17 四大发明

我国古代的“四大发明”是造纸术、印刷术、指南针和火药。

纸出现以前，人们记事时，就把文字刻写在龟甲、兽骨或竹片、木板上，可是这些东西太笨重，既不便于阅读，更不便于携带。后来就有人把文字写在丝帛上，但是丝帛价钱太高，一般人用不起。为了解决这些困难，劳动人民终于发明了书写文字最方便的材料——纸。提到纸，过去有许多人认为是东汉时蔡伦发明的，其实，在西汉年间就已经有了麻纸和絮纸。麻纸是用麻类纤维制造的，1957年考古工作者在西安灞桥西汉前期的坟墓里发现了这种纸的残片，这可算是世界上现存最早的纸了。絮纸是用制作丝绵时的副产品丝絮制造的，制造丝绵的时候，先把煮过的蚕茧放到竹席上，浸到水里去，然后把蚕茧捣烂，其中完整的部分拿出来就是丝绵，破碎的部分，则紧紧地粘在竹席上，形成一层薄片，把它晒干，取下来就可以在上面写字，人们把这种薄片叫作絮纸。不过这两种纸的产量都很少，还是不能满足人们的需要。东汉和帝时，曾经领导工匠们为皇帝制造过各种器械的蔡伦，总结了前人造纸的经验，在105年，以树皮、麻头、破布、渔网为原料造纸。这些原料都容易找到，价钱也很低廉，造纸过程比以前更为简便，能够大量生产。蔡伦所创造的造纸方法得到了普遍推广。后来人们又进一步用竹子、芦苇、稻草、木材等植物的纤维制造出各式各样的纸，来满足各种不同的需要。纸的发明和改进，为文化的发展创造了有利条件。

印刷术还没有发明的时候，书籍都是人们一个字、一个字抄写的。抄书不仅速度慢，而且容易出错，为了克服这些缺点，在唐朝前期，人们根据拓碑和印章的道理，创造了“雕版印刷”的方法：先在木板上刻出反体字，然后在上面涂墨，再把纸铺在上面轻轻按压，这样木板上的字就印在纸上了。目前我们发现的最早的雕版印刷品是唐朝咸通九年（868）刻印的一卷《金刚经》，这卷《金刚经》长达一丈六尺，上面不仅有字，而且有图，刻印得非常精美。这说明，到唐朝后期，我国雕版印刷的技术已经达到很纯熟的程度了。雕版印刷比抄书要快得多，可是如果要印一部字数很多的书，仍然要花费很多时间，使用很多材料才能刻出一套板，而且只能印一种书，再印别的书还得重新刻板。北宋仁宗时候（1023—1063），富有创造精神的毕昇，经过苦心钻研，发明了一种新的印刷方法——活字印刷术。他用很细的黏土，做成许多方形小泥块，晒干以后，在每个小泥块上刻上一个反体字，然后用火烧硬，这就是“活字”。印书的时候，根据书籍内容的需要，把活字一行一行地排列起来，用蜡和竹松等东西，把排好的活字牢牢地粘在铁板上，这就做成了“活字版”，这个活字版就同雕版一样，可以用来印书了。印刷完毕，再把活字拆开保存起来，以备下次再排印其他书籍的时候使用。活字印刷术的推行，大大地节省了用在刻板上的时间和材料，提高了书籍的生产速度。后来，活字的材料逐步改进，由泥活字发展到木活字、铜活字，近代又通行铅活字。印刷术的发明和改进，推动了文化的传播。

元·王祯《活字板韵轮图》

指南针是利用磁石的指极性制成的。据古书记载，我国人民在战国时代就发现了磁石的指极性，并且把天然磁石琢磨成勺状的“司南”，放在特制的“地盘”上，使它自由转动，用勺把来指示南方。这可以算是世界上最早的指南仪器。但是，天然磁石容易丧失磁性，勺状的司南指示方向也不够准确。北宋时候，有人发明了人工磁铁，它和磁石一样具有指极的性能。最初，人们把人工磁铁片做成鱼的形状，使它漂在水面，鱼头就会自动地向着南方；后来又经过许多人的不断改进，把磁铁片做成针的样子，在它的中腰顶上一根小针，使它能够灵活地旋转，以便测定南北，这就成了指南针。指南针发明以后，被利用在航海上，促进了海上交通的发展。宋朝的航船东到朝鲜、日本，南到南洋各地，并且与西亚、东亚许多国家建立了密切的贸易关系，这是与指南针的发明和使用分不开的。

北宋官修的《武经总要》（描述了关于古代火药的配方）

在唐朝初年，我国人民就发明了火药。古时候，有些人到深山里去，打算利用各种矿物和植物配合起来烧炼“仙丹”和金银，这些人被称为“炼丹家”。炼丹家在制药过程中发现：按照一定比例配合起来的硫黄、硝石和木炭，具有容易燃烧和容易爆炸的性质，烧炼时稍不小心，就会发生强烈的爆炸，引发熊熊的大火。因此，人们把这种容易着火的药，叫作“火药”。火药就这样被人制造出来了。唐朝末年，军事家开始把火药运用在战争中。宋朝时候，火药的制造有了进一步发展，火药的威力也增强了。

中国古代的“四大发明”，先后传入欧洲和世界各地，对世界文化的发展起到了积极作用。

（宋生）