概況
天元號寶船復原模型圖歷史背景
天元號寶船製造歷史
鄭和下西洋的活動推動了造船技術的發展。為抵抗海浪摧擊，要求提高寶船質量。永樂年間，龍江船廠特地從浙江、江西、湖廣、福建等地抽調大批工匠，一時成為能工巧匠薈萃之地。遂有長四十四丈、寬十八丈的巨大寶船出現。鄭和船隊船隻眾多，型號多樣，這是由於各地造船工藝不同所致。
至於鄭和下西洋所用大寶船船型，席龍飛在他的《中國造船史》中說，根據福建歷來是造船中心；《明成祖實錄》中又有“將遣使西洋，命福建造海船五艘”句；更因大寶船長寬比小；以及遠涉重洋去非洲，所以他認為非尖底、深吃
水、長寬比小的“福船莫屬”。但由於大型沙船上已有防橫漂等屬具設定，在鄭和船隊中也有使用沙船型船的可能。
結構推測
初步設計圖鄭和寶船的桅帆總體設計上採用縱帆型布局、硬帆式結構，帆篷面上帶著撐條相當於筋的加固作用。二千料船的遠洋船型上採取“底尖上闊”的結構，船頭昂船尾高。
船體結構上設了多道橫艙壁，把一整個艙按功能分割成多個小艙，多的二十八艙，少的也有二十三艙，這不僅有加強結構和分艙水密抗沉的作用，使船舶有可能向大型化發展，而且還有利於分割艙段分類載貨，滿足不同功能的使用要求。
二千料海船採用全木結構。明代船舶工藝發展到有鍬釘、鐵鋦、鏟釘、螞蟥釘等，使複雜的木結構可以輕而易舉地通過各種船釘拼合、掛鋦、加固在一起，不至於“散架”。上二千料鄭和寶船基本船型為福船，外形為小方首，寬平艉。建築形式屬於樓船，主甲板中部有一層甲板室形成舯(意：中)樓，設了舷牆，艉(意：尾，記者注)部有三層艉樓，艏(意：首)部有二層通透性的艏樓。自底艙到甲板上，共分為五層。
船艏正面有威武的虎頭浮雕，兩舷側前部有莊嚴的飛龍浮雕或彩繪，後部有鳳凰彩繪，艉部板上方繪有展翅欲飛的大鵬鳥。
五大疑問
天元號寶船鄭和下西洋的漫漫之旅給後輩們留下許多未解之謎。傳說中的大號寶船究竟長得什麼樣？這樣的 “海上巨無霸”（長138米，寬56米）是怎樣製造出來的，它又是如何航行的？原海軍裝備技術部部長、海軍工程大學教授鄭明為記者剖析了有關鄭和寶船的五大疑問。
疑問一：大號寶船是否存在？
據史料記載，在鄭和下西洋的船隊中，最大的寶船長44丈4 尺，寬18丈，載重量800噸。它的鐵舵，需要二三百人才能舉動。按照今天的測量方法來看，這艘寶船長將近138米，寬56米。一些學者認為如此巨型的木帆船在中國明代不可能出現。另外，有專家認為，明永樂年間，朱棣施政辦公的大殿———奉天殿(太和殿)，是當時最大的木結構實體。其大小也不過寬 63.96米，深37.20米，高35.05米。而大號寶船上僅船樓的面積就大大超過了它，從封建的宗法禮儀上講，作為宦官的鄭和乘坐似乎有僭越之嫌。
實際上在中國古代，宮殿的營造法式是有嚴格的等級界限，而艦船則被視為海上的移動城池，屬於軍事設施的一種，兩者並不具備可比性。
對此，原海軍裝備技術部部長、北京鄭和下西洋學會副理事長鄭明認為，大號寶船是存在的，但沒有出海。鄭明認為，大號寶船並不是一種實用的船隻，它不應該是下西洋船隊中的一員。那么大號寶船存在的意義在哪裡呢？他推測，大號寶船不被鄭和使用，但作為皇帝御用的可能性很大。
疑問二：大號寶船有多大？
學術界對大號寶船“長44丈4尺，闊18丈”的尺度仍存質疑。有學者認為，鄭和寶船的長寬比例不協調。“長44丈4尺，闊18丈”，長寬比大致為 2.4666∶1,比例之小使“寶船”看上去簡直就是一個方盒子，現存的中外船舶絕沒有腰身如此之“粗”的，這也使人對寶船的形狀產生懷疑。
根據史料《南船紀》（明·南京工部營繕司主事沈棨著）、《三寶太監下西洋記》（明·羅懋登著）記載以及泉州等地出土的船體實物來看，中國古代海軍艦船的長寬比在2.5～2.8之間，多屬於寬短型。
寶船究竟有多大？這還有賴於實物考證。南京中保村明代寶船廠遺址是目前國內已知唯一的明代官辦造船基地遺址。1957年，有村民曾在南京寶船廠遺址發掘出一根長11.07米的舵桿；1965年，又在遺址地撈出了一段長2.21米的絞關木，據專家考證，兩米多長的絞關木，需要五六個人一起操作，能夠絞起 500公斤左右重的鐵錨。2003年到2004年間，物館在對中保村明代寶船廠遺址第六作塘考古發掘時，又發現兩根長度分別為10.1米和11米的木舵桿。但這些尚不足以精確推算出造船廠船隻的準確規模，只能印證史料記載的明代海船的巨大規模。
具體尺寸按照英國學者米爾斯推算，寶船排水量3100噸，可載重2500噸。根據中國學者唐志拔計算（數據載於他的著作《中國艦船史》第七章），寶船排水量應該達到5000～10000噸，而根據1985年集美航專、大連海運學院、武漢水運工程學院合作，按照造船原理和中國式木帆船營造法式將寶船復原後，核算最大好寶船滿載排水量約22848噸，取之方型係數0.43，可載重9824噸（見彭德清等編著的《中國航海史》第四章）
疑問三：大號寶船隻是擺設？
《天妃經》卷首插圖顯示鄭和下西洋船隊雄姿，圖中的船型和《武備志》“鄭和航海圖”中記載船型，當是下西洋主要船型，卻均不是大號寶船，而是長約61.2米，寬13.8米的二千料船型寶船或更小的海船。這兩幅下西洋文獻插圖可證明二千料船是鄭和下西洋船隊的主要船型，才被描繪在明代史籍中。而大號寶船既巨大，又重要，理應充當“主角”，反而不被描繪。
如果大號寶船隻是擺設，那么，當年鄭和乘坐的旗艦到底是什麼呢？鄭明發現，上世紀20年代，歷史學家鄭鶴聲先生在靜海寺廚房的牆壁上拓下的靜海寺殘碑碑文中，多次提到官軍駕乘船隻中最大的是“二千料海船”。
“這種‘二千料海船’才是真正的下西洋旗艦。”鄭明說，“料”是一種容積單位。參照明代史料記載的寧波府400和500料戰船的尺度，“二千料海船”應該長61.2米，寬13.8米，排水量1000餘噸。明代人宋應星在《天工開物》“舟車”中記載當時造船“凡舟身將十丈者，立桅必兩。”因此鄭明認為“二千料海船”應為6桅木帆船。
根據1985年集美航專，大連海運學院，武漢水運工程學院推算出的結果，只有140米左右長度的船隻才能裝配11米長的舵桿，如果寶船僅有61米長，那么11米長的舵桿將遠遠超過船隻所需要的尺寸，會導致受力不均的問題，造成船體的損壞。
疑問四：船隊是怎樣編隊的？
鄭和下西洋的艦船總數在48到208艘之間。鄭和帶領的如此龐大的船隊在海上究竟如何編隊航行的確是一個值得研究探討的問題。
航行的安全距離取決於海船的航行速度，速度越快距離應該越大，速度越小則相反。就目前的航海技術來看，海上航行時船與船之間前後左右的距離一般大約應該保持在555米。如果按當時200艘左右的船隊來計畫，整個船隊的編隊應該在海面上占據10平方公里的面積。
由於保存下來的歷史資料基本對此沒有什麼記載，所以給考證帶來了很大的障礙。有專家推測，鄭和下西洋的船隊航行是魚形編隊，也有人推測說是燕形編隊。但是到目前為止，這些推測都不是歷史學家和航海學家得出的定論，還是一個有待考證的問題。
疑問五：龐大船隊如何利用風力行進？
中國古代的木製帆船以風力為航行動力，風帆一側固定於船桅之上，航行者通過調整風帆的角度，以獲得最大的風力。古代帆船在中低緯度的海面上航行，季風的作用非常重要。航海者需要對風向的季節性變化規律非常熟悉，按照不同的季節，組織不同的航行，以最大限度地利用不同時間的盛行風，儘量達到順風航行的目的。但是如何讓如此龐大的船隊都充分利用到季風，按船隊的預定航線行進是很值得研究。
從高中歷史教材可以得到以下材料，漢代絲綢之路曾經到達斯里蘭卡，唐代的商船遠達波斯灣（因為地質條件不同，今天的荷姆茲海峽在當年很淺，唐代的大型海船無法進入，需要更換小船方能登岸）。根據《中國軍事史》，元代曾經20年內調動9900艘戰艦（數據源於《元史·流球傳》）攻打東南亞大巽他群島的爪哇島。由此可以得知，古代中國水手的技術經過自漢代到明代千年之久的積累，完全有能力完成航向“西洋”的任務。
鄭和介紹
《鄭和下西洋》鄭和是中國明代著名的航海家。永樂三年(1405年)7月11日，他奉明成祖朱棣之命，率領龐大船隊首次出使西洋。自1405年至1433年，漫長的28年間，鄭和船隊歷經亞、非30餘國，涉10萬餘里，與各國建立了政治、經濟、文化方面的聯繫，完成了七下西洋的偉大歷史壯舉。中國明代航海家、外交家。家族背景：原本姓馬名三保，雲南昆陽（今晉寧）寶山鄉知代村回族人。六世先祖賽典赤·贍思丁（SayyidAjjalShamsal-DinOmar）是元初來自中亞的色目貴族，是布哈剌國王穆罕默德的後裔，曾任雲南行省平章，追封為鹹陽王；曾祖父伯顏（Bayan）在元大德十一年（1307年）任中書平章，曾祖母馬氏，祖父米的納哈只，祖母溫氏。父馬哈只（原名米里金）封滇陽侯，母溫氏。族人自稱鹹陽世家。米里金生馬三保，襲封滇陽侯。馬姓是漢化的阿拉伯語“Mahmud”。馬三保33歲時，因戰功御賜鄭姓，改名為和。鄭和以長兄馬文銘之長子為嫡，名鄭文銘，字恩來，世襲錦衣千戶侯,居南京三山街（今馬府街）馬府。鄭和後裔至今已傳21代。15世紀初朝鮮所制的地圖《混一疆理歷代國都之圖》，顯示鄭和時代明朝及其藩屬國的世界觀。
