鄭和寶船和寶船
鄭和寶船是鄭和船隊中最大的海船,是鄭和船隊中的主體,也是鄭和率領的海上特混艦隊的旗艦,它在鄭和船隊中的地位相當於現代海軍中的旗艦、主力艦。
鄭和寶船是供鄭和船隊的指揮人員、使團人員及外國使節乘座。同時,用它來裝運寶物,有明朝皇帝賞賜給西洋各國的禮品、物品,也有西洋各國進貢明朝皇帝的貢品、珍品,還有鄭和船隊在海外通過貿易交換得來的物品。為此,稱為“寶船”,意為“運寶之船”。
另有一種說法,鄭和寶船是鄭和下西洋船隊中海船的總稱,鄭和船隊是由多種不同船型、不同尺度、不同用途的海船組成,它們統稱為鄭和寶船。
據記載,鄭和航海寶船共63艘,最大的長四十四丈四尺,寬十八丈,是當時世界上最大的海船,折合現今長度為151.18米,寬61.6米。船有四層,船上9桅可掛12張帆,錨重有幾千斤,要動用二百人才能啟航。鄭和寶船是一種大型海船,尺度大。有關鄭和寶船尺度,在中記載得很明白:“造大舶,修四十四者六十二”。在明代人編寫的中稱“寶船六十三艘,大者長四十四丈,闊一十八丈”。在明末羅懋登所著中詳細地記載了鄭和船隊中各種船型的尺度,其中,寶船“長四十四丈,闊一十八丈。”鄭和寶船的尺度和結構鄭和寶船的桅帆總體設計上采用縱帆型布局、硬帆式結構,帆篷面上帶著撐條相當於筋的加固作用。二千料船的遠洋船型上采取“底尖上闊”的結構,船頭昂船尾高。
船體結構上設了多道橫艙壁,把一整個艙按功能分割成多個小艙,多的二十八艙,少的也有二十三艙,這不僅有加強結構和分艙水密抗沉的作用,使船舶有可能向大型化發展,而且還有利於分割艙段分類載貨,滿足不同功能的使用要求。
二千料海船采用全木結構。明代船舶工藝發展到有鍬釘、鐵鋦、鏟釘、螞蟥釘等,使複雜的木結構可以輕而易舉地通過各種船釘拚合、掛鋦、加固在一起,不至於“散架”。上二千料鄭和寶船基本船型為福船,外形為小方首,寬平艉。建築形式屬於樓船,主甲板中部有一層甲板室形成舯樓,設了舷牆,艉部有三層艉樓,艏部有二層通透性的艏樓。自底艙到甲板上,共分為五層。
船艏正面有威武的虎頭浮雕,兩舷側前部有莊嚴的飛龍浮雕或彩繪,後部有鳳凰彩繪,艉部板上方繪有展翅欲飛的大鵬鳥。那麽大的船是用什麽控制的?鄭和造那麽大的船是用什麽控制船的?
史書記載,鄭和寶船“長四十四丈,寬十八丈者六十二”。依據這一尺度,鄭和寶船將長達135米,排水量近2萬噸,甲板面積約相當於一個足球場大小。可以說鄭和的船隊是當時海上無可爭議的巨無霸。如此龐大的船隊顯示了明代中國驚世駭俗的造船水平。
原海軍裝備技術部部長鄭明少將是中國鄭和下西洋研究會副理事長,潛心研究鄭和寶船多年。目前正積極準備鄭和寶船的複製工作。他向競報記者獨家披露了當時世界最先進的鄭和寶船的技術秘密。
鄭少將表示,雖然史書記載的大號寶船據推算排水量近2萬噸,但實際伴隨鄭和七次下西洋的主要船型是“長61.2米,寬13.8米,排水量1000余噸”的“二千料寶船”。這種寶船擁有在當時極為先進的工藝水平。
動力推進系統:硬帆+旋轉櫓
木帆船在海上的行動主要依靠風帆借助風力以及水手劃水。在動力推進系統的這兩個重要的環節鄭和寶船都采用了獨特的設計。首先,與當時歐洲帆船采用的分段軟帆不同,鄭和寶船使用了硬帆結構,帆篷面帶有撐條。這種帆雖然較重升起費力,但卻擁有極高的受風效率,使船速提高。並且桅杆不設固定橫桁,適應海上風雲突變,調戧轉腳靈活,能有效利用多面來風。與船槳不同,鄭和寶船在兩舷和艉部,設有長櫓。這種長櫓入水深,多人搖擺,櫓在水下半旋轉的動作類似今天的螺旋槳,推進效率較高。在無風的時候也可以保持相當航速,而且櫓在船外的涉水面積小,適應在狹窄港灣擁擠水域航行。
船形結構:底尖上闊、首昂艉高+橫艙壁船形影響船速和船體的平穩。鄭和寶船采用的是底尖上闊,首昂艉高的船形。鄭明說,這種船形在惡劣海面控制平穩的性能較高,而且當時在船的底艙壓載了土石,穩定性可以說在當時首屈一指。為了進一步提高穩定性,鄭和寶船還使用了梗水木和兩舷披水板。這種面向船舷方向的木板可以進一步減小船體向兩側晃動的幅度。鄭明告訴記者,研究發現,鄭和寶船還根據不同船型和航區在船的主尺度比例設計上也有所不同,以兼顧快速性和穩定性。大抵運輸船更強調平穩,而兵船更強調速度。鄭和寶船的船體結構還有一個當時獨一無二的設計就是設有多道橫艙壁。用木板將船內隔成不同船艙,並且彼此密封。這樣不僅加強了船的結構,而且具有分艙水密抗沉作用。這種設計還有利於分類載貨。例如茶葉、絲綢、各國進貢寶物都可以分開存放。
船用裝置:開孔舵與巨錨
船在海面航行主要靠船舵控制方向。鄭和寶船的船舵采用可以升降式,可以根據需要調整舵葉入水深度。船在深水區航行,遇到大風浪或者亂流的時候,將舵葉下緣降到船底以下,可以使舵不受影響;而在淺水區航行或者錨泊時候則可將舵提升到高位,不致擱淺損傷舵葉。而且鄭和寶船的船舵是平衡舵。這是繼承宋代的發明,操控比較輕便,而明代又進一步發明了開孔舵,既能夠保持舵效,又使得操舵更加輕便。
在鄭和寶船上,帶爪木杆石錠與帶橫棒多爪鐵錨等,普遍用在海船上,還製作了特大型鐵錨,這在世界造船歷史上都是領先的。
鄭明介紹說,早在漢代,中華木帆船建造工藝就使用榫接鐵釘綜合技術。明代船舶工藝發展有鍬釘、鐵鋦、鏟釘、螞蟥釘等使較複雜的木結構可以通過各種船釘拚合、掛鋦上卡加固,從而使中華古木帆船的尺度、噸位、性能都達到世界領先水平。鄭和寶船的五大疑問鄭和下西洋的漫漫之旅給後輩們留下許多未解之謎。傳說中的大號寶船究竟長得什麽樣?這樣的“海上巨無霸”是怎樣製造出來的,它又是如何航行的?原海軍裝備技術部部長、海軍工程大學教授鄭明為記者剖析了有關鄭和寶船的五大疑問。
疑問一:大號寶船是否存在?
據史料記載,在鄭和下西洋的船隊中,最大的寶船長44丈4尺,寬18丈,載重量800噸。它的鐵舵,需要二三百人才能舉動。按照今天的測量方法來看,這艘寶船長將近138米,寬56米。一些學者認為如此巨型的木帆船在中國明代不可能出現。另外,有專家認為,明永樂年間,朱棣施政辦公的大殿———奉天殿,是當時最大的木結構實體。其大小也不過寬63.96米,深37.20米,高35.05米。而大號寶船上僅船樓的面積就大大超過了它,從封建的宗法禮儀上講,作為宦官的鄭和乘坐似乎有僭越之嫌。
實際上在中國古代,宮殿的營造法式是有嚴格的等級界限,而艦船則被視為海上的移動城池,屬於軍事設施的一種,兩者並不具備可比性。
對此,原海軍裝備技術部部長、北京鄭和下西洋學會副理事長鄭明認為,大號寶船是存在的,但沒有出海。鄭明認為,大號寶船並不是一種實用的船隻,它不應該是下西洋船隊中的一員。那麽大號寶船存在的意義在哪裡呢?他推測,大號寶船不被鄭和使用,但作為皇帝禦用的可能性很大。
疑問二:大號寶船有多大?
學術界對大號寶船“長44丈4尺,闊18丈”的尺度仍存質疑。有學者認為,鄭和寶船的長寬比例不協調。“長44丈4尺, 闊18丈”,長寬比大致為2.4666∶1,比例之小使“寶船”看上去簡直就是一個方盒子,現存的中外船舶絕沒有腰身如此之“粗”的,這也使人對寶船的形狀產生懷疑。
根據史料、記載以及泉州等地出土的船體實物來看,中國古代海軍艦船的長寬比在2.5~2.8之間,多屬於寬短型。
寶船究竟有多大?這還有賴於實物考證。南京中保村明代寶船廠遺址是目前國內已知唯一的明代官辦造船基地遺址。1957年,有村民曾在南京寶船廠遺址發掘出一根長11.07米的舵杆;1965年,又在遺址地撈出了一段長2.21米的絞關木,據專家考證,兩米多長的絞關木,需要五六個人一起操作,能夠絞起500公斤左右重的鐵錨。2003年到2004年間,物館在對中保村明代寶船廠遺址第六作塘考古發掘時,又發現兩根長度分別為10.1米和11米的木舵杆。但這些尚不足以精確推算出造船廠船隻的準確規模,只能印證史料記載的明代海船的巨大規模。
具體尺寸按照英國學者米爾斯推算,寶船排水量3100噸,可載重2500噸。根據中國學者唐志拔計算,寶船排水量應該達到5000~10000噸,而根據1985年集美航專、大連海運學院、武漢水運工程學院合作,按照造船原理和中國式木帆船營造法式將寶船複原後,核算最大好寶船滿載排水量約22848噸,取之方型系數0.43,可載重9824噸