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[古代科技] 中國古代發明與『李約瑟難題』(2)

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真衣 發表於 2008-4-14 09:52 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
  來源: 人民網
李斌在任期間同時還做了另外一件重要的事情,就是他十分關注自供、鹽鹼的開採。因為巴蜀和當時的秦都遠離海濱,食鹽很難從海上取得,由於過去四川盆地是一個古海洋,隨着地殼的變遷,隨着地殼的抬升,海洋逐漸的乾涸了,海底逐漸抬升到今天地表的位置。這個時候很多濃縮的鹽水和當時水分大量蒸發以後聚集的鹽的結晶體和殘留的少部分水,混在一起構成高濃度的鹽溶液,就存在與地下。有時還有少量的鹽水存入到地表,有時偶爾在地表找那些鹽來用,但是地表的鹽容易受到污染,而且分佈很不均勻,所以不能保證食鹽的可靠供應。
當時,李斌想到,用深井鑽探技術,取地下的,特別是鹽層之下的食鹽的礦藏,這是一項很難的事情,因為有很多食鹽的礦藏是存在幾百米、上千米的鹽層之下的,當時四川盆地的地下水位非常高,很難打一個深井取出來,由於李斌是從關中盆地過去的,他們在黃土高原那個地方,已經掌握了打深井的個技術,他採用了一個新的技術,就是打鹽井的時候,首先挖一個小坑,挖一個小坑之後,就放一個用石頭打成的圓圈,隨着坑的加深,石圈就逐漸的下沉,從石圈的中部就把挖的土取出來,隨着深度的增加,挖掘的井裏面形成了由石頭構成的長長的石管子,這樣可以防止井壁的坍塌。
當石圈構成的井,一直到數百米深,接近鹽石層的時候,這時候他們想了非常巧妙的辦法,就是用竹條剪成竹鎖,帶上鑄鐵的鐵錘,用鐵錘的重力去砸石塊,把它砸成粉末,然後把碎石取出來。因為鑄鐵的硬度比岩石的硬度高,在鑄鐵的衝擊下,岩石很快就破碎了,這樣就鑽透了岩石層,一直到達儲存大量鹽礦的地方,從這裏就能夠取得大量的鹽。
因為當初很多鹽是高溶度的鹽溶液,當時人們用四川盆地盛產的竹子一根一根地連在一起,把竹子的竹節打空,像今天的無縫鋼管一樣,一直延伸,一直穿過岩石的孔,一直延伸到底部去。當時,有很多儲鹽的地方,地下的壓力非常高,能夠使得鹽水在壓力的作用下,通過管子,自己出來了。所以,那些能夠露出自己流鹽水的地方,人們就把它叫『自流井』,今天自貢市的來源就是由兩個字構成的,一個是『自』,一個是『貢』,自就來源於自流井,貢就是取出來的鹽成為珍貴的貢品。後來,人們也用這種辦法發現了在鹽層的下面,還存在着天然氣,就用這種辦法,把地下的天然氣引出來,用地下的天然氣熬從地下取出的鹽溶液。有時候一個天然氣的井就能夠同時點燃5100口熬鹽的鍋,可以想像,當時利用這種新技術的工程的規模是相當大的。
這是一件非常非常重大的發明。後來一直到1831年的時候,歐洲人才知道用這個辦法可以開採鹽井。一直到1871年,一個美國人才在美國的賓夕法尼亞州,用中國人的辦法開採出了世界上第一口油井,這個辦法還是他從當時在美國的一個中國的勞工那裏學到的,由於現代工業文明在很大程度上依賴着人們從地下獲取礦藏的能力,包括石油、天然氣和其他的礦藏,因此這項深井鑽探技術在很深的層次上,決定着和影響着人類的未來。所以,我想,這三件發明,應該說是在那個時期領先世界的最重大的發明。
橋樑、造船DD處處閃耀着中華民族智慧的光芒

主持人:剛才張開遜教授講了水利史上一項宏大的工程,就是古代靈渠建設之中,駕馭江河水流的獨特技術,此後又講了當時由國家壟斷的井鹽的採集技術,我們知道在古代的時候,很多的交通工具有陸路的和水路的,關於這兩方面的交通工具,中國有很多很多的發明,而且非常精妙,我們現在請張開遜教授給我們講一組這方面的發明,其中包括北宋時期的洛陽江大橋,還有南宋時期的水利隔艙技術,此後還想請張開遜教授接着講一講他非常欣賞的中國的櫓和舵的發明。
張開遜:剛才我們談到了中國發明領先世界的最的三件重要的發明,現在我們談一下中國發明領先世界的最後一段時期的一些重大的發明。我想講發生在今天的福建省泉州市地域的創造事件。大家知道,中國有兩條絲綢之路,一條是陸上絲綢之路,是從長安往西去一直到阿拉伯世界,到歐洲。另外一條絲綢之路是海上絲綢之路,他們分別從中國的東南沿海的幾個不同的海港出發,遠航到阿拉伯世界和地中海。其中,有一個非常重要的港口,就要今天福建的泉州,泉州在那個時代叫刺桐,在外國的文獻裏都把那個地方叫刺桐,因為那個地方生長着一種在冬天也能夠開出美麗的紅花的樹枝或者樹幹上有刺的那種樹,所以刺桐又成了泉州的一個別稱。
在宋代,包括北宋和南宋,泉州成為中國的海上絲綢之路的一個重要的出發點和貨物的集散地,因此,需要很多的橋樑連接入海江河的被隔斷的地區之間的經濟聯繫,在那個時候,人們發明了一種非常獨特的建橋的技術,其中有一座橋距現在已經950年了,今天人們還在上面行走。這就是泉州有名的洛陽江大橋,這座大橋全長1000米,位置在洛陽江的入海口,它的一面是惠州,這一面就是泉州和晉江,要連接這兩個地區,需要在這個地方建一座橋,在這個地方建橋有非常特殊的困難,因為海潮洶湧,來颱風的時候,浪就更大了,同時,在漲水期間,洛陽江本身水量也非常大,很難在水深流急的地方能夠建好橋基和橋墩,這幾乎是一個世界性的難題。
當時,宋代的建築師們想出了一個非常巧妙的辦法,他們首先在準備建橋的路線上拋灑了很多石塊,在江底墊成一條25米寬的水中壩基,在這些散亂的石頭中間,放養很多牡蠣的苗,牡蠣就是我們今天吃的牡蠣,就是一種甲殼類的海洋生物,它的特點就是它專門喜歡在石頭縫隙之間生長,生長的時候能夠分泌一種黏液,使自己的外殼和石頭緊緊地粘連在一起,而且它在長自己的外殼時,沒有自己固定的形狀,可以根據石縫的形狀自然的跟它們貼得很緊,不像其他的甲殼類生物的外殼的形狀是固定的,撒播了這些牡蠣的苗之後,迅速的這些小牡蠣苗都找到了自己理想的家園,它們在裏面迅速地繁殖,不久25米寬1000米長的水下基礎,就被牡蠣連接成非常結實的海底壩基了。

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