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催生“不沉之舟”的水密舱壁

时间:2024-05-18

俗话说“船到江心堵漏迟”,意思是当船航行到了茫茫江面,突然发现船底破了个洞,这时再想办法堵洞已经太迟了。按照常规思路,这艘船必沉无疑,不过世事无绝对,早在东晋时就有一个叫卢循的人,能让船底破洞的船继续带“伤”航行。

卢循是东晋末年的义军首领,发明了八槽舰。据《宋书·武帝纪》记载,这种八槽舰“起四层,高十二丈”。东晋时的一丈折合现代的245厘米,那么“十二丈”就是29.4米,相当于十层楼的高度。由此可见这种八槽舰是多么巨大。

这种堪称水上移动堡垒的八槽舰,卢循一共拥有九艘。仗着八槽舰的威力,义军在与官军展开水上对决的时候,屡次获胜。此外,卢循还充分利用八槽舰的强大运输能力,通过四通八达的水路,将义军从一个地方迅速运到另一个地方,完成了一次又一次奇袭。

为了镇压卢循的义军,东晋朝廷派出了“杀手锏”——名将刘裕。当时刘裕刚从北伐战场上得胜归来,就临危受命率军围剿卢循。他久经沙场、经验老到,很快就打了一场胜仗,狠狠挫了卢循的威风。不过美中不足的是,卢循仗着八槽舰突出了重围。

都说“打蛇不死,反受其害”,刘裕很快就不得不面对卢循的凶狠反扑。他意识到,卢循的义军之所以屡剿不绝,主要是因为他的八槽舰太厉害。要想彻底剿灭卢循的义军,必须先破坏八槽舰。刘裕精心训练了一队“水鬼”,专门对付八槽舰。

没过多久,刘裕与卢循再次在水上展开决战。趁着鏖战之际,那队“水鬼”悄悄从水下潜过去,在八槽舰底下凿开了一个洞。江水“咕嘟咕嘟”从破洞里涌进去。这时,八槽舰上传来了一阵嘈杂声。原来卢循发现了“水鬼”的存在,就派出精通水性的手下来保护八槽舰。双方在水中展开了激战。

刘裕得知“水鬼”已经完成了任务,心中大喜。大多数情况下江水还没灌满船舱,船只就已经侧翻沉没了。可刘裕等啊,等啊,八槽舰仍然稳稳地浮在水面上,一点儿也没有要沉没的迹象。这到底是怎么回事呢?

原来八槽舰并不是普通的大船,而是配备了水密舱壁的“不沉之舟”。水密舱壁将八槽舰分成了八个舱,这些舱彼此间都是密闭的,就算其中一个舱漏水了,也不会影响旁边的舱,更不会影响八槽舰的行进。

国家海洋博物馆展出的中国古代福船复原模型,展示了水密舱壁技艺

关于水密舱壁发明的猜想

大多数专家都认可“卢循是水密舱壁的发明者,其发明时间为5世纪初”这个观点,但也有一些学者以甲骨文为依据,提出“卢循并不是真正的发明者,而只是改良者”的猜想。

甲骨文中“舟”写作“舟”。甲骨文是一种象形文字,也就是说先人是根据舟的样子造出了“舟”这个字。“舟”中的那条横线,被专家认为代表着一根横梁,是水密舱壁的雏形。

西方专家也对水密舱壁做出了猜想。不过他们的着眼点不在于谁发明了水密舱壁,而是为什么是中国人发明了水密舱壁。美国科技史学者坦普尔认为,这是因为中国有竹子,而欧洲没有。他坚定地认为,中国人正是从竹竿的内部结构中获得了水密舱壁的灵感

法国船舶考古学家简·卜劳特也是这种说法的拥趸者。他在《竹子之比——古代船舶结构研究》中说道:“竹子,由于它具有整体且厚实的茎(相当于船身),并且内部有横向的节(相当于支撑隔板),所以常被用来比喻中国古代木质船的结构”。

船的演变

独木舟 (无横梁加固)→木板船(有横梁加固)→分隔成多个舱的木板船(有隔板加固)

舱的数目并不固定,少则五六个,多则十二三个。

從隔板到水密舱壁

用隔板将船体分隔成多个舱→艌匠进行艌缝→形成水密舱壁(一舱进水,影响不到其他舱)

隔板是从横梁演变而来的。最初的设计是为了加固船体,但当人们用桐油、石灰和苎麻等物配成艌料,通过艌船技术让其具有“水密性(物体内部隔绝水的性能)”后,隔板就演变为水密舱壁。从此,中国的江河湖海中出现了“不沉之舟”。

水密舱壁的功能

水密舱壁对船壳板和甲板起到支撑作用。

水密舱壁使船体形成了坚固的横向结构,增加了船体的刚度与强度,为制造多桅多帆的远洋大船打下基础。

不同货物可分门别类地储存在不同的舱中。

分类储存货物,有利于提高货物的装卸效率,也更方便进行仓储管理。

水密舱壁正中线的下端,有圆形或方形的流水孔,又称“过水眼”。它的作用是使舱底的积水能流通,并汇集在船底最低部位,便于排水。

平时流水孔是塞住的,不会影响水密性。

13世纪时,意大利商人马可·波罗将中国的水密舱壁技术介绍到西方。他在《马可波罗游记》里写道:“一些比较大的船,有13个不透水的舱,都由厚板建造成,用榫眼或槽口相互接合,与船壳紧密地钉在一起,隔绝性很好,所以当船发生触礁或受到撞击时,即便一个舱进水也不会影响其他船舱。”

18世纪前,这项技术并没有引起欧洲人的重视。1795年,英国海军工程师塞缪尔·本瑟姆受英国皇家海军的委托,设计并制造了6艘使用水密舱壁技术的新型船只。他在论文中写道:“(船上)有增加强度的隔板,它们可以保护船只,避免因进水而沉没,正像现在中国人做的船一样。”这是欧洲人第一次将中国的水密舱壁技术应用于船舶设计中。之后,欧洲乃至全世界都采用了水密舱壁技术。虽然现在传统木船已经被钢铁巨轮取代,但水密舱壁仍是现代船舶设计中的重要结构形式。

2010年11月15日,联合国教科文组织“保护非物质文化遗产政府间委员会”审议通过,将《中国水密隔舱福船制造技艺》列入“急需保护的非物质文化遗产名录”。

《宣和奉使高丽图经》

北宋的“放洋”之旅

北宋宣和元年(1078年),安燾和陈睦奉命出使高丽。据《宣和奉使高丽图经》记载,这是一趟真正的“放洋”之旅。

在此之前,北宋使团都是从登州出发,自山东半岛向北,沿辽东半岛、朝鲜半岛的海岸线航行。这条航线的优点是以地标导航,安全性较高,缺点是花费时间较长。

安焘和陈睦率领的使团改从明州出发,变“航海而往”为“绝洋而往”,从而开辟了一条全新的航线。“绝洋”也被称为“放洋”,意为穿越远离海岸线的大洋。这条放洋的航线是真正意义上的远洋航线,不仅直接穿越险恶的“黑水大洋”(今黄海),还将整个航程缩短为12天。

使团之所以成功将“航海而往”升级为“绝洋而往”,得归功于所乘坐的“神舟”。“神舟”是宣和年间为了适应放洋的需求,专门建造的使团专用远洋航船。虽然我们无法目睹北宋“神舟”的庐山真面目,但从今天发掘的那些动辄30多米长的宋代沉船上,不难想象出北宋“神舟”的风采。所有已发现的宋代沉船,无一例外都有水密舱壁的设计。由此可见,当时水密舱壁的应用是多么广泛了。

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