第六讲 四大发明的西传及其影响(续)

为了使指针有固定的装置 ，以便在航行中定向，就出现了罗盘，最初叫地螺 。南宋孝宗淳熙年间（1174——1189年）曾三因的《因话录》中所称的地螺，是古代堪舆家（风水先生）用的由方形栻占地盘向圆形的罗经盘过渡的名称。罗经盘是将传统使用的八干（甲乙丙丁庚辛壬癸）、十二支（子丑寅卯辰巳午未申酉戌亥）、四卦（乾坤巽艮）组成的二十四向地理分向法，装在圆盘内，用指南针指示方向，正针之外又有两位间的缝针，共合四十八向。

世界上最早记载指南针用于航海事业的是北宋徽宗宣和年间（1119——1125年）朱彧（yu）的《萍洲可谈》。朱彧在书中追述了其父朱服在元符、崇宁年间（1098——1102年）在广州当官司时的见闻：“舟师识地理，夜则观星，昼则观日，阴晦观指南针。”

宣和五年（1123年，）徐兢《宣和奉使高丽图经》卷34，又提及指南针用于航海：“是夜洋中不可住，惟视星斗前迈，若晦冥则用指南浮针以揆南北。”这种浮针应该是水罗经的雏型。以上材料说明，在11世纪末指南针确已在航海中使用；不过，当时航海主要领先天文导航，仅在阴暗天气才使用指南针。

英国学者李约瑟甚至推测早到9、10世纪就已有水罗经用于航海。（J·Needhan， Science and Civilisation in China第4卷，3分册，563页，剑桥1971年版）

到了13世纪罗盘导航已成航海的唯一依据。南宋赵汝适所著《诸蕃志》（二卷，著于宝庆元年，即1225年）说：“舟舶来往，惟以指南针为则，昼夜守视惟谨，毫厘之失，生死系矣。”既然精确到毫厘不能差失，一定已是使用罗经指向了。南宋度宗咸淳年间（1265——1274年）吴自牧的《梦梁录》卷12“江海船舰”条中，正式把航海用的罗经称作“针盘。”据19世纪法国学者汉纳的研究，阿拉伯文献中出现罗盘的确实记载，是在13世纪初阿布·菲达所写的《地理志》一书中。据说在1180年罗盘已被阿拉伯水手称为“水手之友”。至于欧洲，在拉丁文献中早到12世纪末叶已见使用罗盘。可以确定的事实是，12世纪时罗盘已经传入地中海，首先采用罗盘的是意大利商船。

欧洲人最初使用的罗盘，在技术上根本不可能胜过中国航海家掌握的导航技术。直到14世纪末，欧洲使用的罗盘仍不及中国的精确。据英国诗人乔叟（1342— 1400）在1391年所记，当时英国的航海罗经是用三十二分度，这与中国的盘式不同。

航海罗盘的使用导致了针路和航海地图的出现，使海上航行进一步完善。从周去非所撰《岭外代答》（1178年）卷6，可以推测12世纪时已有针路的设计。航海者可以依靠针路（航海地图上的指南针位连接线？）来计算航海里程和确定船只位置。元初海运仰仗针路，史书上有明确记载。周达观在1295年从温州乘船出使真腊（柬埔寨）就凭针路航行。郑和下西洋，也全凭针路航行自如，深入南印度洋。

13世纪下半叶有成批的汉人和蒙古人从海上侨居印度，他们经常在南印度的奎隆、科泽科特、以及也门的亚丁，与来自阿拉伯以及威尼斯、热那亚等意大利城市的基督徒航海家接触，把中国航海家绘制的印度洋航海图传给了这些基督徒航海家。这促使了公元1300年前后，实用航海图如雨后春笋般的在欧洲问世。现存最早的这类航海图大致在1280年左右就已在欧洲出现，至今尚存且有年份可考的是1311年维斯康特所绘的航海图。具有针路的中国航海图传入欧洲以后，促使欧洲航海家（意、西）重新注意到古希腊托雷美的座标系统，把已经中断了1000多年的希腊人定量制图学再度引入航海图的绘制中。到15世纪，欧洲航海图已经重新确立了托雷美的制图原则。于是，欧洲航海图的精确性开始赶超中国航海图了。

欧洲人在商业航海中获得了巨大的利润。因此，他们对于航海中不可缺少的指南针自然十分重视，不惜以重金招聘技术人员，进行改革与研制工作。发明了旱针。

欧洲人把中国罗盘加以改进，采用支轴装置罗经，用一个支轴的尖端顶在磁针中部，使磁针水平旋转，在航海上使用较水针方便，称为旱针。在12世纪后期欧洲已在航海上使用这种旱针了。这种支轴装置的磁石指南器在13世纪时也出现于南宋，当时出现了木刻的指南龟。不过，中国的这种指南龟最初大都用于幻术，并未在航海上推广。从文献上看，我国使用的支轴指南针（旱针）是在16世纪上半期从日本传入的。[91]又据日本《两仪集说》，日本的旱针（水母形浮动的花针盘）是从欧洲船舶借用的，最初是由抵达日本的葡萄牙和荷兰船传入。当时旱罗盘仍不如采用四十八分向法的水罗盘精确、实用。但随着历史的发展，针顶（支轴）磁针终于成为新一代航海、航空罗盘的基本装置。

罗盘的使用，使人们获得了全天候航行的能力，人类才第一次得到了在茫茫大海上航行的自由。罗盘的使用，使人们可以在海上通行到世界各个大陆，人类的生存空间真正从陆地延伸到了大海。大海不再是人类交通的障碍；大海把人类世界联系成一个整体。

马克思说：“罗盘打开了世界市场并建立了殖民地。”

四、火药、火器的西传及其影响

（一）火药，火器的发明

火药的发明和炼丹术，本草学有很大的关系。黑色火药是由硝石、硫黄、木炭三者按比例配合的粉状混合物，所以又称为药。火药的发明是由炼丹家在炼制丹药时控制火候而引起的。8、9世纪成书的《真元妙道要略》提到了硝石伏火。在伏火过程中，加入硫黄或木炭。有时伏火未成，造成失火，这使炼丹家注意到硝、硫、炭三者相混，具有剧烈的燃烧作用，这种混合物，就是初始的黑色火药。

第一次把火药的配方记录下来的是隋末唐初的炼丹家和药物学家孙思邈。在他所著的《丹经》中，提到了硫磺的“伏火”方法：把硫磺、硝石各二两的粉末放进锅里，然后加入三个烧红成炭的皂角，使之产生焰火。

火药一经发明，首先被用作传统的火攻法的工具。《新唐书·李希烈传》记德宗（780——804年）时，李希烈称帝，刘洽在宋州（商邱）死守，李希烈部下采用“方士策”，烧毁了刘洽所部的战棚和城上的防御物。这“方士策”暗示了李希烈曾采用炼丹家新发明的火药火攻法。

宋元时期，火药的配方已经脱离了初始阶段，各种药物成分有了比较合理的定量配比，并且在军事上得到实际应用。火药和火器制造开始成为军事手工业的一个重要部门。火箭、火炮、成为宋这的常备火器。（火炮是用抛石机投掷火药燃烧体。）

爆炸性火器在11世纪上半期即已出现，这是火器制造技术提高的标志之一。霹雳火毬、霹雳炮就是最初的爆炸性火器。1221上金兵攻蕲州（湖北蕲春）守城宋军备有大量皮火炮（用皮壳装火药，）金兵同使用了铁火炮（类似近代的地雷，炸弹之类）1257年李曾伯提到“荆淮铁火炮有十数万只之多”（李曾伯《可斋续稿后集》引自杜石然等编著：《中国科学技术史稿》P。6下册）。说明火炮已经发展到铁制阶段，而且其数量已相当可观。这种铁火炮已经发展到铁制阶段，而且其数量已相当可观。这种铁火炮具有穿透甲铁的威力。1274年，1281年元兵两次进攻日本，都曾使用铁火炮

在火炮发明，使用的同时，中国人还发明了管形火器。1132年陈规守德安（湖北安陆）时发明了长竹竿火枪二十多年：将火药装在竹管中，临陈点放，出现了世界上第一批管形火器。1259年寿春府（安微寿县）创制了一种突火枪，“以巨竹为筒，内安子窠，如烧放焰绝，然后子窠发出，如炮声，远闻百五十余步。”（《宋史·兵志）这是世界上最早使用子窠的管形火器，为以后射击性管形火器使用子弹开了先声。

元代已开始制造世界上第一批金属铸的管形火器，出现了“火铳”1970年在黑龙江阿城县半拉城子出土了一件铜 铳，长34厘米，重3。55公斤，据考证，是1287年平定乃颜判乱时所用的火器，是世界上现存最早的金属管形火器。《元史·达礼麻识理传》卷145记载，在1287年达礼麻识理对付拥兵燕京的索 我帖木耳时就使用了火铳，这是对“铳”形火器最早的文献记载。最早的一支有铭文的铜铳铸于元至顺三年（1332年）现藏于中国历史博物馆。铜火铳是迄今已发现的世界上最古老的金属管形火器。

明初洪武年间（1368——1398年）制造的铜炮在技术上已趋于完善。洪武铜 炮存世的超过十尊，在内蒙古、山东、广东都有发现。明初还开始用铁铸造手铳和大炮。广东高要县出土了三支明初铁铳，铳口内径2厘米左右，长26．5厘米，称无敌手铳。现存最早的铁炮造于1462年（宣德元年）十一月。但这个时期火炮并未形成大批量生产。明嘉靖二年、七年（1523，1528），明朝曾铸造大样佛朗机炮32副（2尺8寸5分），小样佛朗机炮4000副，工匠来自广东。[92]到16世纪中叶，火炮铸造技术逐渐失传。原因何在？请大家思考。

（二）火药和火器的西传

伊斯兰国家本来出产硫黄，而不知用硝。8世纪，中国炼丹术传入伊斯兰世界，阿拉伯人才知道有硝。对阿拉伯国家来说，硝是中国的特产，所以硝初入西亚，被波斯人叫做“中国盐”，阿拉伯人为之为“中国雪（taljal_sini）。”因为硝色白如雪，味咸如盐。波斯文中的“中国盐”大约是对山西泽州硝这一类硝酸钠的称呼。

硝在伊斯兰国家起初用于医药（治疗癫痫病，作泻下剂）和炼丹术。以后随 着硝的开采，硝也被推广到玻璃制造业中（《诸蕃志》卷下）

在伊斯兰世界，硝开始用于制造火药在13世纪初，这可以由硝在名称上的变化看出。曾经到过北非、埃及和两河流域的医生伊束·贝塔尔（Ibn Batar,1197——1248年 ）在《医方汇编》中的 “巴鲁得”(barud)条下有个诠释：“这是埃及老医生所称的中国雪，西方（北非和西班牙）普通人和医生都叫‘巴鲁得’，称作‘焰硝花。’”[93]在现代阿拉伯文中，“巴鲁得”指火药，但在中古时期是指硝。

硝的译名，由中国盐，中国雪而变成巴鲁得，不但使硝由中国西传波斯、埃及的传播路线一清二楚，而且对硝输入伊斯兰国家由医药和化学药剂的应用变成配制火药、制作火器的药料之过程也显得脉络分明。硝用途的转变，大约在13世纪上半期发生。

巴鲁得一名出现在13世纪上半期，是硝已被用于燃烧的最好说明。莱顿大学（荷兰）收藏一本1225年写的论述火攻法的书，在各种火攻法和引火物中，未见有硝。可知硝在这年前尚未被用制火药（被谁用制？）。又据1249年的阿拉伯文抄本，埃及阿尤布朝（1172——1249）国务大臣奥姆莱主持了伊斯兰国家第一次制造火药。在阿尤布苏丹统治下的埃及完成了将硝用于配制火药的初步试验。从以上材料，可以看出，在公元1225年到13248年间，火药确已传入伊斯兰国家。这是火药进入伊斯兰国家的第一阶段。

含有硝的中国火药，很可能是由中国东南沿海经过海路直接传入埃及的。因为在宋代，中国帆船常到亚丁，这些帆船装备火器，往返于阿拉伯香岸和泉州之间。埃及侨民也分布在杭州和泉州等地，他们是这种新发明最可靠的传递者。南宋的烟火、爆竹等很可能都在这一阶段经海路直接传入埃及。看来，试制火药和烟火，埃及早于阿拉伯和波斯。

火药传入伊斯兰国家的第二阶段，是在1258年巴格达陷落后，各种火器由元帝国传入阿拉伯国家。1285——1295年间，哈桑·拉曼（al—Hasan  al—Rammah Najm al—din  al—Ahdab ）用阿拉伯文写了一部兵书《马术和军械》（Kitab alfurusi yawal munasub  al_harbiya）。从这本书中可以知道，火药不但源出中国，就连烟火、火器都是从中国传去的。该书列举了5个火药方子，与《武经总要》（曾公亮、丁度等于1040——1044年编著）中所列的毒烟火毬、蒺藜火毬方子和火药方子都很相似。而在时间上晚了2个世纪。

中国的火箭和火枪也成了伊斯兰国家最早的火器。在《马术和军械》中有一种契丹火枪，枪头叫“契丹火箭”（ Sahm Xatai）大约在1267年到1274年间，阿拉伯人已经开始使用小型的管形火器火枪了。（13、14世纪时西方人称中国为“契丹”Xatai，所以传入的火器也都有契丹的名称。）

管形火器传入伊斯兰国家后，由于使用方便，威力强大，因而这些新式武器立即受到重视。13世纪末、14世纪初，伊斯兰国家将蒙古人传去的火筒和突火枪加以改进，发展成两种“马达发”（madfa‘a）。“马达发”在现代阿拉伯语中仍意为“火器”。这种马达发以木制筒，筒内装上火药，筒口插上一支箭或安一枚石球，点着引线后，火药立即发作，将箭或石球射出，打击敌人。马达发与宋朝的火筒、突火枪原理相似。

14世纪时，埃及的马木鲁克军队装备了一批“马达发”，并有了大型的铜炮。伊朗和印度的火药和火器是直接从中国传入的。因此，在新波斯语、印地语和土耳其语中，大炮就叫“top”，其音与汉语的“大炮”相同。[94]

欧洲有关火药的初步知识，是从阿拉伯人那里学到的；他们最初使用的火器也是从阿拉伯各国传入的。

13世纪下半叶，欧洲才开始将伊斯兰国家的一种火攻书《制敌燃烧火攻书》（Liber Ignium ad Comburendos hostes）译成拉丁文。该书是13世纪中叶伊斯兰国家人士所写的。该书成为欧洲论述火攻法最早的一本书。该书列举了用于军事上的14个火药配方。

欧洲著名学者、炼丹术士大亚尔卑尔特（1193——1280）和罗杰·培根（1214——1292年）著作中讲到火药的地方，都是采自《制敌燃烧火攻书》。他们对在欧洲传播火药知识起过一些作用。不过，欧洲人是在与伊斯兰教国家进行军事冲突中才真正学会使用火药和制造火器的。

西欧各国在与穆斯林军队作战中吸取了足够的教训，其中最沉痛教训有3次。第一次是在1290年的阿卡（Akka，或Acre）之役，马木鲁克人使用92座抛石机不停地攻击阿卡城，抛石机不但抛投巨石，也发射火球、火瓶和火罐，终于使法兰克人不得不从这座亚洲大陆的最后堡垒撤走，宣告了十字军在亚洲的彻底战败。第二次是在1325年，西班牙卡斯提尔反抗阿拉伯人的统治，阿拉伯人用抛石机发射火球攻击巴沙（Baza）城，伤害了人畜、焚毁了屋舍。第三次是在1342年，摩洛哥人用大炮保卫阿耳黑西拉斯，抗拒葡萄牙国王阿方索十世的侵略，使葡萄牙人遭受重大伤亡。像雕版印刷和造纸一样，西班牙和意大利也是最先从伊斯兰国家传入先进的火器的地方。就在阿拉伯人攻打巴沙的次年，即1326年，火器的秘密就被意大利人掌握了，佛罗伦萨下令制造铁炮和铁弹，造出了欧洲第一批金属管形火器。接着，在二、三十年间，火器从意大利传遍了西欧。

文献记载，法国在1338年，弗莱德斯（    ）在1339年，英国在1340年，德国在1346年，俄国迟到1382年，都先后开始传入并使用火药、铁火罐，甚至拥有了红铜铳、铁炮。

现存欧洲最早的火器图形，是1326年在牛津礼拜堂发现的一张瓶形火炮的图画，瓶口插一支箭，后有武士正点引线。

英国是比较早使用和制造火炮的欧洲国家，因为英国的德比伯爵和索尔兹伯里伯爵参加了1342年阿耳里西拉斯战役，向摩洛哥学会了使用大炮。1345年英、法克莱西之战，英国使用了铁炮二24尊，火药60磅，并使用了大炮铅弹。1345年，英国又制造了100件莱巴杜（ribaldos）火器，已粗具三眼铳或四眼铳的雏型。两年之后，1347年英国又仿造马达发，制造出一种提拉尔大炮。火炮在英法百年战争（1337——1453年）中迅速得到应用和发展。

俄国在14世纪也开始使用火器，但火器主要是爆炸性火器铁火罐，未使用炮、铳。

欧洲管形火器最初大都用铁铸，这和中国在十三、四世纪时大都用铜铸不同。铁管难铸，而且笨重易裂。从现存金属火铳的对比上，可以看出，中国早期火铳在技术和使用上的优越。欧洲十四世纪的铁铳留存至今的共三件，最早的铸制于1380年。中式铜铳多形长而体轻，西式铁铳，多形短而体重。早期火铳的形长，自然和子弹的射程成正比，因此中式铜铳的完全相似，更可见出是对中国管形射击火器的直接仿制。

15世纪以降，欧洲各国封建战争不已，市民阶层与封建贵族的冲突也不断发生。为了战争的胜利，西欧各国政府及新兴资产阶给不断研制，改进火器，互相竞争，这种社会需要和竞争，促进了火器的进步。

各国互相竞争，在火炮制造技术上，法国、德国、西班牙先后处于领先地位，你追我赶。

15世纪起，葡萄牙的管形火器有了很快的发展，炮铳都用铜铸，威力很大。在资本主义殖民扩张的过程中，西欧殖民势力向非洲、亚洲和美洲各地进行殖民侵略，火器也同时传入黑非洲沿海各地和三大洋的其他地区。

1517年，葡萄牙人首次来到中国，当时中国称葡萄为佛朗机，并知道了它的火炮“精利”“猛烈”超过了中国的火炮。（《明史》卷325，“佛郎机传。）明朝廷积极引进、试制‘佛郎机炮”，并投入批量生产。在对满清的战争中，明朝廷责成徐光启（1562—1633年）督造了大批性能超过佛朗机炮的红夷大炮。南明政权还引进上百枝西式火枪。但新式武器也未能挽救明朝最终覆亡的命运。清朝在1670——1676年间，授命南怀仁督造大、小西式大炮780门，并用以平定三藩（吴三桂、尚之信、耿精忠）之乱。在这个时期，中国仿造研制西式火器，已赶上西方的水平，西式火器的威力和作用在战争中也充分体现出来。

在欧洲，“火器一开始就是城市和以城市为依靠的新兴君主政体反对封建贵族的武器”（《马克思恩格斯全集》第3卷，207页）。火药把骑士阶层炸得粉碎（马克思：《机器自然力和科学的应用》），火器既是欧洲封建制度崩溃的催化剂，又是资本主义殖民扩张的一种得力工具。