中國古代的造船航海技術

  來源: 中國國學網

鄭和下西洋是中國古人挑戰自然的一個偉大創舉，這一創舉所展示的不僅是中華泱泱大國的氣派，更多的是中國古代那驕人的航海技術和造船技術。正是中國古代無數的工匠和航海家的智慧和汗水造就了鄭和下西洋的成功。
     
    中國古代造船技術的重大成就
     
    宋元時期，是中國歷史上造船技術大發展的高潮時期，在這一時期中國的工匠們取得了一系列具有世界性意義的重大成就。其中最為突出的有：
     
    水密隔艙的設置：這一船舶結構大約發明於唐代，宋以後在海船中被普遍採用，部分內河船也有採用。所謂水密隔艙，就是用隔艙板把船艙分成互不相通的一個一個艙區，艙數有１３個的，也有８個的。這一船舶結構是中國在造船方面的一大發明，它具有多方面的優越性。
     
    首先，由於艙與艙之間嚴密分開，因此在航行中，特別是在遠洋航行中，即使有一兩個艙區破損進水，水也不會流到其他艙區。從船的整體來看，仍然保持有相當的浮力，不致沉沒。如果進水太多，船支撐不住，只要拋棄貨物，減輕載重量，也不至於很快沉入海底。這樣，如果船舶破損不嚴懲，進水不多，只要把進水艙區裡的貨物搬走，就可以修復破損的地方，不會影響船舶繼續航行。如果進水較嚴重，也可以駛到就近的口或陸地進行修補。因此，水密隔艙既提高了船舶的抗沉性能，又產加了遠航的安全性能。
     
    其次，船上分艙，貨物的裝卸和管理比較方便。不同的貨主可以同時在個別的艙區中裝貨和取化，提高了裝卸的效率，又便於進行管理。
     
    另外，由於艙板跟船殼板緊密連結，起着加固船體的作用，不但增加了船舶整體的橫向強度，而且取代了加設肋骨的工藝，使造船工藝簡化。
     
    由於水密艙結構具有這些優越生，受到普遍的歡迎。１９７４年泉州灣後渚出土的南宋海船，１９７６年南朝鮮新安海底發現的元代海船，１９８２年泉州法石發現的南宋海船，都採用水密隔艙結構形式。新安海船有８個艙區，法石海船大約也是８個艙區。
     
    中國船舶採用的水密隔艙結構，很早就受到國外的讚賞。元代意大利施行家馬可．波羅在他的【遊記】中，對中國的船舶作了詳細的描述。
     
    １８世紀末，歐洲開始採用水密隔艙結構。公元１７８７年，美國著名科學家富蘭克林在關於美國和法國之間的郵船計劃的信里寫着：『貨艙照中國的方法分隔成個別的艙區，並且把每個艙區都膩縫緊密，以免進水，似乎並沒有不方便的地方。』
     
    英國的本瑟姆曾經考察過中國的船舶結構，並且對歐洲的造船工藝進行了改進，引進了中國的水密隔艙結構。公元1795，他受英國皇家海軍的委託，設計並且製造了六艘新型的船隻。在他所寫的論文中說，他所造的船『有增加強度的隔板，它們可以保護船隻，免得進水而沉沒，正象現在中國人做的一樣。』後來，本瑟姆夫人在為丈夫所寫的傳記中指出：『這不是本瑟姆將軍的發明，他自己曾經公開地說過，「這是今天的中國人，一如古代的中國人所實行的」。』從此，中國先進的水密隔艙結構，逐漸被歐洲乃至世界各地的造船工藝所吸取，至今仍是船舶設計中重要的結構形式。
     
    在唐中葉以前，往來於南洋的船舶大都是外國船，在【新唐書】和【舊唐書】中，『西域舶』、『西來夷舶』、『蠻舶』、『蕃舶』等名稱屢見不鮮。中國人對外國船也備加讚譽。但是到唐末以後，中國海船的水平已經超越了外國。到了宋元時期，中國海船更是蜚聲中外，幾乎壟斷了中國到南洋之間的航線。
     
    宋元時期，中國船舶的船型已經定型，其中以福船、沙船、廣船最為著名，被認為中國古代的三大船型。其中應用最廣，影響最大的要數福船。
     
    到了南宋時，海舶的製造技術又有較大的進步。據南宋自牧【夢梁錄】記載：『海商之船大小不等。大者五千料（石），可載五六百人。中者二千料（石）至一千料（石），亦可載二三百人。』南宋朱或【萍洲中談】也說：『舶船深十丈』。而最大的海舶功重量更達萬石以上。
     
    中國海舶的船殼結構也有着獨創性。其船殼板之間不是平接的，而是搭接的。這種接法，現在有人稱之為『魚鱗式』結構，有人稱之為『錯裝甲法』結構。其優點是船殼板聯結緊密嚴實，整體強度高，且不易漏水。日本、南朝鮮有的學者在研究新安古船時，認為這種接法以前未發現過，故對新安古船的國籍不敢確定。實際上，泉州後渚古船采有物就是這種船殼結構形式，法石古船的船殼結構更與新安古船相同，可以證明新安古船就是中國船。
     
    在船舶設計上，中國的工匠們很注意為中外客商的海上生活着想，為他們創造了比較舒適的生活條件。船上設有可以攜帶家屬的幽雅客房，備有充裕的食品（包括糧食葷素菜餚以及酒類飲料），甚至在船上養豬、種菜、種菜、釀酒，以及種植盆景以供觀賞。在泉州後渚古船上還出土有象棋子，說明船上置有文化遊藝活動用品。
     
    穩定性好、適航性強、安全性高，再加上比較舒適的生活條件，使中國海舶受到中外客商的歡迎。
     
    車船，古代又稱輪船，是中國在世界造船史上的又一大貢獻。關於車船的最早明確記載是【舊唐書】。書中記載了唐人發明的一種新型戰船，『挾二輪蹈之，翔風鼓浪，疾若掛帆度』的記載，而更早的【南齊書．祖沖之傳】，曾記載有『千里船』，可以日行一百餘里，有人認為是車，因史書記載不明確，尚難以肯定。
車船得到實際應用並得到較大改進，是在南宋時期。公元１１３２年，宋將王彥恢建造了一種小型車船，稱『飛虎戰艦』，船旁設有四輪，每輪有八葉槳片。其後，宋水軍中的木工高宣改進了車船，建造了有八個輪槳的『八輪車船』。在楊麼太湖起義反對南宋朝廷的戰鬥中，有兩艘車船連同高宣一起被義軍俘獲。高宣又在義軍中進一步改進車船，他在兩個月里建造了大小車船十多種。其中有一種二十四輪的車船，它的土層發為三層，高達十丈以上，可載一知名士兵。車船上置有撞午，專門用來撞擊宋軍船隻。【宋史．岳飛傳】中說，義軍『浮舟湖中，以輪激水，其行如飛，旁置撞竿，官舟迎之；輒碎。』
     
    現在，車船已是人們公認的現代輪船的始祖。在近代輪船發展史上，最著名的輪船製造者是美國人富爾頓，他於公元１８０７年在紐約製造了用機器做動力的明輪船『克萊蒙脫』號，開始了用貨船進行定期運輸的歷史。『克萊蒙脫』號明輪船與中國古代的車船有許多相似之處，只不過是動力由人力改進為動力而已。