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絲路風情

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【溯源甘肅】千年科技之光——敦煌科技史印跡

發布時間:2021-07-19 11:08:22  作者:李并成  來源:每日甘肅網  瀏覽次數:

甘肅日報特約撰稿人 李并成

  博大精深的敦煌文化中不僅蘊含著大量歷史、藝術等方面的內容,還珍藏著十分豐富的科技史料,彌足珍貴。這些史料包括天文學、歷法、數學、醫學、印刷、釀造、農作、建筑、冶煉、交通、紡織、兵器、飼養、園藝、保健、護膚、顏料、工藝等,反映了我國古代科學技術多方面的成就,閃爍著中華千年的科技文明之光,它們對于我國古代科技史的研究有著特殊的貢獻。

  1 天文學

  天文學的基礎是星象觀測,天空中閃爍的群星對于古人來說是那樣的神秘。我國古代的天象觀測及天文學發展頗有成就。早在戰國時期就形成了甘德、石申、巫咸三家天文學體系,然而他們的原著后來都失傳了。

  幸運的是我們在敦煌文書中找到了一件唐代武德四年(621年)抄寫的《星占書》殘卷,其中記錄了甘德、石申、巫咸三家著作中的內外官星283座、1464顆星,與唐初編纂的《晉書·天文志》《隋書·天文志》所載星數完全吻合。三家星經前,卷中還有《二十八宿次位經》,對于二十八宿各自的位置、所占度數、范圍大小、擁有的主要恒星等數據均有記載,反映了我國古代天文觀測的高度成就。此外,該殘卷中還錄有五言《玄象詩》,凡263句,用通俗的語言描述星躔方位,淺顯易懂,適于背誦,便于人們認星、辨星,反映了當時天文知識的普及情況。

  與上述《星占書》相應的是唐初繪制的一幅《全天星圖》,圖中依據甘德、石申、巫咸三家著作等資料,繪制了1359顆星,囊括了北半球肉眼所能見到的大部分恒星,繪制時間約在公元705年-719年間,為世界上現存記載星數最多、繪制方法最科學的一幅中古時代的星圖。

  其繪制方法是,把北天極附近(紫微垣)的星畫在以北天極為中心的圓形平面投影圖上,類似于現代平面解析幾何中的“極坐標”的繪制方法;把赤道及附近一帶(太微垣、天市垣)的星用類似于近代所用的圓柱投影法繪出。

  李約瑟博士在比較該圖與歐洲各國星圖后說:“歐洲在文藝復興以前可以和中國天圖制圖傳統相提并論的東西可以說很少,甚至簡直就沒有?!?/p>

  另外,敦煌市博物館還藏有另一幅《紫微垣星圖》殘卷,畫有兩個同心圓,上面寫著紫微宮,圖中的星點用紅、黑兩種不同顏色表示,繪有圍繞北天極的138顆星。


壁畫《農作圖》

  2 歷日

  歷日就是歷書,根據日月運行、歲時節氣的規律,以一定的方法編制而成,用以指導人們的日常生活和農業生產。

  敦煌所存歷日,有來自于中原的和本地所編的兩類。其中《北魏歷日》來自于中原,為敦煌所見歷日最早者,也是現知我國唯一留存的北魏歷書實物?!肚哪甓∮蠚q(877年)具注歷日》,是敦煌歷書中內容最豐富的一件,也是我國現存最早的印本歷日。所謂“具注歷”,即內容有吉兇注記的歷書。敦煌地方編寫的具注歷近50種,除記全年各月大小、節氣、物候等外,還記有幾十種年神方位、各種宜吉日的選擇和兇日避忌、晝夜時刻等,科學與迷信的內容都集于一書。它們既是研究古代歷法編制與天文學的史料,也是探討當時民間信仰和民間節日的好素材。值得注意的是,基督教的星期制度在敦煌歷日中也出現了。

  3 數學

  敦煌文書中的數學文獻留存約20件,有《算經》《九九乘法歌》《算表》《田積表》等。其中一部《算經》的背面雜錄學童識字課本《千字文》的內容,另一部《算經》背面留有學生練寫的生字,表明它們均為學校教學用書。敦煌《算經》主要內容有:數字認讀,度量衡換算,進位制,加減乘除四則混合運算及其應用題,矩形、圓形、三角形、梯形、環形面積的計算,塹坑、棱柱、棱臺等的求積,以及一些不規則形體的近似計算,還有民食、軍需的宏觀統計,軍事編制和防御設施的有關計算等。

  其中籌式記數法是目前所知我國最早應用算籌記數的記錄?!端憬浺痪聿⑿颉酚涊d十進位制和萬萬進位制兩種進位制。度量衡換算方面對面積、容量、重量等單位的規定及進位都有詳細明確的表述。如長度單位:“度之所起起于忽,從蠶口中吐絲為忽?!焙鲆陨蠁挝环謩e為絲、毫、厘、分、寸、尺、丈,皆十進位。

  《算經》還記載了對于一些物品的習慣丈量方法。如絹布類“三丈為段,四丈為匹,五丈為常,十丈為引?!彪m然段、匹、常、引等名稱并非規范的進制換算單位,但在日常社會生活中使用率較高。另外《算經》中對體積、面積的計算和換算還附有一些例題,其中糧草食用和軍隊布防編制方面的計算實例,內容很具實際性,可以說是當時社會現實在教材中的反映。

  《田積表》有15大格1250小格,可用于田土面積計算,為歷代算書所僅有。根據此表可迅速查出邊長10步到60步的任何矩形田地的面積。

  敦煌《算經》作為教學用書,在內容上注重少而精和學以致用的原則,選題精當,適用性強,能夠解決日常工作、生產及行政管理等方面的許多計算問題。在教法上多從實例引入,既形象直觀,聯系實際,又易懂易記,充分反映了我國數學教育的優良傳統。敦煌《算經》的發現表明,唐宋時代地方學校中不僅開授算學,而且還將數學教育放在了一個重要的地位,形成了一套成熟、符合學生特點、切合實際、學以致用、進步的教育思想和教學方法。

  4 醫學

  敦煌醫書寫卷約有60多件,尚不包括佛經等卷中散見的醫學內容??煞譃獒t經、本草、針灸、醫方、養生等。

  醫經類寫卷有10余卷,主要包括以腑臟學說為中心的五臟論類著作,以及醫經、診法著作,有《內經》《傷寒論》《玄感脈經》《明堂五臟論》《脈經》,張仲景《五藏論》《五臟論》《平略脈經》等,它們大都為初唐五代時期的寫本。

  本草類屬于藥物學著作。我國最早的本草著作傳為神農所作《神農本草經》,成書于漢晉間,收藥草365種,以合一年的天數。南朝蕭梁時期陶弘景《本草集注》又增補365種,收藥730種。以上二書后來均佚。有幸的是,敦煌發現了近乎完整的《本草集注》,這是目前所知最早的本草著作,是當時本草的總集,被醫家奉為圭臬,具有本草正典之稱,直到初唐仍然為“名醫繼軌,更相祖述,罕能厘正”之醫典,在醫學史上具有十分重要的價值。

  唐高宗顯慶四年(659年)李績、蘇敬編寫的《新修本草》20卷,收藥9類844種,圖文并茂,為我國第一部官頒藥典,也是世界上最早的國家藥典。藥典就是記載藥品標準的典籍,一般由政府組織編纂、頒布、施行,作為藥品采集生產、檢驗供應、使用和管理的依據。國外最早的藥典是1542年頒布的《紐倫堡藥典》,比敦煌藥典晚了880多年。

  唐孟詵等著《食療本草》殘卷,收藥270種。食療是利用食物來治療疾病的方法,而不是單靠藥物治病,這是很先進的醫學理念。這件文書記載了動植物的營養和藥用價值,反映了我國食療方面的突出成就。

  針灸類殘卷主要有:《灸法圖》,是世界上現存最早的一部灸療圖譜?!毒寞焾D》,是一部繪有人體穴位的灸療圖譜,能辨析者有18圖,為現存最早的針灸實物記錄。還有《敦煌古藏醫灸法殘卷》、藏文《火灸療法》,反映了藏醫學水平。又有于闐文《醫理精華》和《耆婆書》,為印度醫藥學的代表。

  敦煌文獻中的醫方殘卷有30余卷,共錄有醫方1100余首。其中有的題有書名,有的為唐人選錄著名醫家的醫方。一些古醫方多為六朝隋唐醫學家經過驗證的經效醫方,另有不少單方。許多醫方不僅具有重要的醫學史研究價值,而且在今天仍有重要的借鑒意義。

  據檢索統計,敦煌遺書中所見的藥物除大量來自中原的外,還有不少西域、印度等地輸入的藥材,如訶梨勒、高莨姜、蓽撥、安息香、乳香、蘇合、阿魏、阿摩羅、旃檀香、青木香、零陵香、毗梨勒、婆律膏、艾納、胡椒、白附子、龍腦香、龍涎香、胡粉等60余種。

  敦煌醫學生動地反映了古絲綢路上中醫學與藏醫學、于闐醫學、粟特醫學、回鶻醫學、龜茲醫學、古印度醫學、波斯醫學等醫藥學文化的交流交融。


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