中國二十四大原創(chuàng)性發(fā)明

華覺明

中國近古時(shí)期之所以欠缺甚至全無重大的原創(chuàng)性發(fā)明，蓋在于歷史包袱太重、政治經(jīng)濟(jì)體制遲遲不能更新，導(dǎo)致社會(huì)發(fā)展滯緩、民智閉塞、心靈禁錮、鮮有志趣的追求和功利的激勵(lì)。這一沉重的歷史教訓(xùn)，我們理應(yīng)牢牢記取。

中國在歷史上究竟有多少項(xiàng)大發(fā)明，是一個(gè)仁者見仁、智者見智的問題，必定會(huì)存在種種說法和爭議。作者認(rèn)為，中國人在歷史上至少為人類進(jìn)步提供了二十四項(xiàng)原創(chuàng)性重大發(fā)明。

●粟作和稻作——中國是世界三大農(nóng)業(yè)起源中心之一。距今約近一萬年的農(nóng)業(yè)革命以谷物種植為主干，對(duì)中國上古文明的發(fā)展起了巨大的推進(jìn)作用。北方地區(qū)早期以粟黍?yàn)橹鳎戏降貐^(qū)則以水稻為主，兩者都原產(chǎn)于我國，為先民們的主要糧食來源。稻作農(nóng)業(yè)俟后向中國的周邊國家傳播，產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。袁隆平的超級(jí)水稻栽培技術(shù)堪稱世界級(jí)的原創(chuàng)性重大發(fā)明，可視作中國稻作在現(xiàn)時(shí)代的延續(xù)。

●蠶桑絲織——傳說蠶桑絲織是由黃帝的妻子嫘祖發(fā)明的，后人把她奉為蠶神，尊稱之為“先蠶”?？脊虐l(fā)掘表明，這一技藝之始創(chuàng)是在距今五千年的新石器時(shí)代晚期，約與黃帝時(shí)代相當(dāng)。作為蠶桑絲織的母國，中國的絲織品在世界上享有盛譽(yù)，著名的絲綢之路對(duì)東西方貿(mào)易和文化交流起了巨大的促進(jìn)作用。蘇錫常、杭嘉湖等環(huán)太湖地區(qū)藉養(yǎng)蠶、繅絲、絲織成為富庶之地，清代三大織造就設(shè)在江寧、蘇州和杭州。

●琢玉——古語云：“玉不琢不成器”。紅山文化、凌家灘文化、良渚文化的精美玉器都籍琢制而成。那是一種以輪帶動(dòng)作精細(xì)加工的工藝，可琢深孔和細(xì)如發(fā)絲的紋飾，為上古時(shí)期的高精技術(shù)。這一技藝歷代相傳、續(xù)有發(fā)展，造就了中國特有的燦爛的玉器文化。

●漢字——漢字是中國人無與倫比的一大發(fā)明。從陶文、甲骨文、金文到漢隸、宋楷……漢字的創(chuàng)建和衍變、它的形、音、義之構(gòu)成，都自成一格、與世界上其他文字迥然不同。漢字對(duì)中華民族的形成和發(fā)展、對(duì)中華文化的傳承和傳播十分重要。作為世界上使用人數(shù)最多的文字，漢字將隨著中國的崛起進(jìn)一步走向世界。從原創(chuàng)性、重要性和功效來衡量，漢字堪稱中國的第一大發(fā)明。

●木結(jié)構(gòu)營造技藝——居者當(dāng)有其室，安居方能樂業(yè)。數(shù)千年來，中國人的居室、作坊、宮殿、廟宇均以木結(jié)構(gòu)建筑為主體而與歐洲古代以石構(gòu)建筑為主判然有別。它是中華民族的又一獨(dú)特創(chuàng)造，其建筑形式與技藝諸如梁柱結(jié)構(gòu)、榫卯聯(lián)接、前堂后室的格局，城市的中軸線對(duì)稱布局、斗拱、藻井等均自成體系，對(duì)中國的周邊國家具有重大影響，在現(xiàn)時(shí)代也仍有現(xiàn)實(shí)的價(jià)值和發(fā)展空間。

●青銅冶鑄術(shù)——中國的青銅文明雖較為后起，但技術(shù)上卻后來居上且自成體系。諸如具原創(chuàng)性的井巷木結(jié)構(gòu)支護(hù)、豎爐、“硫化礦——冰銅——銅”冶煉工藝、分鑄法、失模法等技藝均由先秦礦師和鑄師率先發(fā)明，為創(chuàng)建位居世界前列的燦爛的商周青銅文明作出了巨大貢獻(xiàn)，也從工藝傳統(tǒng)和技術(shù)的層面為以生鐵為本的鋼鐵技術(shù)之很早發(fā)軔作了充分的準(zhǔn)備。

●十進(jìn)位值記數(shù)法——逢十進(jìn)位、以所在位置定該數(shù)之值，稱作十進(jìn)位值記數(shù)法。中國至遲在春秋時(shí)期已用十進(jìn)位值制記數(shù)和作四則運(yùn)算。這是中國人在數(shù)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的一項(xiàng)原創(chuàng)性重大發(fā)明，之后為世界各國所普遍采用。

●以生鐵為本的鋼鐵技術(shù)——中國早在春秋時(shí)期便已發(fā)明了生鐵冶鑄術(shù)，比西方約早18個(gè)世紀(jì)。以生鐵冶鑄為基礎(chǔ)，中國人發(fā)展了一整套獨(dú)特而且先進(jìn)的鋼鐵冶煉和加工工藝，諸如鐵范鑄造、鑄鐵柔化術(shù)、炒鐵、灌鋼等，從而創(chuàng)造了輝煌的鋼鐵文明，為戰(zhàn)國至近古社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、文化發(fā)展奠定了技術(shù)、物質(zhì)基礎(chǔ)。

●中式烹調(diào)術(shù)——“民以食為天”，中國人以五谷果蔬為主的膳食結(jié)構(gòu)是有利于健康和符合現(xiàn)代理念的。中式烹調(diào)術(shù)在炊具、技法、菜式、餐具等方面都與西方大異其趣。諸如用鐵鍋炒菜，用筷子進(jìn)食，至為豐富和色香味俱全的各色面食、八大菜系、素席、藥膳以及著名的北京烤鴨等等，無不膾炙人口、彰顯著中國飲食文化和烹飪技藝的獨(dú)創(chuàng)、卓越與精致。遍及海外的中餐館正是中式餐飲具有旺盛生命力的證明。

●中醫(yī)——被譽(yù)稱為“歧黃之道”的博大精深的中醫(yī)體系約自周代起逐步形成，后經(jīng)長期發(fā)展趨于成熟和得到完善。在五行生克、經(jīng)絡(luò)和臟腑學(xué)說的理論指導(dǎo)下，舉凡養(yǎng)生、房中、望聞問切、方劑、炮制、針灸、正骨等醫(yī)術(shù)無不具有鮮明的中國特色，數(shù)千年來和藏醫(yī)、蒙醫(yī)等一道，為國人的健康、民族的繁衍生息作出了不可估量的巨大貢獻(xiàn)。中醫(yī)是中國人的偉大發(fā)明、中華民族的寶庫。中醫(yī)的長處已在實(shí)踐中得到廣泛的驗(yàn)證。中醫(yī)的奧秘仍待進(jìn)一步的研究予以闡明。作為世界兩大醫(yī)學(xué)體系之一的中醫(yī)將與西方醫(yī)學(xué)長期并存、協(xié)調(diào)發(fā)展。

●髹飾——髹飾是漆藝的古稱。中國是漆樹的原生地，早在新石器時(shí)代晚期便用漆裝飾和保護(hù)器物。戰(zhàn)國漆器已有很高水平，漢代設(shè)漆官專司其事，技藝高超，分工精細(xì)，所制器物為世所珍重。在長期發(fā)展中，髹飾衍生出夾■、剔紅、脫胎、鑲嵌等品種，并傳播到周邊國家和世界各地。明代黃成所著《髹飾錄》是漆藝的最早專著。

●制瓷——中國是瓷器制作的母國，其英文名稱China即由此而來。原始瓷早在商代便已出現(xiàn)，青瓷燒制技藝至東漢趨于定型。之后，歷唐宋至明清，各類瓷器精彩紛呈，成為民眾居家必用之物，且大量外銷產(chǎn)生了世界性的巨大影響。至今，宋代官窯、元青花瓷等名窯仍為各大博物館競相珍藏之物。

●造紙術(shù)——中國古代又一重大的原創(chuàng)性技術(shù)成就。它的發(fā)明與推廣應(yīng)用從根本上改變了文字書寫載體及傳承方式，為世界文明發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)，也為印刷術(shù)的發(fā)明與推廣應(yīng)用創(chuàng)造了前提條件。傳統(tǒng)手工造紙現(xiàn)仍遍布中國各地，在文化事業(yè)和民眾日常生活中起著重要和不可替代的作用。

●漏刻——漏刻藉水流量測度時(shí)間，漏指漏壺，刻為箭刻即有時(shí)間刻度的標(biāo)尺。漏刻起源甚早，漢代將單壺沉箭法改成雙壺浮箭法，提高了它的計(jì)時(shí)精度。東漢以降，漏刻的日誤差多在1分鐘以內(nèi)。到宋代，燕肅以虹吸代替滴水并增設(shè)分水壺，對(duì)漏刻作了重大改進(jìn)。在公元18世紀(jì)以前，漏刻一直是世界上最精確的計(jì)時(shí)儀器。

●印刷術(shù)——印刷術(shù)由中國始創(chuàng)應(yīng)無疑義。從隋唐時(shí)期的雕版印刷到北宋的活字印刷，這一發(fā)明有序推進(jìn)和廣為應(yīng)用，極大地促進(jìn)了中國文化事業(yè)的發(fā)達(dá)與繁榮。中國印刷術(shù)傳播到了韓、日等國，之后又被引入歐洲，對(duì)世界文明發(fā)展產(chǎn)生了巨大促進(jìn)作用，這是國際學(xué)術(shù)界所公認(rèn)的。

●茶的栽培和焙制——中國是茶樹的原生地。經(jīng)過長期的實(shí)踐，人們逐漸掌握了茶樹栽培、茶葉焙制及飲用的成套技藝，養(yǎng)成了飲茶的習(xí)俗。唐代陸羽據(jù)此撰述了名為《茶經(jīng)》的專著，被后人奉為“茶圣”。如今，茶已成為世界三大飲料之一，無論綠茶、紅茶和黑茶，各色茶品均以其色香味和有利于健康深受人們喜愛。

●指南針——中國人早在戰(zhàn)國時(shí)期便具備了某些磁學(xué)知識(shí)。用磁針導(dǎo)航是始自宋代。指南針和船尾舵、水密隔艙、對(duì)風(fēng)力的有效利用等杰出發(fā)明為遠(yuǎn)洋航行的航向把握、動(dòng)力與安全性提供了保障，促成了鄭和七下西洋的壯舉和其后的一系列地理大發(fā)現(xiàn)，從而改變了人們對(duì)地球的認(rèn)識(shí)，極大地?cái)U(kuò)充了人類文明的發(fā)展空間。

●火藥——火藥的發(fā)明與煉丹術(shù)有緊密的聯(lián)系，硫磺，硝石和木炭混合加熱的爆燃現(xiàn)象是在唐代發(fā)現(xiàn)的。黑火藥的配方首載于北宋曾公亮所著《武經(jīng)總要》。宋元時(shí)期，火藥已廣泛用于煙花爆竹、火器的制作及井下爆破。其后由阿拉伯人傳至歐洲幾經(jīng)改進(jìn)，在軍事上顯示了巨大威力，并在工業(yè)上得到廣泛的應(yīng)用。

●深井開鑿技術(shù)——四川自貢地區(qū)至遲自宋代起即開鑿小口徑的卓筒井，用以汲鹵煮鹽。之后，約于明代發(fā)展成使用沖擊式頓鉆法以及泥漿提升、固井防塌、鉆具打撈等技法的成套深井開鑿技術(shù)，至清代井深可達(dá)千米，是為現(xiàn)代油氣深井開鑿之先河。

●水運(yùn)儀象臺(tái)——由蘇頌、韓公廉于公元1092年創(chuàng)制的水運(yùn)儀象臺(tái)，是以水為動(dòng)力、由一系列齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)、集天象觀測、演示和計(jì)時(shí)等功能于一體的大型天文儀器。它高達(dá)11.3米，底寬6.6米。第一、二層分設(shè)水力驅(qū)動(dòng)和報(bào)時(shí)系統(tǒng)，按時(shí)初、時(shí)正、刻和更由木人以鼓、鈴、鐘報(bào)時(shí)。第三層設(shè)渾儀，層面板可啟用，類似現(xiàn)代天文臺(tái)的活動(dòng)屋頂。樞輪頂部設(shè)杠桿控制機(jī)構(gòu)使能定時(shí)、定距轉(zhuǎn)動(dòng)，為公元十七世紀(jì)才出現(xiàn)的機(jī)械鐘表所用錨狀擒縱器的先河。水運(yùn)儀象臺(tái)是世界上第一座天文鐘，也是古代最大最復(fù)雜的機(jī)械裝置，標(biāo)志著中國中古時(shí)期天文儀器和機(jī)械設(shè)計(jì)制作所達(dá)水平。

●珠算——算盤是最早的計(jì)算器之一。它借助口訣和熟練的手法實(shí)施快速的四則運(yùn)算，還可以開方、立方和解方程式。至今用珠算做加法，在速度上仍勝于電腦?！爸樗恪币辉~始見于戰(zhàn)國，但用算盤做珠算是成熟于宋代，有《清明上河圖》所繪實(shí)物為證。這一發(fā)明極為卓越和獨(dú)特、充分表現(xiàn)了中國人的巧思和想象力。它的應(yīng)用至廣，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和民智開發(fā)有很大貢獻(xiàn)，并傳播到了韓、日、越南等周邊國家。

●火箭——由噴射推進(jìn)的火箭是中國人最早發(fā)明的。至遲在公元十三世紀(jì)上半葉，筒式的飛火槍已在戰(zhàn)爭中使用。明代火箭武器的射程可達(dá)三四百米，并出現(xiàn)了集束式火箭、飛彈型火箭、二級(jí)火箭和往復(fù)式火箭的雛形，如神火飛鴉、火龍出水和飛空砂筒等，是為現(xiàn)代火箭和導(dǎo)彈的先導(dǎo)。

●曲■發(fā)酵釀造技術(shù)——白酒、白蘭地、威士忌并稱為世界三大蒸餾酒。其中，唯獨(dú)中國的白酒是由人工制曲、用內(nèi)含霉菌和酵母的曲種來發(fā)酵的，這是人類最早利用微生物的生物工程實(shí)踐。這一技藝還廣泛用于醋、醬和醬油的釀制。中國人過日子離不開柴米油鹽醬醋茶。開門七件事中釀造制品就占了兩項(xiàng)，可見其對(duì)國計(jì)民生至為重要。韓國的大醬、日本的醬湯技術(shù)也都源自中國。

●精耕細(xì)作的生態(tài)農(nóng)藝——約從戰(zhàn)國時(shí)代起，精耕細(xì)作逐步成為中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一項(xiàng)傳統(tǒng)，經(jīng)長期發(fā)展至明代趨于定型。擁有土壤整治、田間管理、多熟種植、維持地力、良種選育，能量循環(huán)等眾多配套措施的這一農(nóng)藝體系，既合乎人口多，耕地少的國情又與注重環(huán)保和生態(tài)平衡的現(xiàn)代理念相契合，從而在當(dāng)前和未來的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中仍將蘊(yùn)有充沛的生命力和廣闊的發(fā)展前景。

縱觀二十四大發(fā)明，有一個(gè)現(xiàn)象發(fā)人深思：在這二十四項(xiàng)發(fā)明中，有四項(xiàng)始自史前、三項(xiàng)始自夏至春秋、七項(xiàng)始自戰(zhàn)國秦漢時(shí)期，其他十項(xiàng)分屬中古和近古，其中唐代兩項(xiàng)，宋代六項(xiàng)，元明各一項(xiàng)，至清代便再也未出現(xiàn)任何原創(chuàng)性重大發(fā)明。這表明，中國人的原創(chuàng)力在戰(zhàn)國秦漢是處于巔峰狀態(tài)，唐代仍具盛世氣象，宋代承前朝遺澤、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，為中國古代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的高峰期。元明已呈衰頹之象，清一代雖號(hào)稱有“康乾之治”，卻昧于世界大勢，不思進(jìn)取亦無能進(jìn)取，致釀成了國弱民貧的百年落后局面。

創(chuàng)新的動(dòng)力源自民智的開發(fā)、心靈的解放與志趣的追求和功利的激勵(lì)。所有這一切都須以一定的社會(huì)條件為其前提。中國近古時(shí)期之所以欠缺甚至全無重大的原創(chuàng)性發(fā)明，蓋在于歷史包袱太重、政治經(jīng)濟(jì)體制遲遲不能更新，導(dǎo)致社會(huì)發(fā)展滯緩、民智閉塞、心靈禁錮、鮮有志趣的追求和功利的激勵(lì)。這一沉重的歷史教訓(xùn)，我們理應(yīng)牢牢記取。

（作者：中國科學(xué)院自然科學(xué)史所研究員。摘自《世界博覽》）