约B.C.1世纪

约B.C.1世纪

战国工匠发明了复合剑 复合剑是指剑脊和剑刃用不同成分配比的青铜合金分别浇铸的青铜剑,是古代铜剑的精品。其剑脊采用含锡量较低的青铜合金,韧性强,不易断折;剑刃采用含锡量较高的青铜合金,硬度高,特别锋利。复合剑的脊部含铜多,故呈黄色;刃部含锡多,故泛白色。剑脊和剑刃判然异色,所以有人称之为“两色剑”。其铸造方法也与普通铜剑有别。普通剑之剑身系一次浇铸完毕,复合剑则是二次浇铸:先以专门的剑脊范浇铸剑脊,在剑脊两侧预留出嵌合的沟槽,再把铸成的剑脊置于另一范中浇铸剑刃,剑刃和剑脊相嵌合构成整剑。

复合剑

战国时期齐国人撰写了《考工记》 《考工记》是春秋时期专门记载官营手工业各工种规范和制造工艺的专著,也是战国时齐国的官书之一。这部著作详细记载了齐国当时手工业各个工种的设计规范和制造工艺,保留着先秦时期大量的手工业生产技术和工艺美术资料,记载着一系列的生产管理及营建制度,一定程度上反映了当时的思想观念。该书在中国科技史、工艺美术史和文化史上都占有极其重要地位。现存《考工记》有些内容是后人增写的,其书写年代不晚于战国。今所传《周礼》即包括《考工记》在内之书。《考工记》全文有7 000多字,记述了当时官营手工业的木工、金工、皮革、染色、刮磨、陶瓷等六大类30个工种,以及数学、地理学、力学、声学、建筑学等多方面的知识和经验总结。今传本仅有25个工种,集中反映了这些工种的技术和工艺概况。其中涉及兵器构造的内容主要有青铜兵器的含金配比技术和冶铸技术、材料的精选、设计和制造方法的创新、设计和制造蕴含的科学知识、工艺的规范、成品的检验、兵器配发和使用的原则等方面。《考工记》是齐国官书,即齐国政府制定用于指导、监督和考核官府手工业、工匠劳动制度的书,其主体内容于春秋末至战国初编纂,部分内容补于战国中晚期,其作者为齐稷下学宫的学者。进入20世纪,由于西方科学技术的传入,科学考古的开展,对《考工记》的研究进入了一个新阶段。利用科学的手段和思维方法以及考古实物和模拟实验资料,研究者对《考工记》所涉及的古代技术、科学知识以及社会科学中的问题分别进行专题研究,并发表多篇论文,整体上把《考工记》的研究提升到了一个新水平。

《考工记》

汉 弩

汉代工匠发明了远程射击武器汉弩 与战国时期的弩相比,汉弩有两大特点。一是加装了一个铜铸的机匣郭在青铜扳机(牙、悬刀和牛)的外面。牙、悬刀和牛都用铜枢联装在郭内,再把铜郭嵌进木弩臂上的机槽中。这样,连贯弩机各构件的栓塞,就不仅穿在弩臂之槽的边框上,也穿在铜郭的孔中,使其能承受更大的张力。二是汉代的弩机在望山上刻有分度。河北省满城县刘胜墓出土的弩机就是这样的,是迄今发现最早刻有分度的望山。望山作为弩上用作瞄准的构件,根据目标的情况,当射手的眼睛、望山刻度、缺尖、目标在同一直线上时射弩,即可提高命中精度。这如同现代步枪设置表尺一样,用来瞄准射击。《汉书·艺文志》载有《远望连弩射法》15篇,很可能是弩的一种射表,可惜此书已经失传。另外,汉弩末端还装有与步枪柄相似的把手。在汉朝凭借强弩的优势战胜的战例屡有所见。天汉二年(B.C.99年),骑都尉李陵(李广之孙)在濬稽山用5 000步兵抗击6倍于己的匈奴骑兵时,下令千弩齐发,击退匈奴,并追杀匈奴数千人。东汉永平十八年(B.C.75年),匈奴进攻汉军的金藩城时,汉将阚恭凭城坚守,并下令守城汉军用强弩发射毒箭,击退了攻城的匈奴兵。

约B.C.100年

战国时期工匠发明了瓮城防御建筑 瓮城又称月城、曲池,是古代城池中依附于城门、与城墙连为一体的附属建筑,多呈半圆形,少数呈方形或矩形。它是为了加强城堡或关隘的防守,在城门之外又筑一座小型城围和城门,属于中国古代城市城墙的一部分。西汉昭宣时期甘肃居延甲渠侯官治所坞门门外,有类似瓮城的曲壁,可能是瓮城的雏形。目前发现较早的是高句丽国内城6个城门口所置瓮城。瓮城的设置兴盛于五代和北宋时期。在曾公亮所著的《武经总要》中,第一次出现关于瓮城的记述:“其城外瓮城,或圆或方。视地形为之,高厚与城等,惟偏开一门,左右各随其便。”北宋东京城依照这一原则设置了瓮城。《东京梦华录·卷一》记载“……城门皆瓮城三层,屈曲开门,唯南薰门、新郑门、新宋门、封丘门皆直门两重,盖此系四正门,皆留御路故也。”北宋州府城市也多有瓮城之设,其代表如平江府(苏州)和襄阳城池。瓮城通常旁开一门或两门,平时既不妨碍城内外交通,又不使城外人直窥城内虚实,战时便于军队的集结和机动,也增强了城门的防御。瓮城两侧与城墙连在一起建立,设有箭楼、门闸、雉堞等防御设施。瓮城城门通常与所保护的城门不在同一直线上,以防攻城槌等武器的进攻。当敌人攻入瓮城时,如将主城门和瓮城门关闭,守军即可对敌形成“瓮中捉鳖”之势。在中国长期的奴隶社会和封建社会中,城池筑城体系曾发挥过很大作用。如四川合州的钓鱼城,它上控三江交汇的扇形地区,下屏战略要地重庆,是攻必夺、防必守的军事要地。南宋的余玠、王坚、张珏等将领,从1243年起,先后利用这里有利的地理条件和险要地形,顺着山的自然地势筑城,又在城外据险构筑了一些外围据点,形成了以钓鱼城为中心的坚固的城池防御体系。宋军依托它从1259年开始,抗击蒙古军队和元军多次进攻,坚持20年之久。又如明朝初年,明政府为防倭寇对沿海的侵扰,在沿海地区修建了海岛、海岸、海口筑城体系。这些筑城体系的共同点是以卫、所的城池为主体,与堡寨、墩台、烽堠相结合而构成城池筑城体系,在历史上曾有效地保障明军阻止和打击了倭寇的多次入侵,取得了抗倭战争的最后胜利。

瓮 城

约200年

曹操使用霹雳车 霹雳车是文献记载最早的一种车载抛石机,上装机枢,弹发石块,依靠人力或马拉。官渡之战中,曹操使用“霹雳车”攻击袁绍军用于进攻的箭楼(高橹)。《三国志·魏志·袁绍传》记载:“太祖(曹操)乃为发石车,击(袁)绍楼,皆破。绍众号曰霹雳车。”《资治通鉴》记载:“曹操出兵与袁绍战,不胜、复还、坚壁。绍为高橹,起土山,射营中,营中皆蒙楯而行。操乃为霹雳车,发石以击绍楼,皆破。”

霹雳车