【元素家族——連載133】指南針的前世今生
今天的故事從中華大地上第一次有記錄的戰爭開始說起,話說大約5000年前,軒轅黃帝擊敗了神農炎帝,迎來了另一個對手:九黎蚩尤。傳說蚩尤有81個兄弟,以沙子為食,個個銅頭鐵臂,掌握法術,本領非凡。這場戰爭激烈無比,雙方激戰大小72仗,蚩尤方面作大霧,三日不散,黃帝九戰不勝,只好造出一輛「指南車」,指引兵士衝出迷霧。長久以來,很多人認為,這證明了中國人5000年前就已經開始利用磁鐵。但現在的研究表明,「指南車」用的不是磁性原理,而是機械原理。
【指南車的復原圖,跟指南針是兩種原理哦。】
「指南車」的故事算是傳說了,但最早的指南針——司南卻是實物。關於「司南」最早的記載來自《鬼谷子》:「故鄭人取玉也,載司南之車,為其不惑也。夫度材量能揣情者,亦事之司南也」。但《鬼谷子》的爭議也很大,學術界多數認為是西晉時期的偽作,所以參考價值也不大。
稍晚一點的《呂氏春秋》里有一段這樣寫到:「慈招鐵,或引之也。」這裡的「慈」就是「磁」,古人把磁石吸引鐵器比作慈母對子女的愛。這說明中國人對磁現象的認識起碼可以追溯到戰國時代。
【呂氏春秋是中國歷史上第一例確切記載磁現象的著作。】
到了西漢武帝時期,一個叫做欒大的術士,將兩塊磁石做成棋子,調整兩個棋子極性的相互位置,有時兩個棋子相互吸引,有時相互排斥。他將這玩意展示給漢武帝,漢武帝龍心大悅,竟封欒大為「五利將軍」。這件荒唐的事情最起碼說明了,漢代已經有人認識到磁石有兩極了。
東漢的王充算是最早的唯物主義者,他寫了一部《論衡》,其中提到:「司南之杓,投之於地,其柢指南。」這是真正的第一個有關指南針的記錄,古人將磁石的南極磨成長柄,北極打製成勺子,放在青銅製成的光滑如鏡的底盤上,這就是「司南」。這個磁勺在底盤上停止轉動時,勺柄指的方向就是正南。
【現代復原的司南。】
司南較大,難以隨身攜帶,到了宋代,出現了磁針。沈括的《夢溪筆談》中這樣記載到:「方家以磁石摩針鋒,則能指南。」水浮或懸掛的磁針和司南相比摩擦力小,自然更加精確。正是這個原因,沈括又記錄下「常微偏東,不全南也」,這是人類第一次發現磁偏角。《夢溪筆談》中還提到磁針偶爾會指向北方,這有可能是最早的地磁場反轉的記錄。
【宋代著名大臣、博物學家:沈括。】
南宋時期,磁針被做成羅盤,用起來更加方便,也不容易損壞。隨著中國商人開始進軍東南亞市場,羅盤也被用於航海。作為一名水手,要把握航向,白天看太陽,晚上看北極星,如果遇到下雨大霧天氣則會比較頭疼。有了羅盤,就再也不怕找不到方向了。可以想像,如果沒有羅盤,鄭和也很難完成七下西洋的壯舉。
可惜的是,在科技領先的情況下,中國卻因為政治原因中止了航海,中國從此閉關鎖國,逐步邁向深淵。
【鄭和七下西洋的路徑,最遠到了東非。】
中國停止了遠航探索,羅盤卻傳到了西方。哥倫布靠它發現了美洲大陸,達伽馬穿越好望角聯繫東西方,麥哲倫更是環球航行,這些地理大發現讓西方一下子完成原始積累,整個世界格局天翻地覆。中西差距從此拉開,西方世界屌絲逆襲,掃遍拉美轉戰亞洲,並終於在200多年後打的滿清政權抬不起頭,中華文明積累五千年的財富被一艘又一艘帆船運載到西方世界。
每次回顧,我都不禁唏噓萬千。無數部歷史穿越劇、科幻小說都以鄭和遠航為題材,設想如果鄭和首先穿越好望角會是一番什麼結局。以史為鑒,我們現在不是應該做點什麼嗎?
【哥倫布在遊說西班牙女王。】
更為可惜的是,我們的祖先不用羅盤來航海也就罷了,閉關鎖國之餘,他們將五行八卦之類的東西附會上去,用羅盤來勘測風水。從現代的角度來說,羅盤的指針總是指向南面,除了遇到大型磁鐵礦會發生異常,所以用來找礦倒是挺好的工具。可笑的是,到了今天還有一些風水大師靠著指南針為內核的羅盤,低成本蠱惑人心,偏偏就有一大群不明真相的群眾不看科普,卻去相信這些虛偽附會之言,實在是現代的笑話。
【現代還有這種裝神弄鬼的羅盤,淘寶上就有得賣哦。】
磁這種東西之所以會被用於迷信活動,不過是因為它看起來很神秘玄妙。這種看起來超越距離的相互作用,確實會讓人一時半會難以理解。在歷史上,還有很多記載,醫生用磁鐵給患者治病。就是在科學發達的現代,還有人相信磁枕頭、磁化水這些超自然能力;形容兩性之間的愛慕,往往也有用「磁性的嗓音」這種甜言蜜語來形容;還有很多時候,遇到無法理解的現象,很多人往往會想到用神秘的磁場來解釋。
其實,磁這種東西真的沒有那麼神秘,下一篇,我們就來好好看看,磁究竟是什麼東西?
【法國,1843年的版畫,一位醫生在用磁鐵給患者治病。】
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