书城教材教辅感动学生的发明家故事
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第6章 马钧发明龙骨水车

三国时期,曹魏有一个叫马钧的人发明了龙骨水车;这是我国古代最先进的排灌工具,也是当时世界上最先进的生产工具之一。

龙骨水车,在当时叫翻车。东汉时期,有个叫毕岚的人做过“翻车”,但是它的用途只是用做道路洒水,跟后来的龙骨水车不同。马钧制造的“翻车”,就是专门用于农业排灌的龙骨水车。它的结构很精巧,可连续不断提水,效率大大提高,而且运转轻快省力,连儿童都可以操作。

由于马钧发明的龙骨水车具有巨大优点,故而一问世就受到普遍欢迎,并迅速推广普及,成为农业生产的主要工具之一,并沿用了1000多年。

通过龙骨水车的发明,我们知道马钧是一个多么了不起的人!他是这一时期伟大的机械发明家,他的发明革新对后世产生了深远的影响。后人称颂他“巧思绝世”。

马钧,字德衡,三国曹魏时扶风(今陕西兴平东南)人,曾任魏国博士。他非常喜欢研究机械,刻苦钻研,取得了机械制造方面的杰出成就。但是因为当时的统治集团对机械发明非常不重视,所以他一生都受到权势们的歧视,郁郁不得志。推崇马钧的傅玄这样感慨地说道,马钧,“天下之名巧也”,可与公输般、墨子以及张衡相比,但是公输般和墨子能见用于时,张衡和马钧一生未能发挥特长。

马钧在手工业、农业、军事等诸多方面都有革新和创造。

马钧改进了古代旧式织绫机,重新设计了新绫机。三国时的织绫机虽经简化,仍然是“五十综者五十蹑,六十综者六十蹑”,用脚踏动,非常笨拙,生产效率极其低下。马钧设计的新织绫机简化了踏具(蹑),改造了桄运动机件。将“五十蹑”,“六十蹑”都改成十二蹑,这样使新绫机操作简易方便,大大提高了生产效率。新织绫机的诞生是马钧最早的贡献,它大大促进了纺织业的发展。

在农业方面,马钧发明了龙骨水车,前面已经提到。

在军事方面,马钧改进了连弩和发石车。当时,诸葛亮改进的连弩一次可发数十箭,威力已很大。马钧在此基础上进行了再改进,威力又增加了5倍以上。马钧还在原来发石车的基础上,设计出了新式的攻城器械——轮转式发石车。它利用一个木轮,把石头挂在上面,通过轮子转动,连续不断地将石头发射出去,威力相当大。

马钧还制成了失传已久的指南车。指南车是一种辨别方向的工具。远古传说中,黄帝大战蚩尤之时,在雾气中迷失方向,于是制造指南车,辨明方向,打败了蚩尤。东汉时张衡制造过指南车,可惜失传了。马钧想把指南车重造出来,遭到了许多人的嘲笑和诘问。马钧苦心钻研,反复试验,终于运用差动齿轮的构造原理,制造出了指南车,“天下皆服其巧”。

马钧研究传动机械,发明了变化多端的“水转百戏”。他用木头制成原动轮,用水力来推动,使上层陈设的木人都动起来。木人能做各种动作,十分巧妙。