中國科技發展史
中國科技發展史總論
先秦科技
秦漢至南北朝科技
隋唐至兩宋科技
元明清科技
現代中國科技
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
討論區 討論區
留言板 留言板
寫信給作者 寫信給作者
回首頁 首頁
  

秦漢至南北朝科技

 

秦漢三國科技

 

一、天文學與數學

 

蓋天說數學模型的提出

 

    到了西漢,西周時期的蓋天說仍然流行。當時成書的《周髀算經》就是蓋天說的代表作,以數學模型支撐該學說,然而該模型建基在錯誤的「日影千里差一寸」上,即八尺之表的日影在子午線方向上千里會差一寸。直到唐代天文學家僧一行通過實驗後才證明「千里差一寸」是錯誤的。蓋天說通常把日月星辰的出沒解釋為它們運行時遠近距離變化所致,離遠了就看不見,離近了就看見它們照耀。這種解釋比較牽強。後來蓋天說被越來越多的天文觀測事實所否定。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

周髀算經

 

    《周髀算經》(「髀」,拼音注音:ㄅㄧˋ)也簡稱《周髀》,是中國古代一本數學專業書籍,在中國唐代收入《算經十書》,並為《十經》的第一部。

周髀的成書年代至今沒有統一的說法,有人認為是周公所作,也有人認為是在西漢末年寫成。

    《周髀算經》是中國歷史上最早的一部天文曆算著作,也是中國流傳至今最早的數學著作,是後世數學的源頭,其算術化傾向決定中國數學發展的性質,歷代數學家奉為經典。在四庫全書中為子部天文演算法推步類。

﹝資料來源:維基百科,周髀算經https://zh.wikipedia.org/wiki/周髀算經﹞

 

渾天說

 

    西漢的哲學家揚雄提出了難蓋天八事,對蓋天說提出質疑,並提到了「渾天」這個詞,這是現今所知,渾天說的最早的記載。他在《法言·重黎》篇里說:「或問渾天。曰:落下閎營之,鮮于妄人度之,耿中丞象之。」。這裡的「渾天」是渾天儀,實即渾儀的意思。揚雄是在和《問天》對照的情況下來說這段話的。由此可見,落下閎時已有渾天說及其觀庖瞧鰲。渾天說最初認為:地球不是孤零零地懸在空中的,而是浮在水上;後來又有發展,認為地球浮在氣中,因此有可能迴旋浮動,這就是「地有四游」的樸素地動說的先河。渾天說認為全天恆星都布於一個「天球」上,而日月五星則附麗於「天球」上運行,這與現代天文學的天球概念十分接近。因而渾天說採用球面坐標系,如赤道坐標系,來量度天體的位置,計量天體的運動。在古代,例如,對於恆星的昏旦中天,日月五星的順逆去留,都採用渾天說體系來描述,所以,渾天說不只是一種宇宙學說,而且是一種觀測和測量天體視運動的計算體系,類似現代的球面天文學。東漢的天文學家張衡主張渾天說,並對其加以補充,他在《渾天儀注》中指出天是一個圓球,而不是蓋天說中的半圓,地球在天之中類似於雞蛋黃在雞蛋內部。《渾天儀圖注》:渾天如雞子。天體圓如彈丸,地如雞中黃,孤居於內,天大而地小。天表里有水。天之包地,猶殼之裹黃。渾天說與蓋天說這兩種模型一致認為恆星隨天一起左旋,而對於日、月以及金、木、水、火、土五星,則有左旋和右旋之爭。

    三國時學者王蕃渾天象說》:天地之體狀如鳥卵,天包於地外,猶卵之裹黃,周旋無端,其形渾渾然,故曰渾天。其術以為天半覆地上,半在地下,其南北極持其兩端,其天與日月星宿斜而迴轉。後世認為這是中國古代有地圓學說的有力文獻。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

法言

 

    漢揚雄撰。宋司馬光集註。雄有《方言》,光有《易說》,皆已著錄。考《漢書·藝文誌》,儒家揚雄所序三十八篇,註曰:《法言》十三。雄本傳具列其目,曰學行第一,吾子第二,修身第三,問道第四,問神第五,問明第六,寡見第七,五百第八,先知第九,重黎第十,淵騫第十一,君子第十二,孝至第十三。凡所列漢人著述,未有若是之詳者,蓋當時甚重雄書也。自程子始謂其曼衍而無斷,優柔而不決。蘇軾始謂其以艱深之詞,文淺易之說。至朱子作《通鑒綱目》,始書莽大夫揚雄死。雄之人品著作,遂皆為儒者所輕。若北宋之前,則大抵以為孟、荀之亞。故光作《潛虛》以擬《太玄》,而又采諸儒之說以註此書。考自漢以來,有侯芭註六卷,宋衷註十三卷,李軌解一卷,辛德源註二十三卷。又有柳宗元註,宋鹹廣註,吳秘註。至光之時,惟李軌、柳宗元、宋鹹、吳秘之註尚存。故光裒合四家,增以己意,原序稱各以其姓別之。然今本獨李軌註不署名,餘則以宗元曰、鹹曰、秘曰、光曰為辨。蓋傳刻者所改題也。舊本十三篇之序列於書後,蓋自《書序》、《詩序》以來,體例如是。宋鹹不知《書序》為偽孔傳所移,《詩序》為毛公所移,乃謂子雲親旨反列卷末,甚非聖賢之旨,今升之章首,取合經義。其說殊謬。然光本因而不改,今亦仍之焉。

﹝資料來源:維基百科,法言https://zh.wikisource.org/wiki/法言﹞

 

渾天說

 

    渾天說是中國古代的一種宇宙學說,同蓋天說宣夜說並稱為「倫天三家」。渾天說最早起源於戰國時期,之後經過不斷的發展和補充,逐漸完善。東漢天文學張衡對渾天說有很大貢獻,他在《渾天儀注》中指出天是一個圓球,而不是蓋天說中的半圓,地球在天之中類似於雞蛋黃在雞蛋內部。

﹝資料來源:維基百科,渾天說https://zh.wikipedia.org/zh-tw/渾天說﹞

 

渾天象注

 

    王蕃(228年-266年),字永元,三國廬江(今安徽廬江西南)人。吳國時期官員。以博學多才著稱,後因處事剛正被孫皓所殺。他對天文、曆法都有精深研究,曾製作渾天儀,編制《乾象曆》。

宣夜假說

    王蕃通曉天文、數學。撰有《渾天圖記》、《渾天象注》,曾根據渾天說和長期的天象觀察,精心製作渾天儀,以三分之長為一度,周長一丈零九寸六分,介於古渾儀和張衡渾儀式之間,在「渾儀」上,周天為三六五又五八九分度之百四十五。「渾儀」可以標明天球日月星辰的運行,從而說明冬至夏至春分秋分節氣,以及何時晝長夜短,何時晝短夜長,何時晝夜相當,他由此制訂了《乾象曆》。

    王蕃認為:日距離其下臨之地為八萬里,以此為股,以一萬五千里為勾,應用已知的勾股求弦法,測出日距陽城(今河南登封)為八萬一千三百九十四里三十步五尺三寸五分,再以陽城為中心,以陽城與日距離為半徑,算出周天長度。他採用的圓周率π=3.155,與劉徽的「徽率」(π=3.1416)、南朝祖沖之的「祖率」(π=3.14159263.1415927之間)很相近,為中國天文學的數學作出了可貴的貢獻。

﹝資料來源:維基百科,王蕃https://zh.wikipedia.org/wiki/王蕃﹞

 

宣夜說中的「氣」

 

    宣夜說認為宇宙是無限的,宇宙中充滿著氣體,所有天體都在氣體中漂浮運動。星辰日月的運動規律是由它們各自的特性所決定的,決沒有堅硬的天球或是什麼本輪、均輪來束縛它們。宣夜說承認天是沒有形質的,天體各有自己的運動規律,宇宙是無限的空間。後來的宣夜說學者將其進一步發展為天體是由氣體組成的,只不過是某種發光的氣。《列子·天瑞篇》所說:「日月星宿亦積氣中之有光耀者。」。三國時代宣夜說學者楊泉又進一步說:「夫天,元氣也,皓然而已,無他物焉。」。他認為銀河也是氣,並從中生出恆星來。他說:「氣發而升,精華上浮,宛轉隨流,名之曰天河,一曰云漢,眾星出焉。」(《物理論》)。在思辨性的自然哲學中,這種猜測是十分精闢獨到的。然而作為一個宇宙結構體系,宣夜說沒有提出自己獨立的對於天體坐標及其運動的量度方法。它的數據借自渾天說,使它只能停留在思辯的假說。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

列子天瑞

 

    《列子》又名《沖虛經》、《沖虛真經》,是道家重要典籍,由列禦寇所著,所著年代不詳,大體是春秋戰國時代。該書按章節分為《天瑞》、《黃帝》、《周穆王》、《仲尼》、《湯問》、《力命》、《楊朱》、《說符》等八篇,每一篇均由多個寓言故事組成,寓道於事。其中較為人熟悉的包括「愚公移山」、「杞人憂天」、「亡鈇者(亡鈇意鄰)」、「歧路亡羊」等。書中許多寓言都帶有足以警世的教訓,也具有一定的文學價值。

    唐代時,《沖虛真經》與《道德經》、《莊子》、《文子》並列為道教四部經典。

﹝資料來源:維基百科,列子https://zh.wikipedia.org/zh-tw/列子﹞

 

楊泉

 

    中國三國西晉哲學家。生卒年不詳。字德淵。吳會稽郡(今浙江紹興)處士。太康六年(208)晉滅吳後,被徵,不久隱居著述,仿揚雄著《太玄經》14卷,又著《物理論》16卷、集2卷。其著作南宋時亡佚,但因曾被各類書廣為引述,得以部分保存,可略窺楊泉思想的大要。楊泉反映當時江南地區的新學風,推進了以自然科學為憑依的唯物主義氣一元論。他的以氣為體的自然觀,與王弼等以無為本的玄學世界觀相對立。楊泉肯定自然法則的客觀性,又以其對農業、手工業等生產知識的廣泛總結,豐富了樸素辯證法的天人關係學說。這比王充的自然命定論,在哲學思維上是個進步。他繼桓譚、王充,堅持唯物主義的形神觀,明確反對北方士族名士的清談玄風,並貶斥整個玄學思潮。《物理論》殘篇中還論及水的作用及的轉化,因而曾有學者把楊泉哲學斷為水一元論。清代學者所輯《物理論》串入了《傅子》若干條,因而曾有論者把傅玄與楊泉誤合為一家之學。久佚的楊泉著作,清代始有輯本。孫星衍輯《物理論》1卷,存《平津館叢書》乙集之三;馬國翰《玉函山房輯佚書》輯有《太玄經》10餘條;嚴可均《全三國文》卷七十五輯有賦6篇,文1篇。

楊泉的《物理論》是一部什麼性質的書?﹝資料來源:楊泉

https://tw.answers.yahoo.com/question/index?qid=20061104000012KK13157

 

二、天文觀測

 

    《史記·秦始皇本紀》記載的秦始皇七年(公元前240年)的彗星,被公認為是世界上最早的哈雷彗星記錄。從那時起到1986年,哈雷彗星共回歸了三十次。天文學家張鈺哲在晚年考證了《淮南子·兵略訓》中「武王伐紂,東面而迎歲,......彗星出而授殷人其柄」這段文字,認為當時出現的這顆彗星也是哈雷彗星。他計算了近四千年哈雷彗星的軌道,並從其他相互印證的史料中肯定了武王伐紂的確切年代應為公元前1056年。如屬實,將會把哈雷彗星的最早記錄再往後推八百多年。

    在三國時代,編制了包括283個星座1465顆恆星的星表。公元前32年有極光的記錄、公元134年有超新星的記錄。

    1973年,馬王堆漢墓帛書《天文氣象雜占》在湖南長沙出土,圖上除彗星之外,還繪有雲、氣、月掩星和恆星,是迄今發現的世界上最古老的彗星圖。

流傳有數學著作《九章算術》。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

淮南子

 

    《淮南子》原名《鴻烈》,又稱作《淮南鴻烈》、《淮南內篇》、《淮南王書》、《劉安子》,作者西漢淮南王劉安及其幕下的士人,成書於西元前139年以前,書名「鴻烈」,意思是大而明亮。《淮南子》成於眾手,內容廣博,對政治、哲理、天文、地理、自然、養生、軍事都有所論述,融合先秦諸子的思想,而以道家老莊為主,採納儒家陰陽家的觀點,修正先秦道家的無為政治理論,發揮天人感應之說,是漢初各派學術思想的總匯,被視為諸子百家雜家的代表著作。此書運用辭賦的筆法,文字浪漫詭奇,站在諸侯王的立場,反對漢朝大一統和中央集權的政策;書中所述自然論和宇宙生成論理性清晰,為後人信服,對後世道教理學都有所影響。《淮南子》在東漢,有許慎高誘二家注釋,明代收錄於《正統道藏》,20世紀有英文和日文的全譯本,以及法文和德文的節譯本,是中國思想史和文化史上的重要典籍。

﹝資料來源:維基百科,淮南子https://zh.wikipedia.org/zh-tw/淮南子﹞

 

三、醫學、生物學

 

    張仲景著有醫學臨床著作《傷寒雜病論》。秦漢時又流傳醫藥學專著《神農本草經》。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

傷寒雜病論

 

    《傷寒雜病論》,又作《傷寒卒病論》,為東漢張仲景所著,是中國第一部理法方藥皆備、理論聯繫實際的中醫臨床著作。此書被認為是漢醫學之內科學經典,奠定了中醫學的基礎。在四庫全書中為子部醫家類。

    因為歷史因素,本書原貌不復可見,後世分成《傷寒論》與《金匱要略》兩書分別流通。

    此書總結《湯液經法》、《黃帝內經》、《難經》之思維體系,實踐於內科辨證論治上,於外感傷寒創設「六經辨證」——太陽病、陽明病、少陽病、太陰病、少陰病、厥陰病,並列方治。並於雜病上,於霍亂病、百合病、陰陽毒、瘧病、虛勞、瘀血病、胸痹病、水飲病、咳嗽病、婦女雜病等皆有涉入,列方處置,堪稱漢醫學之內科學經典,相對於《內》、《難》的生理學經典角色。

﹝資料來源:維基百科,傷寒雜病論https://zh.wikipedia.org/zh-tw/傷寒雜病論﹞

 

神農本草經

 

    《神農本草經》,簡稱《本經》,是現存最早的中藥學專著,作者不詳,約成書於時期。書內記載的藥物凡365種,分上品、中品和下品三品。原書早已佚失。南朝陶弘景為《神農本草經》做注,並補充《名醫別錄》,編定《本草經集注》共七卷,把藥物的品種數目增加至七百三十多種。清朝孫星衍將《神農本草經》考訂輯復,成為現在通行本。

    《神農本草經》為中國現存較早的藥物學重要文獻,本書把藥分為三品:認為無毒的稱上品為君,毒性小的稱中品為臣,毒性劇烈的稱下品為佐使。

﹝資料來源:維基百科,神農本草經https://zh.wikipedia.org/zh-tw/神農本草經﹞

 

生物演化論與物競論

 

    漢代劉安莊子「物固相累,二類相召」的概念上,指出動物間「喜而相戲,怒而相害」的互助、競爭行為是「天之性也」(《淮南子·兵略訓》)。劉安還把生物因生活條件的改變而導致枯槁、死亡和變異等現象,歸因於環境(「勢居不可移」)和遺傳(「形性不可易」)

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

生物學元氣説

 

    西漢學者劉安提出了生物「同出於一(氣),所為各異:有鳥、有魚、有獸,謂之分物。方以類別,物以群分。性命不同,皆形於有。隔而不通,分而為萬物。莫能反宗」(《淮南子·詮言訓》)這樣一個樸素的生物演化論。他還描繪了一幅生物變化的圖式,認為這些不同類別的生物在其演變進程中「肖形而蕃」(《墜形訓》),「由本至末,莫不有序」(《兵略訓》)。東漢哲學家王充在劉安論述的基礎上,提出「元氣說」,認為「元氣」是構成天地萬物的最基本元素。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

四、曆法與科技

 

    漢代《太初曆》第一次計算了日月蝕發生以及行星會合的周期,此歷共實行了188年。蔡倫改良了古紙灞橋紙,製成了世界第一種書寫用紙「蔡侯紙」。技術改良降低了造紙成本,令到紙的使用普及。張衡發明了候風地動儀,是世界上最早的地震儀。《漢書·藝文志》記載了《海中星占驗》、《海中五星經雜事》、《海中五星雜事》、《海中五星順逆》、《海中二十八宿國分》、《海中二十八宿臣分》、《海中日月慧虹雜占》等海上觀星導航術。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

太初曆

 

    太初曆是中國歷史上曾經使用過的一種曆法,亦是中國歷史上第一部完整統一,而且有明確文字記載的曆法,在天文學發展歷史上具有劃時代的意義。在漢武帝太初元年(104),由鄧平唐都落下閎司馬遷等根據對天象實測和長期天文紀錄所制訂。漢成帝末年,由劉歆重新編訂,改稱三統曆。從漢武帝太初元年夏五月(前104年)至後漢章帝元和二年二月甲寅(85年),太初曆共實行了188年。

其法規定一回歸年 365 385 1539 {\displaystyle 365{\begin{matrix}{\frac {385}{1539}}\end{matrix}}} 365{\begin{matrix}{\frac  {385}{1539}}\end{matrix}}日,一朔望月 29 43 81 {\displaystyle 29{\begin{matrix}{\frac {43}{81}}\end{matrix}}} 29{\begin{matrix}{\frac  {43}{81}}\end{matrix}}日,所以又稱八十一分律曆。以夏曆的正月為歲首。三統曆第一次把二十四節氣編入曆法,以沒有中氣的月份為閏月。它還首次記錄了五星運行的周期。

﹝資料來源:維基百科,太初曆https://zh.wikipedia.org/zh-tw/太初曆﹞

 

蔡侯紙

 

    東漢和帝元興元年(公元105)蔡倫在總結前人製造絲織品的經驗的基礎上,發明了用樹皮、破魚網、破布、麻頭等作原料,製造成了適合書寫的植物纖維紙,才使紙成為普遍使用的書寫材料。這種紙很便宜,質量高,原料又很容易找到,所以逐漸被普遍使用。

    造紙術的改良者為東漢和帝時中常侍蔡倫(62-121)

蔡倫是桂陽(蔡倫為東漢桂陽郡耒陽縣人,即今湖南耒陽市)人,曾任主管御用器物的尚方令。他利用樹皮、麻頭、破布、漁網,經過挫、搗、抄、烘等一系列工藝加工,造成了紙,于永元十七年(105)獻給和帝。他造的紙稱"蔡侯紙"。但在東漢、三國時期,紙並未普遍使用,人們的書寫材料仍以簡牘縑帛為主。到了晉朝,造紙術傳到長江流域,那埵麻袨I的造紙原料,也產生了較好的紙張,才得普遍推廣。晉人盛行抄書、藏書就是得益于用紙的普及。

﹝資料來源:蔡侯紙https://www.itsfun.com.tw/蔡侯紙/wiki-3221139-8562898

 

候風地動儀

 

    地動儀是由東漢張衡發明的,除了地動儀之外還有渾天儀候風地動儀是中國古代偵測地震的儀器,也是世界最早的地震儀,但現已失傳。據傳當年的候風地動儀毀於東漢戰火。現存的候風地動儀,是由各國考古學家,根據古書記載與現代科學知識,所復原的模型。

    後漢書記載該儀器曾經測出隴西(即現時甘肅省南部)方向有地震,官員立即上奏皇帝,但當時京師洛陽並無感到地震,立時遭眾臣誹議。幾日後六百里快馬來報,証實隴西地震,眾人乃信服。

    另外一種說法,候風儀與地動儀是兩種儀器,前者做成銜花的鳥形,可以依照鳥的指向測風向,並以花轉動的速度測定風速。

﹝資料來源:維基百科,候風地動儀https://zh.wikipedia.org/zh-tw/候風地動儀﹞

 

魏晉南北朝科技

 

一、生物學與醫學

 

    東晉葛洪肘後備急方》記載沙虱的形狀「正如疥蟲, 著火上映光方見行動」。晉代的《南方草木狀》也記述了當時嶺南地區即今廣東、廣西和越南北部等地的植物80種,分為草、木、竹3類。南朝梁代陶弘景(456536)的《本草經集注》,將藥用動、植物分為草木、果、菜、米實、蟲、獸等類。

    北魏農學家賈思勰寫成《齊民要術》,系統化地記錄中國當時的農業知識及技術,是中國現存最早的農業百科全書。《齊民要術》在述及選優汰劣時,不僅注意到母畜孕期及仔畜出生時的生活條件,還注意到親代和子代的遺傳關係,「母長則受駒,父大則子壯」。此外,該書還描述了馬與驢雜交產生的騾子「形容壯大,彌復勝馬」的雜種優勢現象。

    陶弘景著成《神農本草經集注》。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

肘後備急方

 

    晉葛洪撰。洪字稚川,句容人。元帝為丞相時,辟為掾。以平賊功,賜爵關內侯,遷散騎常侍。自乞出為句漏令。後終於羅浮山,年八十一。事跡具《晉書·本傳》。是書初名《肘後卒救方》,梁陶宏景補其闕漏,得一百一首,為《肘後百一方》。金楊用道又取唐慎微證類本草諸方附於肘後隨證之下,為《附廣肘後方》。元世袓至元間,有烏某者,得其本於平鄉郭氏,始刻而傳之。段成己為之序,稱葛、陶二君共成此編,而不及楊用道。此本為明嘉靖中襄陽知府呂顒所刊,始並列葛、陶、楊三序於卷首。書中凡楊氏所增,皆別題附方二字,列之於後。而葛、陶二家之方則不加分析,無可辨別。案《隋書·經籍誌》,葛洪《肘後方》六卷,梁二卷。陶宏景補闕《肘後》百一方九卷,亡。《宋史·藝文誌》止有葛書而無陶書。是陶書在隋已亡,不應元時復出。又陶書原目九卷,而此本合楊用道所附袛有八卷,篇帙多寡,亦不相合。疑此書本無百一方在內,特後人取宏景原序冠之耳。書凡分五十一類,有方無論,不用難得之藥,簡要易明。雖頗經後來增損,而大旨精切,猶未盡失其本意焉。

﹝資料來源:維基百科,肘後備急方https://zh.wikisource.org/wiki/肘後備急方﹞

 

本草經集注

 

    《本草經集注》是南北朝道士陶弘景在有系統整理《神農本草經》並總結之前藥學經驗基礎上編寫的一部醫書。本書結合《神農本草經》和《名醫別錄》兩書並注釋而成。

    《本草經集注》在《神農本草經》365種藥物的基礎上增加至730種藥物,並且首創按照藥物性質分類的方法,為以後的本草書籍所繼承。

﹝資料來源:維基百科,本草經集注https://zh.wikipedia.org/zh-tw/本草經集注﹞

 

齊民要術

 

    《齊民要術》是中國保存得最完整的一本古代農牧情況的鉅著,由北魏官員賈思勰所著,成書於東魏武定二年(544年),另一說為533年至544之間。收錄公元6世紀時中國黃河流域下游地區的農藝園藝造林蠶桑畜牧獸醫配種釀造烹飪、儲備,以及治荒的技術。書中正文分成10卷,92篇,援引古籍近200種,所引《氾勝之書》、《四民月令》等現已失傳的重要農書,後人只能從此書了解當時的農業運作。

    該書自出版後,長期受中國歷朝政府重視,傳遍海外後亦被常成為研究古物種變化的經典,達爾文研究進化論時曾參考一部「中國古代百科全書」,有說此書正是《齊民要術》。在四庫全書中為子部農家類。

﹝資料來源:維基百科,齊民要術https://zh.wikipedia.org/zh-tw/齊民要術﹞

 

二、數學

 

    魏晉南北朝時期,出現了劉徽祖沖之張子信等數學家。劉徽發明了四次重差觀測術,記載於《海島算經》,該技術領先世界一千餘年。祖沖之準確估算圓周率,領先世界一千年。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

三、天文學

 

    渾天說提出後,並未能立即取代蓋天說,而是兩家各執一端,爭論不休。晉朝天文學家虞聳提出穹天論,就是在已備受質疑的蓋天說基礎上發展起來的一種學說。虞聳著有《穹天論》說:「天形如穹窿,如雞子幕,其周際接四海之表,浮乎元氣之上,譬如復奩以抑水而不沒者,氣充其中故也。」。南北朝時還出現了渾蓋合一說,亦是沿襲自蓋天說。到了唐代,天文學家僧一行通過實驗才徹底否定了蓋天說

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

穹天論

 

    虞聳,三國末期及晉朝政治人物,天文學家世龍,為吳國騎都尉虞翻第六子,會稽餘姚人(今浙江餘姚)。創立「穹天論」。

    創立「穹天論」。認為「天形穹隆如雞子,幕其際,周接四海之表,浮於元氣之上。譬如覆奩以抑水,而不沒者,氣充其中故也。日繞辰極,沒西而還東,不出入地中,天之有極,猶蓋之有斗也。天北下於地三十度,極之傾在地卯酉之北亦三十度,人在卯酉之南十餘萬里,故斗極之下不為地中,當對天地卯酉之位耳。日行黃道繞極,極北去黃道百一十五度,南去黃道六十七度。二至之所舍以為長短也。」(《晉書·天文志》上。《宋書·天文志》一,《隋書·天文志》上。)

﹝資料來源:維基百科,虞聳https://zh.wikipedia.org/zh-tw/虞聳﹞

 

四、地圖學

 

    西晉政治家裴秀是中國地圖學的先驅,他著有中國最早有記載的地圖集《禹貢地域圖》,首次提出了「製圖六體」,成為了中國地圖學的基礎。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

禹貢地域圖

 

    裴秀(224年-27143日),字季彥,河東聞喜人。西晉政治家,地圖學家。青年起從政,一直頗受司馬昭司馬炎父子信任,曾主持魏末晉初官職和爵位的制定工作,官至司空。他著有中國最早有記載的地圖集《禹貢地域圖》,並在其序中提出了對中國古代地圖繪製影響很大的「製圖六體」。後因服寒食散誤飲冷酒去世。

    裴秀的《禹貢地域圖》十八篇,是中國見於文字記載的最早的一部地圖集。這部地圖集的編繪和完成時間應該是在泰始四年至七年(公元268—271年)。完成之後,即「藏於秘府」,不為人所知。但唐初官修的藏書目錄《隋書·經籍志》已不見記載,而隋代建築家宇文愷曾說「裴秀《輿地》以二寸為千里,臣之此圖,用一分為尺」,有可能他見過民間流傳的該圖集的殘篇,但今日此圖集已徹底失傳。裴秀還曾把當時舊的天下大圖,縮繪成比例尺為11800000的「方丈圖」,或稱「地形方丈圖」,也已失傳。

    流傳下的只有裴秀為《禹貢地域圖》所作的序,其中提出了「製圖六體」即分率,准望,道里,高下,方邪,迂直,現代對前三者意見基本一致,分率指比例尺,准望指標定的方向,道里指地於地之間的距離,即裴秀自己說的「所以定所由之數也。」對高下,方邪,迂直的解釋則莫衷一是,一般認為此指高取下,方取斜,迂取直之意,即測量時由於地形的高低和道路曲折的關係只能求得曲線距離的,需要把它們換算成直線距離再標到圖上。即「有道里而無高下、方邪、迂直之校,則徑路之數必與遠近之實相違,失准望之正矣。」(有道路里程卻不通過高下、方邪和迂直法的校正,那麼里程和真實的直線距離是不相等的,會導致方向和位置的偏差。)

    在裴秀以前,中國在地圖繪製方面積累了十分豐富的實踐經驗,但是缺少理論概括和指導。自裴秀提出「製圖六體」之後,即為中國古代的地圖學者所遵循,如唐代的賈耽和宋代的沈括均以裴秀「製圖六體」作為繪製地圖的規範。在明末清初歐洲的地圖投影方法傳入中國之前,裴秀的「六體」一直是中國古代繪製地圖的重要原則,對於中國傳統地圖學的發展影響極大。

﹝資料來源:維基百科,裴秀https://zh.wikipedia.org/zh-hant/裴秀﹞

 

五、科技與發明

    三國時發明家馬鈞在機械製造方面亦有成就。後趙時工程學家解飛魏猛變發明了世界上最早的車磨。

﹝資料來源:維基百科,中國科學史https://zh.wikipedia.org/zh-tw/中國科學史﹞

 

馬鈞

 

    馬鈞(?-?)字德衡,三國曹魏扶風(今陝西興平縣)人,機械製造家。

當時絲綾機的構造複雜、效率低,五十綜者五十躡,六十綜者六十躡,他改進織機一律為十二躡,效率提高四、五倍;創造灌溉用的提水機具,為龍骨水車翻車),能連續提水,效率高,對當時生產力發展起一定作用;認為諸葛弩尚可以改進,提高效率五倍;試製轉輪式發石機作為攻城器具,能連續發射磚石,遠至數百步;指南車,車上有一小人,其手指的方向即為南方,採用齒輪的原理製出;水轉百戲

﹝資料來源:維基百科,馬鈞ttps://zh.wikipedia.org/zh-tw/馬鈞

 

解飛與魏猛變

 

    解飛,中國五胡十六國時期的機械工程學家,被認為與魏猛變一起在後趙時製造出全世界最早的車磨

    其記載見於晉代陸翽所撰《鄴中記》:「石虎有指南車及司里車,又有舂車木人,及作鄴行碓於車上。車動,則木人踏碓舂,行十里,成米一斛。又有磨車,置石磨於車上,行十里,輒磨麥一斛。凡此車,皆以朱彩為飾。惟用將軍一人。車行,則眾巧並發,車止則止。中御史解飛、尚方人魏猛變所造。」

    按此記載,該機械應是以獸力拉車,再以車子運動的能量作為磨之用。

﹝資料來源:維基百科,解飛https://zh.wikipedia.org/zh-tw/解飛

先秦科技 (一)昔日的台北茶葉市 台北茶葉貿易市的興起(2) 隋唐至兩宋科技