原標(biāo)題：機(jī)械大師馬鈞：被遺忘的三國時期第一發(fā)明家

　　提到三國時期的風(fēng)云人物，我們立刻會想到耳熟能詳?shù)闹T葛亮、曹操、劉備、關(guān)羽、張飛、趙云等，可三國時期有一位能稱之為當(dāng)時“第一發(fā)明家”的能工巧匠，我們卻很陌生，或者很多人根本都沒聽過他的名字，但他的發(fā)明創(chuàng)造卻得到了廣大勞動人民的歡迎，一千多年來，他的功績一直被勞動人民所傳頌。今天歷史百家匯小編就想跟大家說說這位能人。

 

　　他的不少發(fā)明創(chuàng)造對當(dāng)時生產(chǎn)力的發(fā)展起了相當(dāng)大的作用。因為他在傳動機(jī)械方面有很深的造詣，所以當(dāng)時人們對他的評價很高，稱他為“天下之名巧”。

 

　　馬鈞，字德衡，扶風(fēng)（今陜西扶風(fēng)）人，生活在漢朝末期，是中國古代科技史上最負(fù)盛名的機(jī)械發(fā)明家之一。馬鈞年幼時家境貧寒，自己又有口吃的毛病，所以不擅言談卻精于巧思，后來在魏國擔(dān)任給事中的官職。指南車制成后，他又奉詔制木偶百戲，稱“水轉(zhuǎn)百戲”。接著馬鈞又改造了織綾機(jī)，提高工效四五倍。馬鈞還改良了用于農(nóng)業(yè)灌溉的工具龍骨水車（翻車），此后，馬鈞還改制了諸葛連弩，對科學(xué)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步做出了貢獻(xiàn)。

 

　　馬鈞少年游樂，未認(rèn)識到自己的才華。當(dāng)博士時，生活貧困，于是改進(jìn)綾機(jī)，并因此而出名。后來，在魏朝擔(dān)任給事中，同時研制機(jī)械。他雖然一生不大得志，但刻苦鉆研，設(shè)計制造出多種機(jī)械。魏明帝時，見當(dāng)時織機(jī)五十條經(jīng)線者有五十躡（腳踏操縱板），六十條經(jīng)線者六十躡，便將織機(jī)一律改為十二躡，大大提高了功效。在洛陽時，又發(fā)明了排灌水車，名叫“翻車”，它利用人力可以將水由低處提到高處。他還研究制造出指南車，改進(jìn)了諸葛亮的連弩，改進(jìn)了攻城用的發(fā)石車。他制造的“水轉(zhuǎn)百戲”以水為動力，以機(jī)械木輪為傳動裝置，使木偶可以自動表演，構(gòu)思十分巧妙。下面我們來看看他的發(fā)明：

 

　　1、新式織綾機(jī)

　　綾是一種表面光潔的提花絲織品。中國是世界上生產(chǎn)絲織品最早的國家�？赡菚r所以生產(chǎn)效率還很低。中國勞動人民才在生產(chǎn)實踐中逐步發(fā)明了簡單的織綾機(jī)。這種織綾機(jī)有一百二十個躡（踏具），人們用腳踏躡管理它，織一匹花綾得用兩個月左右的時間。后來，這種織綾機(jī)雖經(jīng)多次簡化�？傻饺龂鴷r，仍然是五十根經(jīng)線的織綾機(jī)五十躡，六十根經(jīng)線的織統(tǒng)機(jī)六十躡，非常笨拙。馬鈞看到工人在這種織綾機(jī)上操作，累得滿身流汗，生產(chǎn)效率很低，就下決心改良這種織綾機(jī)，以減輕工人的勞動。于是，他深入到生產(chǎn)過程中，對舊式織綾機(jī)進(jìn)行了認(rèn)真研究，重新設(shè)計了一種新式織綾機(jī)。新織綾機(jī)簡化了踏具，改造了桄運(yùn)動機(jī)件（即開口運(yùn)動機(jī)件）。原來的織綾機(jī)五十根經(jīng)線的五十躡，六十根經(jīng)線的六十躡，綜控制著經(jīng)線的分組、上下開合，以便梭子來回穿織；躡是踏具。馬鈞統(tǒng)統(tǒng)將其改成十二躡。經(jīng)過這樣一改進(jìn)，新織綾機(jī)不僅更精致，更簡單適用，而且生產(chǎn)效率也比原來的提高了四、五倍，織出的提花綾錦，花紋圖案奇特，花型變化多端，受到了廣大絲織工人的歡迎。新織綾機(jī)的誕生，是馬鈞一生中最早的貢獻(xiàn)，它大大加快了中國古代絲織工業(yè)的發(fā)展速度，并為中指南車國家庭手工業(yè)織布機(jī)奠定了基礎(chǔ)。

 

　　2、指南車

　　指南車是一種辨別方向的工具。我們的祖先很早就創(chuàng)造了指南車。據(jù)中國古史上傳說，4000多年前，黃帝和蚩尤作戰(zhàn)，蚩尤為使自己的軍隊不被打敗，便作霧氣，使黃帝的軍隊迷失了方向。后來，黃帝制造了指南車。

 

　　靠指南車辨別了方向，終于打敗了蚩尤。又傳說3000年前，遠(yuǎn)方的越裳氏（在今越南）派使臣到周朝，迷失了回去的路線，周公遂制造指南車相贈，以作為指向工具。這些故事，雖然是傳說，特別是蚩尤作霧，更是一種神話，但是中國指南車的發(fā)明，實在是極為久遠(yuǎn)的事情。東漢時期，偉大的科學(xué)家張衡就曾利用純機(jī)械的結(jié)構(gòu)，創(chuàng)造了指南車，可惜張衡造指南車的方法失傳了。

 

　　到三國時期，人們只從傳說上了解到指南車，但誰也沒見過指南車是啥模樣。當(dāng)時，在魏國作給事中官的馬鈞對傳說中的指南車極有興趣，決心要把它重造出來。然而，一些思想保守的人知道馬鈞的決心后，都持懷疑態(tài)度，不相信馬鈞能造出指南車。有一天，在魏明帝面前，一些官員就指南車和馬鈞展開了激烈的爭論。散騎常侍高堂隆說：”古代據(jù)說有指南車，但文獻(xiàn)不足，不足為憑，只不過隨便說說罷了。”驍騎將軍秦朗也隨聲附和道：”古代傳說不大可信，孔夫子對三代以上的事，也是不大相信的，恐怕不能有什么指南車。”馬鈞說；”愚見以為，指南車以往很可能是有過的，問題在于后人對它沒有認(rèn)真鉆研，就原理方面看，造指南車還不是什么很了不起的事。”高堂隆聽后輕視地冷冷一笑。秦朗則更是搖頭不已，他嘲諷馬鈞說：”你先生名鈞，字德衡，鈞是器具的模型，衡能決定物品的輕重，如果輕重都沒有一定的標(biāo)準(zhǔn)，就可以作模型嗎？”馬鈞道：”空口爭論，又有何用？咱們試制一下，自有分曉。”隨后，他們一起去見魏明帝（曹睿），明帝遂令馬鈞制造指南車。馬鈞在沒有資料，沒有模型的情況下，苦鉆苦研，反復(fù)實驗，沒過多久，終于運(yùn)用差動齒輪的構(gòu)造原理，制成了指南車。事實勝于雄辯，馬鈞用實際成就，勝利地結(jié)束了這一場爭論。馬鈞制成的指南車，在戰(zhàn)火紛飛、硝煙彌漫的戰(zhàn)場上，不管戰(zhàn)車如何的翻動，車上木人的手指始終指南，引起了滿朝大臣的敬佩，從此，”天下服其巧也”。這充分表現(xiàn)了馬鈞肯刻苦鉆研，敢想、敢說、敢做的精神。

 

　　3、龍骨水車

　　在以前中國許多地區(qū)都廣泛使用著一種龍骨水車。也叫翻車。它應(yīng)用齒輪的原理使其汲水，很是好用。中國應(yīng)用水車有著悠久的歷史。大約在東漢時期，翻車就出現(xiàn)了，據(jù)古籍記載，東漢末年有個叫畢嵐的人曾有翻車的制造，但那時的翻車還比較粗糙，大抵應(yīng)該說是中國鄉(xiāng)村歷代通用的龍骨水車的前身。直到三國時期，機(jī)械發(fā)明家馬鈞重新發(fā)明創(chuàng)造了一種新式翻車，才使得翻車廣泛推廣應(yīng)用，從而形成了從東漢到三國翻車的正式產(chǎn)生。

 

　　據(jù)《后漢書·張讓傳》記載，東漢中平三年（公元186年），畢嵐曾制造翻車，用于取河水灑路。馬鈞在京城洛陽任職時，城內(nèi)有地，可辟為園。為了能灌溉，他制造了翻車（即龍骨水車）。清代麟慶所著的《河工器具圖說》記載了翻車的構(gòu)造：車身用三塊板拼成矩形長槽，槽兩端各架一鏈輪，以龍骨葉板作鏈條，穿過長槽；車身斜置在水邊，下鏈輪和長槽的一部分浸入水中，在岸上的鏈輪為主動輪；主動輪的軸較長，兩端各帶拐木四根；人靠在架上，踏動拐木，驅(qū)動上鏈輪，葉板沿槽刮水上升，到槽端將水排出，再沿長槽上方返回水中。如此循環(huán)，連續(xù)把水送到岸上。馬鈞所制的翻車，輕快省力，可讓兒童運(yùn)轉(zhuǎn)，“其巧百倍于常”，即比當(dāng)時其他提水工具強(qiáng)好多倍，因此，受到社會上的歡迎，被廣泛應(yīng)用。直到20世紀(jì)，中國有些地區(qū)仍使用翻車提水。

 

　　馬鈞當(dāng)時在魏國作一個小官，經(jīng)常住在京城洛陽，當(dāng)時在洛陽城里，有一大塊坡地非常適合種蔬菜，老百姓很想把這塊土地開辟成菜園，可惜因無法引水澆地，一直空閑著。馬鈞看到后，就下決心要解決灌溉上的困難。于是他又在機(jī)械上動腦筋。經(jīng)過反復(fù)研究、試驗，他終于創(chuàng)造出一種翻車，把河里的水引上了土坡，實現(xiàn)了老百姓的多年愿望。馬鈞創(chuàng)適的這種翻車，”其巧百倍于常”，用時極其輕便，連小孩也能轉(zhuǎn)動。它不但能提水，而且還能在雨澇的時候向外排水�？梢娺M(jìn)步之多，功效之高。這種翻車，是當(dāng)時世界上 的生產(chǎn)工具之一，從那時起，一直被中國鄉(xiāng)村歷代所沿用，直至實現(xiàn)電動機(jī)械提水以前，它一直發(fā)揮著巨大的作用。

 

　　4、水轉(zhuǎn)百戲

　　馬鈞在傳動機(jī)械方面的研究，造詣是很深的，成績也是極其卓著的。”水轉(zhuǎn)百戲”的研制成功，足以說明這一點。 一次，有人進(jìn)獻(xiàn)給魏明帝一種木偶百戲，造型相當(dāng)精美，可那些木偶只能擺在那里，不能動作，明帝覺得很遺憾。明帝問馬鈞：”你能使這些木偶活動嗎？”馬鈞肯定地回答道：”能！”明帝遂命馬鈞加以改造。沒有多久，馬鈞則成功地創(chuàng)造了”水轉(zhuǎn)百戲”。他用木頭制成原動輪，以水力推動，使其旋轉(zhuǎn)，通過傳動機(jī)構(gòu)。這樣，上層的所有陳設(shè)的木人都動起來了。有的擊鼓，有的吹蕭，有的跳舞，有的耍劍，有的騎馬，有的在繩上倒立，還有百官行署，真是變化無窮。并且這些木人出入自由，動作極其復(fù)雜，巧妙程度使原來的百戲木偶無法比擬。”水轉(zhuǎn)百戲”的研制成功，在中國古代木偶藝術(shù)中，應(yīng)該說是非常卓越的創(chuàng)造。它雖然是供封建統(tǒng)治者玩樂的東西，但從另一方面看，馬鈞已能熟練掌握和巧妙利用水利和機(jī)械方面?zhèn)鲃拥脑�理�?/div>

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