說(shuō)到中國(guó)的“四大發(fā)明”，大家都會(huì)想起“活字印刷、指南針、黑火藥和造紙術(shù)”。所謂這“幾大發(fā)明”首先由英國(guó)哲學(xué)家弗蘭西斯·培根（Francis Bacon，1* * 1一1* 2* 年）提出，他在其《新工具》一書(shū)中指出：“印刷術(shù)、火藥、指南針這三種發(fā)明已經(jīng)在世界范圍內(nèi)把事物的全部面貌和情況都改變了：第一種是在學(xué)術(shù)方面，第二種是在戰(zhàn)事方面，第三種是在航行方面。”來(lái)華傳教士、漢學(xué)家艾約瑟（Joseph Edkins，1* 2* 年－190* 年）在上述三大發(fā)明中又加入了造紙術(shù)，成為“四大發(fā)明”。后來(lái)李約瑟（Joseph Needham，1900年－199* 年）對(duì)這“四大發(fā)明”出自中國(guó)作出了考證和肯定，從此它們就成為中國(guó)古代科學(xué)技術(shù)的明珠，既在世界上揚(yáng)名，也被國(guó)人愉快地接受。

最為人熟知的中國(guó)古代“四大發(fā)明”

“四大發(fā)明”真是中國(guó)最偉大的發(fā)明嗎？

目前的證據(jù)表明這“四大發(fā)明”的確出自中國(guó)，然而，這真是中國(guó)最偉大的發(fā)明嗎？不一定！因?yàn)闊o(wú)論是培根，還是艾約瑟、李約瑟，都是以西方中心的視角來(lái)闡述和定位一項(xiàng)技術(shù)的重要性，他們自然對(duì)那些在近代西方發(fā)展上起過(guò)比較重要作用的技術(shù)格外青睞。然而，如果從中國(guó)和人類(lèi)歷史的角度來(lái)看，則未必如此。

活字印刷由北宋畢昇發(fā)明，但這項(xiàng)技術(shù)在中國(guó)的應(yīng)用很有限。中國(guó)在隋朝（約公元* 00年）發(fā)明了木刻版印刷，后來(lái)又進(jìn)步為銅刻版印刷，這個(gè)體系在宋朝已經(jīng)很成熟、使用起來(lái)也較方便。活字印刷雖然從理念上來(lái)說(shuō)是革命性的，但發(fā)明后產(chǎn)品細(xì)節(jié)上有很多問(wèn)題，例如早期活字都是陶胚做的，字體大、容易壞，排版也很費(fèi)事，使用成本并不比刻版印刷低。更重要的是，中國(guó)自秦朝以來(lái)形成了文字能惹禍的傳統(tǒng)，知識(shí)分子亂說(shuō)話(huà)有掉腦袋的風(fēng)險(xiǎn)，因此印刷品的內(nèi)容主要是官方批準(zhǔn)的書(shū)籍、地方志、族譜、宗教典籍、古代經(jīng)典，以及個(gè)別文人騷客風(fēng)花雪月的詩(shī)集等，市場(chǎng)很穩(wěn)定。直到清朝，中國(guó)常用的仍然是刻版印刷。而在歐洲，1* 世紀(jì)德國(guó)人古滕堡（Johannes Gutenberg，1* 00年～1* * * 年）基于活字印刷的思路發(fā)明了印刷機(jī)，同時(shí)宗教革命也在歐洲大地蓬勃興起，于是革命思想和信息傳播就這么干柴烈火般燎原起來(lái)了。印刷技術(shù)生逢其時(shí)，成為推波助瀾的工具。

中國(guó)人很早就喜歡玩磁，有人考證戰(zhàn)國(guó)時(shí)代河北磁山的人就發(fā)現(xiàn)磁石有指南的特性。從目前的證據(jù)看，利用磁的指南特性而發(fā)明的最早產(chǎn)品是風(fēng)水羅盤(pán)——大約在* 70年左右由楊公發(fā)明。之后，羅盤(pán)成為風(fēng)水師的法寶，在堪輿風(fēng)水時(shí)用來(lái)立極定向。使用航海羅盤(pán)的最早記錄是在12世紀(jì)初的北宋末期，元朝時(shí)西傳，此具大放異彩是在1* 世紀(jì)歐洲人全球大航海開(kāi)始之后，為歐洲人開(kāi)疆辟土、稱(chēng)霸全球立下汗馬功勞。由于中國(guó)不熱衷海上探索、甚至閉關(guān)鎖國(guó)，航海羅盤(pán)的用處并不大，而風(fēng)水羅盤(pán)至今仍然是很多民間風(fēng)水師的“飯碗”。

黑火藥發(fā)明應(yīng)該和道士煉丹有關(guān)。黑火藥的一個(gè)關(guān)鍵成分是硝，最早的制硝方法由東晉道士葛洪(公元2* * ～* * * 年)記錄在《抱樸子·內(nèi)篇》中。他的另一部著作《肘后方》也很有名，是中國(guó)第一位獲諾貝爾科學(xué)獎(jiǎng)的科學(xué)家屠呦呦提取青蒿素治瘧疾的靈感來(lái)源。據(jù)宋朝的《武經(jīng)總要》記載，黑火藥的發(fā)明是在唐憲宗時(shí)代（約公元* 00年），早期主要用來(lái)做煙花炮竹，直到宋朝才用于制作火炮等武器。在元朝和蒙古帝國(guó)時(shí)代，黑火藥由蒙古人和阿拉伯人西傳，后來(lái)歐洲人改進(jìn)火藥配方，發(fā)明新的槍炮，由此進(jìn)入現(xiàn)代武器時(shí)代。19世紀(jì)歐洲人乘戰(zhàn)艦鐵甲攜威力強(qiáng)大的槍炮反攻東亞，黑火藥的祖國(guó)慘敗。

造紙術(shù)的確是一項(xiàng)偉大的發(fā)明，對(duì)中國(guó)和全人類(lèi)莫不如此。目前發(fā)現(xiàn)最早的西安灞橋紙和甘肅懸泉置紙，都是西漢漢武帝時(shí)期（100BC之前）制造的，比東漢蔡倫的紙?jiān)鐑砂俣嗄辍募夹g(shù)上來(lái)說(shuō)，西漢造紙術(shù)采用澆紙法，而蔡倫采用的是比較先進(jìn)的抄紙法，蔡侯紙質(zhì)量更好。可見(jiàn)蔡倫并非造紙術(shù)的原始發(fā)明者，只是一位該技術(shù)的改進(jìn)者和傳播者。在早期，紙只是作為竹簡(jiǎn)和絹帛的替代品用來(lái)寫(xiě)文書(shū)，直到木刻印刷術(shù)于隋朝（約公元* 00年）發(fā)明之后，其價(jià)值才更為重要。可以說(shuō)，紙的發(fā)明推動(dòng)和引導(dǎo)了印刷術(shù)的發(fā)展，也是現(xiàn)代信息社會(huì)不可逾越的前置條件，因?yàn)闊o(wú)論是中國(guó)竹簡(jiǎn)、還是古埃及莎草紙、古印度芭蕉葉紙和歐洲羊皮紙，都不可能與后來(lái)突飛猛進(jìn)的印刷術(shù)相匹配而進(jìn)入現(xiàn)代社會(huì)。因此，造紙術(shù)作為中國(guó)的“四大發(fā)明”之一當(dāng)之無(wú)愧。

西漢灞橋紙（作者201* 年10月攝于陜西博物院）

陶瓷、馴化水稻和絲綢對(duì)人類(lèi)的貢獻(xiàn)居功至偉

那么除了造紙術(shù)之外，其他能夠列入“四大發(fā)明”的科學(xué)發(fā)明應(yīng)該是什么呢？我認(rèn)為，是陶瓷、馴化水稻和絲綢。這三項(xiàng)發(fā)明不僅古老悠遠(yuǎn)，它們對(duì)人類(lèi)的貢獻(xiàn)更是居功至偉。下面來(lái)說(shuō)說(shuō)它們的故事。

在英文里，陶瓷就是China（中國(guó)），China也是陶瓷。目前最早陶器是在江西萬(wàn)年縣一個(gè)叫“仙人洞”的天然洞穴里發(fā)現(xiàn)的，距今約2萬(wàn)年。有趣的是，江西仙人洞距現(xiàn)代瓷都景德鎮(zhèn)只有70公里，可見(jiàn)陶瓷傳統(tǒng)在這里源遠(yuǎn)流長(zhǎng)。然而這件早期陶器似乎為孤品，并未觸發(fā)當(dāng)?shù)靥掌鞯某掷m(xù)產(chǎn)生，也未造成陶器傳播。人們廣泛制作和使用陶器是一萬(wàn)多年之后的事了。可見(jiàn)兩萬(wàn)年前住在仙人洞里的人已經(jīng)具備了創(chuàng)造制作原始土陶的能力，周邊的地理環(huán)境也有合適制陶的黏土，未能持續(xù)制陶很可能是因?yàn)楫?dāng)時(shí)仍處舊石器時(shí)代晚期，農(nóng)耕還沒(méi)有開(kāi)始，靠采集堅(jiān)果、水果和狩獵生活的人們對(duì)陶器的需求還沒(méi)有形成。

陶器在中國(guó)土地上大批出現(xiàn)大約是新石器中期，約距今7千來(lái)年前，那時(shí)水稻和粟都已經(jīng)被馴化種植并逐漸傳播了，很多區(qū)域的人們已進(jìn)入農(nóng)耕社會(huì)，有穩(wěn)定的居家生活，陶器變得很有用。

參觀中國(guó)博物館可以看見(jiàn)一條清晰的陶瓷從原始到精美的進(jìn)化路徑。原始青瓷出現(xiàn)于西周，到東漢晚期（約公元200年），青瓷品質(zhì)顯著提高，白瓷首先出現(xiàn)于隋朝（約公元* 00年），各種上釉技術(shù)也一直在改進(jìn)，讓陶瓷變得五彩繽紛。燒制瓷器所需溫度比陶器高很多，對(duì)窯的要求也很高，還有對(duì)原材料（瓷土）和制作工藝也有更高要求，因此中國(guó)歷史上與陶瓷產(chǎn)業(yè)相關(guān)的一系列工具和工藝有很多創(chuàng)新，形成一個(gè)龐大的產(chǎn)業(yè)和完整的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新鏈，直到清朝中晚期仍然領(lǐng)先世界其他地區(qū)，而且遠(yuǎn)銷(xiāo)國(guó)外。

一般人往往不把物種馴化當(dāng)成“發(fā)明”，其實(shí)物種馴化無(wú)論是從發(fā)明的定義來(lái)看，還是從其對(duì)人類(lèi)的貢獻(xiàn)來(lái)講都是偉大發(fā)明創(chuàng)新。最新的考古和基因研究發(fā)現(xiàn)，水稻馴化大約在距今一萬(wàn)三千年前就開(kāi)始了，于距今* 千多年前完成馴化。最早馴化水稻的地區(qū)是中國(guó)珠江流域中部，這些馴化水稻品種向北傳播到長(zhǎng)江流域、黃河流域、后來(lái)也傳到中國(guó)東北地區(qū)；向南傳播到越南、泰國(guó)、印尼等東南亞地區(qū)；向西南傳播到印度等地，最后傳遍全世界，并逐漸與各地的野生稻種發(fā)生雜交。可以想象，在這幾千年的馴化過(guò)程中有太多先輩有意無(wú)意地參與了馴化水稻的活動(dòng)，不會(huì)只是一個(gè)叫“神農(nóng)”的人發(fā)明了這一切。

這樣費(fèi)時(shí)幾千年、曠日持久的“革命”自然不會(huì)讓身處其境的人感覺(jué)轟轟烈烈，所謂“農(nóng)業(yè)革命”其實(shí)是后人貼的標(biāo)簽，因?yàn)槠浣Y(jié)果對(duì)人類(lèi)的生存和發(fā)展影響巨大，可以說(shuō)無(wú)馴化水稻便無(wú)吉印通 民族，當(dāng)然整個(gè)世界的人口也不可能達(dá)到今天規(guī)模。據(jù)吉印通 國(guó)食品和農(nóng)業(yè)組織統(tǒng)計(jì)，目前世界上有超過(guò)一半人食用水稻，水稻提供的食品熱量在各主食中占第二位，第一是玉米，第三是小麥。從技術(shù)上來(lái)說(shuō)，水稻種植比種旱地植物要麻煩很多，于是農(nóng)民們不得不發(fā)明了不斷改良的農(nóng)耕工具，一整套耕種方法和體系隨著建立起來(lái)，例如水田、澆灌系統(tǒng)等等。可以說(shuō)，中國(guó)以致整個(gè)亞洲，社會(huì)結(jié)構(gòu)和文化以及人文價(jià)值觀無(wú)不打上了水稻生產(chǎn)的烙印。

中國(guó)云南的水稻梯田。這是農(nóng)民們祖祖輩輩改造自然的杰作，以及為后代積累下來(lái)的巨大財(cái)富。

絲綢是我個(gè)人的最?lèi)?ài)。最早的絲綢出現(xiàn)在江浙一帶，大約在距今約五千年前良渚文化時(shí)期就開(kāi)始其發(fā)明歷程了。絲綢的制作從養(yǎng)蠶到繅絲、然后紡線織布上色、最后做成各式各樣衣物的過(guò)程很是費(fèi)事。與陶瓷一樣，中國(guó)自古就建立了一個(gè)龐大的絲綢產(chǎn)業(yè)，為此發(fā)明了一系列工具、機(jī)器、工藝和藝術(shù)從而造出美輪美奐、享譽(yù)世界的絲綢品，成為中國(guó)與世界交流的美麗使者。雖然絲綢自古就是一種奢侈品而非必須之物，一般都是非富即貴者才能享受，但它是如此美妙復(fù)雜，得到中國(guó)人和全人類(lèi)的喜愛(ài)。

這是我心中的古代中國(guó)“四大發(fā)明”：馴化水稻、陶瓷、絲綢和造紙術(shù)。這些發(fā)明讓人類(lèi)祖祖輩輩繁衍增長(zhǎng)，過(guò)得更舒適，活得美麗動(dòng)人，并引導(dǎo)人類(lèi)進(jìn)入現(xiàn)代信息時(shí)代。你何不也忘記他人看重的幾大發(fā)明，試著從中國(guó)的悠遠(yuǎn)歷史中撈出自己心儀的“四大發(fā)明”呢？

（作者系清華大學(xué)技術(shù)創(chuàng)新研究中心兼職教授）

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