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从《清明上河图》说起
2010年上海世博会中国馆展出的《清明上河图卷》（电子版），令无数中外粉丝为之倾倒。这幅由北宋画家张择端绘制的长卷，展示了我国北宋年间清明时节汴河两岸“珠帘十里沸笙歌”的景象，使观众如亲历其境般徜徉在繁华热闹的市井之间，感受这太平盛世的民俗风情。
俗话说，外行看热闹，内行看门道。在科技史家的眼里，《清明上河图》映现的却是另一道风景，停泊在河道两岸的满篷船，巍然的城楼，独特的骡马车……都有话题可以深入讨论。当然，其中最引人眼球之处，无疑是横跨汴河两岸的那座虹桥。据《东京梦华录》记载：“河上有桥十三。其桥无柱，皆以巨木虚架，饰以丹，宛若长虹。”（丹是一种油漆，用于防腐）让我们仔细考察这座由我国古代工匠独创的拱桥，揣摩其中巧妙的构思和创意。这是一座单跨等边折线形的木构拱桥，它结构简单，设计合理。桥的坡度不高，车马人轿来来往往尚算便利。一条硕大的满篷船正在收起篷，倒下桅杆，艰难地穿越桥拱，可见桥下的净空间也能满足航行的要求。
从篷船过桥的紧张状态可知，靠北岸的船为顶水行舟，故北岸沿河有一条蜿蜒的小道，几个船工背着纤绳沿着小路艰难地行走。仔细读图可以发现，在北桥堍下厢壁设置了一个过道，外面还有栏杆围护。原来背纤的船工可直接从这条过道过桥，不必从桥面翻越。反观南岸桥堍就没有桥下的人行通道。再仔细读图可以发现桥呈不对称，从南岸上桥，上坡长，下坡短。原来此桥6节拱骨，有一节被埋入北桥堍下，从而使拱桥两端拱趾都能落实在坚实的地基上，并降低了桥的纵坡和引道。沿着汴河向上游看去，这里正好是一段弯曲的河道。图中，汴河南岸高而陡，北岸坦而宽，这显然是因为南岸位于河湾的外侧，受水冲刷而成，而北岸在河湾内侧，由河泥淤积而致。
从上述的分析可知，图画作为文化传播的载体，较之文字更有直观形象的优点。俗话说“百闻不如一见”就是这个道理。虽说这里的“见”最好要见实物，但在实物缺失时看看图，也是足慰平生矣。就拿上面所说的汴河虹桥来说，不久后它便毁于战火（公元1131年），元明之后对构件“纵横”相贯，虚架的虹桥全无概念。画上有后人题绂曰：“繁华梦断两桥空，惟有悠悠汴水东。”要不是《清明上河图卷》为虹桥留象，我们对古代桥梁中的这朵奇葩还浑然不知呢！
发掘古画中的科技内涵
在悠悠五千年的岁月里，先辈为我们留下数量巨大的壁画，包括石刻、漆画和砖画，宫廷画和文人画，卷帙浩繁的图谱和纂图图书。它们如同镜子一样反映了我国古代的经济、社会、农牧生产、民俗民风，其中不乏有关于农耕、狩猎、建筑、水利、医药、陶瓷、纺织等科技方面的形象资料，为我们了解历史提供了生动的素材，值得我们重视、开发和研究。除上文提及的《清明上河图》外，再举以下几例，与读者朋友共享。
水运仪像台宋代学者苏颂发明的“水运仪像台”，仅存世几个月便在战火中化为废墟。幸好，苏颂撰写的《新仪象法要》三卷中，内附64幅插图，为这项世界技术史上重大发明留下了珍贵的形象资料。
水运仪像台是一台既能展示天体运行又能报时的古代天文钟。在本文的这幅插图中，左为外形图，右示内部结构，均采自《新仪象法要》。此台为五层木阁，置放在顶部的浑仪与机轴相连，由东向西转动，和天体的视运动一致。右图示它内部有复杂结构，利用杠杆装置起到了后来西洋钟表里的擒纵器的作用。英国科技史家李约瑟见后称赞：“他比胡克（R. Hooke）先行了六世纪，比夫朗和费（J. Fraunhofer）先行了七世纪。”
雨中耕作这幅以现实生活为题材的壁画创作于唐代，图中可见唐人用耕牛犁田。其犁用的是扼靷式系架法，乃我国首创，较之西方远胜之。使用的犁应该带有铁制的犁铧（画中见不到），犁的曲辕短而曲，操作灵便而省力，显然是一种经过改进的犁。
弋射收获图保持400年强大统一的汉朝留下了数量不少的漆画、汉画砖和汉画石。它们虽然画面较小，但在叙事方面的表达并不逊色。当时流传的故事如“荆轲刺秦皇”、“二桃杀三士”以及弋射、狩猎、播种、歌舞、杂技、制盐、灭虫等生产、生活场景都成为绘画的题材，且表现得十分完美。四川成都出土的《弋射收获图》是画像砖中的代表作，上部是弋射，着意表现猎手的射姿和雁鸟的动势，下部是收割的情景，整个画面充满丰收之喜悦。
细读此图，发现箭镞后缚了细长的线，线又绕成了团，放在竹架上。不知此为何物，又有何用。查阅相关资料才知道，在小孔上缚有一条长而细的丝绳的箭镞，称作艚缴（艚为箭头，缴为丝线），地上的竹架叫做“缀”，这样射出去的箭头可以拽线回收。由此推断，当时一个铜箭头的价值可能比一只雁鹅、一尾鱼更贵。东汉后期．汉画砖上已看不到以“弋射”为题材的绘画，这是因为铸铁技术普及，铁箭头不再值钱，用不着回收了。通过文字的印证，使读者对图画表达的内容有了更多的认识。
闸口盘车图卷自宋代起，与民俗生活、科技内容相关的画面甚为少见，只有五代卫贤的《闸口盘车图卷》、宋李唐的《炙艾图》、《耕织图》等。
《闸口盘车图卷》图示当时流行的卧轮式水磨，“以水激轮，磨随轮转”，从而将流水的动能转化为卧轮转动的机械能，并带动由轴相连的石磨，用于“转磨成面，有运碓成米，引水灌田”。
彗星图我国古代以竹帛作为书写工具，竹简细长不宜作画，而绢帛贵而少，所以帛书异常珍贵。从长沙马王堆出土的西汉初年的帛书有记录天象的工笔重彩图29幅，其中还有一幅彗星图。图示彗星若干，形状各异，可见当时人已注意到不同彗星的彗尾有宽窄、长短、直弯之区别。代表彗头部的，或画成圆，或画成点，还有圆中加点的，说明西汉的古人已知道彗头可以分成彗发和彗核二部。真的好厉害！
植物名实图考蛇莓自唐代发明了雕版印刷术之后，宋元明清时期印刷出版了大量科技典籍，插图也多以写实为主，画风朴素、形象生动。《王斟农书》、《营造法式》、《天工开物》、《本草纲目》、《武经总要》等名著，都因配绘了大量插图而提高了著作的学术含金量。另有《救荒本草》、《增订图注本草纲要》中的本草插图，《便民图纂》中的百谷、农器图谱，《安骥集》中的马匹插图，《河工器具图说》、《三书宝鉴》和《博古图》中关于武备金银器皿的插图，都是为实物造像的图谱，因刻绘精彩，为藏书家所珍爱。其中又以清代吴其浚编著的《植物名实图考》一书中的插图为最佳。
《植物名实图考》出于道光二十八年（1848年），全书共38卷，收录植物1714种，每种植物均附插图。这些插图造型准确，线条流畅，精确逼真，有呼之欲出之感。德国人比施奈德所著的《中国植物学文献评论》一书认为它的插图“刻绘尤极精审”，“其精确者往往可以鉴定科和目”。
化铜插图宋应星撰写的《天工开物》附图128幅，出刊于明崇祯十年（1637年）。其中，他自绘版图、好友涂伯聚出资刻印的“涂刻本”流传最广。该书中的化铜插图，显示用古法从含铅的铜矿石中提取纯铜。图注曰：“有与铅同体者，其煎炼炉法，傍通高底二孔，铅质先化从上孔流出，铜质后化从下孔流出。”图文对照，一目了然。
补遗雷公炮制便览最能吸引人眼球的，是2005年由上海辞书出版社出版的明代孤本《补遗雷公炮制便览》（14卷），收录药物近千种，配图1162幅。这些图画出自宫廷画家之手，风格细腻，色彩绚丽，是我国古代插图史中的极品。在置于卷首的《炮制图》上，雷公端坐在大树之间，周围有9名药工分别在切药，碾药，杵药，研药，煮药，蒸药，炒药，筛药，淘药，各就各位，展示古代炮制药物的主要手段和工具。人物神态维妙维肖，栩栩如生，重现400年前制药铺子的忙碌。
古为今用、推陈出新
古画中所包含的知识信息异常丰富，以至我们今天在工作中遇到百思不得其解的难题时，也可以找一些与之相关的古画资料来参考。由于对研究结果早已有所期待，故面对卷帙浩繁的资料图库，常常会一眼看中，正可谓心有灵犀一点通。现不妨举两个实例，供诸位一阅。
1937年，日本宣称唐代木结构建筑在中国已荡然无存，要看只有到日本奈良。梁思成闻言心中愤懑，他坚信在我国幅员辽阔的土地上必有唐代建筑的存在。一次，他在敦煌61窟的壁画“五台山图”上，见其中大佛光寺图俨然是唐代建筑，于是，梁思成夫妇寻觅相关资料，并经实地考察，最终找到了这座三面环山、悠然地躲过了千年天灾人祸的佛光寺，并从经幅、大梁等记录的年代上确认了这座我国首次发现的唐代建筑。
再举一例。我国古代铜镜中，有一种称为“水银包浆”的镜子，它好像被包裹着一层水银，雪白光亮，“鬓眉微毫、可得而察”，埋于地下竟千年不锈。1980年代，上海博物馆和中科院上海材料研究所运用现代技术分析得知，铜镜的表面有一层致密的薄膜，主要成分为二氧化锡。那么这层薄膜是什么材料，如何形成的呢？科研人员试了许多方法，均无功而返。恰巧同时，他们正对中国历史博物馆收藏的一幅《磨镜图》（相传为明代画家郭诩所绘）作分析。画的右下方，一个老翁紧握着毡团，正骑在一条板凳上磨铜镜。凳边放着一个瓶罐，里面装的大概是磨镜药。于是，科研人员参考古镜薄膜的成分配制了一种磨镜药，仿效老翁用毡团沾取磨镜药摩擦复制铜镜。不一会儿，镜面居然也白亮如银。后用现代仪器检测，其效果与古镜相近。
5000年的中华文明留给后人的古代画像，将是我们取之不尽的精神和知识泉源。2010年上海世博会上的动态版《清明上河图》，便是一次成功的再创作。
（作者单位：上海大学出版社）
2010年上海世博会中国馆展出的《清明上河图卷》（电子版），令无数中外粉丝为之倾倒。这幅由北宋画家张择端绘制的长卷，展示了我国北宋年间清明时节汴河两岸“珠帘十里沸笙歌”的景象，使观众如亲历其境般徜徉在繁华热闹的市井之间，感受这太平盛世的民俗风情。
俗话说，外行看热闹，内行看门道。在科技史家的眼里，《清明上河图》映现的却是另一道风景，停泊在河道两岸的满篷船，巍然的城楼，独特的骡马车……都有话题可以深入讨论。当然，其中最引人眼球之处，无疑是横跨汴河两岸的那座虹桥。据《东京梦华录》记载：“河上有桥十三。其桥无柱，皆以巨木虚架，饰以丹，宛若长虹。”（丹是一种油漆，用于防腐）让我们仔细考察这座由我国古代工匠独创的拱桥，揣摩其中巧妙的构思和创意。这是一座单跨等边折线形的木构拱桥，它结构简单，设计合理。桥的坡度不高，车马人轿来来往往尚算便利。一条硕大的满篷船正在收起篷，倒下桅杆，艰难地穿越桥拱，可见桥下的净空间也能满足航行的要求。
从篷船过桥的紧张状态可知，靠北岸的船为顶水行舟，故北岸沿河有一条蜿蜒的小道，几个船工背着纤绳沿着小路艰难地行走。仔细读图可以发现，在北桥堍下厢壁设置了一个过道，外面还有栏杆围护。原来背纤的船工可直接从这条过道过桥，不必从桥面翻越。反观南岸桥堍就没有桥下的人行通道。再仔细读图可以发现桥呈不对称，从南岸上桥，上坡长，下坡短。原来此桥6节拱骨，有一节被埋入北桥堍下，从而使拱桥两端拱趾都能落实在坚实的地基上，并降低了桥的纵坡和引道。沿着汴河向上游看去，这里正好是一段弯曲的河道。图中，汴河南岸高而陡，北岸坦而宽，这显然是因为南岸位于河湾的外侧，受水冲刷而成，而北岸在河湾内侧，由河泥淤积而致。
从上述的分析可知，图画作为文化传播的载体，较之文字更有直观形象的优点。俗话说“百闻不如一见”就是这个道理。虽说这里的“见”最好要见实物，但在实物缺失时看看图，也是足慰平生矣。就拿上面所说的汴河虹桥来说，不久后它便毁于战火（公元1131年），元明之后对构件“纵横”相贯，虚架的虹桥全无概念。画上有后人题绂曰：“繁华梦断两桥空，惟有悠悠汴水东。”要不是《清明上河图卷》为虹桥留象，我们对古代桥梁中的这朵奇葩还浑然不知呢！
发掘古画中的科技内涵
在悠悠五千年的岁月里，先辈为我们留下数量巨大的壁画，包括石刻、漆画和砖画，宫廷画和文人画，卷帙浩繁的图谱和纂图图书。它们如同镜子一样反映了我国古代的经济、社会、农牧生产、民俗民风，其中不乏有关于农耕、狩猎、建筑、水利、医药、陶瓷、纺织等科技方面的形象资料，为我们了解历史提供了生动的素材，值得我们重视、开发和研究。除上文提及的《清明上河图》外，再举以下几例，与读者朋友共享。
水运仪像台宋代学者苏颂发明的“水运仪像台”，仅存世几个月便在战火中化为废墟。幸好，苏颂撰写的《新仪象法要》三卷中，内附64幅插图，为这项世界技术史上重大发明留下了珍贵的形象资料。
水运仪像台是一台既能展示天体运行又能报时的古代天文钟。在本文的这幅插图中，左为外形图，右示内部结构，均采自《新仪象法要》。此台为五层木阁，置放在顶部的浑仪与机轴相连，由东向西转动，和天体的视运动一致。右图示它内部有复杂结构，利用杠杆装置起到了后来西洋钟表里的擒纵器的作用。英国科技史家李约瑟见后称赞：“他比胡克（R. Hooke）先行了六世纪，比夫朗和费（J. Fraunhofer）先行了七世纪。”
雨中耕作这幅以现实生活为题材的壁画创作于唐代，图中可见唐人用耕牛犁田。其犁用的是扼靷式系架法，乃我国首创，较之西方远胜之。使用的犁应该带有铁制的犁铧（画中见不到），犁的曲辕短而曲，操作灵便而省力，显然是一种经过改进的犁。
弋射收获图保持400年强大统一的汉朝留下了数量不少的漆画、汉画砖和汉画石。它们虽然画面较小，但在叙事方面的表达并不逊色。当时流传的故事如“荆轲刺秦皇”、“二桃杀三士”以及弋射、狩猎、播种、歌舞、杂技、制盐、灭虫等生产、生活场景都成为绘画的题材，且表现得十分完美。四川成都出土的《弋射收获图》是画像砖中的代表作，上部是弋射，着意表现猎手的射姿和雁鸟的动势，下部是收割的情景，整个画面充满丰收之喜悦。
细读此图，发现箭镞后缚了细长的线，线又绕成了团，放在竹架上。不知此为何物，又有何用。查阅相关资料才知道，在小孔上缚有一条长而细的丝绳的箭镞，称作艚缴（艚为箭头，缴为丝线），地上的竹架叫做“缀”，这样射出去的箭头可以拽线回收。由此推断，当时一个铜箭头的价值可能比一只雁鹅、一尾鱼更贵。东汉后期．汉画砖上已看不到以“弋射”为题材的绘画，这是因为铸铁技术普及，铁箭头不再值钱，用不着回收了。通过文字的印证，使读者对图画表达的内容有了更多的认识。
闸口盘车图卷自宋代起，与民俗生活、科技内容相关的画面甚为少见，只有五代卫贤的《闸口盘车图卷》、宋李唐的《炙艾图》、《耕织图》等。
《闸口盘车图卷》图示当时流行的卧轮式水磨，“以水激轮，磨随轮转”，从而将流水的动能转化为卧轮转动的机械能，并带动由轴相连的石磨，用于“转磨成面，有运碓成米，引水灌田”。
彗星图我国古代以竹帛作为书写工具，竹简细长不宜作画，而绢帛贵而少，所以帛书异常珍贵。从长沙马王堆出土的西汉初年的帛书有记录天象的工笔重彩图29幅，其中还有一幅彗星图。图示彗星若干，形状各异，可见当时人已注意到不同彗星的彗尾有宽窄、长短、直弯之区别。代表彗头部的，或画成圆，或画成点，还有圆中加点的，说明西汉的古人已知道彗头可以分成彗发和彗核二部。真的好厉害！
植物名实图考蛇莓自唐代发明了雕版印刷术之后，宋元明清时期印刷出版了大量科技典籍，插图也多以写实为主，画风朴素、形象生动。《王斟农书》、《营造法式》、《天工开物》、《本草纲目》、《武经总要》等名著，都因配绘了大量插图而提高了著作的学术含金量。另有《救荒本草》、《增订图注本草纲要》中的本草插图，《便民图纂》中的百谷、农器图谱，《安骥集》中的马匹插图，《河工器具图说》、《三书宝鉴》和《博古图》中关于武备金银器皿的插图，都是为实物造像的图谱，因刻绘精彩，为藏书家所珍爱。其中又以清代吴其浚编著的《植物名实图考》一书中的插图为最佳。
《植物名实图考》出于道光二十八年（1848年），全书共38卷，收录植物1714种，每种植物均附插图。这些插图造型准确，线条流畅，精确逼真，有呼之欲出之感。德国人比施奈德所著的《中国植物学文献评论》一书认为它的插图“刻绘尤极精审”，“其精确者往往可以鉴定科和目”。
化铜插图宋应星撰写的《天工开物》附图128幅，出刊于明崇祯十年（1637年）。其中，他自绘版图、好友涂伯聚出资刻印的“涂刻本”流传最广。该书中的化铜插图，显示用古法从含铅的铜矿石中提取纯铜。图注曰：“有与铅同体者，其煎炼炉法，傍通高底二孔，铅质先化从上孔流出，铜质后化从下孔流出。”图文对照，一目了然。
补遗雷公炮制便览最能吸引人眼球的，是2005年由上海辞书出版社出版的明代孤本《补遗雷公炮制便览》（14卷），收录药物近千种，配图1162幅。这些图画出自宫廷画家之手，风格细腻，色彩绚丽，是我国古代插图史中的极品。在置于卷首的《炮制图》上，雷公端坐在大树之间，周围有9名药工分别在切药，碾药，杵药，研药，煮药，蒸药，炒药，筛药，淘药，各就各位，展示古代炮制药物的主要手段和工具。人物神态维妙维肖，栩栩如生，重现400年前制药铺子的忙碌。
古为今用、推陈出新
古画中所包含的知识信息异常丰富，以至我们今天在工作中遇到百思不得其解的难题时，也可以找一些与之相关的古画资料来参考。由于对研究结果早已有所期待，故面对卷帙浩繁的资料图库，常常会一眼看中，正可谓心有灵犀一点通。现不妨举两个实例，供诸位一阅。
1937年，日本宣称唐代木结构建筑在中国已荡然无存，要看只有到日本奈良。梁思成闻言心中愤懑，他坚信在我国幅员辽阔的土地上必有唐代建筑的存在。一次，他在敦煌61窟的壁画“五台山图”上，见其中大佛光寺图俨然是唐代建筑，于是，梁思成夫妇寻觅相关资料，并经实地考察，最终找到了这座三面环山、悠然地躲过了千年天灾人祸的佛光寺，并从经幅、大梁等记录的年代上确认了这座我国首次发现的唐代建筑。
再举一例。我国古代铜镜中，有一种称为“水银包浆”的镜子，它好像被包裹着一层水银，雪白光亮，“鬓眉微毫、可得而察”，埋于地下竟千年不锈。1980年代，上海博物馆和中科院上海材料研究所运用现代技术分析得知，铜镜的表面有一层致密的薄膜，主要成分为二氧化锡。那么这层薄膜是什么材料，如何形成的呢？科研人员试了许多方法，均无功而返。恰巧同时，他们正对中国历史博物馆收藏的一幅《磨镜图》（相传为明代画家郭诩所绘）作分析。画的右下方，一个老翁紧握着毡团，正骑在一条板凳上磨铜镜。凳边放着一个瓶罐，里面装的大概是磨镜药。于是，科研人员参考古镜薄膜的成分配制了一种磨镜药，仿效老翁用毡团沾取磨镜药摩擦复制铜镜。不一会儿，镜面居然也白亮如银。后用现代仪器检测，其效果与古镜相近。
5000年的中华文明留给后人的古代画像，将是我们取之不尽的精神和知识泉源。2010年上海世博会上的动态版《清明上河图》，便是一次成功的再创作。
（作者单位：上海大学出版社）