|
同时，他们在坝基上铺上石条，在石条之间也放养这些牡蛎小苗，这些牡蛎的苗也在缝隙之间很快地生长，就把这些离散的石条和桥基一起连接成100多个桥墩。后来他们在一个涨潮的时候，用船把20吨重的石梁，这个石梁每一条长5米，1米宽，0.7米厚，这么长的石梁，就是通过船运到桥墩的地方，在落潮的时候，随着水面的下降，石梁就平平地落在牡蛎粘结起来的桥墩上，用这种非常巧妙的办法，不用起重机，不用水泥，就把这个桥建起来了。世界上所有的大桥都会随着时间的推移变得越来越不结实，唯有在泉州建的这种大桥，随着时间的推移，牡蛎的繁殖越来越多，越来越多，石块粘接的越来越牢固，随着时间的推移，这个桥变得越来越结实。 当时，在宋代的300多年间，在泉州地区像这样的桥一共建了300多座，其中有一座最长的桥，长度达到8公里，应该说，这种建桥的技术是全世界独一无二的技术。今天，我们把它称为生物固基技术。 另外一件重要的发明，我们举另外一个实例来说明，在1974年的时候，当时考古学家在泉州的后渚港发现了一艘南宋时期的沉船，这条沉船的全长有24米长，这条沉船有两个显著的特点，第一这条船中间有13个水密隔舱，是一条远洋船，是从东南亚返航的时候，到泉州的时候沉没的，由于采用了水利隔舱的技术，就能够保证远航的安全，万一船在海上触礁了，或者遇到鲸类的撞击了，船体某一个地方出现了洞，如果有水密隔舱，那么引起的海水就仅局限在很小的范围内，人们很及时把水弄出去，同时漫进来的水不会到别的舱里去，还可以保证船有足够的浮力。 这种水密隔舱技术已经成为所有的远洋船舶共同采用的经典技术，这个经典技术是中国的发明。这条船还有另外一个更有意思的地方，在每一个水密格舱的底部有一个小小翻孔，翻孔上有一个盖板，盖板下面到船底有一个小小的隔层。下面由于下雨或者是浪花飞溅，总有一些水会流到舱里去，通过盖板上的孔，水就可以不至于存在舱里，就漏下去了，保持舱体的干燥，漏下去的水在夹层里面连通的，对于船的稳定起了非常重要的作用。 因为船在颠簸的时候，水和夹层舱之间有相对运动，这种相对运动就会吸收船颠簸的能量，减少船的振动，人们在做科学实验的保证，经常表演这么一个实验，就是让大家猜一个谜，就是有两个鸡蛋，外观是完全一样的，其中一个煮熟的，一个是生鸡蛋，问你能不能用简单的办法，不用打破，知道哪个是生的，哪一个是熟的，一个最有效的办法，就是把一个鸡蛋在光光的桌子上转，如果转都不停的，那是熟鸡蛋，如果转两下就停了，那肯定是生鸡蛋。因为生鸡蛋的蛋清和蛋黄、蛋壳之间有很大力摩擦，旋转的时候，这种相对运动产生的内摩擦消耗了能量，就使得它停下来了。用同样的道理就能够解释，在宋代人们发明的船底夹层中有水流的抗震、防震的思想。这种思想在今天看来仍然是非常先进的，今天很多大型的建筑物和船舶的动平衡技术仍然是源于这项发明。 主持人：张开逊教授还给我们介绍了一下船上的橹和舵。 张开逊：人们发明船以后，就用两种办法为船提供动力，水比较浅的时候，就用一个长的杆子，从河底推动着地，船受到推力的反作用力就前进，如果水很深的时候，杆子够不着底的时候，就用浆，用浆有两个缺点：第一，浆滑动以后，必须从水中拉起来，在空中绕过去重新再划水，在空中举浆的过程中，这一段动力对于船的前进没有任何贡献，还有浆在每一次接触水面的时候会引起不必要的振动，同时浆只能在船的一侧划水，如果保持船的平衡，要用双浆。中国人在公元前1世纪的时候发明了橹，橹是埋在水里面的形状奇特的杆子，在船上摇动这个橹的柄的时候，橹就像鱼的尾巴一样在水里摆动，这种摆动的特征，考虑到橹本身的形状，就好象鱼游动时产生的水平方向和垂直方向的推力。利用前进方向的推力分量使得船平稳地前进。这样，就解决了浆存在的问题了。 今天我们到绍兴或者到南方旅游的时候，有时候还能看见摇橹的乌蓬船，由于橹有这些优点，在一千多年以后，橹的推行方式变成今天所有船舶推行方式的螺旋桨。在西汉和东汉之交，就是公元元年之后，中国人在船舶技术上做出另外一个重大发明，就是发明了舵，舵实现了船舶驾驶技术种动力和方向控制之间的分离，因为巨大的船舶要改变方向，这是很困难的，因为人的力量远远不够的，经常控制不好，所以在大海上航行，尤其在急流险滩中航行，准确的控制船的方向难倒了从古到今的千千万万的船家。 在公元元年前后，中国人发明了非常智慧的技术，就是能够改变方向的舵，舵通过自己方向的调整，角度的调整，能够产生不对称的水流，由于水流的不对称的力，出现了船的尾部，这个着力点是远离船的重心，会使船很自然的产生连续改变方向的力矩，水操作就能够使很小的力量，以小博大，精确地控制船的运动方向，这项技术直到今天还是成为所有的船舶包括一些飞行器控制的最重要的部件。在后来唐代的时候，中国人还发明了浆轮，为了提高船的速度，当时的中国发明家把很多浆平行的放在一个圆周的边上，这样在船舷的两边有两个这样的轮子，当连续的转动这些轮子的时候，这个浆就连续地周而复始地旋转了。欧洲蒸汽机发明之后，人们首先想到用蒸汽机推动船舶，用的就是中国人发明的这种船技术。 所以今天我们把很多机器动力船都叫轮船，实际上已经没有轮子了，就是因为最早的机器动力船使用了中国人发明了这项技术。我想中国人在船舶技术方面，有这些非常重要的发明，当然这里我们还要谈一个陆地上交通工具的发明。在公元前2000年的时候，中国人发明了独轮车，人类发明车的历史已经很早了，可以追溯到公元前3000年前后，不过那个时候的车轮子都是偶数的，要么是两轮的，要么是四轮的，因为只有这样，才能够平衡。 在公元前200年的时候，中国人发明了独轮车，就是只有一个轮子，这是一种高重心的旋转运动的车辆。发明这个车是需要有丰富的想象力的。这个车在静止的时候，自己会倒，它在运动中保持平衡，这种车能够使得车轮的优点充分地表现出来，使得滚动摩擦替代了滑动摩擦，这样减少人的体力消耗，同时，这种车对道路的宽度没有任何要求，因为过去的双轮车、四轮车，都首先要修足够宽的路，才能骑车，发明独轮车之后，解除了人们对道路的要求。所以，在很长的时期，中国的边远山区和崎岖小路上都能够看到这种独轮车在前进。 人们猜测，在《三国演义》里面，罗贯中写的诸葛亮发明的木轮遛马，可能就是独轮车，当然这只是一种猜测。1000多年之后，欧洲人在独轮车前进的方向上加了第二个轮子，就变成了今天的自行车。 (责任编辑：admin) |