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第12章（第1页）

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三种物质混合后遇火而燃的性能，从而发明了火药。从唐朝末年起，火药开始应用在军事上。唐末宋初人们已经制成火药箭了，随后又在石炮的基础上创造了火炮。火药武器的出现，反过来推动厂火药的研究和大规模生产。北宋曾公亮等编写的军事著作《武经总要》（1044年）里，不仅描述了许多火药武器，还记载了当时三种火药配方，已经很复杂了。北宋末年制造出&ldo;震天雷&rdo;是一种铁火炮，在明代人们还创造了早期的自动爆炸地雷、水雷和定时炸弹，利用火药燃烧喷射气体产生的反作用力，制成把箭头射向敌方的火药箭，是一种雏形的两级火箭。火药不仅在军事上，往生活和生产中也发挥了很大作用。南宋时即用火药制作爆竹和焰火，以后又用来采石、开山和狩猎。在现代社会里，火药更是广泛地应用于工农业生产的各个领域。印刷术发明前，文化的传播主要靠手抄的书籍，7世纪的初唐时期，我国发明了雕版印刷术，是在整块的木板上刻字进行印刷，一次就可印出几百、几千部书，但仍然很费工。宋代平民毕，生活在我国雕板印刷的全盛时代（公元1041～1048），他通过长期亲身实践，在世界上首先创造了活字印刷术。活字印刷是预备好一块铁板，铁板上面放了松脂、蜡、纸灰等，铁板四周置一铁框，铁框里排放用胶泥刻的活字，排满一铁框就是一版，接着在火上烘烤，待脂蜡融化，用平板把版面压平，等铁板冷却，活字固定后即可印刷。用这种方法印刷数百到几千书籍&ldo;极为神速&rdo;。毕发明的活字排印方法和现在盛行的铅印排字原理基本相同，是印刷史上的一次重大革命。活字印刷的另一发展，是用金属材料制成活字，公元十五六世纪，铜活字已正式流行于江苏、无锡、苏州一带。到了元代，农学家王祯创造木活字成功，他还发明了转轮排字架，用简单的机械，增加排字的效率。印刷术的发明，对人类文化的传播、发展起着重要作用，这一发明闪烁着劳动人民智慧的光辉。二、天文、地理我国古代天文学发达为世所公认。早在4000年前，就有可考的文字星象记载。有关对彗星最可靠的记录开始于《春秋》，&ldo;鲁文公十四年秋七月，有星孛入于北斗。&rdo;鲁文公十四年是公元前613年，这是世界上最早的一次哈雷彗星记录。《天文》是战国时期，魏国人在申编写的，共八卷，被后人尊称为《石氏星经》。从流传下来的《天文》片断，可以辑录出一份石氏星表。其中，有28宿距星（每一宿中取作定位置的标志星叫做这一宿的距星）和其它一些恒星共115颗的赤道坐标位置。石氏星表，是后世许多天体测量工作的基础，诸如测量日、月、行星的位置和运动，都要用到其中28宿距度的数据。这是我国天文历法中一项重要的基本数据。测量子午线的长度可以确定地球的大小，子午线是地球的经度线。唐朝

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僧一行测量数据的误差虽然稍大，但它是世界上第一次子午线长度的实测，汗创了我国实际测量认识地球的通路，为后来的天文大地测量奠定了基础。在历法方面，我国是最先发明用闰月的方法调整阴历的国家。我们的祖先创立阴阳合历的历法体系。春秋末年，我国使用的四分历，以36525天为一年，是当时世界上历法最精密的数值。元代的郭守敬，在前人观测日影的基础上，创造了一个叫做景符的仪器，用来解决日影边界模糊不清的问题。郭守敬根据自己多次精密测定的冬至时刻的结果，并且利用历史上从祖冲之大明历以来的6次冬至时刻观测资料，证实了3652425日是历史上所使用的最精密的数据。这个数据的使用，在世界历史上还是第一次。欧州的著名历法格里高历，也是采用这个数值，但要比统天历大约晚400年。我国还制造了浑仪和简仪用于天文观测。最早的浑仪大约在战国时代，结构比较简单，是由两个圆环组成的。东汉科学家张衡和唐朝的天文学家李淳风，先后对浑仪进行了两次大的改进。东汉时的浑仪已经比较完善，是当时世界上最先进的天文仪器之一。元代的郭守敬，在宋代沈括等人基础上，于1276年，创造了测量天体方位的新型天文仪器‐‐简仪，简仪与浑仪的主要区别，是取消了白道环和黄道环，并且把地平坐标和赤道座标分开安装成为两个独立的装置‐‐一赤道装置和地平装置。因为每个装置都很简单，故称&ldo;简仪&rdo;。简仪的设计制造精密、在赤道环内部固定着一个百刻环，用来承托赤道环，使它旋转方便。百刻环等分成一百刻，每刻又分作36分，这是古代任何天文仪器都没有达到的。中华民族有悠久的治水历史和丰富的地理知识，《山海经》是我国现存最古老的一部地理著作，《禹贡》作为《尚书》中的一篇，由&ldo;九州&rdo;、&ldo;导山&rdo;、&ldo;导水&rdo;和&ldo;五服&rdo;四部分组成，乃地理名著。《汉书&iddot;地理志》是我国第一部以&ldo;地理&rdo;命名的著作。地图是表达和传播地理知识的重要手段。1973年在长沙马王堆汉墓中出土了三幅西汉地图，北宋末年上石的《九域守令图》为现存最早的石刻地图。古代文献中，有关地图的史料很多。西晋的裴秀（公元233‐271年）主持编绘《禹贡地域图》18篇时，提出了绘制地图必须遵守的几项原则，明确规定：&ldo;制图之体有六&rdo;，即首先要有反映地区长宽大小的比例尺；其次要确定彼此间的方位关系；第三要知道两地之间的人行路程；第四、第五、第六是说人行的路程有高下、方斜、迂直的不同，必须逢高取下、逢方取斜、逢迂取直，就是说要因地制宜，求出地物之间的水平直线距离。这几项原则虽然是前人在实践中已经做到了的，但是裴秀把这些宝贵经验加以总结提高，对我国传统制图学理论的建立做出了贡献。继裴秀之后，北宋沈括在《梦溪笔谈》中谈到&ldo;飞鸟图&rdo;和取得&ldo;鸟飞之数&rdo;的方法。另外，我国研究相宅相墓的堪舆学虽有迷信色彩，但也包含一定科学内容。