这个问题太大了,写几本书也未必能说完,我们只能选一些有代表性的来谈谈。
提到我国古代的科学技术成就,大家自然会想到四大发明,毋庸置疑,这几项技术对人类文明都产生过重要的影响。其实除了四大发明外,在历史上我们的祖先也曾有过许多其他的伟大创举,层出不穷的科技发明不仅让社会上层享受到各种“奇技淫巧”,也切实影响到普通人生活的方方面面。接下来就举两个虽然不太有名,但具有重要意义的例子:
1.陶器生产陶器看上去很不起眼,比不上瓷器晶莹剔透,也不如金属器经久耐用,但是在人类的蒙昧阶段,发明陶器的意义十分巨大。这是人类第一次有意识地通过塑形、加工来改变原材料的性能,从而得到一种全新的材质。
我们可以想象,在没有陶器的时候,想要储存粮食、水都很麻烦,更不用说煮粥、煮肉了,而有了陶器,食品烹饪的技术大大改进,多余的东西也可以更稳妥地保存下来,极大地方便了古人的生活。
那么世界上最早的陶器出现在哪里呢?
就是中国。考古学家通过在江西万年仙人洞遗址进行发掘,找到了迄今所知的最早的陶器,距今已有两万年的历史,当时还是末次冰期的冰盛期,而过去认为陶器是在全新世大暖期来临后才出现的。
跟陶器类似,生铁在今天看来也是不怎么起眼的东西。可是在人类历史上,生铁这种材料同样居功甚伟。而生铁技术最早出现在中国。令人惊诧的是,这个发明居然比西方世界早了一千八百多年。现在的考古材料表明,最迟在公元前5世纪的时候,我国已经有了生铁。
△秦代铁权
在世界范围内,最早掌握冶铁技术的,并不是中国古人,我们的铁器技术很可能也是西来的。
较为原始的冶铁技术是这样的:
首先选择铁矿石,将其捣碎。而后将铁矿石和木炭混合加热,通过加热,将铁的化合物还原成铁。这种方法得到的铁被称为海绵铁,或者块炼铁,品质一般,里面夹杂的杂质较多。如果想要得到钢,还得再锻打渗碳。
除了杂质含量高,海绵铁还有一个缺点,那就是生产效率比较低,因为只能一锤一锤锻打。
而生铁就不一样了,生铁是将铁矿石和木炭混合加热,生成的铁直接被化为铁水,这当然需要很高的温度,可是中国先秦时期青铜铸造技术很发达,有了这个底子,再改进一下鼓风设备,还真就把铁给熔化了。
化好的铁水可以直接用于铸造器物,比如锄头、䦆头等农具,还有铁釜、铁鼎等容器。生产效率比用块炼铁来锻打高了很多,产量也更高。
而且,生铁的纯净度要比块炼铁高,因为在熔化的过程中,杂质更容易被排出来。生铁质地脆,不适合锻打,可是我国古人技术高啊,他们设法给生铁产品脱碳,又得到了钢。或者把生铁化为铁水不断搅拌,直接得到所谓的“炒钢”,以炒钢为原料还可以制作更厉害的百炼钢……
这一切的源头,都是生铁技术。因为掌握了它,所以在战国秦汉时期,铁器的使用已经很广泛了,对于一个农业大国来说,铁农具意味着什么是不言而喻的。
我国古代的科技成就灿若星海,除四大发明,中医药外,还在以下方面体现:
1、实用数学。春秋战国时期的九九乘法口诀、度量衡。东汉的九章算术。这是当时世界上最先进的运算方法。南朝的圆周率,领先世界1000年。
2、应用农学。南北朝的《齐民要术》是我国最早一部农书。元朝的《农桑輯要》和《农书》包含了农业各方面知识。明朝《农政全书》则达到传统农业科学高峰。