文化中国行丨千年前的“测量神器”、四柱悬空的明代阁楼……这些文物“科技范儿”十足
央视新闻客户端

2025-05-19 15:47 语音播报

时事

博物馆珍藏着无数珍贵的文物,是我们每一个人身边的宝库,其中有众多“科技范儿”十足的古老文物,探馆有新知,我们先到江苏扬州博物馆,认识一件东汉时候的“测量神器”。

总台记者 秦睿迪:我现在所在的位置是江苏的扬州博物馆的历史厅,通过我手上的这副AR眼镜,我们可以近距离、全方位地来观赏馆内的文物,甚至还可以和它们进行互动。刚才通过这副眼镜,我已经看到了许多饱含古人智慧,满满科技感的文物,比如说有铜阳燧、铜釭灯等等,其中最令我印象深刻的就是接下来我要大家去看的这一件古代的“测量神器”。

这件看起来与现代游标卡尺极为相似的文物,正是出土于扬州的东汉青铜卡尺,这也是我国目前唯一一件出土地点明确的汉代铜卡尺。

扬州博物馆副馆长 宗苏琴:我们这件铜卡尺是1992年是在扬州邗江甘泉姚湾的一个汉墓出土的,我们可以用手拉开拉环,然后把物体放进去,你就可以测量物体的深度以及它的直径等等,这个跟最初的直尺相比的话可以说是精细得多了。因为这个年份时间太长了,所以它的刻度的一些具体的单位不是看得很清楚。

卡尺是用于精确测量长度、内外径、深度的量具。这件汉代铜卡尺主要由固定尺、活动尺和导销组成,全长13.3厘米,固定尺中间有一导槽,槽内的导销可以循着导槽左右移动。

扬州博物馆副馆长 宗苏琴:现在的游标卡尺它是由法国的数学家皮埃尔发明的,但是实际上我们这件卡尺它是在东汉的时候就已经有了,可以说是早了1600多年,所以我们说它是现代游标卡尺的一个“鼻祖”了,也反映出我们中国的科技力量在古代就很强。

科技范儿!秦始皇铜车马立车伞盖构思精妙

这组秦始皇铜车马,是被誉为“青铜之冠”的国宝,正在位于陕西西安的秦始皇帝陵博物院展览。秦陵铜车马一组两乘,前车为立车,后车为安车,我们今天要说的,是这件铜立车上这柄看似平平无奇、却很有科技含量的伞盖,它究竟藏着怎样的精妙构思,一起来看看。

这件秦始皇铜立车,是我国迄今为止出土的结构最复杂、体形最大的古代青铜车马。伞盖,除了遮阳、避雨,还要显示皇帝威仪,秦代工匠竭力用青铜锻打表现出锦帛的质感。为了让大家能够更直观地感受这件文物的精美,考古专家根据提取的残留颜色,结合史籍记载,将秦始皇日常使用的立车伞盖,按真实大小比例,用布帛进行了复原。

总台记者 甘轲晗:现在我是来到了立车伞盖的等比例复原的复制品的旁边,大家通过这背后的电子显示屏也能看到,这个伞盖之所以能够成为“古代科技”的代表,在于它的构造非常有讲究。

它的三个部分:伞座、伞杠和伞盖,通过可拆卸的榫卯结构连接,既灵活又稳定,可以随时根据需要,移动使用。

设计上采用的是自锁式闭锁结构,伞座凹槽内有暗榫和暗卯,用以卡锁固定伞杠,同时又能让伞杠底部灵活滑动,可以调整倾斜方向遮阳。伞杠旁的方形座杆,也装有可开合销锁的圆环活扣,有点像今天的圆环形活动插销,可以锁住伞柄中部。整体可以说是非常有科技含量的“遮阳神器”,展现了秦代工匠的智慧与匠心,和超前的模块化思维。

而在冶金、铸造和制作技术方面,秦始皇铜车马两乘车的青铜零部件,都超过三千件,还采用了子母扣连接、铸接、焊接等十多种工艺,代表了当时世界的最高水平,“青铜之冠”,名副其实。

四柱悬空却稳承千钧 明代阁楼屹立数百年

在广西玉林容县,有一座三层的明代阁楼,它全楼不用一根铁钉,尤其是二楼有四根柱子,是悬空架设的,这栋阁楼屹立四百多年不倒,可谓是科技感满满,它背后又隐藏着哪些原理?

总台记者 杨雪:广西玉林容县的真武阁,它建于明万历元年,看我旁边的这根柱子,乍一看可能平平无奇,但实际上却暗藏玄机。往下看,这个秘密就藏在这根柱子的柱脚处,它其实呢,是一根悬空的柱子,柱脚离地面的距离,甚至可以允许我将一只手放进去。那这样的悬空柱呢,在真武阁内一共有四根,它们虽然离地两到三厘米,但却承载着三楼的楼板、梁架、屋瓦等重量。那为什么这四根柱子悬空而不落地呢?

广西容县博物馆副研究员 邓敏乔:这四根悬空柱虽然顶着三楼的楼顶,但它通过一个杠杆结构的原理,它本身的重量以及它承载的负重,都转移到了我们其余八根承重柱上。

真武阁底部共有二十根笔直挺立的木柱,其中八根直通顶楼,为主要承重柱,十二根为檐柱。二层另设有四根内柱,就是悬空柱。 八根承重柱通过挑梁,与四根悬空柱相连接,挑梁延伸出去是严密的斗拱。以承重柱为支点,外面的拱头承托起宽阔瓦檐的重量,拱尾则托起室内的悬空柱本身及其柱子上面的负荷。

总台记者 杨雪:就相当于我手中的这杆秤,这个秤砣就相当于悬空柱,而另外这个部分就相当于屋檐的重量,整个结构它的受力点和支点在于中间的这个部位,也就是我们真武阁的承重柱,那么这样多个复合型的杠杆结构相组合,就形成了一个内外统一的整体。除了悬空柱,真武阁全阁的建造还不用一根铁钉,仅用这样的榫卯结构和杠杆原理的巧妙结合,就可以历经数百年的风雨而不倒。

真武阁选用了广西当地近三千根大大小小的硬材树种格木建成,绝妙的建筑风格和建筑技艺,吸引了无数建筑爱好者的目光,当地木作手艺人还复刻出了等比例缩小的真武阁。

总台记者 杨雪:数百年来,真武阁遭受多次风雨的袭击和地震的摇撼,都始终完好无损,巍然屹立,这也充分显示了我国古代劳动人民在建造技艺上的卓越才能和智慧。

文化中国行

编辑:康琪雪

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