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[古代科技] 中國古代的探礦理論(2)

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真衣 發表於 2012-5-29 13:32 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
  : 中國經濟網
由於『管子六條』是實踐經驗的總結,因此,它是符合實際的,有科學價值的。各條的科學價值是:

    第一條,無疑是從採礦實踐中總結出來的經驗。它基本上適用於邯鄲、邢臺式、大冶式和某些鞍山式鐵礦。

    第二條,是古人從開發銅礦中總結出來的經驗。適用於銅綠山類型的銅礦。

    第三條,這裏的『鉛』主要指方鉛礦,『銀』指自然銀或輝銀礦。自然銀主要是次生的,賦存於鉛銀(或銀鉛)礦床上部的氧化帶中。【楚雄縣誌】說:『鉛乃銀之母,銀乃鉛之精也。』輝銀礦的成因有次生的,也有原生的。原生輝銀礦經常和方鉛礦共生。

    第四條,丹砂和自然金在汞或金的原生礦脈中,除少數外,一般不存在共生關係。這條規律,對於原生脈金礦床來說,沒有實際意義。不過先秦時期的汞礦或金礦都以砂礦為主。在汞和金共生的砂礦床中,這條規律是確切的,是反映實際情況的。

    第五條,陵石,【太平御覽】地部三引作綠石,就是孔雀石。因此,這條規律適用於以鉛為主的鉛鋅銅多金屬礦床,上有綠石、下有錫的現象也是存在的,而上有綠石、下有赤銅是實際情況的確切反映。

    第六條,也是古代採礦經驗的總結。這種銀在上、汞在下的上下關係,是兩種礦產賦存於時代不同的兩個地層中的上下關係,而不是一個礦體(脈)中金屬礦產的垂直分帶關係。

    除了『管子六條』外,古人對礦物和圍岩的關係也有所認識,並且把它用於找礦。比如唐代陳藏器把粉子石作為金礦的標誌(見【本草綱目】卷八)。宋代,蘇頌把白石作為辰砂礦的標誌(見【重修政和經史證類備用本草】卷三)。

    清初孫廷銓(1616―1674)在【顏山雜記】中記載了人們利用岩層和礦床的關係找礦,說:『凡脈炭者,視其山石,數石則行,青石、砂石則否。察其土有黑苗,測其石之層數,避其沁水之潦,因上以知下,因近以知遠,往而獲之為良工。』這段話的意思是:凡是找煤礦的人,必須先觀察山上的岩石性質。假如山上有頁岩出現,就可能有煤。如果山上全是石灰岩、砂岩,就沒有煤。當看到土地上有黑色的煤層露頭時,就要仔細測量煤層上下岩石的層次,避開湧水。從上面的岩層情況推測地下的各種情況,從近處的岩層情況推測遠處的各種情況。這樣去找煤礦就容易找到。這樣的人才是優秀的煤礦勘探者。

    在探礦理論方面,南北朝的梁代出現了新的理論著作,體現了新的方向。這就是有名的地植物找礦著作――【地鏡圖】。【地鏡圖】原書已佚,現在只能從後人的引文中看到它的部分內容。它的主要觀點是把地下的礦床和地表的植物聯繫起來,是現代指示植物找礦或生物地球化學找礦方法的肇端,是一個很有科學價值的新創見,新理論。當然,這個新理論也是逐步產生的,並不是突然出現的。往上追溯,我們發現,【荀子・勸學篇】就說過:『玉在山而草木潤』,首次提出了山上賦存的礦物和周圍植物生態有關的思想。晉張華【博物志】也說:『山,……有谷者生玉』。到【地鏡圖】,內容就大大充實了。書中說道:『二月中,草木先生下垂者,下有美玉。五月中,草木葉有青厚而無汁,枝下垂者,其地有玉。八月中,草木獨有枝葉下垂者,(下)必有美玉。有雲,八月後草木死者亦有玉。十二月中,草木獨有枝葉垂者,下有美玉。山有蔥,下有銀,光隱隱正白。草莖赤秀,下有鉛;草莖黃秀,下有銅器。』唐代段成式(?―863)對它作了初步的整理,說:『山上有蔥,下有銀;山上有薤,下有金;山上有姜,下有銅錫;山有寶玉,木旁枝皆下垂。』(【酉陽雜俎】卷十六)這些記載,不一定完全和實際相符,但是他所指出的利用指示植物找礦的方向是對的。

    對中國古代利用指示植物找礦理論的發明和發展,英國科學史家李約瑟曾經作過恰當的評價,他說:『中國人在中古代所進行的觀察,確實可以說是仍在迅速發展中的、範圍十分廣闊的現代科學理論和科學實踐的先驅。』

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