發達的明朝航海技術

高峰

1405年，偉大航海家鄭和奉明成祖朱棣之命，率領龐大船隊起錨遠航，出使中國南海以西的國家和地區，稱為“下西洋”。

610年過去了，當我們站在長151.18米、寬61.6米的“寶船”模型前，當我們再次揚帆遠航，重走海上絲綢之路時，不禁感嘆我國古代那些先進的造船和航海技術。

福船船型與帆櫓設計

我國古代造船技術發展到明朝，已經產生了沙船、廣船、福船三種船型。沙船是方頭方梢平底的淺吃水船，多桅多帆，長和寬的比例較大。廣船最有特點的地方是其張開如折扇的帆形，此外，其在中線面處深過龍骨的插板也為減緩船只的搖擺起到一定作用。福船是一種尖底海船。古代福船高大如樓，底尖上闊，首尾高昂，兩側有護板，全船分四層，下層裝土石壓艙，二層住兵士，三層是主要操作場所，最上層一般用來作戰。

鄭和下西洋時所使用的寶船正是采用了福船的船型。在利用風力航行的時代，除了船型，船舶動力也是我國古代船舶技術高度發展的標志之一。鄭和寶船的動力推進系統中桅帆和槳櫓這兩個重要環節采用了獨特的設計。

首先，與當時歐洲帆船采用的分段軟帆不同，鄭和寶船在總體設計上采用縱帆型布局、硬帆式結構，帆篷面上帶有撐條起到加固的作用。這種帆雖然重，升起時比較費力，但卻擁有極高的受風效率，使船速得到提高。桅桿不設固定橫桁，適應海上風云突變，調戧轉腳靈活，能有效利用多面來風。

其次，鄭和寶船在兩舷和艉部設有長櫓。這種長櫓入水深，櫓在水下半旋轉的動作類似今天的螺旋槳，推進效率較高。在無風的時候也可以保持相當航速，而且適應在狹窄港灣擁擠水域航行。

“過洋牽星術”和“海道針經”

鄭和船隊在觀測天文氣候、辨別方位、確定航線等航海實踐中，進一步豐富和積累了我國航海的知識與經驗。正是通過對這些知識、經驗的總結，使明初的航海技術在宋元的基礎之上，有了更進一步的發展。

在記載鄭和船隊有關航海技術的《鄭和航海圖》中，保存了大量關于航海路線、歷程、沿途海流、水深、礁石分布、停泊地點以及指南針、天文導航的豐富資料，成為前人遺留給我們的一份珍貴的文化遺產。

根據《鄭和航海圖》記載，鄭和在航行時使用了“過洋牽星術”和“海道針經”，這在當時是最先進的航海導航技術。

在古代，天文導航又叫過洋牽星，它包括觀測方向和方位兩個部分。天文導航的方法在指南針用在航海上以后，仍舊沒有被遺棄，而是繼續得到充實和發展，跟指南針配合使用，把航海技術推向了一個新階段。

大約在元明時期，我國開始利用牽星術來觀測船舶所在地的地理緯度。牽星術是利用一種叫牽星板的簡便工具來進行的。據古代造船和航海技術專家金秋鵬所撰《中國古代造船與航海》中介紹，牽星板用烏木制成，一副是十二塊正方形木板，從小到大，最小的每邊大約兩厘米。另外又有用象牙制成的一個小方塊，邊長大約六厘米，四角刻有缺口。缺口四邊的長度分別是半角、一角、二角、三角，一角是四分之一指。使用的時候左手拿著牽星板一端的中心，手臂伸直，讓木板的下邊緣保持水平線，上邊緣對準所觀測的星斗，就可以測出船舶所在地所看到的星斗距離水平線的高度。測得星斗高度以后，就可以計算出船舶所在地的地理緯度了。用牽星板觀測定位的方法來判斷船舶位置、方向、確定航線，這項技術代表了那個時代天文導航的世界先進水平。

海道針經是我國元明清時期用于導航的航海羅盤。這種技術利用8個天干（10個天干減去“戊”和“己”）、12個地支及八卦的四個方位，將航海羅盤圓周分為24等分，能夠準確指示方向。

鄭和下西洋時，就使用方位和時間來標示地點。比如《鄭和航海圖》中“太倉港口開船用丹乙針一更平吳淞江，用乙卯針一更到南匯嘴。”就是說“太倉港口開船用105度方向，一更時間到吳淞江，再往97.5度方向航行，一更時間到南匯嘴。”

除此以外，計程儀、測深儀等航海儀器，海圖、針路簿等航海地圖都是當時先進航海技術的表現。

鄭和的船隊，白天用指南針導航，夜間則用觀看星斗和航海羅盤定向的方法保持航向。由于對船上儲存淡水量、船的穩定性和抗沉性等問題都得到合理解決，所以鄭和的船隊能夠在“洪濤接天，巨浪如山”的險惡條件下，“云帆高張，晝夜星馳”，很少發生意外事故。白天以約定的方式懸掛和揮舞各色旗帶，組成相應旗語。夜晚以燈籠反映航行情況，遇到能見度差的霧天雨天，配有銅鑼、喇叭和螺號用于通信聯系。

站在歷史的起點上

從1405年開始，鄭和七次奉旨率船隊遠赴西洋，航線從西太平洋穿越印度洋，直達西亞和非洲東岸，途經30多個國家和地區。他的航行比哥倫布發現美洲大陸早87年，比達·伽馬早92年，比麥哲倫早114年。在世界航海史上，鄭和船隊開辟了貫通太平洋西部與印度洋等大洋的直達航線。據英國著名歷史學家李約瑟博士估計，1420年間明朝擁有的全部船舶，應不少于3 800艘，超過當時歐洲全部船只的總和。對于當時的世界各國來說，鄭和船隊從規模到實力，都是無可比擬的。

鄭和下西洋時間之長、規模之大、范圍之廣都是空前的，此舉不僅在航海活動上達到了當時世界航海事業的頂峰，而且對發展我國與其他國家的友好關系做出了巨大貢獻。