阿基米德螺旋线(战国绞丝环与阿基米德螺线|玉精选)

阿基米德螺旋线
有道是,无巧不成书。前不久,祥玉坊来了位工科男,正赶上掌柜的在摆弄几枚战国绞丝环,工科男大呼:“阿基米德螺线!”

别说,这俩在时间上当真相去不远。古希腊科学家阿基米德(Archimedes),生卒年代为公元前287年至公元前212年,相当于我国春秋战国的战国后期。

相传为解决尼罗河水灌溉土地的难题,阿基米德发明了一种圆筒状的螺旋扬水器,使水可以从低处被移到高处。

按照现代物理学来说,阿基米德螺线即“等速螺线”。实际应用时有两种做法,一种是像上图左上那样,用内置螺旋的圆筒;另一种则如上图左下那样,用一根螺旋的管子绕在轴上,也就是:绞丝。

那位工科男并不是此关联的第一个发现者。2004年美国《科学》杂志上,中国古玉就曾大出风头。

一名当时正在哈福大学攻读物理学硕士的陆述义(Peter J. Lu),看到河南淅川下寺春秋楚墓出土的绞丝环,惊愕不已,想不通2500年前的中国人怎么可能在玉器上琢出如此精密规整的阿基米德螺线。

于是他通过分析绞丝环上的螺线、模拟制作方法,如上图所示,最终得出结论:中国的能工巧匠早在春秋年间就已经掌握了制造复杂机械的技术,这比欧洲关于复杂机械的记载早了大约300年。

绞丝环的造型独特,在玉环形器环中确实别具一格。香港中文大学的杨建芳曾有专文,比对大量考古数据,认为绞丝造型的玉器早在西周已经制作,不过绞丝环要到春秋才出现,并一度成为时尚流行款,直到汉代才慢慢退出舞台。

他梳理出绞丝环造型从春秋至汉代的大致变化趋势:肉好比例由大变小,绞丝数由少变多,绞丝间距由宽变窄,横断面由扁椭圆或椭圆变为圆形。仔细观察,其中大多变化正是技术上精密度增强的反映。

如此带有高科技性质的潮款玉饰,杨建芳将其创意归于楚国,认为是春秋晚期楚文化区的发明,而后传播到周边各国。这与楚国在列国纷争中的文化领先地位亦相契合。

洪掌柜常被人问起:“古时候人都落后得很,怎么可能做出这么精巧的东西呢?”事实上,不断涌现的实物和研究,恰恰一再颠覆着现代人对于“古代”的概念。

至于巧合,或许只是巧合。毕竟,历史的胸怀远远大过人类的想象,许多绞尽脑汁也理解不了的现象,不如欢欢喜喜地接受之、享受之。

配图为祥玉坊藏各式战国绞丝环。

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