牵星术和牵星板
关于古代中国远洋航海的传说有很多，除了徐福东渡为秦始皇寻找长生不老药之外，还有古代中国人远洋到达美洲的传说。当然，这些还需考古验证。丝绸之路开通后，东西方的航海技术一定有机会通过印度洋、阿拉伯海、红海等得到交流。
古代海上航行主要通过日月星辰来判定方向，中国古代有许多关于航海天文的记载。西汉（公元前202—8）淮南王刘安组织编撰的《淮南子》有这样的记载：“夫乘舟而惑者不知东西，见斗、极则悟矣。”也就是说，如果乘船者分辨不清方向，只要观测北斗星和北极星就可以明白了。
东晋（317—420）访问印度和斯里兰卡的高僧法显在5世纪初乘船回国。他在《历游天竺记传》中说：“大海弥漫无边，不识东西，唯望日、月、星宿而进。若阴雨时，为风逐去，亦无准。……至天晴已，乃知东西，还复望正而进。”这里强调了如果遇到阴雨天看不到日月星辰，只能等到天晴以后才能重新辨认方向，有希望恢复正确的航向前进。北宋（960—1127）外交官员徐兢在《宣和奉使高丽图经》里说：“洋中不可住，唯视星斗前迈；若晦冥，则用指南浮针，以揆南北。”大意是，海中航行不同陆路可昼行夜宿，夜间也需航行，晴天靠观测星辰北斗导航，阴天只有靠指南浮针来定南北方向。
通过指南针和星辰可以判断航行方向，但要确定船的位置就要麻烦多了。古代中国有许多天体观测爱好者。西晋数学家刘徽的《海岛算经》中有测量目的物高和远的计算方法，其中包括测量太阳高和远的方法；唐朝还组织过天文学家对地球子午线进行过测量和计算；元朝天文学家和数学家郭守敬进行过大地测量。这些测量和计算方法逐渐被人们应用到航海中，用来测量大海中船舶位置的“牵星术”就产生了。牵星术的主要工具是牵星板，相当于六分仪。
牵星板
牵星板一般由10多块大小不一的正方形木板组成，用一条线绳贯穿木板中心，观察者一手持板，手臂向前伸直，另一手将绳端置于眼前。同时，眼看木板上下边缘，下边缘与水平线取平，上边缘与被测星体重合，然后根据所用的木板属于“几指”（古代尺寸），便可得出该星体的指数，通过三角几何计算（也可能有制作好的“指数距离表”）就可以知道船舶与陆地的距离了。下图左所示“六指”是指“六指宽”的牵星板。
牵星板测量天体距水平线高度示意图
用牵星板观测星体测量船舶位置图(https://www.daowen.com)
跟随郑和下西洋的巩珍在《西洋番国志自序》中记载：在大海中航行，只见浩渺无际，水天相连，什么也看不到，“惟观日月升坠，以辨西东，星斗高低，度量远近”，只有观察日月升降来辨别东西，观测星斗高低来度量远近。同时，在刻着方向位置的木制地盘上放着水浮指南针，用来指引航向。
在《郑和航海图》中有多张“过洋牵星图”，其中对一张图有这样的描述：“丁得把昔过洋，牵北辰星七指平水……到沙马姑山看北辰星十四指平水。”这里，“北辰星”是指北极星，“指”是古代尺寸。意思是，丁得把昔（地名）在北极星距离水平七指（古代尺寸）高的位置，船到沙马姑山（地名）的时候，北极星距离水平十四指高。我们知道，北极星是逐渐升高的，只有航向偏北才有这种现象。丁得把昔和沙马姑山是印度洋中的两个地名，具体在什么地方，现在无法考证。郑和航海资料记录不全，保存下来的不多，考古学家有时还要通过郑和当年去过的地方来考证，非常遗憾！
郑和下西洋远至东非海岸索马里、莫桑比克湾，最后于1433年病逝远洋途中，据说郑和被安葬于印度古里。1498年，葡萄牙人达·伽马穿莫桑比克湾，经索马里到达印度卡里卡特港开辟了欧洲到东方的新航路。达·伽马于1524年也病逝安葬在印度古里。达·伽马病逝后，葡萄牙加快了海外开拓步伐，很快成为海上强国，把贸易做到了亚洲，占据了中国澳门，一度垄断了中国与欧洲的海上贸易。
遗憾的是，郑和下西洋之后的明朝政府不再重视海洋，不过，风帆时代的中国海上力量仍然不弱，明朝郑成功在清军进剿之下，仍能从黄金时代的荷兰人手中夺回台湾岛，就很能说明问题。
1999年12月20日，葡萄牙向中国正式归还澳门，2001年中国和葡萄牙联合发行了两枚《古代帆船》特种邮票。邮票上的中国古代帆船为13世纪的宋代海船，以古塔为背景衬托。该船于1974年8月在泉州湾出土。复原后的船身长34米，宽11米，型深4米，排水量约200吨。船体以二层至三层板叠合而成，有13个水密隔舱。这是一艘尖底型三桅船，从现存船体造型和结构看，应该是新建造的中型远洋海船，是“福船”的前身。随船出土的还有数千斤香料及胡椒、贵重药物，唐宋的铜铁钱、木签，宋代陶瓷器等。古船现陈列于泉州开元寺内的泉州湾古船陈列馆。泉州是中国海上丝绸之路起点，我于2020年11月到泉州参观了泉州博物馆，看到不少中国古船。
中国和葡萄牙联合发行的《古代帆船》特种邮票
上图右边邮票上的是15世纪葡萄牙的国船卡拉维尔三角纵帆船，这型船是葡萄牙、西班牙大航海时代的功臣船。
两枚13世纪、15世纪的帆船邮票由海平面图案连在一起，背景分别是中国古塔和葡萄牙古城堡，方寸之间展现了东西方文明求同存异、融合发展的历史。
冥冥之中，在15世纪，郑和与恩里克王子两位东西方航海家接续开启了风帆大航海时代。