機械史

運輸機械與戰爭器械——陸敬嚴 著

小編注：11期雜志主講了材料的革新運用，銅、鐵等新型材料的加入使得機械制造有了更廣泛的天地，這一節小編將帶您穿越至夏、商、周三代，一起了解運輸機械與戰爭器械。

一、車的起源

車的起源是機械史上的一件大事，同時也是歷史上的一件大事，所以歷代古籍上對此記載比較多。

關于車的創始年代，有著不同的說法：三國時譙周著的《古史考》及清代陳夢雷的《古今圖書集成》上都說是“黃帝作車”；而戰國史官撰的《世本》冊說“奚仲作車”奚仲是傳說中的皇帝之后，夏代的一個臣子。也有的說，奚仲只是夏代“車正”（掌管車的官員）。如把這些說法綜合起來，則可以理解為黃帝時代創制車，而奚仲對車做了改進。若以“黃帝作車”為據，則車子約有4600年的歷史。

關于車的發明原因，也有不同的說法：東漢劉安的《淮南子》、唐代杜佑的《通典》（我國第一步記述典章制度的通史）強調了車的發明可以“任重致遠，以里天下”；但也有不少古籍對車的發明，作了仿生學的解釋：“睹蓬轉而為輪。》蓬即飛蓬或蓬草，是一種植物，枯后斷根，隨風飄動。集合這些說法，可知是受到了蓬草的啟發，創制車“以利天下”。

車子的發明，可從車輪的變化上看出（圖1） 。開始只是借助于滾子來搬運重物，這種方法約在新石器時代晚期就已出現，但這種方法搬運重物很慢，也較麻煩，要有人不斷向前移動滾子才成。這才想到把滾子裝在重物上，形成了專門的車，但最初車輪過于簡單，強度不高。后車輪稍作加固，這類車輪，不論加固與否，都可叫輇。后來形成了帶輪輻的車輪，制造技術更高了。車在形成之后，發展很快，古代有各種統一，隨地區、年代都有區別，但大體上可分為三類：

載人車：這種車以載入為主，一般較為講究，有的還很華貴。具體種類也很多，乘坐人的身份不同，車的應用場合不同時，所乘的車也不同。

載貨車：這種車以運輸貨物為主，多為民間所用，制造裝飾也都簡單些。有些車即適于載貨，也可載人。戰車：這種車主要指野戰車，以作戰為主，對作戰為主，對制造技術的發展作用尤其大。

當時可能還有其它車輛。

各種車都經過很好的潤滑，在最早的詩歌總集《詩經》上，有明確的記載。按《左轉》記載，在春秋時已有了專事管理車輛的官員叫“巾車”，也可看出當時車輛之多，以及對車的重視。

夏、商、周三代后，車的種類更多了。

二、戰車與車戰

1.車戰概述

夏、商、周三代盛行車戰，也稱車陣戰。

2.戰車的結構

不但從古籍上可看到很多關于戰車的記載，從考古工作中也見到了不少有戰車的車馬坑（圖2）。這些車馬坑中的木質戰車已經損壞，多處車馬坑已成功地將其剝剔出來，使人們得以看到幾千年前的戰車的具體結構，根據這些情況已經將戰車復原（圖3）。

現已知道，戰車為獨轅或三轅（三轅也即獨轅）。有四匹馬駕馭，也有兩匹馬駕馭的。乘員有從后面上車的，也有從前面上車的。從有些考古資料上也能看到在戰車車廂上有根橫梁，便于車上乘員倚靠，使他們在車輛快速奔跑、戰斗時身體比較穩定。

因戰車的的奔跑速度快，車軸軸頭一般做得較為堅固、耐磨，多應用了金屬軸瓦（銅或鐵），外層軸瓦固定在輪轂上，稱為“锏”，內層軸瓦固定在軸上，稱為“釭”。戰車常同時應用釭及锏。戰車軸頭上的車軎有時也較長，以增加控制面積，加大殺傷力（圖4）。

二、 水上運輸

1.船只發展概述

在商代甲骨文中，發現了幾個不同的“舟”字，反映出船只的應用更多了。船可以用于運載、水戰、捕魚等。這一時期關于水戰的資料也多了。

此時，船錨對于船舶的定位更加有效，保證船只可靠地固定位置。制作船錨所用的材料，可能先用木、石，后來才用金屬。

此時船只的動力，仍以漿為主，大船上有許多漿手奮力劃槳，以求得到較大的動力。其時，風帆也已出現，它利用風力推動船只前行，甲骨文中也有“帆”字，可見之早。

史料上未見此時有控制船只方面的舵，控制船只方面的任務是由漿來完成。這種漿稱為“舵漿”，約置于最接近船尾的地方。舵漿是舵的祖先，它可能比一般漿大些，在甲骨文中也出現了疑為“舵漿”的字。

此時，還出現了雙體船，這時的雙體船約是把兩只船牢固地連在一起，架板而成，稱為“方舟”、“舫”或“連舫”，這樣可加大船只的載重量，增加其穩定性。

作戰的船上還有兵器，從四川成都出土的銅壺上的圖畫-----水陸攻戰圖（圖5）上，亦可看到戰船的情況：兩船相向而駛，正進行作戰。船分兩層：上層甲板上，樹幟擂鼓，武士戴盔穿甲，身掛寶劍，揮戈射箭；下層的槳手奮力劃著槳。雙方船頭已相交，兩方武士短兵相接，展開激烈的廝殺。從中可以看到當時的很多兵器，這些兵器都與當時盛行的車戰有關。在河南衛輝出土的青銅鑒（近似臉盆）上，也有與其類似的圖畫。

2.戰船類型

在《吳越春秋》中，記載了公元前472年時勾踐曾會見孔子，論述了建設水軍的重要性，他表示要“發舟為車，發楫為馬，往者飄然”，這是勾踐打造戰船、訓練水兵、建設水軍的指導思想。他很快就擁有大型的“樓船”，戰斗的“戈船”，后人解釋“戈船”為“以載干戈”。

伍子胥是春秋末年的吳國大夫，著名的政治家、軍事家，他根據當時的形勢，明確吳國要稱霸于江、河、湖、海之間，必須要建設一只強大的水軍，與是他借用車戰的經驗，提出要建設一支混合艦隊，包括：大翼、小翼、突冒、樓舡、橋舡，并制定了各種船的任務及尺寸、武力配備等。大翼要求12尺長，6尺寬，上容戰士26人，操長鉤、矛、斧、弓、弩等，相當于作戰的戰車；小翼相當于負責聯絡的輕便車；突冒相當于沖鋒陷陣的車；樓舡相當于偵察車；橋舡相當于騎兵。一度吳國依計而行，得以稱霸江湖。后來，伍子胥失寵，吳國也衰敗了。與后來相比，當時的戰船并不大。

在《史記》上還記載了戰國末年，秦國討伐楚國時，用運輸船隊來供應軍糧。用“大船積栗”，“下水而浮，一日行三百余里”。東晉常璩撰的《華陽國志》也記載著公元前5世紀時，有次秦國發楚，就用“大舶船萬艘”，“裝米六百萬斤”，供應軍中。

三、其他戰爭器械

戰爭是個習慣的稱呼，也可以理解為廣泛的兵器，它就是用于戰爭的物品的總稱，包括各種冷兵器、熱兵器、戰爭中使用的機械，以及人馬防護用品。本節論述古籍名著中對巢車的說法及塞車、轒辒車和樓船等，可以看出，當時已有了攻堅戰，只是攻守器械尚未充分發展。

1.早期偵察車—巢車

歷代兵家對偵察敵情極為重視，人們時常引述《孔子》中“知己知彼，百戰不殆”的話，以及其他許多論述。偵察敵情，利用偵察車是個重要的方法。

古籍上提及偵察車之處不少，但是先提到的是巢車，在敘述春秋編年史的《左轉》中就有“楚子登巢車，以望晉軍”的話，這標志著巢車的起源時間很早，當時已有應用。

關于巢車的機構，是綜合古籍上有關記載而復原的（圖6）。其中“板屋”（能升降的木箱）可容兩人，內用堅固厚重木材，外蒙生牛皮，以防敵人矢石打擊。板屋容兩個人后約200千克重，須用絞車來提升它，以使屋內所藏的人能“下窺城中事”。板屋遠看如鳥之“巢”，因而得名。巢車之寬，應與通行道路相適應；巢車之高，應由對方的城墻決定；巢車下有八輪，以使之可以推行，人板屋中的人可以乘巢車瞭望，隨處平衡。

2.防御器械—塞車

墨子一向熱愛和平，重視防守，所以他在《墨子》一書中記載了當時（春秋末年）的多種防御器械。書中介紹了一種“塞車”，這種車子有兩輪。平時放于城門之內，當敵人攻破城門時，便推出塞車塞住城門，阻擋來敵沖進城。

3.攻堅器械

3、 壕橋

現在知道，從商代起已在城墻外挖掘壕溝，所以攻堅戰開始必須渡過壕溝，才能抵達城下。據《劉韜》記載：因為有壕溝，敵人防守疏忽，正是進攻的好地方，因此軍中要設置“飛橋”渡過壕溝（圖7）。當時壕溝的尺寸已達到二尺長，一丈五尺寬，用“轉關”、“轆轤”、“鉏鋙”組成，可能結構相當復雜，還說可“八具”壕溝并用。總寬可達十二丈，讓大部隊浩浩蕩蕩地通過。

4、 掩護挖掘地道的器械

這種器械的功能是先掩護攻方土兵運動，以接近對方，在掩護士兵挖掘地道或進行其他作業。在《孫子》一書中，最早稱之為轒辒車（圖8）。

從圖上可以看出 車的結構，下置四輪，推行方便，車架及板都很堅固，外蒙生牛皮。這類車的名稱、尺寸和形狀可有不同，但都必然沒有地板，便于隱藏車內的士兵能推動車輛前行或挖掘地道等。

4.水戰器械-樓船與拍竿

隨著造船技術的進步，在戰國時已出現了高大的樓船（圖9），后來樓船益發高大雄偉。《史記》記載，漢武帝“治樓船，高十余丈，旗幟加其上，甚壯”。匯總其他史料可知，有些樓船分三層，“以木為門”，“容萬人”，這樣人員可以“馳馬往來”，宛如一座活動的堡壘。樓船上的設施也很強大，裝有砲車、檑石、鐵汁等物，還有拍桿。

拍桿主要由一橫桿組成，它利用了杠桿原理，略同石砲。拍桿的前端伸出船外，最前端固定有重物如巨石一類，拍桿后端在船上，由眾多軍士或通過繩索操作，使橫桿前面的重物打擊敵船或敵人。為使拍桿威力巨大，盡量加大前端重物的重量，所以拍桿常很笨重。可惜的是，現從古籍上所見的拍桿，都不夠清楚，無法詳知其具體結構。（摘選自《中國古代機械文明史》）