于推动明治维新提供了强大的技术支撑。

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19世纪30年代,有人把《天工开物》摘译成法文之后,不同文版的摘译本便在欧洲流行开来,对欧洲的社会生产和科学研究都产生过重要影响。当时的欧洲正对蚕病束手无策,生丝大量减产,《天工开物》译文本恰恰提供了养蚕防病的完整经验,欧洲蚕业从中获得了巨大的实际效益。

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据不完全统计,《天工开物》一书在全世界至少有16个版本,印刷了38次之多。国外版本包括两个汉籍和刻本,两个日文全译本,两个英文本。而法文、德文、俄文、意大利文等摘译本尚未统计在内。《天工开物》在世界不少地方长期畅销不衰,这在古代科技著作中是十分罕见的。

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《天工开物》记载的先进技术令西方羡慕不已,中国农业、手工业技术早在17世纪就领先世界,但从17世纪中叶之后,中国的科学技术却如同江河日下,跌入窘境。

据有关资料,从公元6世纪到17世纪初,在世界重大科技成果中,中国所占的比例一直在54%以上,而到了19世纪,只占0.4%。中国与西方为什么在科学技术上会一个大落,一个大起,拉开如此大的距离?

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“尽管中国古代对人类科技发展做出了很多重要贡献,但为什么科学和工业革命没有在近代的中国发生?”这是李约瑟觉得不可思议,久久不得其解的难题。1976年,美国经济学家肯尼思·博尔丁将这个难题称为“李约瑟难题”,引发了长久的讨论,至今未有定论。

孤独了三百年的巨星

从明嘉靖到清顺治的百余年间,是我国几千年封建社会中最为灿烂的科学活动时期。这个时期有5位科学伟人相继活跃其间,有5部科技巨著先后问世:李时珍的《本草纲目》,朱载堉的《乐伟全书》,徐光启的《农政全书》,徐霞客的《徐霞客游记》,宋应星的《天工开物》。

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但是,《本草纲目》、《乐律全书》、《农政全书》、《徐霞客游记》,分别偏重于医药、乐律、农业、地理方面。唯独宋应星的《天工开物》系统总结了我国传统农业、手工业、采矿、冶金等诸多方面的技术成就,成为我国第一部工艺百科全书。

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然而,由于清王朝统治者对《天工开物》中某些言辞的忌讳,而未予收入《四库全书》,使得这本旷世巨著在数百年间的官方书架中一度散佚,在国内甚至找不到《天工开物》初刻本。一代科学巨匠,三百多年无人问津,这是怎样的孤独?

藏在《天工开物》后面的秘密

幸而有识之士多方搜求整理,1920年代在日本的一个小书馆里发现了一本《天工开物》初刻本,并设法从日本反传回国。经现代专家学者探索研究,这本《天工开物》得以重现于世。后来,在浙江宁波发现了《天工开物》初刻本,现藏国家图书馆,为国宝级文物。

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