蒸汽机的发明

汽机的发明强烈依赖于中国古代科技，这样的历史现实，你认知多少呢？

工业革命是西方崛起的标志，而工业革命最核心的东西是蒸汽机。

要发明和制造蒸汽机，需要各种先决条件。下面就来一一分析。

1.钢铁。没有钢铁，就不可能制造蒸汽机。而钢铁是中国人发明的。中国以西的钢铁都是从中国传播过去的。

据《史记·大宛列传》记载：“自大宛以西至安息……其地皆无丝漆，不知铸铁器。及汉使亡卒降，教铸作他兵器。”从中亚到西亚都不会“铸铁器”。

据《汉书•卷七十•傅常郑甘陈段传第四十》记载：“汤曰：‘夫胡兵五而当汉兵一，何者？兵刃朴钝，弓弩不利。今闻颇得汉巧，然犹三而当一。’”由于汉兵使用钢铁兵器，能够以一敌五，即使铸铁技术西传，胡人“得汉巧”，汉兵也能以一敌三。

↑：汉朝钢制环首刀

中国冶铸钢铁技术西传印度，成为在西域鼎鼎大名的“伍兹钢”，再西传成为阿拉伯世界著名的“大马士革钢”。

而西方直到19世纪中叶还在偷师中国的冶铸钢铁技术。

“1845年时，凯利曾把四名中国炼钢技师带回肯塔基，他从这些专家那里学习到了两千多年前中国就在使用的一些炼钢原理。”（霍布森，《西方文明的东方起源》，孙建党译，山东画报出版社，2009，第185-190页，下同）

这就是1852年贝西默“发明”的“转炉炼钢法”。

“公元5世纪时，中国人又发明了一种将铸铁和锻铁混合到一起炼钢的‘合熔’方法。”

“这实际上就是1863年马丁和西门子使用的炼钢工艺，而它早在1400年前（中国人）就已经发明出来了。”我们不能设想为中国早，西人晚，而应该是西人偷师中国，应该是“中学西渐”。

2.煤炭。用煤炭冶铸钢铁可以提高效率，而中国早在11世纪就用煤炭取代木炭，之后煤炭相关产业技术西传欧洲。

↑：《清明上河图》上的挖煤景象

“工业革命最重要的成就就是，把一个以木炭和水力为基础的英国，变成了以煤炭和铁为基础的英国。”

3.鼓风炉和风箱。煤炭充分燃烧需要鼓风炉，而“公元前2世纪，鼓风炉就出现在中国”。箱式风箱的阀门的发明也是蒸汽机的主要原理之一，如下图：

↑：箱式风箱

4.旋转运动和直线运动的转换。由鼓风炉又产生了水力风箱，一种旋转运动转化为直线运动的设计，首次见于公元3世纪，1313年王祯的《农书》记载着，如下图：

↑：水力风箱

罗伯特·坦普尔说道：“欧洲人蒸汽机的配置，全部通过诸如奥古斯丁·拉梅里（1588）等人，从中国传播演化而来。它是用活塞驱动轮子，不是轮子驱动活塞，而中国的驱动器是两者可以单独使用……由于中国人发明了火药和火枪，内燃机和蒸汽机就在一定程度上受到这样的启发——这是中国人对两类发动机起源的又一贡献。”

英国科学家李约瑟曾提出一个著名论断，即：蒸汽机=水排+风箱。他想用这一公式说明，没有中国古代技术成就的积累和西传，西方工业革命的核心——蒸汽机是不可能被发明出来的。从蒸汽机的关键结构看，“风箱”解决了双作式阀门问题，而“水排”则提供了直线运动和圆周运动之间的转换设备。“风箱”是我国宋代发明，尔后传到西方，18世纪在欧洲普遍应用，而“水排”在1900多年前就在我国出现，《后汉书·杜诗传》中有明确记载。从这个角度看，我国古代先进的技术已经为蒸汽机发明打下了基础。

5.单缸内燃机原理。如上述，中国人发明了火药和火枪。火药和火枪用的都是单缸内燃机，正如林恩·怀特所言：“我们所有现代的发动机都是从单缸内燃机发展而来。”

“瓦特发明蒸汽机是面临的一个重大挑战就是，需要在一个非常精确的密封气缸上钻孔。有趣的是，他请求约翰·威尔金森予以帮助；之所以有趣，是因为威尔金森拥有一个专门为大炮生产镗孔的工厂。而关键是，正是中国人发明了火枪和大炮，随后将这两项发明传给了欧洲人。”

6.蒸汽锅炉。这是蒸汽机发明的最后一步。这一步其实也不难，关键是要意识到。据说，“17世纪晚期，中国人还发明了蒸汽锅炉。”但是，我没有查到相关文献，有知情者可在留言告知。

即使蒸汽锅炉这最后一步在中国古代发明中没有，中国的技术发明也已经占到蒸汽机发明的90%，也就是说，蒸汽机的发明90%要归功于中国，而西方只是完成了最后一步而已，赶得早不如赶得巧，补刀拿到“人头”而已。当时，各行各业都“红血”了，而天降奇缘于西方人，西方社会恰好处于相当于中国春秋战国时期的古代社会解体的阶段，是最具创造力的阶段，收割了全部“人头”。如果不是满清入侵，导致中华文明全面倒退，以中国人的技术积累，蒸汽机早晚都会在中国发明出来。

此可谓功亏一篑，惜哉叹哉！

参考文献：

霍布森，《西方文明的东方起源》

弗兰克，《白银资本》

艾田蒲，《中国之欧洲》

李约瑟，《中国科技史》

中国冶铸钢铁技术西传印度，成为在西域鼎鼎大名的“伍兹钢”，再西传成为阿拉伯世界著名的“大马士革钢”。

太棒了这样的文章，有理有据，能启发反思