7月15日，中國人民大學“獨樹一幟”新版錄取通知書正式發(fā)布。據(jù)新京報《中國人民大學新版錄取通知書今日亮相，首批106份已寄出》一文報道，新版錄取通知書采用函匣立體式設計，分上下兩層。其中，錄取通知書函匣上層主體為校史羅盤，羅盤分三層以校徽為中心對稱展開。隨著錄取通知書徐徐打開，從1937年到2022年，羅盤上手繪的四幕校史插畫隨之轉(zhuǎn)動。這一羅盤的設計，令人耳目一新。

中國人民大學2022年本科生錄取通知書函匣上層主體為校史羅盤。圖/中國人民大學

藝術(shù)文化史學者潘天波在《匠心致遠：影響全球文明的中華工匠技術(shù)》中，講述了中華工匠技術(shù)史上扇子、磨子、羅盤、鼓風爐、耕犁、輪子、馬鐙、火器、煙具、漆器等十大具有代表性的技術(shù)物，它們在各自獨特的時代背景下進行全球傳播、交往與互鑒的曲折歷史。其中，潘天波指出，在自然文明史上，人類很早就學會了定位空間與方向儀象的時空技術(shù)，而這正是“自然羅盤技術(shù)”。

潘天波說，自然羅盤技術(shù)是早期人類對自然現(xiàn)象的天才發(fā)現(xiàn)，考古發(fā)掘的空間方向性的圖案是史前工匠的智慧表達。 在之后的人類歷史發(fā)展中，風水羅盤，指南魚、司南等科學羅盤的先后發(fā)明，標志著羅盤技術(shù)最終被科學意義所取代，進而被用于發(fā)現(xiàn)與探測自然的空間方位。而先進的航海磁石司南裝置是宋代科學技術(shù)進步的標志性儀器，也是宋代航海技術(shù)發(fā)達及其遠洋能力強大的象征。

以下內(nèi)容節(jié)選自《匠心致遠：影響全球文明的中華工匠技術(shù)》，小標題為編者所加，非原文所有。已獲得出版社授權(quán)刊發(fā)。

《匠心致遠：影響全球文明的中華工匠技術(shù)》，潘天波 著，世界圖書出版公司2022年6月版。

物質(zhì)、時間和空間是人類探尋宇宙的三大永恒變量，也是自然宇宙體的三大緊密相聯(lián)的構(gòu)成要素。人類對自我生存空間中的時間和物質(zhì)探尋一直沒有停止，并將自然物質(zhì)賦予特有的時間性和空間性屬性，進而建立屬于人類的時空邏輯體系。羅盤測向技術(shù)的誕生就是人類探尋宇宙物質(zhì)、時間和空間的產(chǎn)物之一，即在特定的自然物質(zhì)身上發(fā)現(xiàn)其空間指極性和時間永恒性，這確乎是一項全球性的偉大發(fā)現(xiàn)與科學發(fā)明。

自然羅盤技術(shù)是早期人類對自然現(xiàn)象的天才發(fā)現(xiàn)

在自然文明史上，人類很早就學會了定位空間與方向儀象的時空技術(shù)，通常是利用自然界的動物（鰻鱺、鴿子、燕子、蜜蜂等）遷徙、天體星象（日光、北極星等）、河流水勢（高低走向）、樹木風向（季風規(guī)律）等途徑辨析方向，進而為人類自己的行為活動確立坐標。在跨湖橋遺址中，考古學家發(fā)現(xiàn)了“帶光芒的太陽紋彩陶、火焰紋彩陶和刻劃、鏤孔、彩繪三者組合的太陽紋圖案”。毋庸置疑的是，史前人類刻畫的太陽紋圖案極具時空性特征，顯示出原始人類對時間性方向與空間性方位的認知與渴望，并付諸經(jīng)驗性知識敘事——時間性圖案繪畫，這些圖畫具有明顯的教育意義，即作為早期人類學習的教科書。

同樣，在西安半坡仰韶文化遺址中，曾出土的人面魚紋彩陶盆上帶有明顯的方向性刻符，說明半坡古人已經(jīng)萌生了描繪空間的方位思想或方向意識，具有了一定的判斷空間位置和測定方向的能力。諸如此類的考古發(fā)掘資料是很多的，再譬如河南濮陽西水坡遺址曾出土6000年前的骨制北斗星形狀的斗柄，山西柿子灘舊石器時代遺址的朱繪巖畫所刻畫的女巫頭頂或為北斗七星，浙江余姚河姆渡遺址出土的黑陶腹部的豬圖像正中一顆星也是天極星。這些出土的太陽紋、魚紋、北斗星等原始的時空性特征明顯的圖案表明，早期人類對自我的空間位置、空間方向以及空間時間的意識，已具備了原始認知與經(jīng)驗描述的能力。

這里姑且可以把早期人類利用自然現(xiàn)象確定方向的技術(shù)稱為“自然羅盤技術(shù)”，只不過這種技術(shù)屬于經(jīng)驗性技術(shù)范疇，或者是環(huán)境適應性技術(shù)，還不是生產(chǎn)習得性技術(shù)。自然羅盤技術(shù)是早期人類對自然現(xiàn)象的天才發(fā)現(xiàn)，考古發(fā)掘的空間方向性的圖案是史前工匠的智慧表達。或者說，早期工匠為探尋空間方向利用了自然界的日月星辰、山川樹木等物象，已具備了初步的感知方位的能力，這些能力為后來的羅盤定向和定位技術(shù)的發(fā)明提供了必要基礎。原始自然羅盤技術(shù)的書寫與敘事意味著一個顯而易見的教育學問題，即自然現(xiàn)象作為被刻畫的圖案，既是日常經(jīng)驗性教育與傳承的教材，也是后期人類發(fā)現(xiàn)和發(fā)明新技術(shù)的必要教材。

明清時期，風水羅盤已經(jīng)成為風水命理測算的必備工具

在史前，工匠一般是由巫工組成的群體，并具有較高的地位與身份。《說文解字》曰：“工，巧飾也。象人有規(guī)矩也。與巫同意。”這段話里有三個關(guān)鍵詞：巧飾、規(guī)矩和巫。這三個關(guān)鍵詞關(guān)聯(lián)到“工”的三個基本內(nèi)涵規(guī)定：技術(shù)、工具和身份。從神話學意義上來看，早期的“工”是非常神圣的，具有一定的神性或宗教性。因此“工”之定名至少表現(xiàn)有三個方面的想象社會學內(nèi)涵：技術(shù)神圣、工具神圣和身份神圣，尤其是巫的身份職業(yè)決定了工匠生產(chǎn)的神圣性或巫術(shù)性特征。因此，人類早期的技術(shù)發(fā)明通常具有玄幻的神話色彩。

在自然羅盤技術(shù)的參照上，中國古代先民發(fā)明的風水羅盤是用來祭祀、禮儀和占卜的一種工具，尤其是用于建筑風水占卜、軍事占卜，也有其他重要活動的占卜。譬如早在殷商時期，“卜工制度”就是一種重要的占卜活動，因為工匠在殷商社會中的地位是很顯赫的。于是，殷商時期的王依龜甲灼兆而卜，宗教官負責占卜刻辭，記錄占卜諸事，并由王冊封為工。因此，“卜工制度”，即王占卜工匠之禍亂與逃亡，并冊封為工的制度，或為“冊工制度”。譬如甲骨卜辭。甲寅（卜），史貞：多工亡尤（《合集》19433）；己酉卜，水工方（《合集》20615）；丙申卜，鼎（貞）：既入商工（《合集》21607）。

上述“三卜”工匠之事，卜問百工是否有禍起，或是否逃亡，或是否有入商工等，可見商王對百工之關(guān)注。占卜之目的或不是為了手工之事，意在防止出現(xiàn)不利于官府統(tǒng)治之事；或是否進入工匠行列，即問卜（考察）能否冊封為工。不過，殷商時期的占卜工具還沒有證據(jù)顯示是風水羅盤。大約在漢代，被用于占卜的栻盤開始出現(xiàn)，譬如安徽阜陽雙古堆、甘肅威武等地曾出土用于占卜的栻盤。至唐代，“掌靈臺地理事”的地理堪輿師楊筠松善于制造用于建筑占卜的風水羅盤。至明清時期，風水羅盤已經(jīng)成為風水命理測算的必備工具。

風水羅盤的出現(xiàn)，顯示出人類從早期自然羅盤的空間意義向宗教意義過渡。這體現(xiàn)了早期人類對自然羅盤技術(shù)使用的一次轉(zhuǎn)移，實現(xiàn)了自然羅盤功能的一次技術(shù)升級，已然表現(xiàn)出一種生產(chǎn)習得性技術(shù)的轉(zhuǎn)化與應用。盡管風水羅盤帶有明顯的宗教意義，但是反映出人類征服自然的一次宗教化思想進步，同樣也具有一定的宗教化教育學意義，即規(guī)約、調(diào)整與引導人類的空間行為選擇與方向。

“指南魚”的出現(xiàn)標志著羅盤從早期的玄幻羅盤開始走向科學羅盤

所謂“科學羅盤”，即用于測定方向的磁石羅盤。用于測定方向的磁石羅盤技術(shù)的發(fā)明并不是偶然的，它是一個漸變轉(zhuǎn)換的過程，即從自然羅盤向科學羅盤或磁石羅盤的逐漸轉(zhuǎn)換。大約在3世紀，中國人就發(fā)現(xiàn)了磁石取針。《鬼谷子全書》云：“其察言也，不失若磁石之取針。”這里的“磁石之取針”，即為磨石成針的實踐，或為“司南”之用。《鬼谷子》又云：“故鄭人之取玉也，必載司南之車，為其不惑也。”

伴隨人們對磁石物理功能的發(fā)現(xiàn)與使用，磁石羅盤方位指向的宗教意義逐漸被數(shù)字方向的科學意義所取代。直至宋代“指南魚”的出現(xiàn)，羅盤從早期的玄幻羅盤開始走向科學羅盤，從早期的占卜巫師手中的道具轉(zhuǎn)型為航海家在茫茫大海中確定方向的工具。

就羅盤技術(shù)發(fā)生史意義而言，它從早期的自然意義逐漸向宗教意義轉(zhuǎn)型，并最終被科學意義所取代，進而被用于發(fā)現(xiàn)與探測自然的空間方位。由此，羅盤技術(shù)的行為意義也發(fā)生多次轉(zhuǎn)型，即從早期經(jīng)驗性的自然羅盤的發(fā)現(xiàn)并用于辨別方向，到后來的磁石羅盤技術(shù)的發(fā)現(xiàn)并被用于風水占卜，發(fā)展至后來它被用于大海航行，并在全球發(fā)揮引領和規(guī)約人們空間行為的教育功能，這顯示出羅盤技術(shù)知識與自然經(jīng)驗、人類行為之間存在某種倫理學和教育學意義上的復雜關(guān)系。換句話說，羅盤技術(shù)的倫理性、教育性和經(jīng)驗性為它的全球傳播提供可靠的必要基礎。

戰(zhàn)國時代已經(jīng)發(fā)明了用于判斷方位的“司南”

海洋是全球交往的通道，是羅盤技術(shù)首先打通了海洋通道，為人類交往指明了航向與位置，并規(guī)約與引導人類的空間導向行為。從早期的自然羅盤和風水羅盤，到宋代的旱式羅盤，再到后來的水式羅盤，中國羅盤技術(shù)從陸地走向海洋。由此，中國羅盤技術(shù)成為走向海洋空間的重要利器。

大約在公元前4世紀到公元前3世紀之間，中國已經(jīng)開始發(fā)現(xiàn)磁石現(xiàn)象，并發(fā)現(xiàn)其指南的物理性質(zhì)。《韓非子·有度》記載了“先王立司南以端朝夕”，即先王用“司南”（天然磁石羅盤）測定方向，它具有明顯的教育學意味。這里的“以端朝夕”原理，即《考工記·匠人》所記的“以正朝夕”原理。磁石羅盤是中國古代工匠在勞動中發(fā)現(xiàn)和發(fā)明的一種指向儀器，它源于春秋時期工匠的采礦冶煉技術(shù)或方家的磁石磨針實踐，至戰(zhàn)國時代已經(jīng)發(fā)明了用于判斷方位的“司南”。很明顯，司南技術(shù)在哲學意義上具有明顯的實踐性和工具性表征，還具備一定的物質(zhì)性和工具性特質(zhì)。

在歐洲，古羅馬時期的博物學家普林尼在《博物志》中曾論及磁石現(xiàn)象，羅馬共和國時期的哲學家提圖斯·盧克萊修·卡魯斯（約前99—約前55）在《物性論》中也描述過“磁石現(xiàn)象”，盧克萊修的有關(guān)磁石的論述后來被16世紀英國的物理學家威廉·吉爾比特援引《論磁石》。

電影《黃金羅盤》（2007）劇照。

但歐洲首次提到磁羅盤技術(shù)還是在1190年，當時亞歷山大·內(nèi)克姆（1157—1217）在他的《來自大自然》一書中寫道：“水手們在海上航行時，在不能利用陽光的陰天或夜幕將世界裹得一團漆黑，而且他們已不知道他們的船正駛向羅盤的哪個方位時，他們就用一根針去觸那塊磁石。針就會旋轉(zhuǎn)起來，當針停止運動后，針尖就指向北方。”顯然，歐洲論及磁石指南的物理屬性較晚，內(nèi)克姆的《來自大自然》提及的天然磁石羅盤比公元前4世紀的《韓非子》中提及的天然磁石羅盤要晚1500多年。

磁石羅盤技術(shù)的發(fā)展促進了中國古代造船技術(shù)趨向發(fā)達

在早期，海洋導航系統(tǒng)主要依賴星象以別四方。《漢書·藝文志》曾記載中國早期占星導航書籍《海中星占驗》《海中五星順逆》《海中二十八宿國分》《海中日月慧虹雜占》等，這里的“海中”或為漢代方士研究的海洋空間。《漢書·藝文志》所記載的漢代導航書籍（或手冊）表明漢代人利用自然星象導航的事實。《太平御覽》卷十五引東晉虞喜《志林》云：“黃帝乃令風后法斗機，作指南車，以別四方。”這里的“斗機”，抑或為北斗的天機星；“指南車”，或為根據(jù)斗機而設計的指向儀。占星導航技術(shù)是根據(jù)自然現(xiàn)象變化的偶然性習得，也是人類不斷探索自然的經(jīng)驗性知識總結(jié)。

漢代中國使用磁石導航測向技術(shù)已初具雛形，并已懂得磁石指極的物理屬性。東漢思想家王充在《論衡·亂龍篇》中云：“頓牟掇芥，磁石引針。”可見，人工磁化現(xiàn)象已經(jīng)被漢代人認識與利用。劉安等在《淮南子·覽冥訓》中記載：“若以慈石之能連鐵也，而求其引瓦，則難矣。”又曰：“慈石能引鐵，及其于銅則不行也。”這說明，漢代已經(jīng)懂得磁石引鐵而不吸其他物質(zhì)的物理屬性。

英國的羅伯特·K.G.坦普爾在《中國的創(chuàng)造精神：中國的100個世界第一》中曾轉(zhuǎn)引了中國一幅大約114年的漢畫像，畫像中刻畫的是一位漢代巫師正在俯視勺形指南針。在武威，曾出土過漢代用于定位的栻盤，即堪輿家所使用的定位羅盤。王充在《論衡》中云：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”這里的“司南之杓”，即天然磁石指極杓，“投之于地”之“地”或為栻卜用的地盤。

漢代巫師俯視勺形指南針的畫像。圖/《匠心致遠：影響全球文明的中華工匠技術(shù)》

磁石羅盤技術(shù)的發(fā)展促進了中國古代造船技術(shù)趨向發(fā)達，也為海上絲路貿(mào)易提供了重要的技術(shù)條件。1974年，考古人員在廣州中山四路發(fā)現(xiàn)秦漢時期的“造船遺址”，其中1號船臺滑板長達188米以上，中寬1.8米，由此可推斷造船載重在25~30噸左右，這明顯表明秦漢時期廣州造船技術(shù)已經(jīng)相當發(fā)達。同時，航海技術(shù)也表現(xiàn)在航海測繪以及海上導航知識上。到唐代，《海島算經(jīng)》一書表明中國古代已經(jīng)初步掌握了海洋基本測繪方法。晚唐時堪輿家卜應天的《雪心賦》有“子午針正”的記載，可見磁石指南針的發(fā)明不晚于8世紀。

先進的航海磁石司南裝置是宋代科學技術(shù)進步的標志性儀器

直至北宋年間，人工發(fā)明與制造的天然磁石才廣泛運用于航海活動。北宋初年的燕肅（961—1040）在《海潮論》中記載，在宋代不僅有陸上“指南車”，還有海航“指南針”。《夢粱錄》曰：“風雨晦冥時，惟憑針盤而行，乃火長掌之，毫厘不敢差誤，蓋一舟人命所系也。”這里的“針盤”，即磁石羅盤針。沈括（1036—1095）在《夢溪筆談》中也提及用磁針羅盤定方位的方法，如“縷懸法”“水浮法”“指甲法”“碗唇法”等。1044年曾公亮編撰《武經(jīng)總要》記載了用以辨別方向的“指南車”或“指南魚”。

電影《黃金羅盤》（2007）劇照。

1116年寇宗奭在《本草衍義》中記載有“針橫燈心”的水羅盤。北宋時期，《萍洲可談》（1119）曰：“舟師識地理，夜則觀星，晝則觀日，陰晦觀指南針。”說明中國在12世紀初已經(jīng)開始懂得海洋測繪以及學會運用天體和指南針在海上導航的技術(shù)。在宋代，我國已經(jīng)開始學會制造磁體進行導航測向。

到了元符年間（1098—1100），中國海船已普遍安裝磁體司南裝置，即羅盤指南針。宋人將磁針與司南裝置組成一個羅盤指南儀器，它不僅為磁石指南針本身的應用發(fā)展提供了基礎，更揭開了我國乃至世界遠洋航海事業(yè)的新篇章。這種磁石指南儀器在古代的稱謂很多，有地羅經(jīng)盤、子午盤、定盤針、針盤等。宋代的磁石羅盤針用于遠洋航海導航，為航海測定方位提供可靠的技術(shù)工具，也為海上絲路貿(mào)易提供重要的技術(shù)支持。

宋末元初周達觀的《真臘風土記》記載：“自溫州開洋，行丁未針，歷閩、廣海外諸州港口，過七洲洋，經(jīng)交趾洋，到占城。又自占城順風可半月到真蒲，乃其境也。又自真蒲行坤申針，過昆侖洋，入港。”這里的“行丁未針”或“行坤申針”也是指宋元時期航海磁石羅盤，也說明宋代的羅盤與指南針走向合一。

先進的航海磁石司南裝置是宋代科學技術(shù)進步的標志性儀器，也是宋代航海技術(shù)發(fā)達及其遠洋能力強大的象征。在宋代以后，《海道指南圖》（元代）、《鄭和航海圖》（明代）均顯示中國古代航海測繪技術(shù)先進，英國李約瑟曾在《中國科學技術(shù)史》中詳細記載了明代（或日本）漆木水羅盤，這既反映了明代航海技術(shù)的發(fā)達水平，又能體現(xiàn)羅盤技術(shù)對地圖科學、航海測繪科學等產(chǎn)生了深遠的影響。

概言之，中國羅盤技術(shù)發(fā)展大致經(jīng)歷了三大關(guān)鍵時期：春秋戰(zhàn)國時期、漢代時期和宋代時期。從春秋戰(zhàn)國時期到漢代時期，是中國對內(nèi)陸空間的迅速擴張期，進而使得早期的風水羅盤快速轉(zhuǎn)型為方位羅盤，而宋代是中國海洋文化發(fā)展時期。由此，航海羅盤的誕生不僅適應宋代國家發(fā)展的海洋戰(zhàn)略，還為全球海洋事業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)支持。

原文作者/潘天波

摘編/何也

編輯/申璐

導語校對/盧茜