桅杆的历史典故

说到航海，就不能不提到船。最早的船是独木舟(就是把一大块木头中间挖空)和木筏(用兽皮缝制)，有桨或桨。慢慢地，人们发现，在木桅杆上加一张动物的皮作为船帆，可以让船借助风跑得更快，但在那个时候，它只知道顺风而行。渐渐地，通过调整船帆的角度，船也可以逆风行驶。随着时间的推移和人类的进步，造船技术也在进步，船也越来越大。先是有了木材，然后发展到了钢材、水泥、玻璃钢等等。海运业的发展促进了港口和码头的建设。蒸汽机的发明给航海带来了一场彻底的革命，包括后来内燃机和核动力在船舶上的应用，使得海船越造越大。海船也已经由动力驱动，而不是人力或风力。

当一艘船有动力时，它必须配备一个有效的螺旋桨来使它移动。最早的螺旋桨是安装在船两侧的叶轮，运转非常缓慢。后来使用了螺旋桨。关于螺旋桨的起源，有一个有趣的故事。早在1752，一位瑞士科学家就构想出了一种类似螺旋桨的推进器，但他从未将其投入实验。70年后，有人按照这个思路设计了船用螺旋桨，但最快速度只能达到七节半(一节等于一海里=1.85 km)。不幸的是，这艘破纪录船只的机器在一次试验中爆炸，试验被迫中断。在1838，一个名叫弗朗西斯·佩迪特·史密斯的英国人正在尝试他的一艘船，并把它开到最高4节的速度。突然，船下传来一声巨响。史密斯迅速关掉机器，然后下去检查。原本用作推进器的长螺丝被拧成了玻璃瓶，碎了不少。史密斯认为这艘船无论如何都得回去。于是他抱着试一试的心理再次启动了机器。没想到船跑得很快，航程居然达到了13节。史密斯这时才明白，短螺旋桨比长螺旋桨更有效，能产生推力。

在茫茫大海中航行，辨别东西南北非常重要。林彪曾经说过，“大海航行，靠舵手”。其实这是外行人的话。大海航行不依赖舵手，因为开大船不像开车。舵手由驾驶员的舵操纵。如果真要说靠什么，我觉得还是靠指南针。指南针可以说是海上导航最重要的设备。指南针有两种，一种叫磁罗盘，一种叫陀螺罗盘或电罗盘。磁罗盘是中国人发明的，这是中国最清楚的事实。陀螺罗盘是德国人在1908年发明的。磁罗盘是利用地球磁极相吸相斥的原理，而电罗盘是利用地球本身的引力场和自转以及法器本身的特性来工作的。

船在海上，有前进的动力，有辨别方向的指南针，但这还不够。在肉眼无法观察到周围物体的情况下(如夜间或雾天)，驾驶员如何躲避障碍物？雷达的发明为我们解决了这个问题。据说雷达的发明是受蝙蝠的启发。雷达是一种利用无线电脉冲波来探测和测量目标的装置。测量方法是将参考信号与被测目标的反射信号进行比较，从而获得距离和方位。应该说，雷达也是航海中最重要的设备之一。船上有雷达比有眼睛看人更有用，可以时刻关注周围的一切。

一艘有机械、螺旋桨、指南针和雷达，再加上船员的船，似乎准备出海了。看过泰坦尼克号的人应该不会忘记SOS求救信号。为了保证船和人类生命的安全，船上还需要配备通讯工具。船与岸、船与船之间的通讯依靠电报。电报是意大利科学家发明的。船上的电报机主要采用莫尔斯电码，即按照约定的规则给每个字符一个固定的代码，用长短无线电声信号发送。

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中国船艇发展史

木筏和独木舟我国不仅有广阔的陆地边界，而且河流众多，海域广阔，所以中华民族不仅有辉煌的陆地进化史，也有波澜壮阔的水上发展史。一部水的发展史也必然是一部船的发展史。中国船的发展历史绵延数千年，最早始于古代。在原始社会早期，祖先们仍然以捕鱼、狩猎和采集为生，他们的活动仅限于靠近水的地区。但是因为他们没有一定的工具，所以他们不能在深水中捕鱼，也不能在河对岸捕猎野生动物。不仅如此，万一发洪水，他们连命都保不住。恶劣的环境和生存本能迫使人类进行思考，人们开始寻求一种可以漂浮在水面上的工具，以便猎取更多的食物，克服洪水的危害。然而，什么东西能浮在水面上而不沉呢？与自然的长期斗争不断增加了人们的智慧，自然现象的反复出现也给了人们一些启示。“古人见落叶，以为船”(《世本》)，“古人见浮木，知其船”(《淮南子说山训》)。古人终于意识到有些物体是漂浮的，自然漂浮物成为人们创造船具的最早诱因。古人经过长期实践，创造了最早的水上交通工具——木筏，是用树干或竹子并排绑在一起的扁平物体。原始人在实践中认识到，单一的竹木虽然有浮力，但由于形状为圆形，面积较窄，承载能力有限，很容易在水中滚动。如果把几根竹木绑在一起，就能在水中平稳漂浮，增加运载能力，既能载货，又能载人。木筏在古代也叫“筏”、“筏”或“筏”。继以木编为筏之后，便有了《木船》(易经)。“厝”是切割镂空的意思，“舟”是指古代船只的直接祖先——独木舟。它是用单根树干挖成的小船，其制造过程是:先选取又粗又直的树干，在不打算挖的部分涂上湿泥，然后用火烧烤未涂湿泥的部分，呈焦炭状后，用石斧等工具凿去，使松散的焦炭层迅速“切开”，以此类推，最终“切开”单根树。有了船，人们还不能在水中自由行驶，必须有工具推动独木舟前进。“劈木为掴”(《易经》)指的是古代制作船桨的方法，“劈”就是砍。“快，快拉水使舟疾”(《释名释舟》)。砍柴做桨来推动小船。在舵出现之前，桨也起到了控制方向的作用。只有当独木舟与桨相匹配时，人们才能在水上自由活动。“舟之利不可助，利天下而深远。”(《易经注》卷四)独木舟出现的具体时间还不能确定。但在1977年，浙江余姚河姆渡新石器时代遗址出土了一把全木制作的木桨。(25)这说明中国最迟在7000年前就已经使用了独木舟，也说明中国发明和使用舟船的历史比车马早几千年。目前新石器时代的独木舟还没有实物出土，但解放后发现了不少晚于原始社会的独木舟，据不完全统计有20多艘。这些古老的独木舟成为研究早期独木舟形状的重要依据。从后世的独木舟来看，中国古代的独木舟大致有三种形状:一种是头尾方型，接近平底；一种是方头尖尾，船头倾斜；(图14)一种头尾尖，两头翘。从船的造型变化来看，第一艘应该属于较早的那艘。随着驾驶经验的积累，人们意识到船首的尖形比方形更省力更快捷，于是出现了第二种形状，随后第三种也就应运而生了。独木舟的优势在于“独立”二字。独木舟本体无缝，紧密无缝，不易漏水，不松散，制造工艺简单，使用历史悠久。直到今天，中国西南少数民族地区仍然使用独木舟作为渡河的工具。木筏和独木舟的相继出现，是人类发展水上交通的第一步。有了它们，人类的活动范围将从陆地扩展到水上，人类从此可以过河、过河，让地理屏障失去了原有的力量。第二，木筏和独木舟的诞生都不是理想的水上交通工具。筏子的干舷(26)非常低，当载荷大时，筏子浸没在水中。独木舟的尺寸受到木材的限制，很难通过改进独木舟的形状来提高划独木舟的速度。人类进入奴隶社会后，生产力有了很大发展，不仅水上运输活动越来越频繁，载重也越来越大，木筏和独木舟的“缺点”也更加明显地暴露出来。在独木舟的基础上，人们创造了一种新型的船——木船。木船的出现可以追溯到遥远的中国商朝。商代甲骨文中的船字，写为■、■、■，是象形字，在一定程度上反映了商代船只的结构:它不是由单块木头制成的船，而是由几块木板拼装而成的木船。这说明最迟在三千年前的商代，中国已经完成了从独木舟到木船的转变，此时的木船已经有了成熟的形态。当然，这种改变不是一蹴而就的，而是奴隶们长期实践，不断改进，逐步创新的结果。原型木船很简单，无非是在独木舟的基础上加木板，扩大独木舟的载重能力。这种改进的独木舟已在考古资料中发现。1975年，江苏武进出土一艘汉代木船。(27)船体由三块木头制成，与原始独木舟的形状不同。以后人们干脆抛弃独木舟，直接用木板造船。早期的木船是由一个底板和两个弦组成的最简单的“三板船”。时至今日，在中国广西一些河流狭窄、沙滩多、水道曲折的地方，仍能看到这种原始木船。全船仅由三块板组成，底板两端经火烤向上翘起，两侧侧板组合成底板，再用钉子连接，板与板之间的接缝用刨平的竹纤维封堵，最后上漆。商代没有钉子和颜料，一定是用榫眼和榫眼连接，或者用藤条和兽皮捆绑。板缝用稻草、麻、竹茹等纤维材料塞住。此外，从甲骨文的“■”字结构来看，在船的首尾部分增加了一到两根横木，使船体连接更加牢固。这种三板船是后世各种舢板船的始祖。1974—1978河北平山战国时期中山一号墓南侧发现一座大船葬坑，出土三艘大船、两艘小船和若干木桨。(28)这五艘船是中国最早的木船。从独木舟到木船是中国古代造船史上的一大飞跃。至此，人类不再受大自然提供的木材形状和体积的限制，可以按照人的意愿加工材料。在此基础上，此后各种红歌巨轮、造船方舟也相继出现，从而为古代水运、海上交通、水战带来了许多辉煌壮观的景象。船艇的出现本来是为了满足载货、运输和生产的需要，但在奴隶制社会的夏商周时期，船艇和马车一样，也成为了战争的工具。史书中明确记载的水战发生在公元前549年。《左传》记载:“鲁襄公二十四年夏(公元前549年)，为水兵攻克吴。”杜注:“舟主，水军。”可见，春秋时期的大规模船战已经进入战争阶段。当时长江中游的楚国，太湖流域的吴国，钱塘江流域的越国，吉水流域的齐国，都非常重视战船的发展和水师的建设。结果这四个国家的海军力量最强大，他们之间经常发生船战。军舰是由民船发展而来，但由于必须配备攻击性武器，防御敌船，因此其结构和性能要比民船优越得多。所以可以说战舰是当时造船技术的最高体现。据文献记载，当时各国海军部队的战船种类繁多，有“子八”、“三翼”、“突破点”、“造舰”、“隔川”、“桥舰”等。菝葜中国又叫玉黄。弓上饰有“鹳头”供君主骑用，故又称“纣王”。在战时，它作为司令部的旗舰。三翼指的是大翼、中翼和小翼，即三种同类型轻型战舰的统称。突然出现在敌阵冲突中的小战舰。一艘装有长矛的战舰。这些战舰仿照陆军的车辆战:驳船相当于陆军的车辆(指挥车)，大翼舰像重型车辆(皮制车辆)，中翼舰像下沉车辆，小翼舰像轻型车辆，突发射舰相当于陆军的冲锋车，建筑舰相当于陆军的步行车，桥艇相当于陆军的轻骑兵。(29)这些不同类型和用途的战舰组成了一支强大的海员队伍，就像现在由各种船只组成的混合舰队。从简单的划船过河，到大规模的水战；从简单的三板船到各种战船的建造，说明当时的造船技术已经有了很大的进步。一些诸侯国还建立了专门用于造船的工场——船宫。(30)先秦时期的战船至今没有找到。但从战国青铜器上的“水陆并进”纹饰，(图15)(31)我们可以一窥当时战船的大致结构:船体狭长，船分上下两层。下层有三四个持短剑的划手，身体前倾，奋力划桨划水。为了减少人员伤亡，保证战舰能自由攻防，划桨手都藏在船舱里。楼上有四五个击鼓射箭挥剑的武士，互相厮杀。从每艘战舰只有七九个人来看，这艘双层战舰属于轻型小舰，适合近距离作战，很可能是文献记载的三翼舰之一。

古代中国

秦汉时期造船的高峰是中国的船发展史，可分为三个主要发展时期——秦汉、宋、元、明。秦汉时期是我国造船史上的第一个高峰期，船舶种类多、规模大，基本上具备完备的航行动力和系泊设施。公元前221年，秦始皇武力灭关东六国，统一中国。在造船方面，他继承和发展了原六国一些国家发达的造船技术，建造了许多巨型独木舟，使当时的船只能够渡河到达大海。秦朝的真船还没有找到，但是在广州发现了一个巨大的秦汉造船作坊。(32)船厂中心平行布置三个船厂，滑道长度大于88m。其中，1号和2号两条滑道是由枕木、滑板和木墩组成的水平滑道。2号泊位宽度为5.6-8.4米。基于这个长度和宽度，该泊位可用于建造宽6-8米、长20-30米、载重50-60吨的大型木船。如果1号和2号船台建造在同一个平台上，可以建造更大运载能力的船。据专家考证，这个造船厂是秦朝统一岭南时修建的，到了汉代还在继续使用。从一个侧面反映了秦汉时期造船业的生产能力和技术水平。自汉代承袭秦制以来，造船业经历了前所未有的蓬勃发展。因为用途不同，船舶在制造形式上也分为很多类型:芋头是内河运输船舶的一种。《政子通》:“形平，故称平。”通雅被解读为浅舟。小船是又窄又长的船。《船名释》:“二百蹄以下的日本船，挺直的，一两个人就能骑。”■它是一艘短而宽的运输船。《名与船释》:“三百人问好。■，也；貂者，短也。江南名短广安，不倚危者也。“可见它主要流行于江南一带。■是一艘大型帆船。在《说文·周部》和《广云》中，它们都被称为“汉代海上的大船”。船是内河船的一种。”《广韵》说:船上有窗为舱。该船也被称为“方”或双面船。晋国朴学说:“一舟两舟”，即一舟两舟并行。”《史记·张一川》记载:“一舟载兵，三月舟载五十人与粮，浮于水。"斗船是一种带有防御装置的战舰. "《船名释》:“上下重床(板)，谓之槛(同船)。四面应用木板抵住箭石，俨然一座监狱。“首先登上用来运送士兵登陆和攻击的先锋快艇。也就是说“军线在前一日先登，登至敌线”(《释名释舰》)。用来观察敌人防线的小船500部落虎以下有茅舍，名为斥候，看敌进退”(《名释舰》)。一种轻便、快速的船。一种进攻型、轻型、小型战舰。”城外狭长的孟玥冲。与敌船冲突也”(《释名释船》)。外部覆以生牛皮，两侧有桨孔，左右有“弩窗矛孔”，使敌舰难以靠近，也不怕落石，以便快速攻击敌人。楼船是汉代最著名的船，也最能体现汉代造船的技术水平。造船，顾名思义，就是在船上建造建筑物。一般根据船的大小，在甲板上建几层，最多三层。每层楼都有专门的名字:“船上的房子叫鲁，像房子。".在顶部，沉重的房间被称为芦菲，在顶部，它被称为叶飞。他还说鸟房在中间等着，如果鸟儿们吃惊的话。”(释名释船)广州东汉墓出土一艘木船模型，船舱双层。(33)可以称之为“飞毛腿”的造舰。造船有很多种，它们的用途非常广泛。在军事上，它是水军的主力战舰，所以汉代的水军统帅也被称为“船将军”。上面提到的汉代各种船艇，文献上都有记载，至今没有发现遗迹。但在江陵、长沙、广州等地不时发现汉代的船模型，为人们了解汉代的船的结构提供了宝贵的资料。比如1956年，广州西郊西汉墓出土了一个木船模型。(34)这个船模应该是内河航行的模型船。(图片16)1955年，广州东汉墓也出土了一件陶瓷船模型。(35)估计该种船长约20米，为中型内河客货船。随着造船技术的发展，不仅船的种类日益增多，而且各种船的设施也越来越完善。造船的目的不仅仅是浮在水面上顺流而下，还可以按照人的意愿在水中航行。但是，无论是逆水行舟，还是靠岸停车，都需要推进工具来控制船只。汉船的推进工具是:一种划船工具。用杆子撑住河底，推动小船前进。因为扁担是和木筏同时出现的，所以说扁担是最早也是最简单的推进工具。为了用篙撑船，通常在船的舷侧或船尾建造篙廊，这是我国船舶结构的一大特色。后来，根据杆钻的形状和用途的不同，杆又分为抱杆、单钻、叉杆、钩杆和放射杆。用人力推动船只的木制工具。它的出现期与极点几乎相同或稍晚。人握住桨柄，用桨板向后划水，通过水的反作用力推动船前进。在汉代，桨也被称为“巴”、“杂”、“巴”。《释名释船》:“边汲水。水里游也是游，都说船会游进去。也被称为萨格勒布，它看起来像萨格勒布。它也被称为“齐杰”和“齐杰”起初多为短桨，但随着船体和干舷的增加，又出现了长桨。船桨越多，船速越快。从出土的汉船模型可以看出，当时有五桨、十桨的木船，最多有十六桨的木船。桨，古代又称橹、橹，是一种效率高、航向可控的人力推进工具。《释名释船》:“说‘橹’与‘橹’，然后用你的筋肉扬帆。”它是在舵桨的基础上发展起来的。它的特点是“抖”。舵桨的运行方式从“划”变成了鱼尾摇，形成了从桨到桨的质变。只要对桨施加很小的力，就能产生很大的推力，所以效率比桨高很多。双桨是中国在人类推进工具上的独特发明，是中国劳动人民对世界造船业的贡献之一。帆也叫帐篷。挂在桅杆上的迎风装置。利用风对船帆表面的压力来推动船前进。商朝左右出现了风帆。到了汉朝，帆已经被广泛使用。桅杆也叫桅、椽、桅。哪里有帆，哪里就有桅杆。桅杆是竖立在船上用来挂帆和迎风航行的粗木杆。这个名字在汉朝就已经存在了。《船名释》:“前柱名为桅杆。主人，叶巍。哎，又高又帅。”在航行中，避开浅滩和绕过礁石，准确掌握和控制航行方向是非常重要的。船上的杆子或桨，既是航行的动力，也是定向的工具。到了汉代，船体逐渐增大，推进工具和定向工具分工日益明确，出现了一种专门从事方向的舵桨。1951湖南长沙西汉墓出土的木船模型和1974湖北江陵西汉墓出土的木船模型，(36)其尾部侧面有一条长长的木桨。很明显，它不是用来划水的，而是用来控制方向的。在舵桨的基础上，舵这种通过自身旋转来控制航向的工具应运而生。广州东汉墓出土的陶船模型，船尾有舵，是现时代最早的古舵像。舵不仅见于出土文物，文献中也有记载。《释名释船》:“其尾谓之“舵”。是啊是啊，回头见，我顺流而下也不会惹他生气。”为了使船停泊在水中，人们发明了停泊工具——木筏和锚。一般来说，先有主播。“锚定”(《三国志·兀术·董》)也就是说，用绳子把石头绑起来，沉在水底或扔在岸上，用它的重量来确定船身。所以停船也叫“下水”，航行也可以叫“下水”。广州出土的东汉陶船模型，头上绑有一物，正面看呈十字形，侧面看呈■形，具有后世多齿锚的特征。所以专家称之为“石锚”。这是目前能看到的最早的主播。四、造船技术发展缓慢三国南北朝至隋唐五代。在这700多年的漫长岁月里，中国造船业的发展虽然进入了低潮，但并没有停滞不前，而是在慢慢前进和发展，为中国造船史上第二个高峰的到来积累物质和技术力量。这一时期的造船有两个方面值得一提。1.沙船的出现沙船是中国古代四大帆船船型之一(另外三种是幸运船、宽船和鸟船)。如前所述，中国古代船舶种类繁多，但如果只看船体类型，大致可以分为两类:方头平底船和尖头尖底船。沙船是前一种船的代表。它是在古代平底船的基础上发展起来的一种船型。据专家考证，沙船最早建于唐代崇明岛上，因崇明沙而得名。(37)其船型特点是平底、方头方尾、方尾、长、宽、扁体。正是由于沙船的宽、大、平、浅的特点，使其具有以下优点:一是船型宽，横摇角度小。两端为方形，抗俯仰能力增强。船体较浅，降低了重心；上层舱少，减少了受风面积，不易倾覆。此外，船舷两侧还安装有闪光板、水木杆、太平筐等安全设备，因此运砂船的稳性在所有船型中名列第一。在7级大风下，其他类型的船只不得不进港避风。只有沙船才能对抗大风大浪，依然航行无阻。所以后世有人称赞:“这是唯一最稳的船(沙船)”(《明丙禄》)。其次，因为是平底，吃水浅，不容易搁浅，所以特别适合在浅滩上行驶。“靠沙泊尚可，船因底平而搁”(清《日之录集解》)。因此，沙船被广泛应用于中国沿海的浅水区，尤其是江浙一带。第三，吃水浅弥补了方头增加阻力的缺陷，所以沙船速度更快，行驶轻便灵活。第四，船体宽大，可以放置更多的桅杆，充分利用风力。它的适航性强，不仅能逆风航行，还能逆风航行。正是由于这些优点，沙船被官民广泛使用，不仅作为各种客货民用船，也作为各种军用战船，成为唐、宋、元、明、清时期内河、近海、远洋船舶的主要类型之一。沙船成型于唐代。宋代称“防沙贡多拉”，元代称“贡多拉”。明代嘉靖初年被称为“沙船”。元明时期是其发展的鼎盛时期。(图17) 2。设置水密舱，用舱壁板将舱室分成若干个舱室，并加以密封。这种分隔的舱室称为水密舱室。长期以来，人们总以为“我国水密舱室的建造始于宋代”。但江苏扬州(38)和如皋(39)唐船的发掘，纠正了这种说法。扬州唐舰的船体用木板分成五个大舱和几个小舱。如皋唐舟分为九个舱室。船舱和船底用钉子钉牢，接缝处填充石灰和桐油。设置水密舱有很多好处:第一，一旦发生触礁事故，即使有一两个舱破裂漏水，其他舱也不会进水。这样，船舶仍有浮力，不会沉没，从而提高了船舶的抗沉性能，大大增加了船舶航行的安全保险系数。其次，舱壁与船体紧密地钉在一起，从横向支撑船体，增强了船体的抗压能力。此外，船上的分舱也便于货物的装卸和储存。正是因为这些优势，同时期的外国船只在触礁时船体破裂的事故中，迅速葬身海底。在同样的情况下，中国的海船能够继续航行并安全回港维修。所以水密舱的出现也是中国对世界造船技术的一大贡献。直到18年底，世界其他国家吸收了我国的这一先进技术，开始在船舶上设置水密舱。