遠古造船
中國有漫長的海岸線,僅大陸海岸線就有18000多公里。又有6000多個島嶼環列於大陸周圍,島嶼岸線長14000多公里,它們綿延在渤海、黃海、東海、南海的遼闊水域並與世界第一大洋--太平洋緊緊相連,這就為我們的祖先進行海上活動,發展海上交通提供了極為有利的條件。要進行航海活動就要有船隻。我國的造船史綿亘數千年,早在遠古就開始了。早在新石器時代(約10000年--4000年前),我們的祖先就廣泛使用了獨木舟和筏,並以其非凡的勇氣和智慧走向海洋,為我國的航海業奠定了基礎。據考證,筏,舟船發明以前出現的第一種水上運載工具,就是新石器時期我國東南部的百越人發明的。
秦漢唐宋
秦漢時期,我國造船業的發展出現了第一個高峰。秦始皇在統一中國南方的戰爭中組織過一支能運輸50萬石糧食的大船隊。據古書記載,秦始皇曾派大將率領用樓船組成的艦隊攻打楚國。統一中國後,他又幾次大規模巡行,乘船在內河游弋或到海上航行。到了漢朝,以樓船為主力的水師已經十分強大。據說打一次戰役,漢朝中央政府就能出動樓船2000多艘,水軍20萬人。艦隊中配備有各種作戰艦隻,有在艦隊最前列的衝鋒船"先登",有用來衝擊敵船的狹長戰船"蒙沖",有快如奔馬的快船"赤馬",還有上下都用雙層板的重武裝船"檻"。當然,樓船是最重要的船艦,是水師的主力。樓船是漢朝有名的船型,它的建造和發展也是造船技術高超的標誌。
秦漢造船業的發展,為後世造船技術的進步,奠定了堅實的基礎。三國時期孫吳所據之江東,歷史上就是造船業發達的吳越之地。吳國造的戰船,最大的上下五層,可載3000名戰士。以造船業見長的吳國在滅亡時,被晉朝俘獲的官船就有5000多艘,可見造船業之盛。到南朝時,江南已發展到能建造1000噸的大船。為了提高航行速度,南齊大科學家祖沖之(公元429年-500年)"又造千里船,於新亭江試之,日行百餘里"(《南齊書》卷五二)。它是裝有槳輪的船舶,稱為"車船"。這種船利用人力以腳踏車輪的方式推動船的前進。雖然沒有風帆利用自然力那樣經濟,但是這也是一項偉大的發明,為後來船舶動力的改進提供了新的思路,在造船史上占有重要地位。
唐宋時期為我國古代造船史上的第二個高峰時期。我國古代造船業的發展自此進入了成熟時期。秦漢時期出現的造船技術,如船尾舵、高效率推進工具櫓以及風帆的有效利用等等,到了這個時期得到了充分發展和進一步的完善,而且創造了許多更加先進的造船技術。隋朝是這一時期的開端,雖然時間不長,但造船業很發達,甚至建造了特大型龍舟。隋朝的大龍舟採用的是榫接結合鐵釘釘聯的方法。用鐵釘比用木釘、竹釘聯結要堅固牢靠得多。隋朝已廣泛採用了這種先進方法。
到了唐宋時期,無論從船舶的數量上還是質量上,都體現出我國造船事業的高度發展。具體來說,這一時期造船業的特點和變化,主要表現在以下幾個方面:
一是船體不斷增大,結構也更加合理。船隻越大,製造工藝也就越加複雜。唐朝內河船中,長20餘丈,載人六七百者已屢見不鮮。有的船上居然能開圃種花種菜,僅水手就達數百人之多,舟船之大可以想見。宋朝為出使朝鮮建造了"神舟",它的載重量竟達1500噸以上。有的大海船載重數萬石,舵長達三-五丈。唐宋時期建造的船體兩側下削,由龍骨貫串首尾,船面和船底的比例約為10∶1,船底呈V字形,也便於行駛。
二是造船數量不斷增多。唐宋時期造船工場明顯增加。唐朝的造船基地主要在宣(宣城)、潤(鎮江)、常(常州)、蘇(蘇州)、湖(湖州)、揚(揚州)、杭(杭州)、越(紹興)、台(臨海)、婺(金華)、江(九江)、洪(南昌)以及東方沿海的登州(煙臺)、南方沿海的福州、泉州、廣州等地。這些造船基地設有造船工場,能造各種大小河船、海船、戰艦。唐太宗曾以高麗不聽勿攻新羅諭告,決意興兵擊高麗。命洪、饒(江西波陽)、江三州造船400艘以運軍糧。又命張亮率兵四萬,乘戰艦500艘,自萊州(山東掖縣)泛海取平壤。可見唐朝有極強的造船能力。到了宋朝,東南各省都建立了大批官方和民間的造船工場。每年建造的船隻越來越多,僅明州(浙江寧波)、溫州兩地就年造各類船隻600艘。吉州(江西吉安)船場還曾創下年產1300多艘的記錄。
三是造船工藝越來越先進。唐朝舟船已採用了先進的釘接榫合的聯接工藝,使船的強度大大提高。宋朝造船修船已經開始使用船塢,這比歐洲早了500年。宋代工匠還能根據船的性能和用途的不同要求,先製造出船的模型,並進而能依據畫出來的船圖,再進行施工。歐洲在16世紀才出現簡單的船圖,落後於中國三四百年。宋朝還繼承並發展了南朝的車船製造工藝。車船是一種戰船,船體兩側裝有木葉輪,一輪叫做一車,人力踏動,船行如飛。南宋楊麼起義軍使用的車船,高二三層,可載千餘人,最大的有32車。在與官軍作戰時,楊麼起義軍的車船大顯了威風。古代船舶多是帆船,遇到頂風和逆水時行駛就很艱難,車船在一定程度上克服了這些困難。它是原始形態的輪船。
明清造船
明朝時期,我國造船業的發展達到了第三個高峰。由於元朝經辦以運糧為主的海運,又繼承和發展了唐宋的先進造船工藝和技術,大量建造了各類船隻,其數量與質量遠遠超過前代。元朝初期僅水師戰艦就已有17900艘。元軍往往為一個戰役就能一舉建造幾千艘戰船。此外還有大量民船分散在全國各地。元朝時,阿拉伯人的遠洋航行逐漸衰落,在南洋、印度洋一帶航行的幾乎都是中國的四桅遠洋海船。中國在航海船舶方面居於世界首位,它的性能遠遠優越於阿拉伯船。元朝造船業的大發展,為明代建造五桅戰船、六桅座船、七桅糧船、八桅馬船、九桅寶船創造了十分有利的條件,迎來了我國造船業的新高潮。據一些考古的新發現和古書上的記載,明朝時期造船的工場分布之廣、規模之大、配套之全,是歷史上空前的,達到了我國古代造船史上的最高水平。主要的造船場有南京龍江船場、淮南清江船場、山東北清河船場等,它們規模都很大。明朝造船工場有與之配套的手工業工場,加工帆篷、繩索、鐵釘等零部件,還有木材、桐漆、麻類等的堆放倉庫。當時造船材料的驗收,以及船隻的修造和交付等,也都有一套嚴格的管理制度。正是有了這樣雄厚的造船業基礎,才會有明朝的鄭和七次下西洋的遠航壯舉。
總之,在經過秦漢時期和唐宋時期兩個發展高峰以後,明朝的造船技術和工藝又有了很大的進步,登上了我國古代造船史的頂峰。明朝造船業的偉大成就,久為世界各國所稱道,也是我國各族人民對世界文明的巨大貢獻。只是到歐洲資本主義興起和現代機動輪船出現以後,我國在造船業上享有的長久優勢,才逐漸失去。
中國是世界上造船歷史最悠久的國家之一。在歷史上,中國木船船型十分豐富多彩。到本世紀五十年代估計有千種左右,僅海洋漁船,船型就有二三百種之多。我國古代航海木帆船中的沙船、鳥船、福船、廣船,是最有名的船舶類型,尤以沙船,福船和光船馳名於中外。
沙船
沙船在唐代出現於江蘇崇明。它的前身,可以上溯到春秋時期。沙船在宋代稱"防沙平底船",在元代稱"平底船",明代才通稱"沙船"。
沙船有許多特點:第一,沙船底平能坐灘,不怕擱淺。在風浪中也安全。特別是風向潮向不同時,因底平吃水淺,受潮水影響比較小,比較安全。第二,沙船能調俄使鬥風,順風逆風都能航行,甚至逆風頂水也能航行,適航性能好。第三,船寬初穩性大,又有各項保持穩性的設備,所以穩性最好。第四,多桅多帆,帆高利於使風,吃水淺,阻力小,快航性好。
沙船方頭方尾,俗稱"方艄";甲板面寬敞,型深小,乾舷低;採用大梁拱,使甲板能迅速排浪;有"出艄"便於安裝升降舵,有"虛艄"便於操縱艄篷:多桅多帆,航速比較快,舵面積大又能升降,出海時部分舵葉降到船底以下,能增加舵的效應,減少橫漂,遇淺水可以把舵升上。沙船採用平板龍骨,比較弱,寬厚是同級繒船 船的百分之四五十,結構強度仍比其他同級航海帆船大。採用多水密隔艙以提高船的抗沉性。七級風能航行無礙,又能耐浪,所以沙船航程遠達非洲。
沙船載重量,一般記載說是四千石到六千石(約合五百噸到八百噸),一說是二千石到三千石(約合二百五十噸到四百噸),元代海運大船八九千石(一千二百噸以上)。清代道光年間上海有沙船五千艘,估計當時全國沙船總數在萬艘以上。沙船運用範圍非常廣泛,沿江沿海都有沙船蹤跡。早在宋代以前公元十世紀初,就有中國沙船到爪哇的記載。在印度和印度尼西亞都有沙船類型的壁畫。
福船
福船是一種尖底海船,以行駛於南洋和遠海著稱。宋人說:"海舟以福建為上。"明代我國水師以福船為主要戰船。
古代福船高大如樓,底尖上闊,首尾高昂,兩側有護板。全船分四層,下層裝土石壓艙,二層住兵士,三層是主要操作場所,上層是作戰場所,居高臨下,弓箭火炮向下發,往往能克敵制勝。福船首部高昂,又有堅強的衝擊裝置,乘風下壓能犁沉敵船,多用船力取勝。福船吃水四米,是深海優良戰艦。
鄭和下西洋船隊的主要船舶叫寶船,它採用的就是中國古代適於遠洋航行優秀船型--福船型。
廣船
廣船產於廣東,它的基本特點是頭尖體長,梁拱小,甲板脊弧不高。船體的橫向結構用緊密的肋骨跟隔艙板構成,縱向強度依靠龍骨和大維持。結構堅固,有較好的適航性能和續航能力。
中國船舶的歷史幾乎與人類發展一樣長久,數千年來,船舶經歷了筏、獨木舟、木板船、槳船、木帆船、輪船,螺鏇槳到鋼質現代船的發展歷程,千姿百態的船型、結構、帆裝、推進動力反映了人類智慧和創造力的多元化。在中國古代的諸多船舶中,最有影響的也是最著名的包括漢代的樓船,隋朝的大龍舟和明朝的鄭和寶船。
漢代的樓船
樓船雖然遠在漢代以前就已出現, 但它的發展卻是從漢代開始的。漢代樓船高十餘丈,船上的各層建築物都各有專名。第一層稱為廬,就是房屋,第二層因高居於上,所以稱為飛廬,最上層稱為雀室,是古船上的 望台,一般派士兵在裡面 望、警戒,像鳥一樣站在高處觀察四周的動靜,故稱為雀室。樓船不但外觀高大巍峨,而且列矛戈、樹旗幟,戒備森嚴,攻防皆宜,是一座真正的水上堡壘。由於樓船身高體大,具威懾力,一般用作指揮船,只是它的行動不夠靈便,在水戰中,必須與其它戰船互相配合。
樓船的甲板上有三層建築,每一層的周圍都設定半人高的防護牆。第一層的四周又用木板圍成"戰格",防護牆與戰格上都開有若干箭孔、矛穴,既能遠攻,又可近防。甲板建築的四周還有較大的空間和信道,便於士兵往來,甚至可以行車、騎馬。
隋朝的大龍舟
公元640年,隋煬帝楊廣為了要到揚州一游,命官吏督造龍舟及雜船數十艘。楊廣乘坐的大龍舟,高45尺,長200尺,上層有正殿、內殿,東西朝堂,中間兩層有120個房間,全部用金玉裝飾,還有高三層的龍舟九艘.
大龍舟高數層,船體要用很多大木料。木料的長度有限,這就要求把許多較小較短的木料連結起來。同時,船體的骨架與板之間,船體與上層建築物之間的連結技術要求很高,連結不好就不堅固,所以在龍舟的結構強度中,連結是極重要的。隋代大龍舟的連結方法是採用榫接結合鐵釘釘連。用鐵釘比用木釘、竹釘連結要堅固牢靠多了。隋代已廣泛採用了這種先進的方法。
鄭和寶船
鄭和下西洋船隊的主要船舶叫寶船,它採用的是中國古代適於遠洋航行優秀船型--福船型。它高大如樓,底尖面闊,首尾高昂,首尖尾方,兩側有護板,船艙為水密隔艙結構。底尖利於破浪,吃水深,穩定性好,安全舒適,是航行於南海和西洋航線最先進的海船,也是古代世界最大的木帆船。