中國“副產品”：揭開古代科技源頭，難怪中國長期世界第一

美國學者羅伯特·坦普爾曾經指出：“長期以來，這些和許多其他的中國的原創成果，一直都被遺忘，或是蒙在鼓里。那些奠基現代世界的發明與發現，可能有一半以上均來自古代中國。”

雖然這一論斷有些顛覆認知，但卻是客觀事實，比如除了四大發明之外，眼鏡、牙刷、火槍火炮火箭水雷、燃氣管道、鉆井技術、鋼鐵等等，其實都是中國原創發明，只是鮮為人知罷了。

問題在于：中國古代為何會有如此之多的原創發明，很多科技成果是如何發明出來的？其實，中國古代的很多科技成果，多數都是“副產品”，比如以下三個：

首先，燒磚

燒磚，是最廣泛、最實用的一種建筑材料，但燒磚卻是制陶業的副產品，現代考古揭開了其中演化過程。

在制陶過程中，古人發現被焚燒過的泥塊，也就是“紅燒土塊”，堅硬而防水，于是將少許這種土塊用在了夯土墻體上，還有更碎的用于鋪路，一般用于通往重要場所的路，比如祭祀重地。

接下來，出現了“紅燒土房”，就是用火將四面墻體焚燒一遍，這樣墻體就會更堅硬而防潮，比如仰韶村遺址中首次出土草拌泥紅燒土墻體材料，但這種成本較高。

到屈家嶺文化時，已有專門窯爐燒制不太規整的紅燒土塊，此時爐溫已能達到千度，自然可以成功燒磚。緊隨其后，也就出現了燒磚，現在考古發現的中國第一相對規整燒磚源自陜西省藍田縣新街遺址，距今大概5000多年。

當然，上述燒磚演化是“線性”表述，實際上部分地區在4000多年前還有紅燒土房。但燒磚大致演化過程是紅燒土塊-紅燒土房-半規整的紅燒土塊-規整燒磚，最后出現規整泥磚（此前是夯土）。

總之，燒磚是貨真價實的制陶副產品，且有符合邏輯的演化鏈，這一點與西方燒磚不同，西方燒磚史令人費解，距今萬年時就知道制作較為規整的泥磚等，然后到5000多年前開始燒磚。

其次，鑄鐵

冶鐵術起源于何地，這個問題還有不小的爭議，但鑄鐵技術卻是毫無爭議的源于中國，因為鑄鐵需要硬核爐溫要求，西方爐溫達不到。

所謂鑄鐵，就是通過1100度以上的高溫（14世紀前西方使用的“塊煉鐵”，爐溫在900度左右，得到的是半融合海綿鐵，切割成小塊后鍛打成器），冶煉出液態鐵，然后澆鑄于模具成型。同時，中國還發明了高爐冶鐵，古滎陽漢代冶鐵遺址的漢一號冶鐵高爐單日生鐵產量約1噸。

先進的冶鐵技術，再加上高爐冶鐵，兩者結合就是鐵器迅速普及。問題在于，中國為何能掌握高爐鑄鐵技術呢？原因很簡單，這也是副產品。

因為很多銅礦屬于銅鐵伴生礦，比如湖北大冶的銅錄山古銅礦就是銅鐵共生礦，商周已能將銅鐵分離。由于中國早在夏代已有鼓風設備，夏家店遺址有相關證據，當時已有早期瓷器（硬性爐溫要求在1200度以上），爐溫滿足了鑄鐵冶煉需求。當然，鐵的熔點較高，但加了碳之后會變低到1100度以上，不過碳多了之后就變成了“生鐵”，碳少是熟鐵，鋼的含碳量介于生鐵與熟鐵之間。

至于冶鑄技術，包括組織分工協作、探礦挖礦、范鑄法等，只要將這一套從青銅業運用到鑄鐵上即可。其中，湖北銅錄山古銅礦遺址中，已經出現冶銅“豎爐”，后來轉變為冶鐵高爐，古滎陽漢代冶鐵遺址的漢一號冶鐵高爐單日生鐵產量約1噸。

總之，中國高爐鑄鐵技術，其實就是制陶、冶銅的水到渠成的副產品，是漫長勞動實踐過程中的產物，不是什么天才靈光一現后的結果。

第三，紙張

我們都知道，“紙”對于人類文明的意義極其重大，這是基礎性的重大發明，至少可比十個諾貝爾獎。問題是，“紙”是如何被發明出來的呢？其實，紙是絲織業的副產品。

春秋戰國時，中國采取“漂絮法”處理“次繭”（比如惡繭、病繭、廢繭、破繭等，難以繅絲，以往只能將之浪費），就是用水煮熟次繭，脫除膠質，手工將把繭剝開加以洗凈，然后放到浸沒在水中的篾席上，用棒反復捶打，直到繭衣被搗碎，彼此連成一片取出。

當然，漢代后采取“水力”捶打，漢代《汜勝之書》提及“蠶連，以流水擊之，乃解”，用水力捶打漂洗，解決結塊，最終曬干讓其變成蓬松的絲綿。

漂絮之后，直接得到的是絲綿，但還有一種“副產品”，就是在篾席上會殘留一層纖維薄片，一種類似于紙的東西。這一副產品被發現后，就逐漸被人使用，后來經過不斷改良，以及運用紡織業上的“漚麻法”，于是就發明了“造紙術”和真正的紙。

筆者在這里吐槽一句，中國紙與古埃及“莎草紙”，雖然兩者都帶有“紙”，但兩者卻截然不同，莎草紙其實應該叫“莎草席”，不像中國紙的纖維全部打亂重組，不知誰將之翻譯成極具誤導性的“莎草紙”。

關于中國古代重大科技，以上只是三個案例，實際還有很多，比如還有勾股定理、水排、鉆井、耬車、雙動活塞式風箱等，其實都屬于“副產品”。中國古代社會化大生產到達一定規模后，勞動實踐越來越多了，于是這種“副產品”就越來越多，一環套一環，這也是中國古代長期世界第一的重要原因。

因為很多科技是“副產品”，所以中國古代科技基本都有漫長的鋪墊，都有完整的演化鏈，都能找到相應源頭，發展演化脈絡基本清晰。

與中國不同，中國以西的國家較小、人口較少，也比較零碎，沒有辦法像中國這樣社會化大生產，與科技相關的實踐較少，按理說科技應該遠不如中國才對，但偏偏包括古希臘、古羅馬在內的西方古國，神奇的一塌糊涂，大師們靈光一現就有重大發明發現，不需要鋪墊和積累。

總之，中國古代科技是“實踐出真知”，是在實踐中更進一步的發明創造，古代西方是大師們靈光迸發，不需要什么實踐，然后就取得了重大的原創發明發現——基本只寫在書上、而不運用于實踐，其中最典型的就是古希臘大師們。