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讀史札記（之八） 作者：任思遠(yuǎn) 
眾所周知，世界四大文明古國(guó)中，中華文明是唯一沒(méi)有文化斷層的國(guó)家!
那么，支撐中華民族劫劫長(zhǎng)存、生生不息的原動(dòng)力是什么?是忍辱負(fù)重、自強(qiáng)不息的精神，是包容天地、兼收并蓄的胸懷，特別是領(lǐng)先于世界的科學(xué)生產(chǎn)技術(shù)，對(duì)促進(jìn)世界的發(fā)展進(jìn)步產(chǎn)生了異乎尋常的推動(dòng)力。指南針是中國(guó)四大發(fā)明之一，最早記載指南針的典籍是《鬼谷子·謀篇第十》：“故鄭人之取玉也，載司南之車(chē)，為其不惑也。”鬼谷子是戰(zhàn)國(guó)時(shí)期人，生活在距今大約2300多年前的河北省邯鄲市臨漳縣，當(dāng)?shù)赜幸蛔派?，產(chǎn)磁鐵石，極有可能就是產(chǎn)生指南針的故鄉(xiāng)。但令人十分遺憾的是，迄今未發(fā)現(xiàn)漢代或者更早的司南勺遺物。指南針由天然磁石制成，樣子像一把湯勺，圓底，可以放在平滑的“地盤(pán)”上并保持平衡，且可以自由旋轉(zhuǎn)。當(dāng)它靜止的時(shí)候，勺柄指向南方。勺置于光滑的地盤(pán)之中，地盤(pán)外方內(nèi)圓，由青銅琢磨而成，四周刻有干支四維，合成二十四向。這樣的設(shè)計(jì)是古人認(rèn)真觀察了許多自然界有關(guān)磁的現(xiàn)象，積累了大量的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的研究成果。古代典籍關(guān)于“司南”的記述頗多，這則充滿(mǎn)了古賢的智慧，言之鑿鑿，影響了中國(guó)兩千多年的偉大發(fā)明，竟被后生學(xué)者證明是偽命題，何也?根據(jù)文物專(zhuān)家，考古學(xué)家孫機(jī)老師的研究,現(xiàn)存《韓非子》之最早的注解是：“司南即司南車(chē)也。”司南車(chē)裝有能自動(dòng)離合的齒輪系，連接車(chē)上的木人，它的手臂平舉，作指向狀。車(chē)雖轉(zhuǎn)向，但木人一直指南。我國(guó)很早就發(fā)現(xiàn)了磁石的吸鐵性，但認(rèn)識(shí)磁石的吸鐵性容易，而認(rèn)識(shí)其指極性就比較困難。因?yàn)槿绻粗谱鞒隹梢宰杂赊D(zhuǎn)動(dòng)的輕而細(xì)長(zhǎng)的磁體，它的這項(xiàng)性能是很難直接觀察到的。宋代以前，我國(guó)古文獻(xiàn)中完全不曾提到過(guò)磁石的指極性。所以宋代以前的人，無(wú)從產(chǎn)生制作磁體指南針的想法。王振鐸先生根據(jù)東漢王充《論衡·是應(yīng)》中
“司南之杓，投之于地，其柢指南”這十二個(gè)字，據(jù)以制成了那件很有名氣的“司南”。北平歷史博物館有一個(gè)舊藏《論衡》殘宋本，《論衡》通行本中的“司南之杓”，宋本作“司南之酌”。《廣韻》解釋說(shuō)：“酌，行也”。“置之于地”，并不是把它放置在小小的占栻的銅地盤(pán)上。“柢”字在《字林》、《廣韻》中都說(shuō)它是“碓衡也”。碓衡是一段橫木，正與司南車(chē)上木人指方向的臂部相當(dāng)。所以宋本《論衡》中這十二個(gè)字的意義很清楚，就是說(shuō)如使用指南車(chē)，把它放置在地上，其橫臂就指向南方。這句話(huà)是指當(dāng)時(shí)人所習(xí)知的司南車(chē)的性能，至于司南是磁體指南針，還是齒輪機(jī)械裝置，并未明示。“司南”中的帶磁性的杓，是用什么材料制作的呢?天然磁石的磁性較小，制作過(guò)程中的震動(dòng)和摩擦很容易使之退磁，即便是中國(guó)天然磁石中磁性較大的云南產(chǎn)天然磁石，經(jīng)多次試驗(yàn)也無(wú)法使“杓”產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)。那長(zhǎng)期在北京博物館里展覽的“司南”中的杓，為何可以產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)呢?新中國(guó)成立后，郭沫若擔(dān)任第一任科學(xué)院院長(zhǎng),1952年錢(qián)臨照院士應(yīng)郭沫若要求制作司南。他找到最好的磁石，請(qǐng)玉工做成最美的勺形，遺憾的是由于磁矩太小，它不指南。地磁場(chǎng)給它的作用不夠克服摩擦力，只得用電磁鐵做人工磁化!錢(qián)臨照院士在20世紀(jì)尚且做不到的事情，前3世紀(jì)的古代匠師又如何能做到呢?沈括《夢(mèng)溪筆談》說(shuō)：“方家以磁石磨針?shù)h，則能指南。”然而如何能使它自由轉(zhuǎn)動(dòng)呢?沈括又介紹了水浮、指甲旋定、碗唇旋定、縷懸等四種方法。之后磁體指南針很快得到應(yīng)用。我國(guó)的堪輿羅盤(pán)最早見(jiàn)載于宋楊維德的《塋原總錄》(1041年)，航海羅盤(pán)最早見(jiàn)載于宋朱彧的《萍州可談》(1119年)，1985年在江西臨川的南宋墓中出土了手持羅盤(pán)的陶塑人物。以上情況證實(shí)磁體指南針在我國(guó)的出現(xiàn)不晚于11世紀(jì)，用于航海不晚于12世紀(jì)初。而指南針在歐洲文獻(xiàn)中最早見(jiàn)于英國(guó)人1190年間的記載，已經(jīng)是12世紀(jì)末葉了。故磁鐵指南針無(wú)疑是我國(guó)最先發(fā)明的，這是值得中國(guó)人民驕傲的科學(xué)成就。無(wú)須平添一個(gè)并不存在的“以司南勺定位”的假說(shuō)。作為中國(guó)四大發(fā)明之一的指南針，居然靠電氣充磁，堪堪躋身科技博物館一隅，成為中國(guó)科技界無(wú)可名狀的一塊心結(jié)。半個(gè)多世紀(jì)后的2014年，中科院自然科學(xué)史的黃興研究員受命以實(shí)驗(yàn)方法，再次復(fù)原磁石指南針，對(duì)王振鐸復(fù)原方案的科學(xué)性作進(jìn)一步的判斷。這其中關(guān)鍵的一步是找到有足夠剩余磁化強(qiáng)度的磁石，并進(jìn)行機(jī)械磨削加工。舊觀點(diǎn)認(rèn)為，加工會(huì)使天然磁石的磁化強(qiáng)度大大減弱，導(dǎo)致磁石不能指向。經(jīng)過(guò)測(cè)量發(fā)現(xiàn)，磁石勺成型后短時(shí)間內(nèi)磁化強(qiáng)度略有降低(約20%)。以后磁化強(qiáng)度始終穩(wěn)定在這一水平。經(jīng)過(guò)細(xì)密加工和反復(fù)試驗(yàn)，黃興制作的磁石指南針竟然真的可以正確指南!無(wú)論多高端的發(fā)明，都必須經(jīng)過(guò)充分的實(shí)踐運(yùn)用，才能夠改良、發(fā)展、進(jìn)步，逐步達(dá)到完美。在人類(lèi)大規(guī)模航海以前，指南針少有用武之地。自戰(zhàn)國(guó)以降，至宋朝走向海洋之前，司南技術(shù)大抵只停留在文獻(xiàn)記載中，所以對(duì)司南的發(fā)展和認(rèn)識(shí)及其改進(jìn)，是宋朝及以后的事情了。一直都以為明朝永樂(lè)年間鄭和下西洋是歷史上航海最發(fā)達(dá)的時(shí)期，到了泉州才知道，宋代的航海才真正雄霸世界。這其中羅盤(pán)起到了定海神針的作用。宋朝的造船技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)世界領(lǐng)先，以宋太宗時(shí)期典籍為例，各州歲造船三千三百三十七只。不僅數(shù)量多，體量也大，“木蘭舟”大如巨室，裝得下上千人，還可養(yǎng)豬釀酒。宋朝的艦隊(duì)從南方港口出發(fā)，越過(guò)馬六甲海峽，沿著印度半島，抵達(dá)阿拉伯。這個(gè)路線，航程足足有20多萬(wàn)海里，一點(diǎn)都不亞于明朝鄭和的遠(yuǎn)洋。指南針在航海上的應(yīng)用，開(kāi)闊了人類(lèi)的眼界，縮斷了世界的距離，開(kāi)創(chuàng)了海上絲綢之路，大大加速了世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的進(jìn)程。小可七律一首，為先賢的聰明智慧擊節(jié)贊賞：心有慧燈無(wú)枉累，行藏進(jìn)退少偏斜。
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