在一般人的印象里，淮南市是個典型的以煤炭資源開采為主要經(jīng)濟支柱的能源型工業(yè)城市。如果不走進或者真正潛行到這座城市的內核靈魂深處，可能你無法了解，也無法想象，這座城市的先民們曾在這片土地上創(chuàng)造過璀璨閃亮的文明智慧，積淀下厚重彌遠的人文歷史。在淮南市情概述中這樣寫道：淮南市依礦而建，因煤而興，是成立于建國后的一座新興城市。1949年1月18日淮南礦區(qū)解放，人民政權建立，在“淮南三鎮(zhèn)”基礎上成立皖北行政公署淮南煤礦特別行政區(qū)。此后歷經(jīng)淮南礦區(qū)、淮南礦區(qū)行政辦事處等變遷，1952年為省轄市，是安徽省區(qū)域中心城市、重要工業(yè)城市，中國新型能源基地;是沿淮城市群、淮河生態(tài)經(jīng)濟帶上的重要節(jié)點城市，合肥經(jīng)濟圈成員，素有“中州咽侯，江南屏障”之稱，有著“蔡楚故地，能源之都”的獨特魅力。其先后榮獲國家綠化模范城市、中國優(yōu)秀旅游城市、國家園林城市、全國平原綠化先進城市、中國節(jié)能減排“二十佳”城市、中國成語典故之城等殊榮，先后8次榮獲全國科技進步先進城市稱號，是國家首批“智慧城市”試點城市等。長期以來，受煤炭工業(yè)的強大光環(huán)和能源工業(yè)城市的聲名影響，淮南在外界人士的印象中，似乎除了產煤就是發(fā)電，還搞了些化工，僅此而已。其實不然。打開《淮南市志》，細心的人士可以清楚地看到，自中華人民共和國成立以來，淮南市的科技事業(yè)在全省乃至全國都曾占有一席之地，特別是改革開放后，20世紀80年代，在煤炭、電力、化工科技方面取得新成就的同時，機械、電子、紡織、建材及醫(yī)藥衛(wèi)生農業(yè)等行業(yè)獲得過一大批科研成果，技術裝備力量明顯改善。為此，1991年，安徽省科委確定淮南市為全省三個科技興市試點城市之一。1992年，淮南市進入國家科技興市試點城市行列。1995年9月被國家科委授予“全國科教興市先進城市”的光榮稱號。1995年、1996年連續(xù)被省政府授予“安徽省農科教結合先進城市”。1999年，淮南市被評為“1997——1998年度全國科教興市先進市”;2005年，國家科技部批準淮南市為2003——2004年度全國科技進步先進市。1986年到2006年，先后獲國家級、省級科技成果獎。值得一提的是，淮南煤礦的瓦斯治理技術水平在業(yè)內領先，“煤礦瓦斯開發(fā)與利用工程技術研究中心”躋身國家級行列，“瓦斯綜合治理與利用技術”在全國領先，科研項目獲得國家科技進步二等獎。此外，煤化工、光纖光纜、生物制藥，農業(yè)科等領域均有許多重大科技成果。比如1990——1993年，全市取得科技成果261項，其中達到先進水平的138項。1995——1997年，全市組織實施各類科技項目30余項，完成并通過項目147個。其中達到國際先進水平10項，國內首創(chuàng)11項，國內領先20項，國內先進項。有29個項目分別被列為國家和省科技計劃。2001-2005年期間，全市共完成科技成果鑒定161項，獲國家科技進步二等獎3項;省科技進步獎38項，其中一等獎4項，二等獎1項;市科技進步獎83項等等。可以說，稱淮南市為科技大市當之無愧。當我們陶醉徜徉在這些科技成就中的時候，回眸審視這座城市的歷史，不難發(fā)現(xiàn)，它在中國科技發(fā)展史所作出的貢獻，至今仍散發(fā)著熠熠光芒，值得旌表特書，為人景仰樂道。溯源淮南當年歷史上科技的燦爛篇章。簡單梳理一下，我們不禁為曾經(jīng)生活在這片大地上的先民們創(chuàng)造的輝煌成就而倍感驕嘆。
一、淮南王劉安曾主導記錄下的科技成就西漢初期，淮南王劉安都壽春，不僅親歷親為組織門客編撰了“牢籠天地、博極古今”的鴻篇巨著《淮南子》，編撰了《淮南王萬畢術》、《淮南變化術》等書籍，載錄下眾多科技研究資料。諸如：1、太陽黑子：《淮南子·精神訓》云：“日中有駿烏”“駿烏”是黑子形象。按《淮南子》成書約在公元前140年，而歐洲人最早發(fā)現(xiàn)太陽黑子是在公元9世紀。兩者科學研究發(fā)現(xiàn)成果的時間跨度前后竟達千年懸殊之巨，令人肅穆起敬之余，也讓當今世人有了一種賡續(xù)科研精神和擔負文脈傳承責任的緊迫感、使命感。2、月亮的運行周期：中國古代歷法以月之圓缺紀月，古人很早就注意到月球在運行中與太陽、地球的關系�！痘茨献�·天文訓》云：日行一度，月行十三度又十九分之七，月行周天為27.2219日，而形成了“恒星月”概念。3、天文導航：《淮南子·齊俗訓》謂：“夫乘舟而感者，不知東西，見斗極則悟矣”。意思是說迷失方向時，若從北斗(七星，大熊星座)而得北極星(小熊星座a星，名勾陳)，則方向可辨。表明了至遲在戰(zhàn)國時期，人們就已發(fā)現(xiàn)并確立了使用北斗導航的重要科技成果。而直至明代鄭和下西洋的100多年之后，地位西方的歐洲國家才逐漸掌握這門技術，告別輪船“白晝順風沿岸航行”的歷史。4、二十四節(jié)氣：《淮南子·天文訓》載：“兩維之間九十一度十六分度之五，而(斗)日行一度，十五日為一節(jié)，以生二十四時(節(jié))之變，斗指子則冬至”，依次為小寒、大寒、立春……小雪、大雪，復回于冬至。說明北斗星圍繞北天極旋轉一周為三百六十五又四分之一度(日)(北斗斗柄旋轉的方向和度數(shù))。一周天分為四維，即冬至、春分、夏至、秋分;每兩維間六個節(jié)氣，每兩節(jié)氣間為十五度(日)有奇，故二十四節(jié)氣為一年，而以太陰計月有不足之年則置閏月補之�！痘茨献印分械谝淮慰茖W系統(tǒng)記載了用北斗斗柄旋轉方向和度數(shù)，同太陽、月亮、五星、、二十八宿相配合，確定兩至、兩分、四立及所有節(jié)氣，組成了一個古代完整、科學的歷法天象知識體系，包括有歷法、天象、節(jié)氣、氣溫、降雨、降雪、物候、農事、天干、地支、十二律等宏大淵博知識理論架構內容。特別是的二十四節(jié)氣以其極強的科學規(guī)律性和實踐指導性，至今還對人們的生產生活產生著重要影響，并已被聯(lián)合國教科文組織列入了人類非物質文化遺產代表作名錄之中，廣為傳播。對于這樣精妙安排的科學知識體系，不光當時域外國家望塵莫及，就是生活在當下的外國科學界人士也極為嘆服�？梢宰院赖卣f，西方國家一直使用“二分”“二至”四個節(jié)氣，其余的均無涉及。5、藥劑殺蟲：《淮南王萬畢術》載：“夜燒雄黃，水蟲成列”。雄黃，為提煉三氧化二砷之原料，燃燒時有蒜臭，水蟲嗅其味，群飛趨火。”現(xiàn)代科技研究表明，雄黃有抗菌、抗血吸蟲病的作用，可用以治療人體疾病的范圍頗廣，殺蟲解毒功效尤佳。6、冶煉：《淮南王萬畢術》載：“曾青(天然硫酸銅)得鐵則化為銅。它是利用水溶液中的金屬置換反應進行。即“水法煉丹”。這個化學反應，最后發(fā)展至宋代形成大規(guī)模的水法煉銅——膽銅法新工藝。7、熱能利用和透鏡聚焦：《淮南子·原道訓》中記載：“兩木相摩而燃”。即通常人們所說的鉆木取火的方法。《淮南子·天文訓》載：“故陽燧見日，則燃而為火”。說的是用銅杯去除邊緣，經(jīng)摩擦產生熱度，令當正午時分，對著太陽用干燥的艾葉承接，則可以得到火種。在《淮南王萬畢術》中記載：“削冰令圓，舉以向日，以艾承其影則火生”。說的是利用透鏡聚焦取火之技術。具體方法是：將堅冰打磨成凸鏡之狀，迎對太陽，可聚焦成影，把艾葉置放于其后，則能使之燃燒。常理道，水火不相容，而冰制為透鏡之后，卻能通過太陽得到火而自身不融化，此乃是一件世間瑰麗的偉大發(fā)明創(chuàng)造。8、濕度觀測：《淮南子·說山訓》《淮南子·天文訓》記錄關于測量空氣的濕度方法是：“懸羽與炭，而知燥濕之氣”“燥致炭輕，濕故致重”。這實際是指一種類似天平的濕度計，即在天平兩端各掛炭和羽毛。因炭吸濕性強，也易蒸發(fā)，空氣干燥則炭輕，空氣潮濕則炭重，一旦天平向一側傾斜，即反映空氣濕度的變化。這種濕度測量計，比15世紀歐洲達·芬奇設計的天平式測量濕度計早了1000多年。9、磁性利用：《淮南王萬畢術》載：“取雞血與針搗之以和磁石，用涂棋頭，置局(橫盤)上，則相拒不休”。此為人造磁體與同性相斥原理之最早記載。這種利用磁性的同性相斥原理，通過天然磁石的磁場作用，改變雜亂無序的“針”內部單元磁體——磁疇，為規(guī)則排列的辦法，使“針”顯示磁性，從而成為永磁體。在《淮南子》一書中，對磁學記載頗多，《鑒冥訓》載：若以磁石之能連鐵也，而求其引瓦，則難矣。夫燧之取火于日，磁石之引鐵，蟹之敗漆，葵之向日，雖有明智弗能然也�！墩f山訓》又載：磁石能引鐵，及其于銅，則不行矣。這些表述意思說，磁石具有吸引鐵器之性能，倘若用以引瓦、吸銅則不可。明確表示出鐵磁體之于非鐵磁體的物理屬性區(qū)別。此外在《淮南子》一書中，還大量記載有關化學、物理、農學、土壤、水利、氣象、醫(yī)藥、養(yǎng)生等方面的科技知識與成果，比如杠桿平衡力學、浮力應用、雷電形成原因、豆腐的制作術、煉金術、煉丹術、火藥的發(fā)現(xiàn)等等。
二、發(fā)明革創(chuàng)兵器。壽州，古來為戰(zhàn)略要沖，兵家必爭之地，戰(zhàn)爭頻繁。于是民間行伍攻防之際，在就對攻堅略地所用的兵械多有發(fā)明與革創(chuàng)。舉例如下：1、碻車：南朝宋明帝泰始二年(公元466年)，豫州刺史殷敬珉據(jù)壽陽叛，明帝派遣輔國將軍劉勔討之。劉勔令作大蝦蟆車載土，蒙以牛皮，以率三百人推之塞塹(城壕)，攻壽陽。殷的部屬參軍虞抱之筑造碻車，擊之以石，大破蝦蟆車。這是爭戰(zhàn)雙方在攻防角逐之中，根據(jù)戰(zhàn)事情況，創(chuàng)造性地發(fā)揮出主觀能動性，利用地域特點，研發(fā)武器運用于戰(zhàn)事，凸顯戰(zhàn)爭智慧。這種因地制宜、就地取材制作戰(zhàn)具的科技智慧頗為后人稱道，故被載入史冊。2、紙甲：五代時，后周謀伐南唐，攻打壽州，俘掠人民。壽州(時屬南唐)人民遂相聚立堡壁以求自固，操農器為兵，積紙為甲，時人謂之白甲軍，屢敗周兵。其法，用無性極柔之紙，錘軟，疊厚三寸，方寸四釘，濕以水，銃箭難以穿透。宋康定元年(公元1040年)，西夏入寇，特詔江南、淮南州軍制造紙甲三萬具，御敵頗為有效。3、突火槍：南宋理宗開慶元年(公元1259年)，壽春人民創(chuàng)制突火槍。其法：使用巨竹做筒，內裝子窠，燃放時，子窠大發(fā)，響聲如炮。其后蒙古兵入侵壽春時，得此法，據(jù)以改制為回回炮。后經(jīng)阿拉伯人傳入歐洲，復又據(jù)以改制為火炮。4、籠筒木弩：與創(chuàng)制突火槍同時，壽春人民造成籠筒木弩。以矢置筒內，發(fā)射甚為穩(wěn)貼，命中率倍于常。尤便于夜間發(fā)射。這里，特別值得濃墨重述的是壽州人民對突火槍的發(fā)明創(chuàng)造。史載：宋理宗開慶年間，守衛(wèi)壽州的宋軍發(fā)明此種管狀火器，作為中國早期的火槍，當時叫做“突火槍”，明朝后時又被改造成為燧發(fā)槍。其是一種以巨竹筒為槍身，內部裝填火藥與子窠——子彈。點燃引線后，火藥噴發(fā)，將“子窠”射出，射程遠達150步(約230米)。中國發(fā)明的突火槍是所有現(xiàn)代管狀噴射武器的鼻祖，也可謂是世界目第一種發(fā)射子彈的步槍(外文名稱：Suddenguns)。《宋史·兵志》載：開慶元年，又造突火槍，以巨竹為筒，內安子窠，如燒放焰絕，然后子窠發(fā)出如炮聲，遠聞百五十余步。突火槍以"巨竹為筒"，威力、射程加大，而且增加了"子窠"。這"子窠"就是最原始的子彈，可在火藥噴發(fā)時，將子窠發(fā)出，打向目標�！秹壑葜尽芬灿邢鄳脑敿氄f明記載。其基本形狀為：前段是一根粗竹管;中段膨脹的部分是火藥室，外壁上有一點火小孔;后段是手持的木棍。其發(fā)射時以木棍拄地，左手扶住鐵管，右手點火，發(fā)出一聲巨響，射出石塊或者彈丸，彈丸最大射程可達300米，有效射程可達100米左右。
(圖為突火槍和火箭)
突火槍的出現(xiàn)無疑是火器運用發(fā)展中的一個重大進步，這種火器中的子窠大多是用瓷片、碎鐵、石子之類組成，開創(chuàng)了后世各種管狀類火器中彈丸的先河�？紦�(jù)其傳入西方時間，大約可推溯至1260年，蒙古帝國的軍隊在敘利亞作戰(zhàn)中被擊潰，阿拉伯人繳獲了火箭、毒火罐、火炮、震天雷等火藥武器，從而掌握火藥武器的制造和使用。后來阿拉伯人與歐洲的一些國家進行了長期的戰(zhàn)爭，并戰(zhàn)爭中、使用了火藥兵器，例如阿拉伯人進攻西班牙的八沙城時就使用過火藥兵器。在與阿拉伯國家的戰(zhàn)爭中，歐洲人逐步掌握了制造火藥和火藥兵器的技術。
歷史的長河滾滾而過，千年時間彈指一揮間。蜿蜒的長淮滔滔東去，淘洗盡鉛華與喧囂，留下無盡的惆悵與遺憾。往事雖然依稀，漸朦朧、如云去，但往事并不如煙。時至今日，人們在閑暇之余仰望星空探究自然奧秘，抑或俯察大地細觀時節(jié)之變，偶爾拾掇談論起這些散落在歷史煙塵之中的先人們的故舊往事和輝煌的科技成就時，回首一瞥，或許不禁會為生育養(yǎng)育我們的這片大地而喝彩。此時，我們心中的奮斗朝向和希望之光，興許會漸次明亮起來。
程晉倉
