馬鈞,字德衡,曾為給事中。[編輯本段]發(fā)明曾再次發(fā)明已失傳的指南車、這種指南車上有一個(gè)小木人,無論如何向前、向后、還是轉(zhuǎn)彎,小木人的手一直指向南方。這種裝置好像現(xiàn)代的自動(dòng)定向儀。后來在魏晉時(shí)期又出現(xiàn)了記里鼓車。記里鼓車分上下兩層,上層設(shè)一口鐘,下層設(shè)一鼓。車上有一木人,峨冠錦袍,坐于車的下層。車走十里,小木人擊鼓一次;每擊鼓十次,小木人就上升到上一層,擊鐘一次,煞是有趣。這種裝置是利用齒輪傳動(dòng)的原理來實(shí)現(xiàn)的,其實(shí)我們現(xiàn)在汽車上用的很多里程表所用原理也一樣,與這種里程鼓車沒有什么區(qū)別。
他曾改進(jìn)前人所造織綾機(jī)舊式的織綾機(jī),五十綜的用五十個(gè)躡,六十綜的用六十個(gè)躡,馬先生認(rèn)為有費(fèi)力費(fèi)時(shí)的缺點(diǎn),于是他改進(jìn)機(jī)械,全都改用十二個(gè)躡。改進(jìn)以后,可以隨心所欲織出各種奇妙的花紋,織成后看上去象是天然形成的一樣,又可以象陰陽二氣反復(fù)變化無窮。
發(fā)明翻水車,叫小孩子轉(zhuǎn)動(dòng)它,汲來的水自己傾流到地里,翻車?yán)锿廪D(zhuǎn)動(dòng),效率超過平常水車一百倍。
百戲木偶
有人進(jìn)貢一套雜技模型,只能作擺設(shè)不能活動(dòng)?;实蹎栂壬骸澳隳苁沟盟鼈儎?dòng)起來嗎?”回答說:“可以活動(dòng)?!被实壅f:“可以做得更巧妙些嗎?”回答說:“可以更好。”他就接受皇命制作了。他用大木頭又雕又削,做成輪子的形狀,放在地上,下面用流水使它旋轉(zhuǎn)。下面制作了女子奏樂舞蹈的偶象,還有木偶打鼓、吹簫、疊羅漢,還可以使木偶丟木球、擲劍、走繩索、翻筋斗,動(dòng)作靈活,還有木偶坐堂審案,舂米磨面、斗雞等各種各樣的動(dòng)作。
當(dāng)他看見諸葛連弩時(shí),說:“這東西巧是很巧,但還不頂完善?!彼f,他可以做出一種連弩,發(fā)箭的力量能增加五倍。又嫌發(fā)石車效果差,如果敵人在城樓邊掛起濕牛皮,發(fā)過去的石子碰上牛皮就滑落下來,發(fā)石車又不能連續(xù)發(fā)射。他想制作一種輪子,掛上幾十塊大石頭,用機(jī)關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)輪子,輪上懸石的繩子逐一斷掉,石子就拋射到敵人城樓,可以迅速地接連拋射。他曾經(jīng)試驗(yàn)用個(gè)車輪掛上磚頭瓦塊,可以拋射到幾十丈遠(yuǎn)的地方去。希望朝廷立項(xiàng),讓他試驗(yàn)并推廣,結(jié)果未引起重視。這就為后人研制諸葛連弩提供了極重要的線索。[編輯本段]比諸葛亮技高一籌的發(fā)明家國外不少發(fā)明家如愛迪生等,在中國可謂家喻戶曉,但令咱中國人驕傲的發(fā)明家馬鈞,知道的人卻并不多。這個(gè)三國時(shí)期魏國的發(fā)明家,在洛陽生活期間搞了不少發(fā)明,可史料中竟連他的生卒年月都沒留下來,這實(shí)在是遺憾!
馬鈞雖是個(gè)不善言辭的人,但他卻以自己的發(fā)明而令人欽佩。當(dāng)時(shí)的文學(xué)家傅玄稱贊他是“天下之名巧”,史學(xué)家裴松之也稱贊他“巧思絕世”。很多人都讀過《三國演義》,對(duì)蜀國丞相諸葛亮的才智非常欽佩,他發(fā)明的木牛流馬,一直為后人津津樂道。其實(shí),對(duì)諸葛亮的發(fā)明,馬鈞也能看出其不足之處,你說這個(gè)馬鈞是不是技高一籌?
當(dāng)時(shí),魏、蜀、吳三國經(jīng)常打得不可開交。有一次,諸葛亮率兵攻打魏國,使用了一種新發(fā)明的連弩,可以連續(xù)發(fā)射幾十支箭。這種新式武器讓魏軍大感驚奇,有個(gè)魏國士兵撿回連弩讓馬鈞看。馬鈞仔細(xì)觀察后認(rèn)為,這種連弩雖然制作很精巧,但不是最好的,還可以改進(jìn),效率能提高5倍??上母倪M(jìn)得不到魏國承認(rèn),馬鈞只能空抱遺憾。
其實(shí),馬鈞的遺憾太多了。官渡之戰(zhàn)時(shí),曹操使用一種發(fā)石車攻擊袁紹,這種發(fā)石車可以拋出大石塊攻擊敵人,在當(dāng)時(shí)威力巨大。但這種發(fā)石車也存在缺陷,如速度較慢、只能單發(fā)、不能連續(xù)拋石等。只要敵方在城樓上掛起濕牛皮,就能擋住發(fā)石車拋出的石塊。
聰明的馬鈞經(jīng)過一番研究,設(shè)計(jì)出了一種新型發(fā)石車——輪轉(zhuǎn)式連續(xù)拋石車。這種攻城器械的構(gòu)造是一個(gè)繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的大木輪,在輪子的邊緣用繩子拴上幾十塊大石頭,然后用機(jī)械帶動(dòng)木輪快速旋轉(zhuǎn),輪上懸著的石頭也跟著一起旋轉(zhuǎn),等旋轉(zhuǎn)速度達(dá)到一定程度時(shí),切斷系石的繩索,石塊就會(huì)連續(xù)不斷地發(fā)射出去攻擊敵人的城樓,使敵方來不及防御。馬鈞曾經(jīng)用幾十塊磚瓦做試驗(yàn),結(jié)果磚瓦被連續(xù)拋出數(shù)百步遠(yuǎn)(1步合約1.4米)。
如果使用了這些新式武器,曹軍的作戰(zhàn)能力定會(huì)大大增強(qiáng)??上У氖?,因不善言辭,馬鈞的發(fā)明被別人攻擊得一無是處,結(jié)果人們都嘲笑他。馬鈞的朋友、文學(xué)家傅玄卻很賞識(shí)他的才華,就向安鄉(xiāng)侯曹羲推薦了他的這一發(fā)明,但遭到曹羲的拒絕。傅玄耐心勸導(dǎo)曹羲:“馬鈞發(fā)明的是軍隊(duì)需要的精良兵器,費(fèi)一點(diǎn)木材,找?guī)讉€(gè)人就能制造出來,何不試驗(yàn)一下?”在傅玄苦口婆心的勸說下,曹羲才接受了建議,并把情況轉(zhuǎn)告主持軍事的武安侯曹爽,但曹爽卻沒有理睬這件事,馬鈞的設(shè)想當(dāng)然也就無法實(shí)現(xiàn)了。
試驗(yàn)一下馬鈞的發(fā)明成果,本是件很容易的事,但因他遇到一幫愚蠢的家伙,偏偏這些人又在領(lǐng)導(dǎo)崗位上,你說有什么辦法?難怪傅玄感慨萬端地說:“馬鈞的發(fā)明創(chuàng)造才能,就是魯班、墨翟、張衡也比不過,但魯班和墨翟都能見用于時(shí),馬鈞卻不能發(fā)揮其才,真是令人痛心的事。”[編輯本段]巧讓水往高處流馬鈞出身貧寒,幼時(shí)一直在鄉(xiāng)下生活,不善于與人交往,一門心思讀書,特別愛動(dòng)腦筋,尤其喜歡鉆研機(jī)械制造方面的難題。馬鈞是“語言的矮子,行動(dòng)的巨人”,他勤于動(dòng)手,為其從事機(jī)械制造打下了基礎(chǔ)。
馬鈞長大后,到魏國的都城洛陽做了一個(gè)小官,后來就一直住在洛陽。當(dāng)時(shí)洛陽城有一大塊坡地,老百姓想在那里種菜,因?yàn)闊o法引水澆地,這塊地就一直荒著。馬鈞知道后,經(jīng)過反復(fù)研究、試驗(yàn),終于制造出了翻車(又稱龍骨水車),把河里的水引到坡地里,老百姓終于能種菜澆水了。
馬鈞制造的翻車,是對(duì)我國古代灌溉工具的重大革新。東漢以前,農(nóng)民使用的提水工具主要有兩種:一是桔槔,二是轆轤。桔槔早在春秋時(shí)期就已經(jīng)應(yīng)用,其提水方法是:在井旁的樹上或木架子上用繩子固定一根橫木,橫木的一端系上水桶,另一端墜上石塊。提水時(shí)兩端一起一落,由于運(yùn)用了杠桿原理,比較省力、方便。轆轤比桔槔又前進(jìn)了一步,它主要是利用輪轉(zhuǎn)原理進(jìn)行提水,特別適用于從深水井中汲水。但這兩種灌溉工具都有一個(gè)共同的缺點(diǎn),就是只能間隔地由低處往高處提水,不能連續(xù)運(yùn)動(dòng),效率低,也比較費(fèi)力。而馬鈞制造的翻車則可以直接用于農(nóng)業(yè)灌溉,它結(jié)構(gòu)精巧,可連續(xù)不斷地提水,輕快省力,連兒童都能轉(zhuǎn)動(dòng),效率比前兩種提水工具高出許多。因此,翻車問世后,受到百姓歡迎,并迅速得到推廣。在人類發(fā)明水泵之前,翻車是世界上最先進(jìn)的提水工具。