鄭和下西洋的“科技范兒”

◎本刊綜合

古往今來，無數(shù)英雄遠征大海。說到航海英雄，就不得不提到鄭和，他率領(lǐng)大明帝國的船隊七下西洋，泛海九萬里，創(chuàng)造了世界帆船航海史上的壯舉，引領(lǐng)人類進入一個嶄新的時代。

萬里航海路見證了中國人的意志與智慧，600多百年過去了，這個“海上奇跡”仍值得我們探索。

二十八年 七次遠航

15世紀明朝中后期，我國在經(jīng)濟、政治、科技和文化等方面都處于世界發(fā)展前列，明太祖朱元璋實施休養(yǎng)生息、藏富于民的政策，到了洪武末年已經(jīng)是倉癝充積，天下太平。明王朝依靠強大的國力，大力發(fā)展海軍，建立起強大的特混艦隊。后來，明成祖朱棣想與各國建立友好睦鄰關(guān)系，以揚國威，將傳統(tǒng)的朝貢貿(mào)易發(fā)展為各國互補的海外貿(mào)易，于是下令鄭和率艦隊出海。

1405年至1433年間，鄭和七度率領(lǐng)船隊下西洋，其船隊最大規(guī)模達到200多艘，航程遠至印度洋和太平洋，到訪過爪哇（今印度尼西亞的爪哇島）、暹羅（今泰國）等三十多個國家和地區(qū)，加強了明朝與這些國家和地區(qū)的聯(lián)系。

圖1 鄭和下西洋紀念郵票（圖/圖蟲創(chuàng)意）

表1 鄭和七次下西洋的主要內(nèi)容

茫茫大海 導航有招

古人同我們一樣對星空充滿了好奇，為了觀星還發(fā)明了不少觀星工具和方法。鄭和下西洋期間，所攜帶的航海圖集中的一部分為“過洋牽星圖”，是當時獨創(chuàng)的圖示。

所謂“過洋牽星”，就是古代的天文導航，當一個人位于地球上的不同緯度時，同一恒星在地平線上的高度看起來是不同的。通過觀測星辰在地平線上的高度，可確定船只所在的緯度。

要觀測星辰的高度，首先要借助“牽星板”，這是一套大小不同的正方形木板，共有十二塊，最大的一塊邊長為24厘米，最小的一塊邊長為2厘米。各塊木板的邊長按2厘米依次遞減，分別叫十二指、十一指……一指，以一條繩相貫。

圖2 牽星板（圖/新華社客戶端）

使用時，一手拿木板，另一只手拉直繩子，使木板的上邊緣對準星體，下邊緣對準海平線，這樣便能測量出星體離海平面的高度。根據(jù)所測得的高度數(shù)據(jù)，再對應“過洋牽星圖”上相應星座的標記，就能判定航向和位置了。

圖3 使用牽星板觀測星辰（圖/《中華遺產(chǎn)》2019年4月）

航行中，沿岸如果有參考地標，就很容易辨認當前的地理位置，僅靠指南針導航就能航行。而當船只駛?cè)朊Ｃ４蠛r，觀測天上的星辰就變成了主要的方式。

鄭和的船隊一般白天用指南針導航，晚上則通過觀看星斗和羅盤定位的方法繼續(xù)保持航向。

為了讓船隊不走散，他們約定白天用懸掛和揮舞各色旗帶的方式保持聯(lián)系。夜晚則用燈籠反映航行時的情況，若遇到能見度低的雨霧天氣，還會利用銅鑼、喇叭和螺號等工具來輔助通信。

浩大船隊 航行萬里

在秦漢和唐宋時期，我國造船事業(yè)都得到了空前發(fā)展，中國發(fā)達的造船技術(shù)能夠造出可以適應不同地理環(huán)境的、各種不同性能要求的優(yōu)良船型。鄭和船隊的舟師造出的船舶形式多樣，有大宗寶船、分宗寶船、馬船、糧船、座船、戰(zhàn)船、水船等功能船，還有蜈蚣船、連環(huán)船、兩頭船等新型船。

據(jù)資料記載，鄭和率領(lǐng)龐大的遠洋艦隊有寶船63艘，大船長約146.7米，寬60米；其中最大的寶船長達150米，船桿長11米，張12帆。中船長100米，寬約166.7米；還有小船數(shù)十艘。

隨同鄭和出使的整個艦隊有官員士兵共計27 000多人，除正使、副使、指揮官外，還有京師禁衛(wèi)精兵。

圖4 鄭和航海主力船型想象圖（圖/《中國國家地理》2007年5月，張家塤繪制，陳振杰攝影）

圖5 鄭和寶船結(jié)構(gòu)示意圖 （圖/《中華遺產(chǎn)》2011年11月，CNG影視中心制圖）

寶船是沙船型，方頭方尾，吃水淺，船身寬大，即便遭受風浪也很安全，是當時穩(wěn)定性最好的船只。同時，寶船本身具有很強的作戰(zhàn)能力，搭載了弓弩、標槍、砍刀等冷兵器，也有大鐵炮、火藥箭等火器。

如果遇到海上戰(zhàn)爭或是觸礁，船會沉嗎？不會！不沉船的秘密就在于有水密隔艙，這是中國古代造船工藝的一項重大發(fā)明。用水密隔板把船艙分成互不相通的艙區(qū)，在航行過程中，即使有個別艙區(qū)破損進水，水也不會流到其他艙區(qū)，船仍然能保持一定的浮力。

巧妙保鮮 保障飲食

鄭和率領(lǐng)龐大船隊七下西洋，每次航行長達二至三年，在物資匱乏的海上，這兩萬多人如何解決飲食？《西洋番國志》里寫到，鄭和下西洋時攜帶了鹽、醬、油、茶、酒等。

光是這些東西肯定不夠裹腹，詳細考察史料可以發(fā)現(xiàn)，鄭和遠航所帶的食物都是精心準備過的。

鄭和船隊經(jīng)行之地多在熱帶，即便是寒冬臘月，其溫度也都高于20℃。攜帶的食物必須經(jīng)得起存放，那就需要對食物進行加工，使其保鮮。例如：將肉類、水產(chǎn)、蔬菜用鹽、醬、醋、酒糟腌制，或煙熏、曬干；將水果曝曬成果脯，或以蜜、糖浸漬，用火焙。主要糧食則以大米、小麥為主，其他糧食為輔，都選用不易變質(zhì)的種類。

除了這些庫存食物，水產(chǎn)品就是隨釣隨用了，也可以在船艙內(nèi)以活水養(yǎng)殖。在船艙上還可以飼養(yǎng)家禽類動物和種植蔬菜、生姜等。船上自產(chǎn)的總量不多，所以每次靠岸時船隊都大量補給物資，尤其是要補給淡水。

鄭和船隊途徑多國，可以品嘗到不同國度的美食，比如榴蓮就是鄭和下西洋時品嘗過的奇異珍果，還有椰子、山竹、菠蘿蜜等。