【創新文化探源】

中國古代的造船與航海技術自成體系。在幾千年實踐中，先民們因地制宜、持續探索，取得了許多創新成果。他們就地取材，利用資源，在各種環境中應對不同風險，在制度與文化的促進下推動技術發展革新，其中體現出的開闊思路與實干精神，至今仍給人以深刻啟示。

就地取材，充分利用物產資源

中國古代航海造船技術的發明，從一開始就受到周邊自然環境的影響。由於物產豐富，古人就地取材，採用大型葫蘆渡水，也就是“燧人以匏濟水”。《詩經·河廣》中提到“誰謂河廣，一葦航之”，說明當時的人們用蘆葦捆扎成渡水工具。

我國古人很早就用竹子作為撐船的推進工具——“篙”。在長沙出土的西漢木船模型上，可以看到當時的船兩舷都裝有瞰板，也就是舷伸甲板，可以作為船員撐篙時的走道。沿著瞰板，還可以安裝成捆的竹木材料，在船舶超載時提供浮力，增加穩定性。宋代海船上就有這樣的裝置，在兩側船舷縛上兩捆大竹用來拒浪，從而增加船在風浪中的穩定性。裝載貨物時，以海水不沒過大竹作為安全航行的載重標准。

除了用於撐篙和改善船舶穩定性之外，竹子還被加工成各類船用構件，在船上得到廣泛使用。比如制造船帆，北非摩洛哥旅行家伊本·白圖泰說，中國的船帆是用竹篾編織而成，如同席子，一直張挂著，從不落下，並可以根據風向隨時轉動。這正是中國古代海船硬帆的典型特征。元明時期的船外側常加茅竹板，形成高立的防御措施，既能防水也能抵擋武器攻擊，稱為”遮洋”。這種設施在《水滸傳》中的水戰戰船上經常出現。

此外，竹子還可以用作測深工具，在內河、港口和淺海區域，人們用竹子探入水中，直接扎測水底的泥沙深度，甚至在其頂端加裝金屬尖，以提高扎測效果。

中國幅員遼闊，資源豐富，除了竹子之外，民眾很早就將各地資源應用到造船技術中。比如早期的人們在造船時，只能在木板邊緣打孔，再利用天然纖維如椰子索等穿過這些孔，將船板連接起來。在冶鐵業發展之后，我國先民們用鐵箍取代纖維索聯接船板，隨后又將鐵釘等鐵質構件應用在造船中。由於中國許多地區有冶鐵業重鎮，如太行山東麓的邯鄲、南方沿海的廣州等，這就使得當地造船業可以率先採用新技術，制造更加堅固的船體。比如20世紀出土的戰國中山王墓中用鐵箍聯結的木船，廣州等地的鐵釘船等，都體現了冶鐵業對造船業的促進作用。

馬可波羅特別提到了中國古船增強防水的技術，稱船舶都是用雙層板制造，每一部分都有一層覆板蓋在底板上。這些船板內外都用麻絮捻縫，並用鐵釘加固，用油灰涂抹船底。油灰的制作方法是用生石灰和切細的大麻混合起來搗爛，再加上從樹上取下的油脂，制作而成。馬可波羅認為，這種油灰的黏性比瀝青更大，效果也更好。以上這一系列操作保証了船殼板的水密性，體現了各種物產資源在航海造船中的作用。

觀天識象，有效規避航海風險

我國古人很早就總結出與具體環境相關的航海知識，比如南宋泉州知州王十朋在詩中寫道“北風航海南風回”，生動描述了帆船依靠季風航行的特征。北宋《宣和奉使高麗圖經》中描述了海上三種重要的險風，“曰痴風，曰黑風，曰海動”，並詳細區分了這些海風的特征和影響，為后來的航行提供指導。

在南海島礁區眾多的情況下，航海者們根據七洲洋、昆侖洋等具體風險區段，總結出了“上怕七州、下怕昆侖，針迷舵失，人船莫存”的航行諺語，有效提醒航海者們規避航行風險。

在造船形態上，中國的船型依據不同航行環境形成了多樣化設計。其中，福建船船底尖深，形如刀刃，可以破浪而行，縱貫船體首尾的龍骨增強了風浪的抵抗能力，但船底吃水較深，所以不適合在淺海區域航行。長江口以北的近岸淺沙地帶，則更適合平底的防沙平底船航行。這些船舶各自在相適應的環境中航行，有效支持了當地民眾的生產生活。

在造船技術細節上，我國先民同樣注重風險規避。泉州海船上出現了升降舵，其特點是可以被提起或者放下，適合在多種環境下航行使用。由於船舵放下后的位置是全船最低點，所以比船上的其他部位更容易先觸碰到礁石。升降舵的使用降低了這種風險，在島礁區航行時，預先將舵提起，可以預防觸礁。

造船技藝和文化精神流傳至今

在中國悠久的歷史中，人們會隨著現實的需要，在政治、經濟、軍事等多種因素的促進下，開發出很多新的船舶形態和功能。比如西太平洋上的傳統船型“樓船”，特征為船上擁有多層建筑。由於形制高大，便於居高瞭望，這種船型在東漢三國時期的水戰中起到了重要作用。后來在明代，抗倭的主力船型福船也被認為是古代樓船的延續。出於抗倭戰事的實際需求，沿海船型進一步細化，沙船、福船、廣船等船型名稱，就是在這一時期出現的。

在南宋時期，由於南北對峙，江防的地位日益提升。制造更多的戰船，也成為時代的需求。由於造船量巨大，南宋造船業顯示出類似后世標准化的傾向，政府鼓勵官員制造新型戰船，也促成了技術和經驗的傳播。南宋政府經常把戰船形制圖樣或者小型船模發往各地，並標出各種尺寸數據，以及船體構件的各種類型和數量，讓各地船廠按形制打造。

明代鄭和下西洋時期，根據現實需要，造出了大型海船，長度在70米以上。並建立了寶船廠，其中包括十余條作塘，也就是船塢，可供同時制造大量船隻。政府統一調配資源，採辦木料等原始材料，統一管理制造，保証了下西洋的順利完成。

中國的造船技術創新不僅體現在具體的操作細節中，也根植於人們的精神世界與文化傳承之中。

元豐年間，為了出使高麗，北宋政府在明州（今寧波）制造兩艘大型使船，稱為“神舟”，船名分別為“凌虛致遠安濟神舟”和“靈飛順濟神舟”，體現了宋人對航行安全的祈願。后來宋徽宗年間又制造兩艘神舟，增大船體形制，分別命名為“鼎新利涉懷遠康濟神舟”和“循流安逸通濟神舟”。這些命名的吉祥用語體現了當時人們的造船文化，他們懷抱著這樣的祈願和追求，一次次制造出性能良好的大型海船。

令人惋惜的是，輝煌的古代造船技藝未能持續向前發展。進入近現代，在多種因素的影響之下，我國造船技術逐步落后於世界，在近代海防變局中，飽受外來堅船利炮的沖擊。但先民造船實踐裡蘊藏的思路與精神並未因此失去光彩，依然值得后世審視、借鑒與學習。

從這些事例中，可以看到先民們開闊的思路、因地制宜的實干精神、與現實需求密切結合的動力，這些都是促成各項創新的前提和重要因素。可以看到，在創新中，文化與技術缺一不可，前者是后者的指導思想和追求目標，后者是實現前者的途徑和方式。中國歷史文化中的諸多傳統和特征，正是促成中國古代造船航海技術成就的重要基礎，這些經驗在當代的創新實踐中，依然發揮著應有的價值和意義。

許多古老的造船技藝並沒有隨著時間湮沒，而是流傳至今。比如硬帆制作、木船捻縫等傳統工藝，依然在許多非遺工坊和仿古船復原工作中得以延續。傳承人們按照傳統技術復原古船，保留了古人對各種水域環境時長期觀察積累的航行經驗和智慧。

今人向古人繼承的不僅有具體工藝，還有各種技術思想。比如古人就地取材，與自然環境相適應的造船理念，利用天然竹木材料組合搭配，提升船舶抗浪能力，注重整體協調和安全管理的設計思想等，都可以為當代造船工程提供啟示。這些經驗在當代的創新實踐中，依然發揮著應有的價值和意義。

（作者系中國科學院自然科學史研究所研究員、中國科學院大學崗位教授）