番外篇 三国时期的科技发展

（本章内容引自网络。）

看了《三国演义》，熟悉其中的群雄争霸战例及个性鲜明的文官武将；然而英雄创造历史永远离不开当时的科技基础，本文简单谈谈这个时期科技发展状况。总体上三国时期在众多科技领域成就显著，涌现了一批杰出的科学家、医学家和机械制造家，有的科技成就还跻身于世界先进行列。

三国时期在众多科技领域成就显著，涌现了一批杰出的科学家、医学家和机械制造家，有的科技成就还跻身于世界先进行列。

在天文历法方面，对天体的探讨十分活跃，孙吴的王蕃以论浑天名于当世；陈卓则把源于战国时代的天文学家石申夫、甘德、巫咸等三家学派所著星图命名的恒星，加以综合，构成一个相对完整的全天星官系统。他以二十八宿为基础，再将石、甘、巫咸三派天文学家所定的星官，并同在一起，去其重复，存其不同，绘成全天星图，构成为一个全天星官体统。陈卓的全天星官系统一直沿用到近代。他的这一标准一直是后世天文学者制作星图和浑象的重要依据，并得到了充分的肯定。历法的制定和颁行也有重大进展。刘洪在参考前人成果的基础上，结合自己二十余年的观测记录制定出来的《乾象历》较之以前的历法更先进和精确，在天文历法的诸多方面都实现了突破，取得了令人瞩目的成就。他提高了回归年长度的精度，减小了朔望月的长度，提高了历法的精度，掌握了月亮运行有缓有急的规律，提出交食周期新的数值，使关于交食周期的研究达到一个新的阶段，建立了月亮运行轨道——白道的概念，阐明了一个新的天文概念，即黄道与白道的交点在恒星背景中自东向西退行，并且定出了黄白交点每日退行（“退分”）的具体度值，第一次明确提出“食限”的概念，并确定出数值，创立了具体计算任一时刻月亮距黄白交点的度距和太阳所在位置的方法（计算交食食分和亏起方位方法），和蔡邕一起，共同完成了二十四节气太阳所在位置、黄道去极度、日影长度、昼夜时间长度以及昏旦中星的天文数据表的测算编纂工作。刘洪在《乾象历》中提出了一系列天文新概念、新数据、新表格、新计算方法，把我国古代对太阳、月亮运动以及交食等的研究推向一个崭新的阶段。他的《乾象历》作为我国古代历法体系趋向成熟的一个里程碑而载入史册。杨伟的《景初历》较以前的历法提出了一些新的天文概念和数据，不少方面较其它历法更为精确。关于月亮运动的研究，《景初历》取得了多项进展，杨伟提出计算交食亏起方位角和食分的方法，在日食的推算和预报数量化道路上迈出了重要的一步。这一时期在天文历法上的贡献都具有划时代的意义。

在数学上，汉末三国时期天文、历法的发展，也推动了数学的发展，涌现了一批杰出的数学家，取得了数学发展史上的标志性成果。其中以赵爽的《周髀算经注》和刘徽的《九章算术注》最为著名。《周髀算经》是我国《算书十经》中最早的一部，在数学的运用上有很多突出的成就，要集中在四个方面：其一，运用了复杂的分数乘除运算方法；其二，运用了勾股定理来计算太阳离人的“远近”；其三，开方运算，对开方不尽即奇零的表示，有时用分数，有时用“有奇”；其四，提出了圆周长的求法。赵爽是第一个对《周髀算经》进行认真而全面研究的学者。他的研究分为：解释文字，推演数学理论，补图等三个方面，突出的贡献主要有两点：一是以“弦图”证明勾股定理。二是对“出入相补原理”的运用。他在“勾股圆方图”书中采用“弦图”对勾股定理进行证明，这一方法比外国同类方法早约一千年；在研究二次方程得出的结论，与“韦达方程”类似，但比韦达早了一千三百多年。《九章算术》是我国古代最有代表性的数学经典著作，但文字过于简略，刘徽采用作注的形式，对《九章算术》的数学概念、具体方法和正确结论作了详尽的定义、论述和证明，使《九章算术》的内容更加严密和完善；同时提出很多《九章算术》中所没有的新方法、新思想、新理论。如：建立了十进分数理论；推广了齐同术理论；建立割圆术理论；创立了计算较复杂立体体积的“刘徽定理”；改进了线性方程组解法；完成重差术著作等。刘徽的《九章算术注》对我国古代数学体系的形成和发展影响极大，在世界数学史上占有突出的地位。

在地理学上，裴秀提出的“制图六体”，成为平面地图绘制的六条原则，一直影响着我国传统的制图学（至清代前）。裴秀“堪称中国科学制图学之父”，与古希腊的托勒密（约99—168）同是古代世界地图学史上东西相映的两颗明星。

在医学上，三国时期的医学有了重大发展。医学理论和诊疗技术成就斐然，华佗研制发明的中药麻醉剂“麻沸散”在临床上的应用，使得大型外科手术成为可能。他在内科、针灸、妇科、儿科等方面取得的诸多成就，在祖国医学发展史上占有重要地位，代表着当时祖国医学的发展水平；张仲景的《伤寒杂病论》，系统总结了汉朝以前的医学理论和临床经验，奠定了中医治疗学的基础。该书确立的辨证论证原则和方法，开拓了中医临证医学的新纪元；书中讲述的理、法、方、药相结合的辨治经验，成为后世医家诊治疾病的准绳和中医学术发展的源泉之一；书中记载的大量复方，组方严谨，疗效显著，至今仍有极高的临床应用价值，被后世称为“众方之祖”。王叔和的《脉经》集三国以前脉学之大成，对中医脉学理论进行了全面梳理，构建了中医脉学体系，为中医脉学的建立和发展奠定了坚实的基础，至今对中医脉诊、中医针灸学、诊断学仍有指导意义；皇甫谧的《针灸甲乙经》是我国第一部系统的针灸学专著，具有极高的文献价值。同时，它还构建了针灸辨症施治的框架,对针灸学的发展产生了极为深远的影响。这一时期医学上的成就，都被视为中国医学史上的里程碑，在世界医学史上也有着深远影响。

在农业和水利灌溉方面，这一时期牛耕和耧犁技术的推广，极大的提高了农业产量；水利灌溉工程的大量兴修，除了具有军事意义外，在客观上也促进了农业经济的发展；同时，作为农业经济发展的重要标志的农作物和经济作物的种植范围进一步扩大，尤其是水稻种植技术的提高和种植范围的推广等。

在冶炼和铸造技术方面，掌握了百炼钢和淬火与淬冷等技术；百炼钢工艺是古代刀剑炼制锻造技术上的一次革新，有其科学性和先进性，在一定程度上反映了当时金属冶炼和加工技术的先进水平。也正是这种先进的加工工艺，不仅生产出一批宝刀、宝剑，还使当时钢刀的批量生产在质量上有了很大的提高。而淬火与淬冷等技术的掌握进一步反映了冶炼和铸造技术的成熟。铜镜的制造工艺技术保持和延续了两汉发展的势头，在类型、纹饰、题材等多方面还有新的发展，出现了新的类型和新的纹饰工艺，是中国古代铜镜发展史上的又一繁荣时期。

在机械制造方面，诸葛亮应用巧思制造的木牛流马，千百年来成为人们探索的神秘之物；伟大的机械发明家马钧的翻车和水转百戏，韩暨的水排，杜预的连机水碓和连转磨，这些发明和革新已处于世界机械制造史的前茅。把中国古代机械制造技术水平推向了一个新的水平。

在瓷器技术方面，烧瓷技术有了质的飞跃；烧瓷装饰工艺技术得到了新的突破。

在造船技术方面，由于江上大战和频繁的大规模的航海活动的需要，魏、吴、蜀各国统治集团都非常重视造船，纷纷建立了各自的造船基地和工场，并设置了专职官员，制造各类战船，一时造船工场遍布；此外，这一时期的船舶种类也急剧增多，结构也更加合理科学。不仅如此，在造船技术方面，各种推进器的改进上，也有提高。

发明创造和科学技术的成就来源于生活、生产实践。三国时期科技的发展和成就的取得，与我国古代社会科技发展的积累和汉末三国时期的社会政治、军事、经济、思想和社会生活密切相关。思想的解放也是发明创造和科技工作取得成就的重要因素；学术交流、人才流动有利于科技的发展。三国时期虽是战乱时期，然而却是继春秋战国后的又一次思想解放、百家争鸣的时期。儒术独尊的局面被打破，谶纬学说受到冲击，各种学说应运而生，学术争鸣此起彼伏；各类人才得以涌现，各地人才相互流动。这种宽松的学术争鸣氛围和宽松的人才管理环境适合于新事物的诞生，也促进了人才的成长。这些都是三国时期科学技术取得辉煌的原因之一。

三国时期有着丰富而重要的科技成果，在中国科技发展的历史长河中熠熠生辉。此前学术界就有零星的探讨，但系统、全面的研究则未见到。该成果在前人研究的基础上，对三国时期的科学技术进行了一次系统的、全面的梳理，并初步构架了一个研究该问题的学术体系。同时，作者在课题研究的过程中收集、征引了大量的原始史料，包括一些最新的考古资料，这些为以后的进一步研究提供了一定的条件和基础。