[浙博活动] 给孩子的航海博物学之中国古代船舶结构

发布时间:2019-11-29   来源:宣教部

杰克老师为浙博孩子们纯手工设计制作的明轮海船原理教学模型

地球总面积中,71%被水占据,水是命脉,也是隔离,而船是打破此种隔离最便捷的交通工具,可以说人类造船的历史与文明史一样悠久,并深刻影响着未来宇航科技,银河里航行的叫飞船,它本质上与地理大发现时期的风帆木船一样,代表了人类探索未知区域的决心和面对艰险的勇气。

浙博孩子们在参观和学习中国古代浙江舟山鸟船的制造技术

回望历史,中国的航海船舶技术曾遥遥领先,但我们在近代也深切品尝到了禁海闭关的苦果。

浙博孩子们的小木帆船,杰克老师帮忙设计的船体是仿真的龙骨蒙皮结构

如今中国的船舶工业实力蓬勃发展,再次领先,但历史需要被铭记。为能更好的弘扬优秀民族文化,传播科技智慧,浙江省博物馆武林馆区为孩子们开展了生动的航海史博物学体验课。本期是古代船舶结构,让孩子们学习航海知识,亲手搭建小帆船,扬帆破浪,在实践中探索智慧。

下面我们来看看课中的部分内容:船舶结构演化史。    

早期的人们把漂浮物捆扎起来,就是船了,如今这些都是良好的旅游体验品

最早的船有独木舟,匏(大葫芦),竹筏,芦苇筏,羊皮筏等可漂浮物。石器时代的古人将大树中段烤焦后,用石锛快速掏空木头,做成独木舟。喜欢尝试的朋友可以效仿把勺子掰弯成锄状,能更快的挖空半个西瓜解暑。

石器时代先民使用有段石锛掏出独木舟

印第安人延续的火烧掏空法

浙江萧山跨湖桥遗址出土的独木舟有7500-8000年之久,被称为“中华第一舟”,古人驾驶着这种比浴缸大一点的船四处渔猎,至今,南太平洋地区的土著人还能驾独木舟捕鲨。

 

古老的板接船手艺承载的是文化和浙江江南水乡之美

到了商周时期,随着锯切和榫卯技术的成熟,人们裁出木板拼船,端午的龙舟和浙江乌篷船还保持着这种板接工艺。木板拼接处漏水是个大问题,但聪明的中国古人用麻丝或竹丝这样的植物纤维填堵缝隙,再配合石灰桐油捻合,密封效果堪比现代防水沥青。

越王勾践悟出了灭吴的两栖登陆战法(左)

解放军071型两栖登陆舰(右)

 到了春秋时期,战争需要大船。公元前482年的吴越之战中,范蠡率领越国舟军从海上迂回致姑苏城北登陆,与越王勾践北上的主力大军完成战略合围,吴国灭亡。由此可见,当时越国的海船能装下粮草和大军,并按时投送到位,类似现代化的两栖登陆舰队。

中国古代船舶龙骨,抱梁肋骨结构,水密隔舱板将船体分隔,外钉木板船壳,桐油捻土密封

越国的海船是龙骨与抱梁肋骨支撑的木壳结构,所以能造大。后人在此基础上不断改良发展,利用榫卯和铁钉复合链接的方法,造出了许多优秀的海船,在南朝时期,中国人还发明了水密隔舱,1000多年后的欧洲海船才用上了类似技术。如今的船舶都有水密隔舱,美国的尼米兹级航空母舰有2500多个隔舱,世界之最。

著名的泰坦尼克号也有水密隔舱,号称永不沉没,但以当时的制造工艺,很难达到密封强度的要求

经专家们归类整理,中国古代有四大著名船型:上海崇明的沙船,浙江舟山的鸟船,福建的福船,广东的广船,从外形上看,他们其实很难区分。

英国历史学家绘制的明代鸟船结构图,船体乌黑,圆底,两头圆翘是鸟船的特点

舟山鸟船之名源于浙江河姆渡的鸟图腾崇拜,通体乌黑,是元代漕运需求的产物,也是唯一可以在南北海域畅行的中型海船。鸟船一般有三层,底层放石头和细沙压舱配重,中间层是货舱,最上层是甲板。在明代,鸟船由于高速且灵活,是剿灭日本倭寇的主力战舰。


以下高能预警:

1405年的郑和宝船与90多年后哥伦布的圣玛丽亚号尺寸对比图

到了明代永乐年间,中国古代航海船舶技术到达顶峰,郑和最大的宝船长150米左右,由南京宝船厂建造,有9根巨大的桅杆,是迄今为止世界上最大的木结构船舶,可载3000人舒适远航。

 

像这样的巨舰,中国人前后造了62艘,并安装了先进的大炮和火器,加上几百条各种功能的中小舰船,载着几万人浩浩荡荡下西洋,郑和舰队堪比现代混编的多航母战斗集群。如果要侵略某国,舰队可谓是易如反掌,但中华文明的特质是富有但不骄傲跋扈,强大而不欺凌弱小,这是文明大国的气度,郑和肩负友好邦交的使命,为中华文明的和平传播与地理探索写下了光辉的一笔。

 

郑和为皇帝带回了传说中的神兽:麒麟

如何将长颈鹿装船并从非洲活着运回中国,这的确是个技术难题,在此之前,欧洲的诺亚方舟传说也没能解释清楚。我们下一章从古代海上起重,物流仓储,船员们吃喝拉撒及航海卫生的角度,为大家继续探索古代航海博物学。

浙博希望激发孩子们的兴趣,打破知识边界,在博物馆中扬帆探索


参考书籍和资料:

李约瑟《中国科学技术史》,同济大学陆敬严《中国古代机械文明史》,英国《Osprey东亚古战船》,英国《DK舰船大百科》,央视纪录片《海上丝绸之路》,《1405郑和下西洋》

实地考察:南京明代宝船厂遗址公园,中国航海博物馆   

想了解更多内容,欢迎大家关注浙江省博物馆公众号,积极报名参与课程。如果您对某个古代科学技术史感兴趣,希望我们复原它并开课,欢迎在下方留言,优质的评论也是内容的一部分。

作者:杰克老师 摄影:杰克老师、王琦

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