明朝科技
发展历程
编辑明前期
编辑明中晚
编辑伴随著西学的传入,中晚明的科学技术出现了新的进步。中晚明科学著作众多,例如李时珍的《本草纲目》、宋应星的《天工开物》、徐光启的《农政全书》、方以智的《物理小识》、程大位的《算法统宗》、吴有性的《瘟疫论》、徐霞客的《徐霞客游记》等。
1637年,宋应星在《论气·气声》中对声音的产生和传播作出了合乎现代科学的解释,认为声音是由于物体振动或急速运动冲击空气而产生的,并通过空气传播,同水波相类似,与现代理论非常相似。
方以智在《物理小识》中提出:“宙轮于宇,则宇中有宙,宙中有宇。”
民间光学仪器制造家孙云球在1650年后用两片透镜制作了简易的显微镜、放大镜等几十种光学仪器,并著《镜史》,英国剑桥大学教授、著名科学家李约瑟将孙云球的创造发明及其成就写进了他的专著中[1]。
明朝宗室朱载堉在世界上第一次正确地提出了十二平均律[2],并在数学、天文学方面亦多有建树、贡献;明初周王朱橚眄把四百余种植物种于府内,并让王府画工将植物绘图编制成书,名为《救荒本草》。《救荒本草》共记有植物414种,并详细描述了各种植物的形态、产地、生境、可食用部位和食用方法。中晚明的军事科技也有所进步,各种新式火器大量涌现。西方的佛郎机火炮、红衣大炮都迅速的传入中国并实现制造和使用。还有一些专门的火器论著出现,如茅元仪所著之《武备志》。
明朝末期,随著耶稣会传教士的到来,在他们传播教义的同时,也大量传入了西方的科学技术。随著西学传入,使得中国少数的士大夫开始认识到西方学问之中有其优于中国之处,值得其学习。但这些改变并未造成中国人对于中西学的基本高下看法有所改变。西学中主要受到注意的仍是科学技术方面如天文历法、测量以及所谓的“西洋奇器”等,对于中国学术本身的影响冲击亦不大。有一些士大夫著手与传教士合作翻译西方书籍或著书介绍西学,例如徐光启就曾与利玛窦合译了几何原本。在中西文化交流的同时,基于双方文化的歧异及认知方面的不同,也引发了一些冲突,例如南京教案等。
当时的义大利传教士利玛窦进入中国传教之馀,还介绍了西学,这些西学如天文学、地理学、数学及医学均是在这段期间传进中的。
明朝在军事科技方面也做了不少改进,例如明初已经普遍装备了火铳枪,还出现威力巨大的火炮。明末时,已经装备引进了欧洲的佛朗机炮和火绳枪,到了明末最后引进了欧洲的红夷大炮,明朝于1621年引进红夷大炮,于1625年开始使用,于1630年大量生产。
天文成就
编辑数学及物理
编辑医学
编辑农学
编辑- 1376年,俞宗本完成《种树书》,解释如何种树、种树须知等
- 1406年,朱橚完成《救荒本草》,是一部植物图谱,救荒本草描述了植物的形态,展示了明朝当时植物分类的概况
- 1511年,明朝开始引进玉米
- 1547年,马一龙完成《农说》
- 1582年,番薯传入明朝
- 1596年,屠本畯著海洋生物主题书《闽中海错疏》,本著记述明朝福建沿海多种水产动物的形态、生活环境、习性和分布
- 1608年,喻仁和喻杰合作完成《元亨疗马集》,是明朝兽医学书籍中内容最丰富、流传最广的一部兽医著作。
- 1617年,赵蛹完成《植品》
- 1628年,徐光启完成《农政全书》,这部书总结了中国古代尤其是宋元两代许多农业生产的经验和技术,并引用了古代著作和文献多达三百多种。
地理学
编辑化学和化工
编辑兵器
编辑- 1372年,明军研制出碗口铳,相对于传统火器来说铳身比较重,外形与口径都比较传统火器大,必须架在木架上保持稳定才能有效射击。
- 1377年,明军开始装备手铳。该武器形体较轻,口径比较小,可以安装入木柄以持以使用,类似手枪。
- 约14世纪,明军研制出火龙出水。
- 1524年,明军成功国产化佛朗机炮。该型火炮为葡萄牙军队所广泛使用的的一种早期后填装滑膛组合式火炮。
- 1549年,明军研制出水底雷,为全球最早的水雷式武器[8]。水底雷以木箱作为雷壳,油灰粘缝,以下面的绳索连接铁锚、控制深度,再以人手操纵击发。万历朝鲜战争时,明朝海军曾使用水底雷一举击沉了日本一艘大型战舰,为世界历史上首次使用水雷取得实际战果,比日俄战争(1903年-1905年)中的水雷战早了近3个世纪[8]。
- 1558年,国产化鸟铳(火绳枪)开始大批投产,技术工艺水平非常先进,超过了同时西亚和日本的技术水准,和欧洲最新式的火绳枪处于同一档位。
- 1590年,明军研制出水底龙王炮,为全球最早的水底定时爆炸物[9]。水底龙王炮以牛脬作为雷壳,内里安装有黑火药,以香点燃作为引信,凭借燃烧时间来定时引爆水雷。
- 1621年,茅元仪出版《武备志》。此书由兵诀评、战略考、阵练制、军资乘、占度载5部分组成,于清乾隆年间被禁。清朝道光时重开书禁, 《武备志》至此得以公开印行。
- 1637年,明军研制出混江龙,可与舰船直接接触而引发爆炸。
- 铁壳地雷:又名自犯钢轮火,为全球最早由钢轮压火击引发爆炸的铁壳地雷[10],于1580年由戚继光所设计制造。铁壳地雷被明朝陆军广泛地装备,并且于江浙地区多次使用其以重创倭寇。
- 翼虎铳:三管骑兵铳,用以伏路极便,缘其体短,可心藏匿,可以多放,手不离刀,急则可以当盾格斗,远近俱堪杀敌,又可自卫。
- 虎蹲炮:长2尺,头由两只铁爪架起,外形像似蹲卧之虎。于开火前,需要先装填5钱重的铅弹或者石子上百枚,再使用一个重30两的大铅弹或者大石弹压顶,于发射时,大小子弹一同飞出,杀伤力惊人。该炮重量轻,体积小,尤其适合于骑兵使用战马直接驮带,由此催生了明朝骑炮兵军团,也是全球首支专业骑炮兵部队[11]。
- 三桅炮船:由荷兰战舰仿制而成,巨型高大,首昂尾翘,航行迅速,不惧风浪。树3桅,主桅高4丈,船长20丈,舱5层,船面设楼高如城,可承载约300人,并可装备红夷大炮8门,千斤佛郎机40门。
- 吴三桂于1642年(崇祯十五年)捐红夷大炮一门,命名为定辽大将军,此炮采用铁芯铜体铸炮法,在当时世界上属于最先进的铸炮技术。
- 《神器谱》:由赵士桢编著,书中详细记载了明朝末期军队使用的各式装备武器。
参见
编辑参考文献
编辑- ^ 眼镜是谁创制的?制镜大师孙云球. [2015-05-21]. (原始内容存档于2019-05-20).
- ^ 美国北德克萨斯大学音乐学院教授 卓仁祥 《从文化史角度看十二平均律的发现》
- ^ 《灵枢集注》:筒,筒也。以如筒之针而纳之。
- ^ 中国古代传统数学在明代并未失传. [2017-10-30]. (原始内容存档于2017-11-07).
- ^ 《物理小识》卷1
- ^ 集既成,付之梓,名曰︰《外科正宗》
- ^ 《物理小识》卷7中道:煤则各处产之。臭者,烧熔而闭之。成石,再凿而入炉,曰礁。
- ^ 8.0 8.1 明朝在軍事上創造四項世界第一. 中青网. [2014-01-02]. (原始内容存档于2019-10-22).
- ^ 施永图所著《心略》〈心略武备火攻卷〉出版
- ^ 据1413年焦玉所著《火龙经》一收所载:炸炮制以生铁铸,空腹,放药杵实,入小竹筒,穿火线于内,外用长线穿火槽,择寇必由之路,连连数十埋入坑中,药槽通接钢轮,土掩,使贼不知,踏动发机,震起,铁块如飞,火焰冲天。
- ^ 明朝在軍事上創造四項世界第一 第一支騎炮兵. 人民网. [2008-04-07]. (原始内容存档于2019年10月22日).