四、航海科技的進步(第2/6頁)

這一時期的重要著作中還有一些志怪小說,如張華的《博物志》、嵇含的《南方草木狀》、萬震的《南州異物志》和酈道元的地理名著《水經注》等。《博物志》記載範圍極廣,包括山川地理、奇花異木、鳥獸蟲魚、神話傳說等。《水經注》是三國時成書的《水經》的注疏。《水經注》最可貴之處,就是保存了大批有關印度、東南亞的重要資料。酈道元在敘述域外河流時所用的資料,如吳康泰的《扶南傳》、晉郭義恭的《廣志》、支僧載的《外國事》、釋道安的《釋氏西域記》和《佛調傳》、宋代竺枝的《扶南記》等,均已經亡佚,只有片斷保存在酈道元的注文之中。上個世紀以來,利用漢文史料研究唐以前中外交往歷史在世界學術界已經蔚為風氣。

(三)導航術

唐宋時代的中國導航術在世界上處於遙遙領先的地位。除了過去傳統的航海導航術,如海外地理學、地文定位、天文測星、船舶操縱技術等繼續發展以外,以量天尺為測星工具的大洋天文定位術和全天候的磁羅盤導航的使用,是這一時期中國導航術發展的基本標志,也是中國航海得以發展、長期領先於世界的最重要的物質基礎。通過指南針可以測定航向,觀星術則可確定船在海中的緯度,兩者配合使用可確定船在海中的位置。

1.唯望日月星宿而進

天文導航的產生先於指南針導航。在指南針導航術發明後,天文導航仍然是遠洋航行中最重要的技術手段之一,兩者相輔使用。

東亞大陸的海岸線大致上是南北向的。而海中距大陸不遠處,分布著南北走向的西太平洋島弧:庫頁島、千島、日本列島、琉球群島、台灣及呂宋列島。西太平洋島弧與東亞大陸之間的幾個西太平洋邊緣海,如日本海、黃海、東海與南海從北向南排列,形成一條狹長海道。這一獨特的地理條件使古代東亞地區的航海的天文導航相對較為容易。當中國海船啟航時,無論是采用沿海航行法還是近海航行法,都是大體沿南北向航行。天文導航的主要依靠對象是北極星。晉代葛洪的《抱樸子·外篇》提到:“夫群逆乎雲夢者,必須指南以知道,並乎滄海者,必仰辰極以得返。”就是說,在內陸湖泊中航行時,已經應用了指南針;而在滄海中航行時,如果不觀測北極星是無法返回的。

當海船進入東南亞、印度洋後,地理條件發生了極大的變化,海岸線變得極為曲折:中南半島與馬來半島間隔著暹羅灣,馬來半島與印度之間隔著盂加拉灣,印度與東非之間則是阿拉伯海。光靠北極星已經無法導航。從先秦時代起,東南亞—印度洋航海的傳統方法是沿東南亞、南亞大陸的曲折海岸線而行。這種航行法雖然較安全,但繞道而行,航期很長。

航海技術的發展,使海船脫離陸地的能力越來越強。從事東南亞—印度洋航海的人們開始嘗試穿越大洋的航行。在遠離海岸的情況下,傳統的陸標定位術已經不起作用,需要一種新的從已知船位推算未知船位的航跡推算術。天文導航術的歷史就是朝滿足這種需求的方向發展。晉代法顯曾經陸路赴印度、斯裏蘭卡,然後取海路返回。他在自己的遊記中寫道:“大海彌漫無邊,不知東西,唯望日月星宿而進。若陰雨時,為逐風去,亦無準。”這說明他所乘坐的海舶是從斯裏蘭卡直接向東航往蘇門答臘。這就是說,在南朝時期,在印度洋上航行的海船已經脫離了主要依靠地文導航的初級階段,船舶能夠在遠寓陸地的大洋中航行。在天氣晴朗時,白天依日定向,夜晚則靠星辰指引。唯陰雨時節,只能隨風而進。

據道藏中葛洪《太清金液神丹經》記載,中國海舶從日南等地出發沿海南行時,采用的是天文導航法,即逆北辰所指方向,朝箕星即二十八宿之箕宿而行,晝夜不息,十余日可到扶南。這些記載證明,中國航海家在當時已經掌握了西太平洋—印度洋的天文定位的技術,即已經脫離了單純依靠沿海陸標導航的階段,在必要時可根據某些星辰的出地高度與觀測視角來確定海船在大洋中的位置。這是航海科學發展史上的一大突破。

唐代天文定位術的發展,集中體現在利用仰測兩地北極星的高度差,來確定南北距離變化的大地測量術上。唐開元年間,著名天文學家僧一行(俗名張遂,673—727)曾率領南宮說等人,對唐朝的疆域進行了一次大規模的大地測量。一行創造了一種簡便的儀器“復矩”,來測量北極星距離地平的高度,即所謂“以復矩斜視北極出地”。最後傅出的結論是,“大率三百五十一裏八十步(相當於129.22公裏),而極差一度”。(注:《新唐書·天文志》。)這與現代天文大地測量值111.2公裏雖有一定距離,但已經具有航海的實用性。