船的研究 [复制链接]

资料1：船对人类社会的贡献

在4-6万年前，当时最大的海岛澳大利亚就有了来自东南亚的人类，当时澳大利亚与东南亚相距大约1111千米。我们的祖先几万年前就开始了水上活动，大约7.5万年前就有人类度过33前面的迁徙到了印度尼西亚。在3.5万年前，就有人抵达日本，3万年前就有人抵达了台湾地区。远古人类很早就发现并尝试征服海洋，舟船的出现先于马车，有农民之前就有水手，有车夫之前就有造船师，水上航行的历史或与人类同样远古。

在陆路交通之前，舟船是古代人类最主要的交通工具，甚至在现代航海中也发挥着重要的作用。在漫长的人类历史文明进程中，传统的舟船发挥着重要的角色。在那些江河、湖海中，在航海冒险活动中，舟船是唯一的交通工具。依靠水陆来运输物质，是古代人最为省力，最为便捷的方式。

江苏扬州施桥发现的唐船，宣告了中国水密②舱壁的发明领先于世界；福建泉州湾发现的宋代海船，证实了《马可·波罗行记》描述的真实性；浙江萧山跨湖桥发现的独木舟，则不仅将中国独木舟的诞生年代前移8000年左右，更成为学界关于“长江流域也是中华文明的摇篮”的实证。古舟船的发现，是人类航海、交通、贸易、文化交流历史及造船技术历史的见证，对发现历史、验证历史乃至重构历史，有极高的研究价值。

资料2：船的发展演变历史

船，是一切能航行或漂浮于水域内用以执行作战、运输、工程作业等任务的运载工具的统称，舟是它的原始名称。古代还用“龄”“篇”来形容内河小船，用“舶”来形容海上大船，“艇”则习惯用于称呼速度较快的小船。

浮具：

可以想象，远古人类的生活条件十分艰苦，遭遇洪水袭击是家常便饭，久而久之，先民通过观察落叶、动物泗水等自然现象意识到了水的浮性，“古人见窍木浮而知为舟”（《淮南子》），舟船得以诞生。可以想象人类第一次渡水应该就是抱着一截原木随波漂浮。现今发现的最古老的石器工具只有20000年的历史，所以在人类能够利用工具制造出独木舟之前，渡水工具定是十分原始的，如原木、树皮、草束、葫芦、皮囊等，我们将其为浮具。

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筏：

筏是由单体浮具发展起来的。“桴、根编竹木为之”“并木以渡”（《尔雅》），“方舟设样，乘样济河”（《国语》），“木曰枪，竹曰筏，小筏日梓”（《郭注》）。据说筏是新石器时代中国东南部的百越人发明的。筏子的制作材料多为树干、竹率、芦苇等长条形的物体，把它们横向排列，然后用野施、草绳、皮条捆扎起来。后来，人们又将树干或竹竿扎成长方形框架，在框内缚上其他具有浮力的物体，如皮囊、葫芦、陶器等，以制成不同材料的浮筏。比如格多个皮囊编扎在一起的皮筏，它每个皮囊都是一个独立的浮体单元，内部可以装载轻货或干草，因制作简单、操纵灵活、安全可靠等优点，它的应用经久不衰，至今仍可见到。约公元386年，后燕第一代皇帝慕容垂在沿黄河作战时，曾大量使用牛皮筏以为伴攻。在千佛洞的隋洞墙上有三艘这种牛皮筏的浮雕。还有一种把小口大肚的陶瓷封口然后编扎起来组成的浮具，称器筏，可见古人很早就已深谙浮力的原理了。

竹筏在南方使用广泛，用火将竹两端加热弯曲后以藤绳野麻缠缚在一起，呈两端翘起，划动时阻力较小。据记载，中国竹筏甚至传到了拉丁美洲的秘鲁沿海四。更多的时候，筏用于运输木材、竹材。宋朝诗人陆游在《入蜀记》里曾描写：在江中“遇一木筏，广十余丈、长五十余丈，上有三四十家，妻、子、鸡、大、白、准皆具，中为所陌往来。亦有神祠，素所未睹也”，且“舟人云此尚小者耳，大者于液上铺土作蔬圃或作酒单”。与单体浮具相比，筏面面积扩大，浮力增强，行驶时更平稳和安全，并且可运载更多货物，人在筏面上可立可坐，无需使半身浸在水里。筏又可以因地制宜取材，制作简单，不仅能供作渔猎还可用于渡大江大河，甚至于在海洋上漂流。但是，筏的应用限于顺流而下，“皆不复能入峡，但行于大江而已”。不能逆水而上，故有“下水人乘筏，上水筏乘人”之说。据说六万多年前人类从非洲到达澳大利亚和东南亚诸岛时，就是乘竹筏过海的。

舟：

葫芦、皮囊只能算作浮具，筏也称不上是船。具有容器形态的，也就是具有干舷的才能称作舟或船。所以，只有在独木舟问世后，在人类的文明史上才算是出现了第一艘船。

由于古舟船保存环境复杂，留给后人研究的原生态残存不多。当前船史界公认的中国舟船出现的最早年代是新石器时代，即距今大约8000年左右，这是根据2002年在浙江萧山跨湖桥遗址发现的独木舟，经碳14科学测定的，这也是中国目前可考证的最早的舟船实物。据分析，这条独木舟是先用火烤再用石器列制而成，说明人类那时已经对火和工具都有了一定的认识。

此外，1973年曾在浙江余姚一个文化遗址——河姆渡遗址中，发现了大量人类海洋活动的遗迹，在河姆渡遗址中出土的不仅有伐木用的石斧、石谐，还有被称为有段石铸的一种石器工具。有段石铸是一种典型的古代造船工具，刀口斜有股石林就合工具复原园削呈刨刀状，与普通石铸不同之处在于其背面有一条横脊将其分成两段，较薄的部分可目供安装木柄，说明它是一种复合型工具，早期在山东，江浙一带就有发现，经多处考证最晚为新石器时代所制，它也是良渚文化的标志性文物。在河姆渡遗址中最具价值的另一个证据是六把木浆，据考证为7000年以前的产物。在江苏常州圩墩遗址中也有木桨发现。有浆必定有舟，因而更证实了中国独木舟至少已经存在了八千年，夏以前已经具有较普遍的舟楫活动。

跨湖桥遗址展出的中华第一舟

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河姆渡遗址木浆

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舟→船：

木板船是从独木舟演进而来的，演进的途径和方法大致是在两舷外加装支架以增加船宽，或把两舷搭接木板以增加型深，而它那矩形船体还保持着整木的基本造型，原来的独木舟渐渐地变成了船底，这也是现代船舶底龙骨的原始维形。但是因为增加了许多拼接点，船体的牢固性较低，为了弥补这个缺陷，除了用木排加固以外，人们还在船体内增设横向的支撑木。独木舟向木板船过渡的形式多，目前发现的都已经有了般外支架。浙江萧山跨湖桥遗存的独木舟就有使用和修补的痕迹，在独木舟残段的边上还发现有一堆木料，有剖木有整木，独木舟两侧有一对木桨，其中一只上有对穿的方孔，这对木桨都没有使用过的痕迹。因而有学者认为，跨湖桥发现的可能是一条正在准备增设边架结构的独本舟。1975年在江苏省武进县万缓镇出土的西汉时期古船，船能是独木刳空而成的，船底却由三段木材组成。1979年在上海川沙发现的一般古船就是以独木舟为船底、两能用木板加宽加高的型式，经科学测定为隋代所建造。中国沿海和江河中有一种简单的小木船，用浆或槽推进，没有桅、帆和甲板，用三块大木板拼接而成，因而称“三板船”，即现在舢板的前身。有的地方对划子和舢板叫法不分，但凡简单的小木船都可统称划子或舢板。长江中、下资某些潮区水乡有一种形状特殊的舢板，称为盆划，采莲、菱等农作时常用。

双体独木舟是太平洋岛屿居民开拓时期使用的体积最大也最为重要的船只，为了增强船只的稳定性，舷外支架由放置在船体和船尾的一小片被称作“浮板”的木头之间的2根以上木杆组成，位于最前面的是条带有脓外支架、可容纳乘客的平台的小船，称边架艇，较远处是一艘更大的可以远距离航行的双体独一木舟，汤加人称卡利亚作家约翰·韦伯曾于1776-1780年进行3次太平洋探险。

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舫：

中国古代把两船并联一体称为舫，又称方、枋、方舟、双帮船等。“舫”或由边架艇发展而来，初时应该是为了增加独木舟的稳性和装载容积，并因此而促进了独木舟向木板船的过渡和发展。中国人很早发明了两舟相并的形式，周朝时期就设立了按官阶和身份等级乘船的制度：天子造舟（用船搭浮桥），诸侯维舟（四舟并联），大夫方舟（二舟并联），士特舟（单舟），庶人乘（筏）。舫的问世说明了祖先对舟船认识的进步，“短而广，安不倾危者也”（《释名》）甚至解释了船宽与稳性的关系。由于舫的船体宽大而平稳舒适，适宜低速行驶，可供活动的面积增加，于是逐渐发展成客船、游船，上层建筑精美华丽，用于内河游艇、灯船者居多，常称画舫，后有以休闲为主的非双体船，也称舫。

帆船：

关于帆的发明，在中国有“夏夷作帆”“禹效黉制帆”之说。鲨鱼形状很奇特，身体扁而宽，像螃蟹一样有甲壳，12只脚，眼睛长在背上，嘴长在肚腹之下，尾巴像剑一样细长，背上还生有高七八尺的鳍，每当有风吹来的时候，鲨鱼鳍就高高挺起，它能借助风力前进，没有风的时候它的鳍就收拢起来了，作者曾于广西北海的福洲岛见过。物体受到的风力大小与物体本身的受风面积有关，帆可以借助大自然的力量使船得到动力，提高船的效能，先民应当是从日常观察和行舟经验中受到的启发。有学者认为，我国在公元前一千年可能有了帆船，才使东汉时的风帆能达到如此精美，或许由于桥梁较多，在解决桅杆起卧之前，帆船并没有在内陆水域中得到广泛应用。自唐代开始，中国海外交往日盛，中国帆船在国际上享有盛名。外国学者认为，中国帆船远航东南亚各国甚而跨越印度洋，过达红海地区的时间最迟应在五世纪前后四。意大利商人马可·波罗和非洲摩洛哥旅行家伊本·巴图塔等人在他们的游记中均称中国帆船：体形巨大、结构坚固、抗风和波涛能力强、安全可靠等。

摇橹木船：

橹，又称樐、艣，是中国内河特有的一种效率极高的人力推进工具，长度约为船体的一半。摇橹木船是用橹来推进的船舶，它是一种江河中航行的早期船舶，最早出现在春秋战国时期。摇橹船使用方便，是江河中的运输工具，在江南水乡曾经广泛应用。一些旅游景点，摇橹船用来载运游客，让游客进行水上游览。

轮  船

蒸汽轮船：蒸汽轮船是用蒸汽机作动力的机械推进船舶。蒸汽机的出现使船舶动力发生了革命性变化，从而完成了船舶动力的革命。船舶的推动力从人力、自然力转变为机械力，船舶用蒸汽机提供的巨大动力，使人类有可能建造越来越大的船，运载更多的货物。

蒸汽机的出现使人类由过去的简单手工生产过渡到大规模的机器生产。1679年，法国物理学家丹尼斯·帕本制造了世界第一台蒸汽锅炉；1698年，英国人托马斯·塞维利设计出了用于矿山井下排水的蒸汽泵；1705年，英国人纽柯门加以改进并发明了活塞式蒸汽机；1785年，英国人瓦特改进发明的第一台蒸汽机投入使用，后人为了纪念他，把功率单位定为“瓦特”；1803年，美国人罗伯特·富尔顿历时九年制造出了第一艘蒸汽机轮船“富尔顿号”，船长20.25米，排水量25.5吨，但是试航的当晚就被暴风雨摧毁。直到1807年，富尔顿才造出了真正意义上的蒸汽明轮船“克莱蒙特”号。蒸汽轮船又称小火轮，是由蒸汽锅炉制造出大量蒸汽，将蒸汽的压力能转变为机械功，从而使明轮或者螺旋浆装置获得动力产生船舶前进的推力。

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柴油机船

船用柴油机，是使柴油在气缸内燃烧而产生的能量，并以气体为介质将能量转变为机械功的船用往复活塞式内燃机。1833年，英国人提出了用燃烧产生燃气压力作功的概念；1876年，德国人制造出了第一台四冲程煤气内燃机；1883年，德国人又试制出了汽油内燃机，1885年开始用于汽车和船舶动力；1892年，德国人鲁道夫·迪塞尔发明了柴油发动机，柴油就是用他的名字Diesel命名的，1903年开始用于商船，次年这种发动机装上了舰艇。直至21世纪，不断优化发展的船用柴油内燃机仍然是大中型船舶动力的首选，也称为常规动力。船舶内燃机按活塞运动速度可分为低速、中速、高速，大型商船多采用中低速主机，而高速内燃机则使用在高速、轻便的高速船上，以汽油为燃料。

核潜艇：

1942年，美国研制成功了核反应堆。1954年9月，美国第一艘核动力潜艇“鹦鹉螺”号诞生。核燃料是通过原子裂变而不是通过燃烧生热再产生蒸汽来提供能量的，核潜艇动力系统不需要氧气，它的最显著优势是续航力趋于无限，不需要定期补充燃料。1960年，美国潜艇“海神”号在不到61天里航行了27723英里。1957年，第一艘使用核动力的水面舰艇“列宁”号破冰船在苏联下水，并于1977年首次航行了北极。1961年11月，第一艘核动力航空母舰“企业”号在美国海军服役。随着科技的进步，液化气、电力、太用能推进或者混合动力逐步应用于船舶，并将不断有新兴能源诞生为航运不断注入活力。

做一个筏

1.用单个漂浮的物体尝试能否能承载货物（可以选择白萝卜）

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2.用几个相同的浮的物体做成筏。先设计，再制作，要求能稳定行驶在水面，能尽量装载更多的货物，而且不能让水浸湿货物。

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3.用螺母当做货物测试它的装载量

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做一艘独木舟

古人发现，中间挖空的木头，船体的重量减轻，而且也能承载很多重物，我们也来制作这样一艘船。

材料：一个萝卜、刀（建议可以用省撬生蚝的刀）、勺子

设计并制作一艘独木舟

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郑和宝船

  史书记载，郑和宝船“长四十四丈，宽十八丈者六十二”。郑和宝船的桅帆总体设计上采用纵帆型布局、硬帆式结构，帆篷面上带着撑条相当于筋的加固作用。二千料船的远洋船型上采取“底尖上阔”的结构，船头昂船尾高。船体结构上设了多道横舱壁，把一整个舱按功能分割成多个小舱，这不仅有加强结构和分舱水密抗沉的作用，使船舶有可能向大型化发展，而且还有利于分割舱段分类载货，满足不同功能的使用要求。

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哥伦布号

1492年8月3日，克里斯托弗·哥伦布他的船员乘坐三艘船从西班牙南部的帕洛斯港起航。以今天的标准来看，其中两艘船“妮娜”号和“平塔”号很小——从船头到船尾只有50到70英尺——但是它们的速度和机动性很好。哥伦布的旗舰圣玛丽亚号是一艘更大更重的货船。

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麦 哲 伦 号

1519年9月20日，在国王的指令下，麦哲伦组织了一支五艘船组成的船队。那时候正是处于大航海时代。而16世纪的时候，西班牙大帆船开始闻名于世。这种帆船拥有多层甲板和三根以上的主桅杆，体积庞大，排水量可达1000吨以上，并能携带重型武器。位于智利最南端的篷塔阿雷纳斯Nao Victoria博物馆原尺寸复制了麦哲伦环球的维多利亚号。每条船都配备了火枪大炮，每个人都带着尖刀短剑，船上满载着各种商品。

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黄 鹄 号

黄鹄号蒸汽轮船是中国自己设计建造的第一艘蒸汽机明轮船。在安庆内军械所由徐寿、华蘅芳设计建造，于1865年（清同治四年）建成，曾国藩赐名“黄鹄”，长17米，航速6节，自重25吨。造价白银八千两。

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克莱蒙特号

世界上第一艘蒸汽机轮船是由美国发明家富尔顿制造的。他在1802年春天，在法国建造第一艘蒸汽机轮船，停泊在塞纳河上，一场风暴就把它折断。富尔顿没有因此止步，他又重建了一艘蒸汽机轮船，命名为“克莱蒙特”号，船长45.72米，宽9.14米，船上装有蒸汽机。1807年，“克莱蒙特”号在美国哈德逊河上试航，获得成功，它以每小时6.4公里速度，航行91.4公里。从此，美国哈德逊河上开辟定期航班，标志了蒸汽机轮船正式投入使用。

"皮罗斯卡皮"号

"皮罗斯卡皮"号是第一艘完全使用蒸汽动力推进的轮船，它是法国人马奎斯建造的。船上有一台单缸蒸汽发动机，用来带动船两侧的两个明轮。海上运行的第一艘蒸汽机船是美国人罗伯特·富尔顿发明建造的"凤凰"号轮船，它在纽约与费城之间航行。

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向阳红10号

中国自行设计制造的第一艘万吨级远洋科学考察船。1979年11月由上海江南造船厂建成并交付国家海洋局东海分局使用。曾参加中国首次发射运载火箭、同步通信卫星等重大科研试验任务，1984年11月参加中国首次南极考察队，开赴南大洋、南极洲执行科学考察任务，1988年获国家科技进步特等奖。

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萨凡纳号

1958年美国开始建造世界上第一艘核动力商船。到1963年5月正式入役。萨凡纳号是一艘满载排水量为21000吨级的客货船，动力系统采用压水反应堆，汽轮机额定功率16MW，巡航速度为20节。在核动力的加持下，”萨凡纳“号的优势可谓非常明显：在装一次燃料后，可使该船以20节的航速航行300万海里，相当于绕地球138圈，这大大提高了商船的时效性和运输效率。

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“长江三峡1”号

29日上午9时许，随着一声嘹亮的汽笛，世界上载电量最大的纯电动旅游客船——“长江三峡1”号，在宜昌市秭归新港码头首航。相比于传统动力游轮，“长江三峡1”号利用清洁水电驱动，每年可替代燃油约530吨，减少有害气体排放1600多吨，是一艘真正实现“零污染、零排放”的绿色船舶。总电池容量相当于100多辆电动汽车，充满电可航行100公里。

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