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【歷史人物】清初發明家——黃履莊

 (圖/素素)
 (圖/素素)

文/雲開
清朝初年,揚州出了一位非常有才華的青年發明家——黃履莊。他是清朝順治、康熙年間人。據他的姑表兄弟張潮記載,黃履莊從小聰明能幹,書讀一遍即能背誦,喜歡「獨坐靜思」。黃履莊七、八歲讀私塾時,他曾雕鑿了一個工藝精巧的小木人,這個小木人放在桌子上,只要將桌子一邊抬高,它就能沿著斜面一步步走下來。

十歲時,黃履莊來到了揚州,寄住在張潮家裡。黃履莊在揚州接觸到了當時西方的一些幾何、算數、機械方面的基礎知識,受到了啟發,從而更加喜歡製作各種器物。他製作出很多奇巧的東西,令人歎為觀止。

例如:黃履莊曾製作「雙輪小車一輛,長三尺餘,可坐一人,不需推挽,能自行。行時,以手挽軸旁曲拐,則復行如初,隨住隨挽日足行八十里。」從記載中看,他製造的雙輪小車,前後各有一個輪子,騎車人手搖軸旁曲拐,車就能前進,這樣一日能行四十公里,這是史料中最早記載的自行車。

黃履莊還曾經做「木狗,置門側,捲臥如常,惟人入戶,觸機則立吠不止,吠之聲與真無二。」做「木鳥,置竹籠中,能自跳舞飛鳴,鳴如畫眉,淒越可聽。」

黃履莊還製作過一個「驗燥溼器」,它的特點是:「內有一針,能左右旋,燥則左旋,溼則右旋,毫髮不爽,並可預證陰晴。」從這個記載來看,這個「驗燥溼器」與現今的溼度計非常類似。

黃履莊的另一個發明是「驗冷熱器」,據記載,「此器能診試虛實,分別氣候,證諸藥之性情,其用甚廣,另有專書。」只是驗冷熱器的「專書」和實物都已失傳,有人判斷這個驗冷熱器應該就是氣體溫度計之類的裝置。

不過,現在的任何溫度計都無法「證諸藥之性情」,可見這個驗冷熱器可能還不是一般的溫度計這麼簡單,可能是一件超出現代西方科學理念的儀器。

此外,黃履莊的發明還有「瑞光鏡」,這種瑞光鏡可以起到探照燈的作用。其「製法大小不等,大者五六尺,夜以燈照之,光射數里,其用甚巨。冬月人坐光中,遍體升溫,如在太陽之下。」當時只能是蠟燭、火把之類的光源,凹面鏡的口徑大,它所能容納的光源也就大,這就使光源強度提高,這樣經過反射形成平行光以後,照在人身上就有「遍體生溫」的感覺,亮度也大大增加了。

黃履莊也製作過「臨畫鏡」和「縮亮鏡」等光學儀器,曾有學者對之描述道:「千里鏡於方匣布鏡器,就日中照之,能攝數里之外之景,平列其上,歷歷如畫。」從中看這個儀器應該能起到投影的作用。

為了發明這些機械,黃履莊特地製造了性能很好的彈簧,這些彈簧的性能雖好,但起初製造速度並不很快,為此黃履莊又造了一台專門生產彈簧的設備,能夠批量製造彈簧,揚州附近的工匠聞訊紛紛前來索要,黃履莊十分慷慨,將彈簧免費贈送給他們。

有人說黃履莊是清初一位愛迪生式的發明家,然而愛迪生的發明是依靠當時的西方科學理論、成果,按照西方科學的實證思想,在助手的幫助下反覆試驗而產生的;可黃履莊的發明智慧幾乎是完全自發,其智慧似乎並不完全來自人力。

據其姑表兄弟張潮記載:有怪其奇者,疑必有異書,或有異傳。而予與處者最久,且狎,絕不見其書。叩其從來,亦竟無師傅。但曰:「予何足奇?天地人物,皆奇器也。動者如天,靜者如地,靈明者如人,賾者如萬物,何莫非奇?然皆不能自奇,必有一至奇而不自奇者以為源,而且為之主宰,如畫之有師,土木之有匠氏也,夫是之為至奇。」

從這段記載中,我們可知黃履莊不認為自己的發明有什麼奇異,他認為萬事萬物都靠著冥冥之中的主宰才存在著,這才是真正神奇的。而他正是自己悟到了這種神奇的存在,才擁有了發明的智慧,這種智慧並不是從人間學來的,正如張潮所說:「黃子之奇,固自有其獨悟,非一物一事求而學之者所可及也。」(據《虞初新志》、《曠園雜誌》、《清朝野史大觀》)

中國擁有五千年悠久歷史,文化源遠流長,古代發明一直都能處於世界領先地位。綜觀其中奧祕,除客觀知識外,正是古代中國人崇尚道德、敬天地、講究淨心調息,也可說是冥冥之中的宇宙萬物主宰者所賦予的。◇