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【溯源甘肃】千年科技之光——敦煌科技史印迹

 2021/06/10/ 06:03 来源:每日甘肃网-甘肃日报 特约撰稿人 李并成

【溯源甘肃】

千年科技之光——敦煌科技史印迹

《新修本草》(局部)——世界上第一部药典

  甘肃日报特约撰稿人 李并成

  博大精深的敦煌文化中不仅蕴含着大量历史、艺术等方面的内容,还珍藏着十分丰富的科技史料,弥足珍贵。这些史料包括天文学、历法、数学、医学、印刷、酿造、农作、建筑、冶炼、交通、纺织、兵器、饲养、园艺、保健、护肤、颜料、工艺等,反映了我国古代科学技术多方面的成就,闪烁着中华千年的科技文明之光,它们对于我国古代科技史的研究有着特殊的贡献。

  1 天文学

  天文学的基础是星象观测,天空中闪烁的群星对于古人来说是那样的神秘。我国古代的天象观测及天文学发展颇有成就。早在战国时期就形成了甘德、石申、巫咸三家天文学体系,然而他们的原著后来都失传了。

  幸运的是我们在敦煌文书中找到了一件唐代武德四年(621年)抄写的《星占书》残卷,其中记录了甘德、石申、巫咸三家著作中的内外官星283座、1464颗星,与唐初编纂的《晋书·天文志》《隋书·天文志》所载星数完全吻合。三家星经前,卷中还有《二十八宿次位经》,对于二十八宿各自的位置、所占度数、范围大小、拥有的主要恒星等数据均有记载,反映了我国古代天文观测的高度成就。此外,该残卷中还录有五言《玄象诗》,凡263句,用通俗的语言描述星躔方位,浅显易懂,适于背诵,便于人们认星、辨星,反映了当时天文知识的普及情况。

  与上述《星占书》相应的是唐初绘制的一幅《全天星图》,图中依据甘德、石申、巫咸三家著作等资料,绘制了1359颗星,囊括了北半球肉眼所能见到的大部分恒星,绘制时间约在公元705年-719年间,为世界上现存记载星数最多、绘制方法最科学的一幅中古时代的星图。

  其绘制方法是,把北天极附近(紫微垣)的星画在以北天极为中心的圆形平面投影图上,类似于现代平面解析几何中的“极坐标”的绘制方法;把赤道及附近一带(太微垣、天市垣)的星用类似于近代所用的圆柱投影法绘出。

  李约瑟博士在比较该图与欧洲各国星图后说:“欧洲在文艺复兴以前可以和中国天图制图传统相提并论的东西可以说很少,甚至简直就没有。”

  另外,敦煌市博物馆还藏有另一幅《紫微垣星图》残卷,画有两个同心圆,上面写着紫微宫,图中的星点用红、黑两种不同颜色表示,绘有围绕北天极的138颗星。

壁画《农作图》

  2 历日

  历日就是历书,根据日月运行、岁时节气的规律,以一定的方法编制而成,用以指导人们的日常生活和农业生产。

  敦煌所存历日,有来自于中原的和本地所编的两类。其中《北魏历日》来自于中原,为敦煌所见历日最早者,也是现知我国唯一留存的北魏历书实物。《乾符四年丁酉岁(877年)具注历日》,是敦煌历书中内容最丰富的一件,也是我国现存最早的印本历日。所谓“具注历”,即内容有吉凶注记的历书。敦煌地方编写的具注历近50种,除记全年各月大小、节气、物候等外,还记有几十种年神方位、各种宜吉日的选择和凶日避忌、昼夜时刻等,科学与迷信的内容都集于一书。它们既是研究古代历法编制与天文学的史料,也是探讨当时民间信仰和民间节日的好素材。值得注意的是,基督教的星期制度在敦煌历日中也出现了。

  3 数学

  敦煌文书中的数学文献留存约20件,有《算经》《九九乘法歌》《算表》《田积表》等。其中一部《算经》的背面杂录学童识字课本《千字文》的内容,另一部《算经》背面留有学生练写的生字,表明它们均为学校教学用书。敦煌《算经》主要内容有:数字认读,度量衡换算,进位制,加减乘除四则混合运算及其应用题,矩形、圆形、三角形、梯形、环形面积的计算,堑坑、棱柱、棱台等的求积,以及一些不规则形体的近似计算,还有民食、军需的宏观统计,军事编制和防御设施的有关计算等。

  其中筹式记数法是目前所知我国最早应用算筹记数的记录。《算经一卷并序》记载十进位制和万万进位制两种进位制。度量衡换算方面对面积、容量、重量等单位的规定及进位都有详细明确的表述。如长度单位:“度之所起起于忽,从蚕口中吐丝为忽。”忽以上单位分别为丝、毫、厘、分、寸、尺、丈,皆十进位。

  《算经》还记载了对于一些物品的习惯丈量方法。如绢布类“三丈为段,四丈为匹,五丈为常,十丈为引。”虽然段、匹、常、引等名称并非规范的进制换算单位,但在日常社会生活中使用率较高。另外《算经》中对体积、面积的计算和换算还附有一些例题,其中粮草食用和军队布防编制方面的计算实例,内容很具实际性,可以说是当时社会现实在教材中的反映。

  《田积表》有15大格1250小格,可用于田土面积计算,为历代算书所仅有。根据此表可迅速查出边长10步到60步的任何矩形田地的面积。

  敦煌《算经》作为教学用书,在内容上注重少而精和学以致用的原则,选题精当,适用性强,能够解决日常工作、生产及行政管理等方面的许多计算问题。在教法上多从实例引入,既形象直观,联系实际,又易懂易记,充分反映了我国数学教育的优良传统。敦煌《算经》的发现表明,唐宋时代地方学校中不仅开授算学,而且还将数学教育放在了一个重要的地位,形成了一套成熟、符合学生特点、切合实际、学以致用、进步的教育思想和教学方法。

  4 医学

  敦煌医书写卷约有60多件,尚不包括佛经等卷中散见的医学内容。可分为医经、本草、针灸、医方、养生等。

  医经类写卷有10余卷,主要包括以腑脏学说为中心的五脏论类著作,以及医经、诊法著作,有《内经》《伤寒论》《玄感脉经》《明堂五脏论》《脉经》,张仲景《五藏论》《五脏论》《平略脉经》等,它们大都为初唐五代时期的写本。

  本草类属于药物学著作。我国最早的本草著作传为神农所作《神农本草经》,成书于汉晋间,收药草365种,以合一年的天数。南朝萧梁时期陶弘景《本草集注》又增补365种,收药730种。以上二书后来均佚。有幸的是,敦煌发现了近乎完整的《本草集注》,这是目前所知最早的本草著作,是当时本草的总集,被医家奉为圭臬,具有本草正典之称,直到初唐仍然为“名医继轨,更相祖述,罕能厘正”之医典,在医学史上具有十分重要的价值。

  唐高宗显庆四年(659年)李绩、苏敬编写的《新修本草》20卷,收药9类844种,图文并茂,为我国第一部官颁药典,也是世界上最早的国家药典。药典就是记载药品标准的典籍,一般由政府组织编纂、颁布、施行,作为药品采集生产、检验供应、使用和管理的依据。国外最早的药典是1542年颁布的《纽伦堡药典》,比敦煌药典晚了880多年。

  唐孟诜等著《食疗本草》残卷,收药270种。食疗是利用食物来治疗疾病的方法,而不是单靠药物治病,这是很先进的医学理念。这件文书记载了动植物的营养和药用价值,反映了我国食疗方面的突出成就。

  针灸类残卷主要有:《灸法图》,是世界上现存最早的一部灸疗图谱。《灸疗图》,是一部绘有人体穴位的灸疗图谱,能辨析者有18图,为现存最早的针灸实物记录。还有《敦煌古藏医灸法残卷》、藏文《火灸疗法》,反映了藏医学水平。又有于阗文《医理精华》和《耆婆书》,为印度医药学的代表。

  敦煌文献中的医方残卷有30余卷,共录有医方1100余首。其中有的题有书名,有的为唐人选录著名医家的医方。一些古医方多为六朝隋唐医学家经过验证的经效医方,另有不少单方。许多医方不仅具有重要的医学史研究价值,而且在今天仍有重要的借鉴意义。

  据检索统计,敦煌遗书中所见的药物除大量来自中原的外,还有不少西域、印度等地输入的药材,如诃梨勒、高莨姜、荜拨、安息香、乳香、苏合、阿魏、阿摩罗、旃檀香、青木香、零陵香、毗梨勒、婆律膏、艾纳、胡椒、白附子、龙脑香、龙涎香、胡粉等60余种。

  敦煌医学生动地反映了古丝绸路上中医学与藏医学、于阗医学、粟特医学、回鹘医学、龟兹医学、古印度医学、波斯医学等医药学文化的交流交融。

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