2024年01月12日 星期五
早在13世纪末,中国水密隔舱技术就由马可·波罗介绍到西方,18世纪末的1795年,英国海军总工程师塞缪尔·本瑟姆第一次采用中国水密隔舱技术建造新型军舰。从此,中国水密隔舱技术逐渐被世界各国的造船界普遍采用,对人类航海史的发展产生了重要影响。
福船远航兴波澜 水密隔舱闯沧海
——中国古代重要科技发明创造(十八)
图1为水密舱壁船舶复原,图2为宋代海船水密舱壁出土文物,图3为新制水密舱壁实物。
(作者供图)
图4、图5分别为《水密舱壁》纪念封和插页。
(中国集邮有限公司供图)
图为篆刻“水”。
马国馨院士 刻

    □ 王渝生

    余生趣潭

    早在13世纪末,中国水密隔舱技术就由马可·波罗介绍到西方,18世纪末的1795年,英国海军总工程师塞缪尔·本瑟姆第一次采用中国水密隔舱技术建造新型军舰。从此,中国水密隔舱技术逐渐被世界各国的造船界普遍采用,对人类航海史的发展产生了重要影响。

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    中国古代的技术成就,除了众所周知的指南针、造纸术、印刷术和火药“四大发明”之外,还有丝绸、瓷器、建筑、造船等。在中国造船史上,有一项重要发明——水密舱壁,就是用隔舱板将整个大船舱分成若干个互不相通的独立小船舱。当船舶航行中发生触礁、碰撞等造成船壳破损时,即使某一船舱进水,也不至于波及其他船舱,从而大大提高了船舶航行的抗沉性和安全性。

    据史载,中国最早出现带有水密舱壁的船大约在晋代义熙年间,当时卢循建造了一种“八槽舰”,专家解读是他利用水密舱壁技术将船体分解成了8个船舱。

    有人提出,早在公元前16世纪的商朝甲骨文的“舟”字,即象征船,“舟”字中的横线则表示当时的水密舱壁技术。也有西方学者认为,水密舱壁技术源自中国人对竹子的观察,因为竹子的每一节中都有一个隔断,比如美国科技史学家M·史密斯说:“建造船底舱壁的想法是很自然的,中国人是从观察竹竿的结构获得这个灵感的,竹节的隔膜把竹子分隔成好多节空竹筒。由于欧洲没有竹子,因此欧洲人没有这方面的灵感。”这一说法得到了很多外国学者的认可。

    古代,中国航海技术长期领先世界。对于构造水密隔舱的确切时间,从考古实物来看,至少起源于唐代。

    1960年,江苏扬州出土一艘唐代晚期的船,残长18.4米,最宽处4.3米,深1.3米,分为5个舱,除了在木板之间用油灰填缝外,木料上原本有节疤和裂痕处,还用小块木片补塞。

    1973年,江苏如皋出土的唐船,属唐代早期制造,残长17.32米,最宽处2.58米,深1.6米,分为9个舱,船的两舷和隔舱板均用铁钉上下交叉,重叠钉合,这种钉合方式称为“人字缝”。木板缝隙中填有石灰桐油的混合物,取得严密坚固的效果,增加了船舱的水密性。可见,中国造船最迟到唐初已经形成成熟的水密舱壁技术。

    1974年,福建泉州湾出土一艘宋代海船,共有13个船舱,船体上部已损,仅较好地保存了属于水下的部分,而这恰是船的关键部位,使人们可以了解该船的造型和结构特点。该船残长24.2米、残宽9.15米、残深1.98米,据此推算,其上部长度应在35米左右,排水量400吨上下,载重约200吨,属于宋代时期的小型海船。该船隔舱木板厚达10―12厘米。木板之间均用榫卯拼接,而隔舱板和船体则先使用扁铁和钩钉相连,再用由麻丝、桐油、石灰配成的填充料密封所有缝隙。如此用材和联结、密封的技术,确保了隔舱的牢固耐用。

    1982年出土的泉州法石南宋海船中,钉与船板之间的缝隙用麻筋和桐油灰艌密。由于水密隔舱的结构,使宋元的海船频繁扬帆大海,安全往返,备受所到国家的赞叹。

    早在13世纪末,中国水密隔舱技术就由马可·波罗介绍到西方,18世纪末的1795年,英国海军总工程师塞缪尔·本瑟姆第一次采用中国水密隔舱技术建造新型军舰。从此,中国水密隔舱技术逐渐被世界各国的造船界普遍采用,对人类航海史的发展产生了重要影响。现在,传统的水密隔舱木帆船建造技术在泉州晋江市深沪镇仍有存留,但面临濒危状态。

    水密隔舱福船制造技艺至今广泛分布于福建省的晋江与宁德地区,于2008年被国务院列入第二批国家级非物质文化遗产“传统技艺”代表性项目名录;2010年列入联合国教科文组织“急需保护”的非物质文化遗产名录。古诗云:“福船远航兴波澜,水路初开一缕香。”“莫道樯桅犹万丈,水密隔舱闯沧海。”

    (作者系国家教育咨询委员会委员,中国科技馆原馆长、研究员)

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