帆船的发展史

发展历史 公元13世纪西班牙人和葡萄牙人开始建造一种名叫“caravel”轻帆船，起初主要用作渔船（fishingvessels），由于性能良好，不久就广泛应用于其他方面。迪亚斯（BartholomeuDias）1488年发现好望角（CapeofGoodHope），哥伦布（ChristopherColumbus）1492年发现新大陆，达·伽马（VascodaGama）1498年穿过印度洋到达亚洲，麦哲伦（FerdinandMagellan）1519－1522年间完成第一次环球航行，用的都是这种船。不应该忘记的是，欧洲人能够造出这样的船，与他们学了许多源于东方、尤其是中国的“长技”有关。 欧洲人从东方学去的第一件“长技”，是阿拉伯水手的“三角帆”（triangularsail）。欧洲人原来使用的一直都是“横帆”（squaresail），即横向安置的方形帆。一千多年以后（公元6世纪），由于受到印度洋、红海和波斯湾地区阿拉伯人“独桅三角帆船”（dhows）的影响，地中海地区的水手逐渐改用这种比较容易操纵的三角帆来代替横帆。到公元9世纪，这一地区已经几乎见不到横帆的身影。附带说说，尽管这种帆的发明权理应属于阿拉伯人，但在欧洲它却被叫做“Latinsail”（拉丁帆）或者“lateensail”（大三角帆）。 欧洲人学去的第二件“长技”是“纵帆”（fore and aftsail），中国人早在战国时代（公元前3世纪）就已经使用这种帆了，但直到13世纪才被欧洲人学去。此前他们从阿拉伯水手那里学去的三角帆虽然比较容易操纵，但仍然是横向安置的，只能利用顺风，在刮定向季节风（monsoon）的印度洋北部好用，在风向不定的地中海和其他欧洲海域就不大适用。纵帆利用分力、合力原理，可以“船驶八面风”，只有“当头风”不可行驶。不过到16世纪，由于想出了“调戗使斗风”的办法，逆风也能行船了。所谓“调戗”，指的是调整船头方向，把当头逆风转变成侧斜风，这样它就也能推动船只呈之字形前进。 利用纵帆有一个必要条件，就是要能灵活调整船头方向。在中国，那是通过使用安置在船尾的“舵”（rudder，全称sternrudder，尾舵）来实现的。现在成语词典收有“见风使舵”（或作“看风使舵”），那是一条来自“俗语”（vulgartongue）而非来自“典故”（literaryquotation）的成语，讲的正是按照风向操纵舵来调整航向。它本无贬义，不幸的是现在往往被用指不讲原则，随风倒的圆滑、世故做法。古时舵字也作柂、柁、杕，东汉刘熙《释名》解释“船”字说：“其尾曰柂。”南北朝《玉篇》（公元543年）说：“舵，正船木也。”，又说：“杕,船尾小梢也。”这些文字记载都说明中国人很早就发明了舵，而考古发掘得到的用舵证据就更早了，广东、湖北等地的西汉墓都出土过木船模型，其船尾都安置有舵。但是舵传到欧洲却相当晚，大约是公元12世纪的事。此前欧洲人一直用侧桨来控制方向，那远不如使用舵。舵可以说是欧洲人学去的第三件“长技”。 帆船学会使用三角帆、纵帆和舵以后，水手就能更加放手地利用风力了，这就导致桅与帆数目的增加，尤其是风帆数目的增加，因为使用多个比较小的帆，比使用单个大帆操作起来容易。“caravel”正是一种轻型多桅帆船，它通常有三根桅杆，前桅（fore鄄mast）和主桅（main）挂横帆，后桅（mizzen）挂三角纵帆。有的还立了第四根桅杆，也挂三角帆。还有一些船从船头向前伸出一根斜桅（bowsprit），上面挂一张小帆，并在主帆和前帆之上各加一面顶帆（top鄄sails）。这样就既能充分利用风力，有速度，又比较灵活，便于操纵，可以在各种风向条件下行驶。应该注意，吹在风帆上部的风，除产生水平方向的推力以外，还产生向上的升力。升力比较小的时候有利于船只航行，但如果升力过大，就有可能使船只倾覆。使用三角帆和顶帆，可以减小升力，有助于船只稳定航行。 欧洲人开始建造比较大的船，是在哥伦布发现新大陆，并在那里掠夺大量财富之后。大约从16世纪中叶开始，西班牙组织了庞大的船队，每年两次往返于大西洋东西海岸之间，从美洲殖民地运回掠夺的财宝。根据官方统计，在1600年以前的大约一个半世纪里，上了税运回西班牙的白银超过18,600吨，黄金200吨；走私的数额有多少，就不大好估计了。除此以外，还有不少船只在中途或因风暴、或因海盗袭击而沉没，随之葬身海底的金银当也不在少数。直到今天，它们仍然是世界各国寻宝人与打捞公司搜寻的重要目标。后来，随着新大陆甘蔗、棉花、烟草种植园经济的建立与发展，货物运输量大增，大西洋上的船队运输就更繁忙了，这里面当然还不应该忘记与之相关的黑奴贩运。根据一些学者的研究，从15世纪开始有这项罪恶贸易到19世纪欧美各国正式宣布废除，在西非海岸被装上贩奴船的黑人总数达1200万，途中死亡了大约六分之一，登上新大陆的约有1000万，由此不难看出其运输量是相当大的。 为了保护运输船队免受海盗及其他国家船只的袭扰，西班牙人建造了一种名叫“galleon”的战船，它实际上是在“caravel”的基础上发展起来的大型多桅帆船。从1650年起，大西洋进入一个海战频繁的时代，西班牙、葡萄牙、荷兰、法国、英国等欧洲殖民国家以及“占岛为王”的海盗（最著名的也许就是“加勒比海盗”），把大西洋变成了一个大战场。这就大大刺激了战船的发展，起初最大的战船吃水量约为1500吨，但到1750年，2000吨的船只已很普通，而到1800年更有超过2500吨的。船壳通常选用坚实的橡木板（oakplanks）制造，而且是双层，总厚度可以达到46厘米，这就使造船成为一件非常耗费木料的事。例如，建造特拉法尔加海战中纳尔逊（HoratioNelson，1758 1805）所乘旗舰“（皇家海军）胜利号”（HMSVictory），所耗费的木材就需砍伐2,500株成年橡树才能得到。后来同样的技术也用于建造民用船，例如英国移民最早去北美所乘的“五月花号”（Mayflower），就属于这种类型。在以蒸汽机为动力、螺旋桨为推进器的轮船出现以前，大型多桅帆船一直是欧洲商船和战船的主要船型。 值得注意的是，学会用帆（三角帆、纵帆）和舵都属于集体行为，很难确定是在什么时候、具体是谁从东方学到的，只有第四件“长技”（水密隔舱，watertightbulkheads）才能确定具体的引进者，那就是1795年受命为英国皇家海军造船的萨缪尔·边沁（SamuelBentham，1757－1831）。使用水密隔舱不但大大增加了船体强度，更重要的是不至一处破损就水漫全船，难以封堵。有了水密隔舱，欧洲船舶可以说已经达到帆船时代的最高水平。 帆船欧洲人从我们这里学去第五件“长技”，时间就更晚了，已经到鸦片战争之后。原来，在船型设计上虽然他们和我们一样都利用了仿生学（bionics）原理，把船体设计成流线型，但模仿的对象不同；欧洲人模仿的是鱼，而中国人模仿的是水鸟。这样他们船体的最宽处就在中部靠前的地方，而中国船体的最宽处却在中部靠后。后来的流体力学研究证明，中国人的做法更科学，因为一般船舶都不是像鱼那样在水里游，而是像水鸟（例如鸭和鹅）那样在水与空气两种介质之间划行的。认识到这一点以后，西方的船舶也像中国的船那样，把最宽处放在中部靠后的位置了。 在中国古代造船技术里，欧洲人没有学去的大概只有橹（scull）。中国早在西汉（约公元前1世纪）就开始用橹了，划桨需要把桨提出水面，既做虚功又浪费时间，而橹是连续划水的，用的是鱼摇动尾巴前进的原理，所以有“一橹三桨”之说。欧洲人很晚才开始考虑以中国的橹来代替他们的桨，但由于不久后发明了推进效能更好的轮桨（paddlewheel），就没再考虑用橹的事。不过要指出，轮桨的真正发明者也是中国人，时间比富尔顿早了一千多年。《旧唐书·李皋传》载：“挟二轮蹈之，翔风鼓浪，疾若挂帆席。”可见唐代（公元8世纪）已经知道用以足踩踏的轮桨来代替用手划动的桨。轮船在中国古代叫“车船”，根据现有记载，宋代岳飞与杨幺的水战（12世纪），便是一次车船大战。 总之，除在中国古代“四大发明”之一的罗盘之外，我们对造船与航海技术还有许多重要贡献。欧洲人从东方学去的五项技术里，四项都源于中国，而这些技术对他们帆船时代的造船与航海都起了非常重要的作用。现在已经是“后帆船时代”，除体育运动外，已经基本上见不到帆船的身影，但舵、水密隔舱、船体形状这三项技术仍在继续应用，而且毫无疑问还将一直应用下去。

15世纪时，大西洋沿岸的欧洲国家在帆船设计方面有一项划时代的进展，就是三桅船。它基本上集中了各种船的优点，装有艉柱绞链舵，方帆与三角帆并用，能利用各个方向的风，并把帆分悬在三到四根桅杆上，操纵更加灵活，主桅及前桅上有二至三张方帆。帆面积增大，船速就加快，船的体积也可增大。

进入17世纪后，西方资本主义兴起，随着海外贸易和对外扩张的需要，船舶技术大踏步前进。到了19世纪，西方人所造的飞剪型帆居世界领先水平。欧洲船舶技术的进步，为气控船舶的产生奠定了基础。

自从人类创造了帆船以后，帆船运载着人们在世界的海洋上来往，直到十九世纪，世界上一些大型的船还是帆船，有的帆船，桅杆高达30米，挂帆30多面。目前，帆船已经基本退出了大型船只的行列，但是，帆船比赛已经成为一项受人关注的运动项目，帆船不再是承载大量运输任务的水运工具，而成为一种文化和娱乐的象征