愛華網我們從小受教育，對四大發(fā)明都很熟悉，也一直將它們當做中國的榮光。但另一方面，對四大發(fā)明的爭議和批評也很多。這些批評有的非?？鋸?，情緒非常激烈。所以四大發(fā)明值得我們略加討論。
“四大發(fā)明”的來歷
四大發(fā)明最早出現在培根的《新工具》里，只有三大發(fā)明：火藥、指南針、印刷術，沒有造紙。培根說這三項發(fā)明改變了世界歷史，但他并沒說這三項發(fā)明是誰做出來的。他認為這些發(fā)明的來歷是不清楚的。稍后馬克思基本上承襲了培根的說法，也是說三大發(fā)明，馬克思說火藥把騎士的城堡炸得粉碎，指南針造成了地理大發(fā)現，印刷術變成新教的工具，最后成為改變這個世界的杠桿。但是馬克思也沒有把這三個發(fā)明歸于中國。
從三大發(fā)明變成四大發(fā)明，最初是來華的耶穌會士艾約瑟（Joseph Edkins，1823～1905），他把造紙放了進去。最大的功勞則是李約瑟，他大力贊美和強調這四大發(fā)明是中國人做出的貢獻。李約瑟長期研究中國科學史，不斷稱頌中國古代的科技成就，他被視為“中國人民的偉大朋友”。四大發(fā)明通過李約瑟提倡之后，進入了我們的教科書。
關于“四大發(fā)明”的爭議
爭議中聽上去最有顛覆性一條是：今天全世界用的都是黃色炸藥。而中國人所發(fā)明的火藥是黑火藥，這是完全不同的兩個系列，那些反對四大發(fā)明中關于中國發(fā)明火藥的人就揪住這一點不放。
雖然宋朝沈括在《夢溪筆談》里記載了畢昇的活字印刷術，但是既無實物傳世，也未能推廣。批評四大發(fā)明的人就抓住這一點，說畢昇的活字即使是真的，也是不能商業(yè)化的，甚至懷疑它的真實性。
20世紀70年代在中國陜西灞橋發(fā)現了一些“紙”——有些人堅持認為那是紙，于是所謂“灞橋紙”變成一個爭議的問題。最初的用意也許是要把我們造紙的年代往前提，但是實際上是自尋煩惱，現在有可能使得中國連原有的造紙術發(fā)明權也丟掉了。
另一個爭議的問題是指南針，這又和司南及水、旱羅盤聯(lián)系在一起。提出爭議的人質疑：中國古代到底是真的發(fā)明了指南針，還是只不過發(fā)現了地磁現象？另外關于水羅盤、旱羅盤的爭議也相當多。有些人認為，旱羅盤是西方人發(fā)明的，水羅盤可能是中國人發(fā)明的，但是也有爭議。這一系列爭議的源頭是司南。而司南有一個致命弱點，即只有古代記載，卻至今沒有人能用天然磁石將它復制出來。
我們應該承認，這些批評里有一部分是有道理的。但是許多爭論都是情緒化的，要挺四大發(fā)明，可以挺到極端；要批四大發(fā)明，也可以批到極端。這兩個極端，是從夜郎自大到虛無憤青。而我們現在要做的，則是心平氣和地來考察這些爭議。
中國人的火藥發(fā)明權難以動搖
古代中國人發(fā)明的火藥是用硫黃、硝石和碳按照一定配比混合成的黑火藥。這從唐代一些煉丹文獻里就可以看到，最初它很可能是煉丹家無意中發(fā)現的。這里最重要的一個年份是公元1044年，這年北宋編纂了《武經總要》——類似當時北宋國家軍隊武器裝備的標準教科書，書中出現了三個黑火藥的配方。這表明至少到公元1044年，火藥已經成為北宋軍隊的一項標準裝備。
企圖動搖中國人在火藥上的發(fā)明權有兩條路徑：一條是試圖從西方古代文獻中找到一些比北宋更早的火藥記錄，另一條是糾纏黑火藥和黃色炸藥的區(qū)別。
第一條路徑上，爭奪黑火藥發(fā)明權的大致有這樣四個候選者：希臘火、海之火、印度和培根。
這里我們先要區(qū)別燃燒劑和火藥——燃燒劑在燃燒時需要外界供給氧氣，而火藥本質上是一種“自供氧燃燒”，即火藥本身能夠提供氧。在黑火藥中，硝石就是用來提供氧的。上面四個候選者中的希臘火、海之火，確實有年代很早的記載，希臘人和拜占庭軍隊曾用它們焚燒敵艦，但它們都是燃燒劑，所以實際上沒有資格與黑火藥競爭。
第三個競爭者是印度，但是比較權威的觀點認為，印度直到13世紀還沒有火藥，最早在印度出現的火藥實際上是元朝軍隊遺落在那里的。所以印度作為爭奪黑火藥發(fā)明權的候選者是比較弱的一個。
最有趣的是13世紀的著名學者羅杰爾·培根（Roger Bacon，1214～1294）。一些西方人認為培根已經發(fā)明了黑火藥，他們的依據是，據說在培根的著作里有一個用隱語寫成的黑火藥配方。西方有人把這個隱語通過調整字母順序，甚至添加字母的方式，“釋讀”成了一個黑火藥配方。但是這種“釋讀”方法本身就站不住腳，況且即便培根真有這樣一個黑火藥配方，也在《武經總要》之后兩百多年，所以培根仍然不能爭奪黑火藥的發(fā)明權。
既然可以確認黑火藥是中國人發(fā)明的，那么我們再來解決黑火藥和黃色炸藥的問題。
今天全世界用的炸藥都屬于黃色炸藥系統(tǒng)。黃色炸藥來源于公元1771年發(fā)明的苦味酸，最初是作為染料的，后面發(fā)現這種黃色染料有很強的爆炸性質，1885年法國第一次將它用于軍事用途，裝填在炮彈里作為炸藥。
這樣一來，問題就很清楚了：當年馬克思說火藥把騎士的城堡炸得粉碎，顯然不是說1885年之后的事情，騎士的城堡被火藥炸得粉碎，起碼在17世紀就已經發(fā)生了。那是被什么炸碎的呢？當然是被中國人發(fā)明的黑火藥炸碎的。
至于黑火藥向西方的傳播，恩格斯的論斷比較可信。恩格斯對軍事史有興趣，他總結出火藥西傳路徑：從中國到印度，再從印度到阿拉伯，然后從阿拉伯到歐洲。在這個過程中，歐洲騎士的城堡被黑火藥炸得粉碎。因此中國人發(fā)明的黑火藥確實改變了世界歷史。
造紙問題
本來我們都知道東漢的宦官蔡倫發(fā)明了一種造紙的方法，其法簡單經濟，這一直是被作為定論的。許多西方學者也贊成這一定論。在這個定論里，包含了對紙的傳統(tǒng)定義。
為何提出“灞橋紙”是自尋煩惱呢？因為將這些近似爛棉絮的、最大只有巴掌大小而且沒有書寫證據的東西稱為紙，實際上就降低了紙的技術標準，放寬了對紙的定義。此舉帶來的后果，則是中國在造紙上的發(fā)明優(yōu)先權反而有可能喪失！
為什么呢？如果允許放寬對紙的定義，那如何對待埃及的紙莎草紙？紙莎草紙在公元前3000年就有了。而且今天在世界各大博物館里藏了很多紙莎草紙的作品，上面有顏色鮮艷的圖畫和文字。如果執(zhí)意要把灞橋發(fā)現的絮狀物說成紙，那古埃及那些有大量圖畫文字在上面的、用植物纖維做成的紙莎草紙，能說它不是紙嗎？而一承認埃及的紙莎草紙也是紙，那中國的造紙發(fā)明優(yōu)先權就喪失了——紙莎草紙比蔡倫造紙早了3000年。
司南和指南針
中國關于指南針的歷史文獻記載都是相當晚的，但一講司南，我們就把它的歷史提前到先秦。許多人甚至在《韓非子》中找到了證據，認為戰(zhàn)國時期就有司南了。
司南的標準圖案（一個天然磁石做的湯匙）在小學課本里就有。但是迄今并未發(fā)現任何古代的司南實物，這個圖案實際上是王振鐸在20世紀40年代假想出來的。該圖案后來上了1953年的紀念郵票，于是成為定論：中國人在戰(zhàn)國時代發(fā)明了司南。
當年王振鐸報告說他已經用天然磁石復制成功司南，但是這具司南從來沒人見過，至今下落不明?，F在博物館中陳列的司南，通常都是合金制造的，并用電磁線圈對它充過磁，這樣才能夠指南。這樣的陳列品不能稱為復制。
怎么才能宣稱復制成功一件古代的器物？這要同時滿足兩條基本原則：第一是實現歷史文獻中所記載的功能；第二是不能使用當時不存在的技術。應用到司南問題上，司南必須用天然磁石制成，而且要能夠指南。不能使用別的材料，更不能使用電磁線圈充磁之類的現代技術手段。
涉及司南的最早文獻是《韓非子·有度》，但從上下文來看，其中所說的司南并不是指一個器具，而是類似于我們說的“規(guī)矩”、“法度”這樣的意思。已經有人寫論文詳細分析了中國古代大量文獻中出現的“司南”字樣，其中有很大的比例并不是指能夠指南的器具。
要證實先秦時代就有司南，只有兩條路徑：一、發(fā)現一個古代司南實物，而且這個實物是天然磁石的，并且能夠指南。二、用天然磁石復制出一個真正能夠指南的司南。既然目前還沒有這樣的實物和復制品，那么司南迄今仍然只是一個神話。
為什么有很多人愿意維持司南這個神話呢？因為司南這個神話和指南針的發(fā)明權有很大關系。有人認為中國人只不過發(fā)現了地磁現象，這和發(fā)明指南針還有距離；而如果我們戰(zhàn)國時代就發(fā)明了司南，那就能保障我們在指南針上的發(fā)明優(yōu)先權。
雕版印刷和活字印刷
培根和馬克思說的三大發(fā)明里面有印刷術，印刷術包括了雕版印刷和活字印刷。
雕版印刷比較簡單，就是讓刻工在一塊木板上，把我們要的文字或圖案雕出來。印刷的時候在這個木板上刷油墨，然后把它印到紙上。古代的雕版印刷都是這是這么印的。通常我們認為現藏大英博物館的公元868年王玠印造《金剛經》是雕版印刷的最早的實物。當然這并不意味著中國人在公元868年才學會雕版印刷，應該在這之前就會了。
活字印刷就比較復雜了。宋代沈括《夢溪筆談》里記載了畢昇用泥燒成活字，能夠用來印刷。但這只是一個記載，既沒有泥活字的實物傳下來，也沒有用這個泥活字印刷的東西傳下來。這個記載是不是可信？說實話也不是百分之百可信，但是我個人覺得它有80%可信。《夢溪筆談》雖然得到李約瑟的特別重視，其實也記載了很多在今天看來是神秘主義的東西。不過這個泥活字，從記載的內容來推測，還不像是那些神秘事物。
不過當時這個泥活字并沒有得到推廣，也沒有關于畢昇用泥活字賺錢致富的記載。從畢昇往后900年，中國的絕大部分書籍仍然都是用雕版印刷的。這說明泥活字沒有能夠在商業(yè)上取代雕版印刷。在泥活字之后又發(fā)明了木活字和金屬活字，這兩種活字也被嘗試過。但是這些活字都沒有商業(yè)價值。
爭奪中國人的印刷術發(fā)明權最厲害的是韓國。韓國人的做法分兩步，第一步是爭奪雕版印刷的發(fā)明權，如果這個被他們爭奪到了，整個印刷術的發(fā)明權就是他們的了，他們就可以說“韓國發(fā)明了印刷術”，那四大發(fā)明中的一個就變成韓國的了。
1966年在韓國一個廟里面發(fā)現了一卷《陀羅尼經咒》，這是一份漢字的雕版印刷品。它的年代比剛才我們說的王玠印造《金剛經》的公元868年要早。這個《陀羅尼經咒》印刷的年代，可以肯定是在公元704～751年之間。因為公元704年這個《陀羅尼經咒》才被譯成漢文，而公元751年是韓國這個廟落成的年份，這個東西是在廟落成之前埋下的，所以可以確信是公元751年之前。于是韓國人在世界上造輿論，說他們發(fā)現的《陀羅尼經咒》比大英博物館藏《金剛經》要早。
但是韓國人完全回避了一個非常致命的問題——這卷《陀羅尼經咒》是從哪里來的？由于在當時，日本和朝鮮半島諸國都非常流行從中國進口佛經、書籍之類的東西，這些東西被當做珍貴的文化禮物。因此很多西方研究雕版印刷的專家都認為，這個《陀羅尼經咒》是在中國印刷了以后，送到朝鮮去的。因為當時這個廟落成的時候會需要這樣的禮物，這個《陀羅尼經咒》就是從大唐搞來的。
這個《陀羅尼經咒》上面有幾個漢字，是武則天時代所用的特殊漢字。因此現代大部分中國學者和那些研究雕版印刷的西方學者認為，這卷《陀羅尼經咒》是在中國印刷了以后送到朝鮮去的。所以它的發(fā)現仍然不能動搖中國的雕版印刷發(fā)明權，相反還提早了中國雕版印刷術的實物年代。
當然這樣的解釋也不能說有百分之百的說服力，因為現在既沒有這卷《陀羅尼經咒》來自中國的直接證據，也沒有它是在朝鮮當地印刷的證據。所以學術界認為，韓國發(fā)現的這個《陀羅尼經咒》，并不能顛覆中國人在雕版印刷術上的發(fā)明權。但是他們確實也提出了一點點挑戰(zhàn)，盡管這沒有得到國際學術界的公認。
但是下面一件事情韓國人確實得分了。2001年6月，聯(lián)合國教科文組織認定，在韓國清州發(fā)現的《白云和尚抄錄佛祖直指心體要節(jié)》（印刷于公元1377年）為“世界最古老的金屬活字印刷品”。2005年9月，由韓國政府資助，聯(lián)合國教科文組織在清州為《白云和尚抄錄佛祖直指心體要節(jié)》舉行了大型紀念活動。聯(lián)合國教科文組織承認朝鮮人在金屬活字上具有世界第一的發(fā)明權。當然這并未動搖中國在印刷術上的發(fā)明權，但是韓國得到了金屬活字上的優(yōu)先權。因為朝鮮人確實非常熱衷于鑄造金屬活字，他們用金屬活字印了大量的書，所以在金屬活字上可能他們是有優(yōu)先權的。
現在的情形是，韓國人企圖爭奪中國的雕版印刷術發(fā)明權，不太成功但是也有一點小進展。在活字印刷上，他們要超過畢昇也做不到。但是在金屬活字印刷上，他們占了先，聯(lián)合國教科文組織確認他們比中國的金屬活字印刷要早。
為什么畢昇所發(fā)明的泥活字，以及后來的木活字和銅活字都不能推廣呢？直到現代西方的印刷術傳入之后，中國的雕版印刷才廢棄了。在這之前，為什么中國的雕版印刷仍然占據著最大的市場份額呢？在歐洲，古登堡在15世紀發(fā)明金屬活字，很快被商業(yè)化推廣了。而中國的活字印刷為什么這么難推廣？這是因為中文和西文之間確實有著一些根本的差別，我這里只說兩點：
第一點是前期投入。以英文為例，26個字母，加上數字、標點符號等等，做一套只需要幾十個不同字符（當然需要大量復本）。但漢字不是這樣，在古代有幾萬個漢字，就是今天在簡體字普及之后，常用漢字也有幾千個。也就是說，造一套西文字成本很?。坏菍τ跐h字來說，要造幾萬個不同漢字（同樣需要大量復本），造一套字就非常昂貴。古代的活字都是官方或者是皇家來制造（朝鮮的金屬活字也是如此），就是因為它需要很大的投入。
其次是對員工素質的要求。古代中文的活字印刷，排字工人必須是一個認識幾萬個漢字的人，但是西文的排版工人甚至可以是一個不識字的人，因為它一共只有幾十個符號。所以在現代印刷術發(fā)明之前，漢字沒有優(yōu)勢；現代印刷術發(fā)明之后很久，漢字仍然沒有優(yōu)勢。只有到了電腦時代，漢字的春天才真正開始了。如今中文和西文相比，在排版、印刷方面的劣勢已經完全消失。今天中文打字可以比西文打字更快。
重新思考四大發(fā)明
我們剛才看到了，中國人四大發(fā)明的發(fā)明權，雖然遇到一點點挑戰(zhàn)，但基本上還是穩(wěn)固的，對這四個偉大發(fā)明，我們仍然可以認為是中國人的驕傲。
但是在北京的中國科技館新館，現在陳列的四大發(fā)明不再是我們教科書上的那四個了，而是變成了絲綢、青銅、陶瓷、造紙印刷。為什么變成這四個了呢？主要原因可能是：一、要讓這些發(fā)明的科技含量更高；二、讓它的范圍變大。這也許主要是著眼于防止別人來爭奪我們的發(fā)明權。
比如絲綢，就很復雜，涉及到養(yǎng)蠶、種桑、紡織、印染等等，將這一大批工藝技術都歸在“絲綢”名下，當然范圍就廣了，科技含量就高了，不容易被人爭奪了。青銅也是一樣，涉及一系列冶金工藝，非常復雜。陶瓷在燒制的過程中，里面有很多化學和藝術方面的學問，也足夠復雜。而將造紙和印刷合并，既把“灞橋紙”這類爭議放到了一邊，再加上籠統(tǒng)的“印刷”，它既可以是活字印刷，也可以是雕版印刷，這樣也能夠確保中國的發(fā)明優(yōu)先權。所以這“新四大發(fā)明”不太容易被別人爭奪。
其實我們也可以考慮更多的“新四大發(fā)明”。如果我們考慮這樣三個原則：一、對中國的文明，或者對中國人的生活，有過廣泛影響的；二、盡量保證中國人的發(fā)明優(yōu)先權；三、也應該有足夠的科學技術含量（偉大的發(fā)明要有一定的技術含量，其實司南這樣的東西只是天然磁石，科技含量就有點低了）。那么我們就可以有一系列“新四大發(fā)明”，以前我曾提出過兩組：
先看“新四大發(fā)明A組”：絲綢、中醫(yī)藥、雕版印刷、十進制計數。
絲綢之所以入選，是因為這是古代中國人非常具有特征性的東西。
中醫(yī)中藥現在一直遭到一些人的打壓，有的人甚至說中醫(yī)是偽科學。實際上我們必須看到，幾千年來，中華民族的健康就是靠中醫(yī)中藥來呵護的，應該承認中醫(yī)對中國的貢獻是非常大的。況且它直到今天仍然有活力，這比司南之類早已沒用的東西強多了。
考慮到韓國人在金屬活字印刷上已經占先，我們不如只提雕版印刷，這樣可以確保中國的發(fā)明優(yōu)先權。
十進制計數從數學上說意義是非常重大的，而中國人從一開始就采用這個計數法。
再看“新四大發(fā)明B組”：陶瓷、珠算、紙幣、陰陽合歷。
陶瓷入選的理由類似A組中的絲綢。
雖然今天有了計算機，珠算基本上沒有什么優(yōu)越性了。但在計算機普及之前，珠算是非常有商業(yè)潛力的。
中國人在宋代就發(fā)明了紙幣（交子），這說明中國人很有商業(yè)頭腦。而且紙幣的發(fā)明權在西方也沒有什么爭議。實際上這是中國人一個非?？梢则湴恋陌l(fā)明，但是以前我們一直很少去講。這可能和我們的某些觀念有關，我們老是覺得錢這個東西是不好的，好像中國人發(fā)明了世界上最早的紙幣并不光彩似的。
陰陽合歷（農歷）一直到今天還在我們的生活中使用。我們中國的農歷和西方的歷法完全不一樣，現在用的公歷是一種陽歷，完全不考慮月相。中國古代的農歷是一種陰陽合歷，這在世界上是非常少見的。其他民族的歷法，大部分要么用陰歷，要么用陽歷——要么根據月相，不考慮太陽運動；要么只考慮太陽運動，不考慮月相。中國古代的陰陽合歷將這兩者都兼顧起來，而且又能做到相當高的精度。
當然這“新四大發(fā)明”A組B組，我認為既不必寫進教科書，也不必要求博物館如法陳列。這只是一個知識游戲，我們可以通過評選“新四大發(fā)明”來加深對中國傳統(tǒng)文化和科技成就的認識，在游戲過程中我們也可以進一步討論當選偉大發(fā)明的標準。（江曉原）
