四大發明的來歷

我們從小受教育，對四大發明都很熟悉，也一直

將它們當做中國的榮光。但另一方面，對四大發

明的爭議和批評也很多。這些批評有的很夸張，

情緒比較激烈。所以四大發明值得我們略加討

論。

　　四大發明最早出現在培根的《新工具》裡，

隻有三大發明：火藥、指南針、印刷術，沒有造

紙。培根說這三項發明改變了世界歷史，但他並

沒說這三項發明是誰做出來的。他認為這些發明

的來歷是不清楚的。稍后馬克思基本上承襲了培

根的說法，也是說三大發明，馬克思說火藥把騎

士的城堡炸得粉碎，指南針造成了地理大發現，

印刷術變成新教的工具，最后成為改變這個世界

的杠杆。但是馬克思也沒有把這三個發明歸於中

國。

　　從三大發明變成四大發明，最初是來華的耶

穌會士艾約瑟（JosephEd－kins，1823～

1905），他把造紙放了進去。最大的功勞要歸李

約瑟，他大力贊美和強調這四大發明是中國人做

出的貢獻。李約瑟長期研究中國科學史，不斷稱

頌中國古代的科技成就，他被視為“中國人民的偉

大朋友”。四大發明通過李約瑟提倡之后，進入了

我們的教科書。

　　有關四大發明的爭議中，聽上去最有顛覆性

的一條是：今天全世界用的都是黃色炸藥，而中

國人所發明的火藥是黑火藥，這是完全不同的兩

個系列，那些反對四大發明中關於中國發明火藥

的人就揪住這一點不放。雖然宋朝沈括在《夢溪

筆談》裡記載了畢癉的活字印刷術，但是既無實

物傳世，也未能推廣。批評四大發明的人就抓住

這一點，說畢癉的活字即使是真的，也是不能商

業化的，甚至懷疑它的真實性。20世紀70年代在

中國陝西灞橋發現了一些“紙”——有些人堅持認

為那是紙，於是所謂“灞橋紙”變成一個爭議的問

題。

　　另一個爭議的問題是指南針，這又和司南及

水、旱羅盤聯系在一起。提出爭議的人質疑：中

國古代到底是真的發明了指南針，還是隻不過發

現了地磁現象？另外關於水羅盤、旱羅盤的爭議

也相當多。有些人認為，旱羅盤是西方人發明

的，水羅盤可能是中國人發明的，但是也有爭

議。這一系列爭議的源頭是司南。而司南有一個

致命弱點，即隻有古代記載，卻至今沒有人能用

天然磁石將它復制出來。

　　我們應該承認，這些批評裡有一部分是有道

理的。但是許多爭論都是情緒化的，要挺四大發

明，可以挺到極端﹔要批四大發明，也可以批到

極端。這兩個極端，是從夜郎自大到虛無憤青。

而我們現在要做的，則是心平氣和地來考察這些

爭議。

　　火藥發明權難以動搖

古代中國人發明的火藥，是用硫磺、硝石和碳按

照一定配比混合成的黑火藥。這從唐代一些煉丹

文獻裡就可以看到，最初它很可能是煉丹家無意

中發現的。這裡最重要的一個年份是公元1044

年，這年北宋編纂了《武經總要》——類似當時

北宋國家軍隊武器裝備的標准教科書，書中出現

了三個黑火藥的配方。這表明至少到公元1044

年，火藥已經成為北宋軍隊的一項標准裝備。

　　企圖動搖中國人在火藥上的發明權有兩條路

徑：一條是試圖從西方古代文獻中找到一些比北

宋更早的火藥記錄，另一條是糾纏黑火藥和黃色

炸藥的區別。

　　第一條路徑上，爭奪黑火藥發明權的大致有

這樣四個候選者：希臘火、海之火、印度和培

根。這裡我們先要區別燃燒劑和火藥——燃燒劑

在燃燒時需要外界供給氧氣，而火藥本質上是一

種“自供氧燃燒”，即火藥本身能夠提供氧。在黑

火藥中，硝石就是用來提供氧的。上面四個候選

者中的希臘火、海之火，確實有年代很早的記

載，希臘人和拜佔庭軍隊曾用它們焚燒敵艦，但

它們都是燃燒劑，所以實際上沒有資格與黑火藥

競爭。第三個競爭者是印度，但是比較權威的觀

點認為，印度直到13世紀還沒有火藥，最早在印

度出現的火藥實際上是元朝軍隊遺落在那裡的。

所以印度作為爭奪黑火藥發明權的候選者是比較

弱的一個。最有趣的是13世紀的著名學者羅杰爾·

培根（RogerBacon，1214～1294）。一些西

方人認為培根已經發明了黑火藥，他們的依據

是，據說在培根的著作裡有一個用隱語寫成的黑

火藥配方。西方有人把這個隱語通過調整字母順

序，甚至添加字母的方式，“釋讀”成了一個黑火

藥配方。但是這種“釋讀”方法本身就站不住腳，

況且即便培根真有這樣一個黑火藥配方，也在

《武經總要》之后兩百多年，所以培根仍然不能

爭奪黑火藥的發明權。

　　既然可以確認黑火藥是中國人發明的，那麼

我們再來解決黑火藥和黃色炸藥的問題。

　　今天全世界用的炸藥都屬於黃色炸藥系統。

黃色炸藥來源於公元1771年發明的苦味酸，最初

是作為染料的，后來發現這種黃色染料有很強的

爆炸性質，1885年法國第一次將它用於軍事用

途，裝填在炮彈裡作為炸藥。這樣一來，問題就

很清楚了：當年馬克思說火藥把騎士的城堡炸得

粉碎，顯然不是說1885年之后的事情，起碼在

17世紀就已經發生了。那是被什麼炸碎的呢？當

然是被中國人發明的黑火藥炸碎的。

　　至於黑火藥向西方的傳播，恩格斯的論斷比

較可信。恩格斯對軍事史有興趣，他總結出火藥

西傳的路徑：從中國到印度，再從印度到阿拉

伯，然后從阿拉伯到歐洲。在這個過程中，歐洲

騎士的城堡被黑火藥炸得粉碎。因此中國人發明

的黑火藥確實改變了世界歷史。

　　造紙問題莫自尋煩惱

本來我們都知道東漢的宦官蔡倫發明了一種造紙

的方法，其法簡單經濟，這一直是被作為定論

的。許多西方學者也贊成這一定論。在這個定論

裡，包含了對紙的傳統定義。

　　為何提出“灞橋紙”是自尋煩惱呢？因為將這

些近似爛棉絮的、最大隻有巴掌大小而且沒有書

寫証據的東西稱為紙，實際上就降低了紙的技術

標准，放寬了對紙的定義。此舉帶來的后果，則

是中國在造紙上的發明優先權反而有可能喪失！

　　為什麼呢？如果允許放寬對紙的定義，那如

何對待埃及的紙莎草紙？紙莎草紙在公元前3000

年就有了。而且今天在世界各大博物館裡藏了很

多紙莎草紙的作品，上面有顏色鮮艷的圖畫和文

字。如果執意要把灞橋發現的絮狀物說成紙，那

古埃及那些有大量圖畫文字在上面的、用植物纖

維做成的紙莎草紙，能說它不是紙嗎？而一承認

埃及的紙莎草紙也是紙，那中國的造紙發明優先

權就喪失了——紙莎草紙比蔡倫造紙早了3000

年。

　神話司南與指南針

中國關於指南針的歷史文獻記載是相當晚的，但

一講司南，我們就把它的歷史提前到先秦。許多

人甚至在《韓非子》中找到了証據，認為戰國時

期就有司南了。司南的標准圖案（一個天然磁石

做的湯匙）在小學課本裡就有。但是迄今並未發

現任何古代的司南實物，這個圖案實際上是王振

鐸在20世紀40年代假想出來的。該圖案后來上了

1953年的紀念郵票，於是成為定論：中國人在戰

國時代發明了司南。當年王振鐸的報告說他已經

用天然磁石復制成功司南，但是這具司南從來沒

人見過，至今下落不明。現在博物館中陳列的司

南，通常都是合金制造的，並用電磁線圈對它充

過磁，這樣才能夠指南。這樣的陳列品不能稱為

復制。

　　涉及司南的最早文獻是《韓非子·有度》，但

從上下文來看，其中所說的司南並不是指一個器

具，而是類似於我們說的"規矩"、"法度"這樣的

意思。已經有人寫論文詳細分析了中國古代大量

文獻中出現的"司南"字樣，其中有很大的比例並

不是指能夠指南的器具。要証實先秦時代就有司

南，隻有兩條路徑：一、發現一個古代司南實

物，而且這個實物是天然磁石的，並且能夠指

南﹔二、用天然磁石復制出一個真正能夠指南的

司南。既然目前還沒有這樣的實物和復制品，那

麼司南迄今仍然只是一個神話。

　　為什麼有很多人願意維持司南這個神話呢？

因為司南這個神話和指南針的發明權有很大關

系。有人認為中國人隻不過發現了地磁現象，這

和發明指南針還有距離﹔而如果我們戰國時代就

發明了司南，那就能保障我們在指南針上的發明

優先權。

　　雕版印刷和活字印刷

培根和馬克思說的三大發明裡面有印刷術，印刷

術包括了雕版印刷和活字印刷。雕版印刷比較簡

單，就是讓刻工在一塊木板上，把我們要的文字

或圖案雕出來。印刷的時候在這個木板上刷油

墨，然后把它印到紙上。古代的雕版印刷都是這

麼印的。通常我們認為現藏大英博物館的公元

868年王?印造的《金剛經》是雕版印刷最早的實

物。當然這並不意味著中國人在公元868年才學

會雕版印刷，應該在這之前就會了。

　　活字印刷就比較復雜了。宋代沈括《夢溪筆

談》裡記載了畢癉用泥燒成活字，能夠用來印

刷。但這只是一個記載，既沒有泥活字的實物傳

下來，也沒有用這個泥活字印刷的東西傳下來。

這個記載是不是可信？說實話也不是100%可

信，但是我個人覺得它有80%可信。不過當時這

個泥活字並沒有得到推廣，也沒有關於畢癉用泥

活字賺錢致富的記載。從畢癉往后900年，中國

的絕大部分書籍仍然都是用雕版印刷的。這說明

泥活字沒有能夠在商業上取代雕版印刷。在泥活

字之后又發明了木活字和金屬活字，這兩種活字

也被嘗試過。但是這些活字都沒有商業價值。

　　爭奪中國人的印刷術發明權最厲害的是韓

國。韓國人的做法分兩步，第一步是爭奪雕版印

刷的發明權，如果這個被他們爭奪到了，整個印

刷術的發明權就是他們的了，他們就可以說"韓國

發明了印刷術",那四大發明中的一個就變成韓國

的了。

　　1966年在韓國一個廟裡面發現了一卷《陀羅

尼經咒》，這是一份漢字的雕版印刷品。它的年

代比剛才我們說的王?印造《金剛經》的公元868

年要早。這個《陀羅尼經咒》印刷的年代，可以

肯定是在公元704~751年之間。因為公元704年

這個《陀羅尼經咒》才被譯成漢文，而公元751

年是韓國這個廟落成的年份，這個東西是在廟落

成之前埋下的，所以可以確信是公元751年之

前。於是韓國人在世界上造輿論，說他們發現的

《陀羅尼經咒》比大英博物館藏《金剛經》要

早。

　　但是韓國人完全回避了一個非常致命的問

題--這卷《陀羅尼經咒》是從哪裡來的？在當

時，日本和朝鮮半島諸國都非常流行從中國進口

佛經、書籍之類的東西，這些東西被當做珍貴的

文化禮物。因此很多西方研究雕版印刷的專家都

認為，這個《陀羅尼經咒》是在中國印刷了以

后，送到朝鮮去的。因為當時這個廟落成的時候

會需要這樣的禮物，這個《陀羅尼經咒》就是從

大唐搞來的。這個《陀羅尼經咒》上面有幾個漢

字，是武則天時代所用的特殊漢字。因此現代大

部分中國學者和那些研究雕版印刷的西方學者認

為，這卷《陀羅尼經咒》是在中國印刷了以后送

到朝鮮去的。所以它的發現仍然不能動搖中國的

雕版印刷發明權，相反還提早了中國雕版印刷術

的實物年代。

　　當然這樣的解釋也不能說有100%的說服

力，因為現在既沒有這卷《陀羅尼經咒》來自中

國的直接証據，也沒有它是在朝鮮當地印刷的証

據。所以學術界認為，韓國發現的這個《陀羅尼

經咒》，並不能顛覆中國人在雕版印刷術上的發

明權。但是他們確實也提出了一點點挑戰，盡管

這沒有得到國際學術界的公認。

　　但是下面一件事情韓國人確實得分了。2001

年6月，聯合國教科文組織認定，在韓國清州發現

的《白雲和尚抄錄佛祖直指心體要節》（印刷於

公元1377年）為“世界最古老的金屬活字印刷

品”。2005年9月，由韓國政府資助，聯合國教科

文組織在清州舉行了大型紀念活動。聯合國教科

文組織承認朝鮮人在金屬活字上具有世界第一的

發明權。當然這並未動搖中國在印刷術上的發明

權，但是韓國得到了金屬活字上的優先權。因為

朝鮮人確實非常熱衷於鑄造金屬活字，他們用金

屬活字印了大量的書，所以在金屬活字上可能他

們是有優先權的。

　　現在的情形是，韓國人企圖爭奪中國的雕版

印刷術發明權，不太成功但也有一點小進展。在

活字印刷上，他們要超過畢癉做不到。但是在金

屬活字印刷上，他們佔了先，聯合國教科文組織

確認他們比中國的金屬活字印刷要早。

　　為什麼畢癉所發明的泥活字，以及后來的木

活字和銅活字都不能推廣呢？直到現代西方的印

刷術傳入之后，中國的雕版印刷才廢棄呢？在歐

洲，古登堡在15世紀發明金屬活字，很快被商業

化推廣了。而中國的活字印刷為什麼這麼難推

廣？這是因為中文和西文之間確實有著一些根本

的差別，我這裡隻說兩點：

　　第一點是前期投入。以英文為例，26個字

母，加上數字、標點符號等等，做一套隻需要幾

十個不同字符（當然需要大量復本）。但漢字不

是這樣，在古代有幾萬個漢字，就是今天在簡體

字普及之后，常用漢字也有幾千個。也就是說，

造一套西文字成本很小，但要造幾萬個不同漢字

（同樣需要大量復本），造一套字就非常昂貴。

古代的活字都是官方或者是皇家來制造（朝鮮的

金屬活字也是如此），就是因為它需要很大的投

入。其次是對員工素質的要求。古代中文的活字

印刷，排字工人必須是一個認識幾萬個漢字的

人，但是西文的排版工人甚至可以是一個不識字

的人，因為它一共隻有幾十個符號。所以在現代

印刷術發明之前，漢字沒有優勢﹔現代印刷術發

明之后很久，漢字仍然沒有優勢。隻有到了電腦

時代，漢字的春天才真正開始了。如今中文和西

文相比，在排版、印刷方面的劣勢已經完全消

失。今天中文打字可以比西文打字更快。

　　重新思考四大發明

中國人四大發明的發明權，雖然遇到一點點挑

戰，但基本上還是穩固的。對這四個偉大發明，

我們仍然可以認為是中國人的驕傲。

　　但是在北京的中國科技館新館，現在陳列的

四大發明不再是我們教科書上的那四個了，而是

變成了絲綢、青銅、陶瓷、造紙印刷。為什麼變

成這四個了呢？主要原因可能是：一、要讓這些

發明的科技含量更高﹔二、讓它的范圍變大。這

也許主要是著眼於防止別人來爭奪我們的發明

權。

　　比如絲綢，就很復雜，涉及到養蠶、種桑、

紡織、印染等等，將這一大批工藝技術都歸在“絲

綢”名下，當然范圍就廣了，科技含量就高了，不

容易被人爭奪。青銅也是一樣，涉及一系列冶金

工藝，非常復雜。陶瓷在燒制的過程中，裡面有

很多化學和藝術方面的學問，也足夠復雜。而將

造紙和印刷合並，既把“灞橋紙”這類爭議放到了

一邊，再加上籠統的“印刷”，它既可以是活字印

刷，也可以是雕版印刷，這樣也能夠確保中國的

發明優先權。所以這“新四大發明”不太容易被別

人爭奪。

　　其實我們也可以考慮更多的“新四大發明”。

如果我們考慮這樣三個原則：一、對中國的文

明，或者對中國人的生活，有過廣泛影響的﹔

二、盡量保証中國人的發明優先權﹔三、應該有

足夠的科學技術含量（偉大的發明要有一定的技

術含量，其實司南這樣的東西只是天然磁石，科

技含量就有點低了）。那麼我們就可以有一系

列“新四大發明”，以前我曾提出過兩組。

　　先看“新四大發明A組”：絲綢、中醫藥、雕版

印刷、十進制計數。絲綢之所以入選，是因為這

是古代中國人非常具有特征性的東西。中醫中藥

現在一直遭到一些人的打壓，有的人甚至說中醫

是偽科學。實際上我們必須看到，幾千年來，中

華民族的健康就是靠中醫中藥來呵護的，應該承

認中醫對中國的貢獻是非常大的。況且它直到今

天仍然有活力，這比司南之類早已沒用的東西強

多了。考慮到韓國人在金屬活字印刷上已經佔

先，我們不如隻提雕版印刷，這樣可以確保中國

的發明優先權。十進制計數從數學上說意義是非

常重大的，而中國人從一開始就採用這個計數

法。

　　再看“新四大發明B組”：陶瓷、珠算、紙幣、

陰陽合歷。陶瓷入選的理由類似A組中的絲綢。雖

然今天有了計算機，珠算基本上沒有什麼優越性

了。但在計算機普及之前，珠算是非常有商業潛

力的。中國人在宋代就發明了紙幣（交子），這

說明中國人很有商業頭腦。實際上這是中國人一

個非常可以驕傲的發明，但是以前我們一直很少

去講。這可能和我們的某些觀念有關，我們老是

覺得錢這個東西是不好的，好像中國人發明了世

界上最早的紙幣並不光彩似的。陰陽合歷（農

歷）一直到今天還在我們的生活中使用。我們中

國的農歷和西方的歷法完全不一樣，現在用的公

歷是一種陽歷，完全不考慮月相。中國古代的農

歷是一種陰陽合歷，這在世界上是非常少見的。

其他民族的歷法，大部分要麼用陰歷，要麼用陽

歷——要麼根據月相，不考慮太陽運動﹔要麼隻

考慮太陽運動，不考慮月相。中國古代的陰陽合

歷將這兩者都兼顧起來，而且又能做到相當高的

精度。

　　當然這“新四大發明”A組B組，我認為既不必

寫進教科書，也不必要求博物館如法陳列。這只

是一個知識游戲，我們可以通過評選“新四大發

明”來加深對中國傳統文化和科技成就的認識，在

游戲過程中我們也可以進一步討論當選偉大發明

的標准。（江曉原）

來源：《解放日報》