發(fā)達(dá)的明朝航海技術(shù)

高峰

1405年，偉大航海家鄭和奉明成祖朱棣之命，率領(lǐng)龐大船隊(duì)起錨遠(yuǎn)航，出使中國(guó)南海以西的國(guó)家和地區(qū)，稱(chēng)為“下西洋”。

610年過(guò)去了，當(dāng)我們站在長(zhǎng)151.18米、寬61.6米的“寶船”模型前，當(dāng)我們?cè)俅螕P(yáng)帆遠(yuǎn)航，重走海上絲綢之路時(shí)，不禁感嘆我國(guó)古代那些先進(jìn)的造船和航海技術(shù)。

福船船型與帆櫓設(shè)計(jì)

我國(guó)古代造船技術(shù)發(fā)展到明朝，已經(jīng)產(chǎn)生了沙船、廣船、福船三種船型。沙船是方頭方梢平底的淺吃水船，多桅多帆，長(zhǎng)和寬的比例較大。廣船最有特點(diǎn)的地方是其張開(kāi)如折扇的帆形，此外，其在中線(xiàn)面處深過(guò)龍骨的插板也為減緩船只的搖擺起到一定作用。福船是一種尖底海船。古代福船高大如樓，底尖上闊，首尾高昂，兩側(cè)有護(hù)板，全船分四層，下層裝土石壓艙，二層住兵士，三層是主要操作場(chǎng)所，最上層一般用來(lái)作戰(zhàn)。

鄭和下西洋時(shí)所使用的寶船正是采用了福船的船型。在利用風(fēng)力航行的時(shí)代，除了船型，船舶動(dòng)力也是我國(guó)古代船舶技術(shù)高度發(fā)展的標(biāo)志之一。鄭和寶船的動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)中桅帆和槳櫓這兩個(gè)重要環(huán)節(jié)采用了獨(dú)特的設(shè)計(jì)。

首先，與當(dāng)時(shí)歐洲帆船采用的分段軟帆不同，鄭和寶船在總體設(shè)計(jì)上采用縱帆型布局、硬帆式結(jié)構(gòu)，帆篷面上帶有撐條起到加固的作用。這種帆雖然重，升起時(shí)比較費(fèi)力，但卻擁有極高的受風(fēng)效率，使船速得到提高。桅桿不設(shè)固定橫桁，適應(yīng)海上風(fēng)云突變，調(diào)戧轉(zhuǎn)腳靈活，能有效利用多面來(lái)風(fēng)。

其次，鄭和寶船在兩舷和艉部設(shè)有長(zhǎng)櫓。這種長(zhǎng)櫓入水深，櫓在水下半旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作類(lèi)似今天的螺旋槳，推進(jìn)效率較高。在無(wú)風(fēng)的時(shí)候也可以保持相當(dāng)航速，而且適應(yīng)在狹窄港灣擁擠水域航行。

“過(guò)洋牽星術(shù)”和“海道針經(jīng)”

鄭和船隊(duì)在觀測(cè)天文氣候、辨別方位、確定航線(xiàn)等航海實(shí)踐中，進(jìn)一步豐富和積累了我國(guó)航海的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)。正是通過(guò)對(duì)這些知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，使明初的航海技術(shù)在宋元的基礎(chǔ)之上，有了更進(jìn)一步的發(fā)展。

在記載鄭和船隊(duì)有關(guān)航海技術(shù)的《鄭和航海圖》中，保存了大量關(guān)于航海路線(xiàn)、歷程、沿途海流、水深、礁石分布、停泊地點(diǎn)以及指南針、天文導(dǎo)航的豐富資料，成為前人遺留給我們的一份珍貴的文化遺產(chǎn)。

根據(jù)《鄭和航海圖》記載，鄭和在航行時(shí)使用了“過(guò)洋牽星術(shù)”和“海道針經(jīng)”，這在當(dāng)時(shí)是最先進(jìn)的航海導(dǎo)航技術(shù)。

在古代，天文導(dǎo)航又叫過(guò)洋牽星，它包括觀測(cè)方向和方位兩個(gè)部分。天文導(dǎo)航的方法在指南針用在航海上以后，仍舊沒(méi)有被遺棄，而是繼續(xù)得到充實(shí)和發(fā)展，跟指南針配合使用，把航海技術(shù)推向了一個(gè)新階段。

大約在元明時(shí)期，我國(guó)開(kāi)始利用牽星術(shù)來(lái)觀測(cè)船舶所在地的地理緯度。牽星術(shù)是利用一種叫牽星板的簡(jiǎn)便工具來(lái)進(jìn)行的。據(jù)古代造船和航海技術(shù)專(zhuān)家金秋鵬所撰《中國(guó)古代造船與航?！分薪榻B，牽星板用烏木制成，一副是十二塊正方形木板，從小到大，最小的每邊大約兩厘米。另外又有用象牙制成的一個(gè)小方塊，邊長(zhǎng)大約六厘米，四角刻有缺口。缺口四邊的長(zhǎng)度分別是半角、一角、二角、三角，一角是四分之一指。使用的時(shí)候左手拿著牽星板一端的中心，手臂伸直，讓木板的下邊緣保持水平線(xiàn)，上邊緣對(duì)準(zhǔn)所觀測(cè)的星斗，就可以測(cè)出船舶所在地所看到的星斗距離水平線(xiàn)的高度。測(cè)得星斗高度以后，就可以計(jì)算出船舶所在地的地理緯度了。用牽星板觀測(cè)定位的方法來(lái)判斷船舶位置、方向、確定航線(xiàn)，這項(xiàng)技術(shù)代表了那個(gè)時(shí)代天文導(dǎo)航的世界先進(jìn)水平。

海道針經(jīng)是我國(guó)元明清時(shí)期用于導(dǎo)航的航海羅盤(pán)。這種技術(shù)利用8個(gè)天干（10個(gè)天干減去“戊”和“己”）、12個(gè)地支及八卦的四個(gè)方位，將航海羅盤(pán)圓周分為24等分，能夠準(zhǔn)確指示方向。

鄭和下西洋時(shí)，就使用方位和時(shí)間來(lái)標(biāo)示地點(diǎn)。比如《鄭和航海圖》中“太倉(cāng)港口開(kāi)船用丹乙針一更平吳淞江，用乙卯針一更到南匯嘴。”就是說(shuō)“太倉(cāng)港口開(kāi)船用105度方向，一更時(shí)間到吳淞江，再往97.5度方向航行，一更時(shí)間到南匯嘴?！?/p>

除此以外，計(jì)程儀、測(cè)深儀等航海儀器，海圖、針路簿等航海地圖都是當(dāng)時(shí)先進(jìn)航海技術(shù)的表現(xiàn)。

鄭和的船隊(duì)，白天用指南針導(dǎo)航，夜間則用觀看星斗和航海羅盤(pán)定向的方法保持航向。由于對(duì)船上儲(chǔ)存淡水量、船的穩(wěn)定性和抗沉性等問(wèn)題都得到合理解決，所以鄭和的船隊(duì)能夠在“洪濤接天，巨浪如山”的險(xiǎn)惡條件下，“云帆高張，晝夜星馳”，很少發(fā)生意外事故。白天以約定的方式懸掛和揮舞各色旗帶，組成相應(yīng)旗語(yǔ)。夜晚以燈籠反映航行情況，遇到能見(jiàn)度差的霧天雨天，配有銅鑼、喇叭和螺號(hào)用于通信聯(lián)系。

站在歷史的起點(diǎn)上

從1405年開(kāi)始，鄭和七次奉旨率船隊(duì)遠(yuǎn)赴西洋，航線(xiàn)從西太平洋穿越印度洋，直達(dá)西亞和非洲東岸，途經(jīng)30多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。他的航行比哥倫布發(fā)現(xiàn)美洲大陸早87年，比達(dá)·伽馬早92年，比麥哲倫早114年。在世界航海史上，鄭和船隊(duì)開(kāi)辟了貫通太平洋西部與印度洋等大洋的直達(dá)航線(xiàn)。據(jù)英國(guó)著名歷史學(xué)家李約瑟博士估計(jì)，1420年間明朝擁有的全部船舶，應(yīng)不少于3 800艘，超過(guò)當(dāng)時(shí)歐洲全部船只的總和。對(duì)于當(dāng)時(shí)的世界各國(guó)來(lái)說(shuō)，鄭和船隊(duì)從規(guī)模到實(shí)力，都是無(wú)可比擬的。

鄭和下西洋時(shí)間之長(zhǎng)、規(guī)模之大、范圍之廣都是空前的，此舉不僅在航?；顒?dòng)上達(dá)到了當(dāng)時(shí)世界航海事業(yè)的頂峰，而且對(duì)發(fā)展我國(guó)與其他國(guó)家的友好關(guān)系做出了巨大貢獻(xiàn)。