輝煌的宋朝科技 - 100件偉大發明

絕大多中國人不知道的宋朝100件偉大發明
輝煌的宋朝科技
「華夏民族之文化，曆數千載之演進，造極於趙宋之世。」
——陳寅恪  

「火[河蟹]葯、羅盤、印刷術——這是預兆資產階級社會到來的三項偉大發明。火[河蟹]葯把騎士階層炸得粉碎，羅盤打開了世界市場並建立了殖民地，而印刷術卻變成了宗教的工具，並且一般地說變成科學復興的手段，變成創造精神發展的必要前提的最強大的推動力。」
——卡爾.馬克思  

我們應該注意到這些發明的力量、功效和結果。人們將看到，這些發明遠不如三大發明那麼顯著；這三大發明古人並不知道，它們的起源，即使現在仍模糊不清，無人知曉，它們是：印刷術、火[河蟹]葯和磁鐵。因為這三大發明首先在文學方面，其次在戰爭方面，第三在航海方面，改變了整個世界許多事物的面貌和狀態、並由此產生無數變化，以致似乎沒有任何帝國、任何派別、任何星球，能比這些技術發明對人類事務產生更大的動力和影響。
——英國哲學家弗蘭西斯·培根  

1、指南針
(指南針的制[河蟹]造技術在沈括(公 元1031—1095年)的《夢溪筆談》中最早提出。有了指南針，遠洋航行才成了可能。 )  
2、活字印刷術（畢升發明活字印刷術，他是世界上第一個發明人，比德國J.谷登堡活字印書早約400年。是文明發展的必要前提。）  
3、大炮
（使人類戰爭史進入到熱兵器時代，炮身鐵鑄造，射生鐵鑄造的球型爆炸炮彈。1126年，金人圍攻汴京，李綱在守城時曾用霹靂炮擊退金兵，「夜發霹靂炮以擊賊，軍皆驚呼」。）  
4、鑽探深井技術
（卓筒井是直立粗大的竹筒以吸鹵的鹽井，「鑿地植竹，為之卓筒井發明於北宋慶曆年間（公 元1041年~1048年），比西方早800多年。其口徑僅有竹筒大小，然而能打井深達數十丈，被稱為「中國古代第五大發明」、「世界石油鑽井之父」。科技界對卓筒井有一個很形象的比喻：「沒有卓筒井，就沒有海灣戰爭」。）  
5、紙幣
（交子是世界最早使用的紙幣，發行於北宋1023年的成都。歐洲使用的紙幣是1661年由瑞典銀行發行的，不過那時發行紙幣只是權宜之計，並不是作為真正的貨幣。）  
6、水密艙壁
（宋代(960～1279)的戰船已普遍採用水密艙壁技術,提高了不沉性。可以保護船隻，免得進水而沉沒，至今仍是船舶設計中重要的結構形式。南海一號的發現，證明了中國是最早發明這項技術的國家。）  
7、復閘形式的運河船閘
（984年，淮南轉運使喬維岳負責治理淮河，創建的二斗門，是復閘形式的運河船閘，從而提高了河運能力。后影響世界。）  
8、算盤
(張擇瑞在《清明上河圖》中畫有一算盤，可見，早在北宋我國就已普遍使用算盤這一計算工具了。珠算的正式出現並推廣應用是在宋 元時期。)  
9、火槍
（最早發源、改進於中國，傳承於ALB世界，發揚光大於歐洲。世界上已知最早的火槍是10宋朝的竹制槍管的突火槍，在明朝焦玉所著的《火龍經》中就有記載。13世ji 元朝出現了鐵制槍管與最早的手[河蟹]槍（[河蟹]手銃、手炮）。）  
10、太極圖
（古《太極圖》繪在3000多年前的夏商之際或更早的陶器上。圓圈內畫有S型曲線，黑白陰陽點是以後添上的。如今的《太極圖》，一般認為是北宋周敦頤所制。）  
11 商標（據載北宋濟南有家劉氏鋼針店鋪，該店鋪產的鋼針質優價廉，在當地頗負盛名，店主為了使生意能夠持續紅火，別出心裁地制[河蟹]作了一種「白兔兒」銅板，銅板上有畫也有字，銅板呈方形，中間繪有白兔搗葯圖。畫兩側書有店名「濟南劉家針鋪」以及宣傳語「認門前白兔兒為記」。這塊「白兔兒」銅板一出世就註定著會成為寵兒，因為它是中國歷史上最早的專用商標。宋朝人在各個行業都有名牌商標，如制墨業有名震一時的「潘谷墨」，制傘業有臨安八十四骨、紫竹柄的 「舒家傘」這在當時都是一等一的牌子。）  
12廣告（在宋朝的商業運作中還出現了銅板印刷的廣告，這比西方的廣告要早三百多年。就學士蘇東坡來說，他就曾給一位做油食老婦人，做過一首廣告詩使之興隆。）  
13足球（蹴就是「踢」，鞠是「球」。蹴鞠就是用腳踢球。它被認為是現在足球的雛形，國際足球協會(FIFA)在2004年初公開確認足球起源於中國。）  
14煙花（主要用于軍事上、盛大的典禮或表演中，而現代全球能在同天同活動里施放煙花的活動大致則為跨年（除夕夜）活動。）  
15象棋（宋代開始定型，除了因火[河蟹]葯的發明增加了「炮」之外，還增加了「士」、「象」。宋代的《事林廣記》中就記載著中國目前所能看到的最早的象棋譜，比西方的國際象棋譜早200多年。）  
16 雙節棍（宋太祖趙匡胤創始的，原稱大盤龍棍（近代北方又稱大掃子）和小盤龍棍（小掃子）。但當時的大盤龍棍一端較短，一端較長，專用來掃擊敵軍馬腳，破甲兵或硬兵器類，使之喪失戰鬥力。後來這種兵器由南傳至菲律賓，由東傳至日本。由於歷史的變遷，雙節棍被改為現在的樣子）  
17救生圈（宋代韓忠武曾派部將王權到金山去，同時命令他不要用船渡江。於是王權就給每一個士兵發一個「浮環」，讓他們渡過江去，終於完成了這一任務。當時王權所用的這種「浮環」，就是現代救生圈的前身。 ）  
18地雷（地雷被應用在1277年宋人與蒙古人的戰爭中，宋軍使用埋設於地面的「火[河蟹]葯炮」（即鐵殼地雷），後來在 元朝進一步發展。）  
19 手榴彈（最早發明於中國，公 元1000年，宋朝出現了稱為「火球」或「火炮」的火器，其原理與現代手榴彈相同，1044年出版的兵書《武經總要》中，已載有霹靂火球、蔟藜火球、毒藥火球、煙球、引火球等多種可手投彈[河蟹]葯，這可以看作是最早的手榴彈雛形。13世ji，中國軍隊中已出現了鐵殼制爆炸武器「震天雷」，這與現代手榴彈已相差無幾。）  
20毒氣彈（毒藥煙毬，由於此煙毬的主要作用在以毒氣熏炙敵人，故配方中除了可以達到爆炸燃燒效果的硫黃、焰硝、木炭末外，滲入了多種有毒的物質如芭豆、狼毒、砒霜等以見其效。）  
21火焰噴射器（宋人將雙活塞應用到油泵中，以連續噴射火焰。武經總要有記載火焰噴射器的構造圖）  
22炸[河蟹]彈(公 元1000年，一個名叫唐福的人發明了火蒺藜，在黑火[河蟹]藥方子里加入砒霜、瀝青、鐵蒺藜等製成原始的炸[河蟹]彈。)  
23火箭(開寶三年（970年），兵部令史馮繼升獻火箭法，五年後，火箭就用於與南唐的戰爭。)  
24 三弓床弩（又稱「八牛弩」，需百餘人絞軸張弦，箭矢「木干鐵翎」世稱「一槍三劍箭」，大概狀如標槍，三片鐵翎就像三把劍一樣。床弩也可發射「踏橛箭」，成排成行地釘在城牆上。攻城兵士藉以攀緣而上。魏丕曾對床弩作了改進，射程又大為提高。《宋史·魏丕傳》記：「舊床子弩射止七百步，令丕增造至千步。」宋代一步合1.536米，千步有1536米，這是古代射遠武器所達到的射程最高ji錄之一。）  
25套版彩色印刷術（套版彩色印刷術是世界上最早的彩色印刷術，它是在雕版印刷術的基礎上發展起來的一種複雜、高精度的印刷技術。根據歷史記載，北宋時期（960—1127年）已出現了銅版印刷的青、藍、紅三色。  
26報時機器人（銅壺漏刻令人最神奇的是有一個會報時的機器人(鐃神)，它每隔一刻鐘會自動擊鐃8下報時。雖然銅漏刻在中國已有數千年的發明與應用歷史，形狀大小不一，計時方法和原理卻相同。）  
27水晶透鏡（蘇洵的同鄉和朋友史沆在擔任執法官處理案卷的時候就曾使用水晶放大鏡。）  
28銀鹽變黑顯影技術(定影原理的發現，最早就見於蘇軾的《物類相感志》：「鹽滷窗紙上，烘之字顯。」）  
29旋作(「旋作」中裝備的簡易車床，專事金屬切削和加工。北宋初年機床使用已經比較普遍機床的使用是機械加工史上具有里程碑性質的重大進步。 )  
30鏈式傳動裝置(中國人於976年發明了鏈式傳動裝置――鏈式傳動帶；歐洲人到1770年才開始使用鏈式傳動帶，比中國晚了八百年左右。 )  
31煉焦(南宋時期，中國發明了煉焦和用焦炭冶鍊金屬，這樣冶鍊成的金屬純度大大提高。歐洲人直到18世ji初才知道煉焦並把焦炭用於冶金，比中國晚了400多年。)  
32膽土煎銅法(此法僅見於信州鉛山場。據《宋會要輯稿·食貨》卷33刪載：鉛山場「古坑……無水處為膽土。膽土煎銅，工多利少，其土無窮」。這是指先採取膽土，再引水淋土，從而獲得膽水。由於淋出的膽水濃度很低，必須烹煎濃縮后才能用來浸銅。 )  
33凸輪(中國人於公 元983年發明凸輪，並應用於借水力提升的重型鏈。同一時間，在西方義大利塔斯坎民的一座漿洗作坊中應用了凸輪.)  
34軸架整經法(較之唐代耙式整經法效率更高，並導致織物結構從平紋向斜紋、從經顯花向緯顯花的過渡.)  
35 拉杆活塞式風箱（據李約瑟博士考證，成書於1280年的一本題為《演禽斗數三世相書》卷二中有拉杆活塞式風箱的最早的圖畫。這種風箱輕便省力而且功效高，很快得到普及和發展。活塞式風箱正逆行程都作有用功，每行程中一端排氣鼓風，一端同時吸取等量空氣，因而能提供連續風流，提高鼓風效率，是鼓風技術上的重大進步）  
36大紡車（結構由加捻卷繞、傳動和原動3部分組成，原動機構是一個和手搖紡車繩輪相似的大圓輪，輪軸裝有曲柄，需專人用雙手來搖動。）  
37水轉大紡車（南宋後期出現以水為動力驅動的水轉大紡車， 元代盛行於中原地區，主要用於加工麻紗和蠶絲，是當時世界上先進的紡織機械。一晝夜可紡紗100多斤，比西方水力紡織機械約早400多年。）  
38繅車（11世ji的中國人已經開始使用皮帶驅動的紡織機。秦觀的著作《蠶書》中詳細記載了繅車的結構、幾個關鍵部件及用法，通過腳踏板產生動力，絲被纏繞在線軸上。該書是有關繅車的最早記載。）  
39高爐煉鐵（是現代鍊鋼熔爐的前身，通過鼓冷風反覆鍛造，來達到脫碳的目的。）  
40數學九章（秦九韶著《數學九章》，提出「大衍求一術」，創「聯立一次同餘式」解法，比歐洲數學家尤拉和高斯的相關研究要早500年）  
41隙積術(隙積術是求解垛積問題的方法，解決的是高階等差級數的求和問題。)  
42 開方作法本源圖(是一個三角形數表，實際上就是指數為正整數的二項式定理的係數表，比西方阿爾·卡西的同類成果約早四百年，數學史上稱為賈憲三角（因出現在楊輝書中，也稱楊輝三角）。賈憲根據開方作法本源圖，創建了增乘開放法，提供了求解任何告辭彌合高次方程正實根近似值的方法。)  
43增乘開方法(賈憲的「增乘開方法」的提出比義大利的魯尼和英國的霍納要早800年)  
44九歸捷法（珠算乘除的各種運演演算法）  
45天 元術（李冶著《測圓海鏡》和《益古演段》，是率先系統論述「天 元術」(即一 元高次方程)的著作，同樣領先歐洲數百年。）  
46垛積術(楊輝在沈括「隙積術」的基礎上提出了「垛積術」，推動了高階等差級數的研究。)  
47組合數學中高階縱橫圖的構成規律(楊輝)  
48籌算演演算法歌訣（有助於捷演演算法的應用與推廣。）  
49蓮花漏（燕肅在天聖八年（1030年）發明的蓮花漏，首次使用了漫流系統，前所未有的提高了漏壺的計時精度。）  
50 水運儀象台（蘇頌在 元佑七年（1092年）研製成功的水運儀象台，實現了渾儀、渾象與報時三位一體、協調運作的構想，既能觀察天象、演示天象，又能計時、報時，已具有近世天文台開啟式圓頂、望遠鏡轉儀鍾與機械鐘的科學結構原理。堪稱世界上最早的「天文鐘」。）  
51新儀象法要（星圖繪製上，蘇頌有傑出的貢獻。他的天文學名著《新儀象法要》附有五篇星圖，首次採用了較科學的全天星空表示法。）  
52靈台秘苑（皇佑年間（1049-1054年），天文學家周琮主持了重測二十八星宿與周天恆星的工作，這次實驗的結果，編製了三百四十五個星官距星的入宿度與去極度，這一星表收入《靈台秘苑》，所收星數超過了前代。）  
53恆星圖（ 元豐年間（1078-1085年）的恆星測量精度更高，其星圖以刻石形式保存下來，此即現存蘇州博物館的石刻《天文圖》，上半部為星圖，下半部為碑文，是研究宋代全天星空的珍貴文物。）  
54統天歷（寧宗時，楊忠輔主持修成的《統天歷》所測定的回歸年長度為365.2425日，與現行公曆所用之完全一致，但比西方格列高利早了將近四百年。）  
55十二氣歷(沈括重修了曆法，提出了比較科學的新曆法，即以《十二氣歷》代替農曆，這比英國天文學家肖納伯制定的與《十二氣歷》類似的曆法要早九百多年。)  
56麥卡托投影（是一種等角的圓柱形地圖投影法。940年，中國人發明了麥卡托投影；1568年英國才有人用麥卡托投影，比中國晚了六百年左右。 ）  
57賈憲三角形（又稱楊輝三角形，帕斯卡三角形，是二項式係數在三角形中的一種幾何排列。）  
58二十四節氣定年法(此種農時以正四序調勻的二十四節氣新曆法，對於農事耕作方面又極為有利。)  
59地磁偏角（沈括通過精確測量子午圈，發現了地磁偏角的存在，比歐洲早了四百年。）  
60生物固基技術（利用海洋生物獨有的生態特徵，建造了許多跨江、跨海的大橋。在福建省泉州市的洛陽江入海口建造的跨海石樑大橋寬5米，長1000米。這座氣勢恢弘的大橋已有950年歷史，至今人們還在上面行走。）  
61車船（最大的長36丈（約110米），裝有24個轉輪和6具「拍竿」，載士卒1000餘人。）  
62裝甲船（1203年，秦世輔造的載重 1000斛（約60噸）的「鐵壁鏵嘴平面海鶻」戰船，艙壁裝有鐵板，是裝甲的先河，船首裝有形似鏵嘴的犀利鐵尖，用以在水戰中衝擊犁沉敵船，較沖角破壞力更大。）  
63 低重心流體減震裝置（船在每個艙室底部都有一個帶蓋的小孔，船舶技術專家稱之為「水眼」，航行中，雨水或濺落在船上的浪花，可以通過「水眼」流入船底一個連通的夾層艙室，夾艙中的水降低了船體重心，使船行駛更加穩定。由於夾艙中水的慣性和內摩擦，會部分抵消由於風浪產生的船體起伏晃動。）  
64虹橋（飛橋）是無柱木樑拱橋（即壘梁拱）達到了我國古代木橋結構的最高水平。)  
65船塢（指在岸邊以人工建設，作為造船和修理船舶的地方，亦可用作船隻的停泊。船塢可以分為乾船塢、灌水船塢及浮水船塢等不同類別。船塢是中國宋朝人張平發明的。）  
66藤舟(深廣沿海州軍，難得鐵釘桐油，造船皆空板穿藤約束而成。於藤縫中，以海上所生茜草，干而窒之，遇水則漲，舟為之不漏矣。其舟甚大，越大海商販皆用之。」)  
67 中國帆船(浮南海而南，舟如巨室，帆若垂天之雲，柂長數丈，一舟數百人，中積一年糧，豢豕釀酒其中，置死生於度外。...又大食國更越西海，至木蘭皮國，則其舟又加大矣。一舟容千人，舟上有機杼市井，或不遇便風，則數年而後達，非甚巨舟，不可至也。」最大的中國船有12根桅杆，而小船則有3根。)  
68模數制（木結構建築採用了「材」為標準的模數制和工料定額制，使建築設計施工達到了一定程序的規範化。）  
69泡菜（1178年 《嶺外代答》已記有用陶壇隔水密封儲藏的技術，是為泡菜壇儲藏食品見於記載始。）  
70風磨(利用風力轉動的磨。)  
71暗棚濾沙技術（增加了萬傾良田）  
72糖霜譜（王灼著世界上第一部關於制塘術的專著）  
73踏犁（一種人力犁，減少了對牲畜的依賴。）  
74犁鏡（給犁裝上犁鏡，便於翻土，從而提高了農業產量。）  
75馬（新工具的出現也讓農作物產量大幅成長。）  
76稻麥一年二熟制（所謂「稻麥二熟」是指在同一塊田中，水稻收穫之後種麥子，麥子收穫之後種水稻。它的實現，提高了土地利用率，還增加了農民的收入，是技術和經濟的一大進步。）  
77架田（1149年 架田建造見於陳旉《農書》記載,是為 我國最早的人造耕地。使用深耕凍垡,熏土暖田的措施利用冷浸田。 ）  
78肥料積制技術（1127年－1279年 石灰、硫黃、鍾乳粉等礦物已作肥料施用。1149年 前出現漚肥、火糞、餅肥發酵等肥料積制技術。設置糞屋保存肥效。 ）  
79培育水稻壯秧技術（1149年 前南方水田耕作已採取深耕、曬垡、凍垡、田面重土等措施，促進土壤熟化。已出現培育水稻壯秧技術。
且懂得掌握氣候變化規律，適時播種，防止爛秧。）  
80果樹遠緣嫁接技術（1067年 果樹遠緣嫁接獲得成功見於記載。使用「竹蔑箍樹」、「食鹽塗樹」等方法採收銀杏、橄欖。茄秧嵌硫黃，蔬菜栽培開始使用微量 元素。）  
81桑樹嫁接技術(大約在北宋中晚期，兩浙地區發明了桑樹嫁接技術，這是桑樹栽培史上的一次革命，極大地推動了兩浙蠶桑業的發展，)  
82摧花早放術（1232年－1298年 出現催花早放的「唐花」術。 ）  
83家禽人工孵化技術（1174年 出現家禽人工孵化技術。鵪鶉已養為籠鳥。 ）  
84獸醫院（1007年 設監養病馬，是為中國設立獸醫院的開端。 ）  
85馴養金魚（1214年 金魚由野生轉向人工馴養。1243年 利用機械裝置運輸活魚。魚苗長途運輸技術已有詳細記載。）  
86太平聖惠方（收錄中醫處方16834個，比唐代《干金方》多出1萬多個。）  
87 人痘接種（北宋丞相王旦的長子死於天花，王丞相不希望別人再染上這種病，就從全國各地請來名醫、術士，試圖發現某種治療和預防的方法。一位從峨眉山來的道姑獻出一張處方：將一種毒性減弱了的人痘痘苗，通過鼻腔黏膜為健康人「接種」，從而使人獲得對天花的免疫能力。 ）  
88醫學分科（醫學部亦增分為九科： 1. 內科 2. 風科 (如中風病)3. 兒科4. 眼科5. 耳鼻喉齒科 6. 皮膚及骨科 7. 產科 8. 針灸 9. 創傷及咒禁科 ）  
89解剖存真圖（著名醫家及詩人楊介，總結對處死犯人的解剖經驗，描繪成圖譜《存真圖》，使到當時醫學生對解剖學的認識加深。 ）  
90三因極--病證方論(將複雜的病因歸為三類：內因、外因及不內外因。這種分類雖與漢代張仲景所述略同，但內容有所發展，即對各類病因概括得更具體，其範圍亦較全面，更符合臨床應用。三因分類的原則，一直為後世醫家遵循。)  
91針灸圖（王惟一對針灸術做出了重大貢獻，他鑽研前人著作，結合自身經驗，詳定經穴位置，編成《針灸圖》，天聖五年（1027年），他奉命在此基礎上鑄造針灸用的銅人兩具，對針灸學的教學、臨床與考試都極為便利，他也將自己的著作改名為《銅人腧穴針灸圖經》。）  
92小兒葯證直訣（這部書被稱為「幼科之鼻祖」，對兒科醫學的形成與發展頗有影響。）  
93婦人大全良方（陳自明在嘉熙 元年（1237年）著成《婦人大全良方》，分婦科三門，產科五門論述了婦產科臨床與理論諸問題，中醫史上最系統最全面的婦科專著）  
94聖濟總錄（堪稱醫藥史上的一部百科全書，彙集了前代和宋世診斷、處方、用藥、針灸等方面的大量理論和實踐成果，其中刊載藥方近2萬個，為歷代之最。）  
95區希范五臟圖（最早的人體局部解剖圖）  
96洗冤錄集（宋慈長期擔任提點刑獄，對刑事案件的現場勘查檢驗積累了豐富的經驗，淳佑七年（1247年）著成《洗冤錄集》，是世界上第一部系統的法醫學專著。將宋慈尊為法醫學之父，應是名至實歸的。）  
97 金石學（近代[河蟹]考古學傳入中國前，以古代銅器和石刻為主要研究對象的學問。近似歐洲的銘刻學，被視為中國考古學的前身。研究對象屬零星出土文物或傳世品，未經科學發掘；偏重於銘文的著錄和考證，以證經補史為研究目的。形成於北宋，至清代正式有「金石之學」的命名。）  
98太祖長拳（宋太祖長拳，古稱「宋太祖三十二勢長拳」，亦稱做「太祖拳」，，為中國武術界六大名拳之一。）  
99迷蹤拳（ 原名燕青拳。由滄縣移居到河北省靜海縣的霍姓一族，稱此拳為迷蹤藝，子孫代代相傳，后出名於霍 元甲，迷蹤藝遂聲名大振。）  
100快遞（一種高速為軍事目的服務的快速軍郵制——急腳遞，就在這時應運而生。這種急腳遞，有步遞，有馬遞，有急腳遞。急腳遞最快，日行四百里。遞鋪之間相距不一，有１０里，有２０里。）