◎ 科技日報(bào)記者 王延斌

“火龍出水”，一個(gè)無比霸氣的名字。

霸氣的可不僅僅是名字。它的木制龍頭張著“血盆大口”，1.4米長的龍形身體捆有四支火藥筒，其引信被匯總到一起，確保同步點(diǎn)燃，推動“第一級火箭”前進(jìn)；“火龍出水”腹內(nèi)藏著數(shù)支小火箭，當(dāng)前一級“火箭”燃料耗盡時(shí)，“第二級火箭”的小火箭被自動引燃，從“血盆大口”射出，沖向敵營。

這是6月6日，擺放在山東省科技館里的一件展品“火龍出水”。工作人員告訴科技日報(bào)記者，這是由中國人發(fā)明、世界上最早的二級火箭。

“火龍出水”以及其它70余件展品構(gòu)成了山東省科技館“中國古代科技展”主題下的全部內(nèi)容。這些展品，主要分為機(jī)械、建筑、軍事、天文觀測、井鹽開采、科普活動六大區(qū)域，向游客展示中國古代在科學(xué)技術(shù)和工藝方面取得的卓越成就。這里面相當(dāng)一部分是中國人首創(chuàng)，“國寶”級的展示品。

下面，請與科技日報(bào)記者一道，參觀、解讀“中國古代科技展”里的寶貝們吧。

別笑，這一貌似簡單的工具也是“中國首創(chuàng)”

由一人牽引，一人挽耬，可同時(shí)完成開溝、下種、復(fù)土工作，大大提高播種速度和質(zhì)量，這是耬車。

別笑，今天我們看這一貌似簡單的播種工具，在當(dāng)時(shí)的世界上的確是“中國首創(chuàng)”。西漢時(shí)，“農(nóng)業(yè)專家”趙過將播種方式由撒播改為條播，發(fā)明了耬車，并創(chuàng)造出獨(dú)腳、兩腳和三腳耬車。大約在十八世紀(jì)前后，這一“中國首創(chuàng)”才傳到歐洲。

古人的木制車也有“導(dǎo)航”？指南車便是答案。

在機(jī)械區(qū)，與指南針利用地磁效應(yīng)不同，指南車不用磁性，而是利用齒輪傳動來指明方向。其原理是，靠人力來帶動兩輪的指南車行走，從而帶動車內(nèi)的木制齒輪轉(zhuǎn)動，來傳遞轉(zhuǎn)向時(shí)兩個(gè)車輪的差動，再來帶動車上的指向木人與車轉(zhuǎn)向的方向相反角度相同，使車上的木人指示方向，不論車子轉(zhuǎn)向何方，木人的手始終指向指南車出發(fā)時(shí)設(shè)置木人指示的方向。

指南車的發(fā)明，是我國古代對齒輪系統(tǒng)的應(yīng)用居于領(lǐng)先地位的標(biāo)志。

拋石機(jī)，一個(gè)簡單、粗糙卻有力的戰(zhàn)爭絞殺武器。2000年前，中國就發(fā)明了用杠桿原理投擲石頭或油脂火球的拋石機(jī)。唐朝人發(fā)明了火藥后，采用拋石機(jī)來投擲火藥包。這種原始火炮，用于攻城守城，一般由2人至250人拽放，火藥包半斤至90多斤，最大射程500米。

重達(dá)70斤的“猛火油柜”，是古代戰(zhàn)場上的又一種生猛的噴火利器，讓敵人們“聞風(fēng)喪膽”。

據(jù)工作人員介紹，它以猛火油（石油）為燃料，用熟銅為柜，下有四角，上有四個(gè)銅管，管上橫置唧筒，與油筒相通，每次注油三斤左右。唧筒前部裝有“火樓”。內(nèi)盛火藥，發(fā)射時(shí)，用燒紅的烙鐵點(diǎn)燃“火樓”中的火藥，然后用力抽拉唧筒，使柜中猛火油經(jīng)過“火樓”噴出，形成火焰，可燒傷敵人或焚毀戰(zhàn)具。

天文儀器，“中國創(chuàng)造”引領(lǐng)著當(dāng)時(shí)全球科技市場的變化

天文區(qū)的中心位置，一個(gè)400斤重的儀器引人注意。你不得不佩服中國古人的智慧——眼前的“簡儀”，是天文儀器制造史上名副其實(shí)的“世界之最”。歐洲直到三百多年之后才發(fā)明類似裝置。

其由元代天文學(xué)家郭守敬于1276年創(chuàng)制，包括相互獨(dú)立的赤道裝置和地平裝置，以地球環(huán)繞太陽公轉(zhuǎn)一周的時(shí)間365.25日分度。赤道裝置與現(xiàn)代望遠(yuǎn)鏡中廣泛應(yīng)用的天圖式赤道裝置的基本結(jié)構(gòu)相同，由北高南低兩個(gè)支架，托著正南北方向的極軸，圍繞極軸旋轉(zhuǎn)的是四游雙環(huán)，四游環(huán)上的窺管兩端安有十字絲。這是后世望遠(yuǎn)鏡中十字絲的鼻祖。

為了減少百刻環(huán)與赤道環(huán)之間的摩擦，郭守敬在兩環(huán)之間安裝了四個(gè)小圓柱體，這種結(jié)構(gòu)與近代“滾柱軸承”減少摩擦阻力的原理相同。簡儀的赤道裝置用于測量天體的去極度和入宿度（赤道坐標(biāo)）。

河北人郭守敬有才。現(xiàn)場形似宮燈的“大明殿燈漏”也是他的手筆。這一儀器利用水力帶動機(jī)械裝置報(bào)時(shí)，因陳列于皇宮大明殿上而得名。工作人員說，這是世界上最早脫離了天文儀器的獨(dú)立自鳴鐘。

在距今七八百年之前，郭守敬創(chuàng)制和改進(jìn)了簡儀、圭表、候極儀、渾天象、仰儀、立運(yùn)儀、景符、窺幾等十幾件天文儀器儀表。1981年，人們將月球背面的一環(huán)形山命名為“郭守敬環(huán)形山”，將小行星2012命名為“郭守敬小行星”。

“天佑我元，似此人世豈易得？”元代著名理學(xué)家、政治家許衡如此評價(jià)郭守敬。在科研活動中，郭守敬善于觀察，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，孜孜不倦、刻苦鉆研，卻不止于學(xué)習(xí)前人經(jīng)驗(yàn)，敢于大膽探索，富有創(chuàng)新精神，因此在天文、歷法、水利和數(shù)學(xué)等方面都取得了卓越成就。

中國建筑，“現(xiàn)存最早的”與“獨(dú)一份的”

燈光下，一棟“千年名剎”的縮小版惟妙惟肖。

獨(dú)樂寺始建于唐代，遼統(tǒng)和二年（公元984年）重建，位于天津市薊縣城內(nèi)。寺內(nèi)觀音閣是一座3層木構(gòu)樓閣，通高23米。這是中國現(xiàn)存最早的木結(jié)構(gòu)樓閣式建筑。

這座名剎的山門是我國現(xiàn)存最早的廡殿頂山門，其梁柱粗壯，斗拱雄碩，“升起”和“側(cè)腳”明顯。

斗栱，是中國傳統(tǒng)木構(gòu)架體系建筑中獨(dú)有的構(gòu)件。科技館展出的“斗栱”，透露著古人的智慧。

從兩千多年前戰(zhàn)國時(shí)期采桑獵壺上的建筑花紋圖案，到漢代保存下來的墓闕壁道中，都可看到早期斗拱的形象。

工作人員向科技日報(bào)記者介紹，斗拱主要用于柱頂、額枋、屋檐或構(gòu)架間，斗是斗形木墊塊，拱是弓形的短木。拱架在斗上，向外挑出，逐層縱橫交錯(cuò)疊加，形成上大下小的托架。它傳遞荷載，增加出檐深度，又是精美的裝飾。

中國五千多年的歷史孕育了璀璨的中華文明，勤勞智慧的華夏先民創(chuàng)造的中國古代科技成就，推動我國文明進(jìn)步的同時(shí)也深深影響著世界人類文明進(jìn)程，時(shí)至今日依然熠熠生輝。

來源：科技日報(bào)