陶寺這些科學技術當時引領世界風騷,有不少至今仍在使用

琳之說史 發佈 2022-11-22T02:51:28.918582+00:00

夯土處理的深度達到了 1 ~ 3 米,個別溝槽內夯土處理的深度甚至達到了 6 ~ 8 米,其密度多在 1.4 ~ 1.5 噸 / 立方米,基本達到了人工建築基礎處理的強度要求。

陶寺古國科學技術的發達,首先體現在天文氣象的觀測上。

陶寺觀象台位於城址的東南部祭天遺址內,其最重要的職能就是觀天測日以授農時。

2009 年,考古人員和天文學工作者曾在原址複製模型進行模擬實測,從第 2 個縫隙看到的日出為冬至日,第 12 個縫隙看到的日出為夏至日,第 7 個縫隙看到的日出為春分和秋分日。通過實地觀測,考古工作者發現陶寺觀象台能觀測到可以指導大豆、黍、粟等農作物播種和收穫的 20 個時令節氣。雖然這 20 個節氣和後世傳統農曆的 24 個節氣不屬於一個天文系統,但它無疑是傳統農曆 24 節氣的濫觴。

不僅如此,考古人員還發現陶寺遺址出土的圭表有天文大地幅員的測量功能 ,銅朔望小月輪即銅齒輪形器有觀測月亮陰陽變化,以確定陰曆,甚至將陰曆與陽曆配合成陰陽合曆等功能。這表明,陶寺古國的天文觀測技術已經處在相當完備的配套技術水平上了,不僅在同時代的中國大地上,即便放在彼時的世界範圍內,也處於遙遙領先的地位。

其次,體現在陶寺夯土建築技術上。

黃河中游是濕陷性黃土分布地帶,土質鬆散、壓縮性高,濕陷性能不均,這容易導致沉降,危及地面建築。古人的建築方法主要有灰土墊層、重錘夯實、灰土擠密樁等。史前黃河流域的夯築技術,是應對濕陷性黃土的利器。它的優勢在於既應對了黃土濕陷性的缺陷,同時也充分利用了黃土直立性、可塑性的特點,採用夾板成形、夯打砸實,以增強人工土的密度和實度。

陶寺文化時期,這種夯土技術已經發展到了很成熟、精湛的階段。經調查,陶寺遺址的城牆以及所有大型基址,均採用了夯土技術。夯土處理的深度達到了 1 ~ 3 米,個別溝槽內夯土處理的深度甚至達到了 6 ~ 8 米,其密度多在 1.4 ~ 1.5 噸 / 立方米,基本達到了人工建築基礎處理的強度要求。

除夯土主流技術外,陶寺人還擅長小版塊錯縫版築技術。其主要特點是用小版塊拼接咬合,加強了夯築基礎的整體牢固度。

第三,體現在先進的建築材料上。

陶寺宮殿區晚期堆積層里,出土了一些板瓦。專業人員對此進行測驗,結果表明,板瓦的膨脹係數在 25 ~ 50 度之間,接近現代瓦,具有較高的承受外界熱脹冷縮的能力。

陶寺遺址中,無論是宮殿建築,還是普通民宅,大都使用白灰牆與地面裝飾技術。其主要是利用當地的石灰礦石燒制而成。陶寺宮殿區出土了一塊「白灰面」,經鑑定,其成分主要為二水硫酸鈣,也就是現在還在普遍使用的石膏。

陶寺宮殿區晚期堆積里還出土了一塊白灰皮藍彩,疑為宮殿內牆裙裝飾塗料,出土時,顏色如藍墨水。有關專家將其化學成分做光譜分析測試後,確定為鹼式碳酸銅原料,即俗稱的藍銅礦。這說明,我們現在還在使用的藍銅礦顏料,早在 4000 多年前,陶寺人就已經開始使用了。

第四,體現在先進的冶金技術上。

陶寺遺址中期核心宮殿建築夯土地基內曾出土了銅盆口沿,晚期地層單位出土了銅鈴、銅齒輪、銅環、銅盆口殘片和銅蟾蜍片飾 5 件器物。這 5 件銅器,均系紅銅鑄造。這暗示著,中國冶金史上可能存在一個紅銅鑄造階段,其為數百年後二里頭青銅時代的興起奠定了堅實的基礎。雖然不能否認陶寺的紅銅製造技術受到中亞,乃至西亞的影響,但陶寺人成功地把這種技術提升而用於禮器的製造,不能不說是紅銅鑄造技術本土化的一個創舉。

第五,體現在硃砂染料技術的運用上。

在陶寺遺址的考古發掘中發現,陶寺早中期的陶器、木漆外表裝飾,以及朱書文字的顏料中,紅色都首當其衝,占有重要地位。李乃勝博士等曾對這些紅色顏料進行化學分析,結果表明,這些顏料是我們至今還在使用的硃砂。

總而言之,在 4000 多年前的陶寺文化時期,從天文氣象的觀測到夯土建築技術的運用,從建築材料合成到冶金技術、硃砂染料技術的使用,陶寺古國都處在引領世界科學技術的前沿陣地上。

——摘自李琳之:《元中國時代:公元前2300~前1800年華夏大地場景》,個別地方有改動。因閱讀流暢需要,刪去了注釋部分。

本書是一部用考古學資料揭示先夏及夏代早中期歷史發展脈絡的史學著作。全書主體共分16章80節,近50萬言。不同於以往學人關於夏代區域性、碎片性的論述,作者置這段歷史於同時期以西亞、中亞為世界文明核心舞台發展的背景下,以其高瞻遠矚的全局性目光、嚴謹縝密的思維邏輯和通俗明快的語言,用國際國內近幾十年所取得考古學成果,第一次系統、完整而清晰地為我們勾勒出了從公元前2300年至公元前1800年這500年夏人興起、遷徙、建城、建國、定都、擴張等一系列發展行為的脈絡足跡。

作者簡介

李琳之,歷史學者,出版有《中華祖脈》《家國往事》《祖先,祖先》等十餘部著作。其中,由商務印書館出版的《前中國時代:公元前4000~前2300年華夏大地場景》《元中國時代:公元前2300~前1800年華夏大地場景》和由研究出版社出版的《晚夏殷商八百年:大歷史視野下的早中國時代》三部著作,構成了其從公元前4000至前1046年一個完整的上古史體系,是國內外第一套用考古學結合文獻學揭示出黃帝至周初歷史發展脈絡的系列圖書。

《晚夏殷商八百年》自2022年6月出版後,先後入選了長安街讀書會2022年6月第5期好書、百道網2022年7月好書、中國出版集團2022年第4期好書,以及中國社會科學網「社科好書」、今日頭條好書等推薦榜單。

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