话说司南、指南针和航海

水如空

　　话说司南、指南针和航海

　　司南是个什么玩意儿，就如一句广告词说的那样：连小学生都知道。没错，就是我们在教科书上常见的那种东西，上面是一块磁石做成的勺子，下面是一个光滑的正方形木盘，盘上画着八个方位。据说，这就是我们祖先辨别方向的仪器，“四大发明”之一——指南针的雏形。
（传说中”司南“的复制品）
　　然而这件东西却根本不是在任何一次考古活动中发现的，也不是根据任何一本古籍中的插图复制的，而是一位科学家根据自己的臆想创造的——换言之，照某些观点，在没有足够的新的证据发现之前，基本可以得出以下结论：“司南”一物，在历史上从来就没有真正出现过。


　　这位制造司南者名叫王振铎，是一名考古专家。由于《韩非子》中记载：“夫人臣之侵其主也，如地形焉，即渐以往，使人主失端，东西易面而不自知。故先王立司南以端朝夕。”使其坚信司南的存在。于是，他从1945年即开始尝试复制司南，其依据则是汉王充在《论衡•是应》中的：“司南之杓，投之於地，其柢指南。”在1947年发表的一篇论文中，王振铎便向世人宣告他用天然磁石制成了司南：“琢珑成司南后，置于地盘（仿自刻有方位的古代式盘）上投转之……其杓指南。”由于王的权威和名声（其曾任文化部文物局博物馆处处长、中国历史博物馆研究员等职），使这一结论得到广泛的认可。最有代表性的是1953年发行邮票《伟大的祖国》，其中第一枚即为司南，说明文字为：“司南•指南仪器•战国（公元前三世纪）”，发行邮票是很有象征意义的“国家行为”，通常意味着得到了官方的承认。更重要的是，这一结果被写入“毛选”的注释，从此便几乎成为 “定论”，出现在中小学教材及各类出版物中。而汉学家李约瑟原著、罗林改编的《中华科学文明史》中，则肯定了王振铎“用天然磁石做成的指南勺”，并说“他所用的磁石来自汉代人几乎肯定也能找到的地方”。这一结论，便相当于“得到了世界学术界的认可”。


　　然而当1952年，时任中国科学院院长郭沫若为访问苏联准备礼物，请中国科学院物理研究所制作一具司南时，却遭遇了尴尬。经过科技人员多次试验，用天然磁石制作的司南都无论如何不肯指南。即使将磁石加工得极为光滑，并且将地盘的材质从木头换成青铜，天然磁石的磁力仍远不足以克服磁勺和地盘之间的摩擦力。无奈之下，只好采用电磁圈给勺子人工充磁，在现代科技的帮助下，才终于达到了指南的效果。后来，各博物馆收藏的所谓“司南”，都是用人工充磁的方法制成。也就意味着，除了在王振铎的论文中，从来没有任何一位科学家真正成功复制过甚至一个用天然磁石制成的“司南”。


　　实际上，对王的质疑之声从一开始就从来没有停止过，只是由于“官方认可”的力量实在强大，这种声音太过微弱而已。具体内容这里不再引证。要讨论的是，究竟是王振铎的方法错了，还是古人的科技“过于先进”，以致于先进到今天的我们根本就无法复制？


　　更加严谨的学者们的观点则认为：古人的记载没有错，只是王振铎的理解有误而已。比如《韩非子》的记载：“先王立司南以端朝夕”，结果前文提到的是“如地形焉”，方向分明只是用来比喻而已。所以韩非子记载的，根本不是什么“司南”，而只是一种人臣的行为准则，即如今天的贴在办公室墙上的“规章制度”之类的东西。而《论衡》中的“司南之杓”是明代刻本中的写法，在宋代版本中作“司南之酌”， “酌”释为“用”，“柢”则可释为“横木”。于是这段话就可以释为：“使用司南时，将它放在地上，那段横木指向南方。”这样的“司南”是什么？分明就是古籍中记载的“指南车”嘛！也有学者认为，原文中“地”其实是“池”的意思，也即把那个勺子放在木盘上，再把木盘放在水中，因地磁力的作用，勺柄便会自然指南。更有学者认为，即使用“杓”字，指的也不是什么磁石做的勺子，而是指天上的那个“勺子”——没错，就是北斗星，如此，这段话便可以释为：“将天上的北斗星的影像投到地上，其勺柄就指向南方（笔者更倾向于这种解释）。总而言之，无论如何，都与什么转勺子无关。


　　在此，笔者更要补充一句：即使真如王振铎所说，“司南”就是一个勺子在光滑的木盘上转动，勺柄指南，我们又怎么保证木盘上画的方位恰与勺子对应呢？除非事先把木盘标有“南”的字样摆到恰好摆到朝南的方向——如果直接就可以摆对，那还要勺子什么用呢？要知道，宋代以后出现的罗盘是分为内外两盘，可以自由转动的，也即当我们水平端持罗盘，在磁针安静下来后，可以转动外盘，使其上面的文字和磁针所指方向一致。而所谓勺子做的“司南”，显然做不到这一点。


　　那么，在没有充分的证据证明其曾经真实存在之前，我们不妨把“司南只是一个传说”当成我们的“定论”。然而这并不妨碍中国是最早发现并制作指南针的国家。也就是说，这一结论并不影响指南针发明权的归属问题，即使以北宋为标准，我们发明的时间仍遥遥领先于西方。因为照沈括《梦溪笔谈》中的记载，以及其他文献及文物，都足以证明，至少在北宋，指南针已经得到广泛应用——这才是真正科学意义上的“定论”。且引《梦溪笔谈》原文如下：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。水浮多荡摇。指爪及碗唇上皆可为之，运转尤速，但坚滑易坠，不若缕悬为最善。其法取新纩中独茧缕，以芥子许蜡，缀于针腰，无风处悬之，则针常指南。其中有磨而指北者。余家指南、北者皆有之。磁石之指南，犹柏之指西，莫可原其理。”


　　沈括的伟大之处在于，他不但记载了指南针的四种用法，更是指出了磁偏角的存在，尽管他还弄不清楚磁石指南的科学原因。


　　从沈括的记载中，不难发现，不但所谓起源于战国时期的“司南”根本没有流传下来（因为很可能根本就不曾存在过），甚至连后世广泛使用的“罗盘”也连影子也没有呢？当时磁针的使用大致只有用水浮（磁针由于水面张力可以浮在水面上。可是如果用木盘上加上勺子，好象太笨了点儿。若要靠地磁力使其自然指南，不知道要等多长时间。）、放指爪、置碗边、悬细线四种，并没有做成如今天指南针的模样。笔者小时候也曾自制过磁针来玩，但只用过水浮和线悬两种。由于无法解决转轴的平衡和摩擦力问题，所以始终不曾制成便于携带和使用的支撑起来的“指南针”。但显然，在宋元之际，我们伟大的祖先们已经很好地解决了这一问题。同样有资料表明，至少在南宋，指南针已经广泛应用于航海了。


　　不过用这样的指南针来指导航海，显然是很不靠谱的。后世制造的更先进、更复杂的“罗盘”实际上已经精确得多，不仅携带方便，更将原来的八方增加为二十四方，在风水上则称为“二十四山”。将八方扩展为二十四方，同样是一个伟大的发明，且不论这一发明是用于看风水，还是用于航海。


　　不过，仅仅依靠罗盘上的二十四山来指导航海，仍然叫人觉得有些不可思议。可以想象，在今天，有卫星定位技术，仍然不能完全避免船舶偏离航道而引发的海难。罗盘只有二十四个方向，每个方向多达15度。而在海上航行，可是“失之毫厘，谬以千里”的。不要说15度，1度之差都能从太平洋偏到印度洋去。仅靠一个罗盘郑和就能七下西洋，并且安全返航？开什么玩笑？


　　那么古人究竟是怎么精确定位的呢？


　　因为罗盘上绝不仅仅有这二十四个方位，还有更精确的黄道二十八星宿和周天360度。更了不起的是，由于360除以28并不能整除，所以二十八星宿中每宿所占的度数并不相等，但却又不是平均分配，而是根据地球公转速度，将其与天上的星象互相对应。以二十八星宿配合罗盘可以准确测定经度（彼时尚没有经度的概念，只说东西方向）；以星宿的高低度数则可以准确测定纬度（彼时尚没有纬度的概念，只说南北方向）如此一来，上观星象，下视罗盘，两相对应，便可以准确地判断船舶所在的位置和须要前进的方向了。此等伟大的发明，远远不是一个指南针那么简单。而欧洲只靠引进中国的指南针，就开辟了所谓的“大航海时代”，与其说是科学的成果，不如说是精神的成果更客观一些，当然其中也不乏幸运之神的垂爱。因为无论从广度、宽度还是海况的复杂程度，他们的大西洋都无法与太平洋相提并论，而海况如此复杂的太平洋之所以得名“太平”，正是他们走了狗屎运的最好证明。不妨对比一下，同一只船队沿着大致相同的路线航行七次，不但方位找得准，而且还没有发生大的海难，除了郑和以外，他们的无论哪一位航海家都无法做到，而郑和还要比他们早上几十年。这才是真正科学的胜利，是指南针与天文学完美结合的成果。
（简易的罗盘）
　　最后要说明的是，科学结论，从来就不仅仅是科学自身的事儿，许多看似“科学的结论”，由于时代所限，无不受到当时意识形态的影响。而在更加开放的今天，我们应该以更加负责任的态度，以更加科学的方法，努力还原历史的真相。即使我们手头的证据还不足以形成结论，至少要先将其“存疑”，而不应轻下“定论”。我们的民族在漫长的历史进程中，曾经诞生过辉煌的科学文明，曾经创造过伟大的科技成就，但这却绝不是我们可以躺在上面沾沾自喜或洋洋自得的理由。只以指南针来说，与其相比，本人更倾向于大力宣扬我们的“北斗系统”（又是“北斗”，只不知道可有“斗杓指南”否？），并为这一伟大成就而自豪。因为至少在我们民族伟大复兴的道路上，北斗系统可以让我们如虎添翼，而躺在指南针——尤其是传说中“司南”——的美梦上酣睡是肯定不行的。

雪白演义

以丰富的知识鉴真伪，佩服！我也不相信在先秦时代就有了指南针。我们的古人很善于以天道说人道，他们都是比喻，不足以为科学依据。那个古老的指南针，原来是后人附会的，不是老祖宗留下的，第一次知道原来如此。长知识！

水如空

阳光笑靥 发表于 2018-2-26 09:33
如空老师真是下了一番功夫，增强了文章的可信度

对文字的敬畏，对思想的敬畏，对真实的敬畏，叫我们不敢轻下结论，尤其是不能轻言＂定论＂．
也许有一天，真会有人从古墓里挖出个磁勺子来呢？或是挖出本古籍上面画着个方盘里的勺子．．．．．．那里，这个结论就要改写．只是至少现在还没有．

水如空

幸福小草 发表于 2018-2-25 20:15
这文章有点太深奥了，我只能回避。问候如空好；新春快乐！

不深奥，不深奥，只是罗列了一些事实而已．信我信他都由你．
怎么都和我们小百姓无关，我们只好快乐就好，健康就好！

水如空

yugongjin 发表于 2018-2-25 19:32
指南的岁月，太过美好，最起码是文明的进步。问好。

文明的起步分明是火的使用嘛＾

水如空

槐安. 发表于 2018-2-25 19:16
刚刚出去了趟，寻思着该怎么回这个文呢，回家一激动，居然听到电视里传出“思南”的词汇，进屋一看，得了， ...

我们＂思南＂还行，因为在北方，你就不用思南了，东南亚人民会不高兴的＾

水如空

lvhq018 发表于 2018-2-23 12:54
古人的智慧不可低估，比如金字塔是咋垒成的，比如悬棺是咋放进去的？司南如存在，勺状磁石属天然形成也未可 ...

兄之思维叫人很难理解：磁勺会天然形成？而且底部还得那么光滑，保证可以转得动？如鹅卵石光滑是因为水中长期碰撞打磨的结果．可是要自然磨与个勺子状，好像有些不靠谱啊＾
当然，这种事也不是不可能．比如，我们都知道蛋白质的分子很复杂，绝对不能天然形成．可是，如果不能天然形成，那么地球上最初的生命是怎么来的？;P

水如空

时光安然 发表于 2018-2-23 11:29
啊，想起来了。你这个图图，好像与电视台《探索.发现》中的头像一致哎。因此不管你怎么说那个是推测，国家 ...

我推翻人家干什么啊？是许多有良知的学者们始终提出异议．
科学是来不得半点虚假的，早晚这个东西是正本清原，只是时下结果如果尚不得知．

水如空

秋實 发表于 2018-2-23 05:10
最新春联：
上联：有理有据公平公正不偏不倚不卑不亢不声不响……不得不心服口服，大赞！（an安作）
下 ...

看看谁家大门够长，帖个试试．

水如空

云馨 发表于 2018-2-22 22:39
水如空老师此篇可谓是有理有据有观点，真是高水准的佳作。长知识了

多谢支持！
高水准不敢说，只是例证多些，希望更有说服力．

阳光笑靥

如空老师真是下了一番功夫，增强了文章的可信度

幸福小草

这文章有点太深奥了，我只能回避。问候如空好；新春快乐！

yugongjin

指南的岁月，太过美好，最起码是文明的进步。问好。

槐安.

刚刚出去了趟，寻思着该怎么回这个文呢，回家一激动，居然听到电视里传出“思南”的词汇，进屋一看，得了，思南书局。
且把小手一摊，思南书局没听囫囵，这篇思南看明白了。嗯，发明“思南”的人很有理想抱负，还实践了。那时的机遇也是强呀。