南京博物院藏宝的科技魅力

2018-12-27 14:13袁瑗
科学大众·小诺贝尔 2018年11期
关键词:藏宝南京博物院烟管

袁瑗

今年上半年,百集纪录片《如果国宝会说话》一经推出就好评如潮。节目中,南京博物院收藏的长毋相忘银带钩惊艳亮相,以穿越千年的缱绻(qian quan)深情感动了无数观众。实际上,南京博物院的馆藏非常丰富,其中不乏珍贵而特别的文物。今天就让我们一起走近两件汉代藏宝,感受古代科技的魅力吧!

中文名:如果国宝会说话

外文名:Every Treasure Tells a Story

导 演:徐欢、张越佳等

类 型:文博类纪录片

首播时间:2018年1月1日(第一季)、2018年7月23日(第二季)

错银铜牛灯:取光藏烟 低碳环保

一双角上耸、张口低头、尾卷曲向上、雄浑壮硕的黄牛稳稳着地,似乎在发出哞哞的低吼……

这件错银铜牛灯由牛形灯座、灯盏、烟管三部分组装而成。灯身制作时用到了错银工艺。《诗经·小雅·鹤鸣篇》记载:“他山之石,可以为错。”“错”有磨石、磨错之意。在我国,错金银工艺从春秋晚期开始流行,一般是在青铜器上铸造或加工出凹槽,再将金银丝或金银箔片镶嵌其中,经过捶打、挤压,随后用错石在器表磨至光滑、平整。如今,铜灯体和银丝、银片已氧化变色,略显黯淡,但在近两千年前的汉代,这件黄白辉映的错银铜牛灯在厅室中熠熠生辉,不失为一件华贵的艺术品。

为了解决油灯容易产生黑烟的难题,工匠们创造性地在灯罩上设计了导烟管。使用时,先在牛腹内注入清水,当灯油燃烧时,产生的烟尘会顺着导烟管进入牛腹,并溶于清水中,保持室内空气清洁。经导烟管传输烟尘,又加快了气体循环,燃料尽可能充分燃烧,减少浪费。这是古人对以人为本的环保理念的运用。

此外,错银铜牛灯灯盘的位置大约在灯体总高度的2/3处,放置于几案之上,人席地而坐时,灯光高度处于人眼最佳视线范围。灯盘的一侧设计有扁平把手,便于转动灯盘。盘上有镂空灯罩,转动时起到散热、透光、挡风、调节光照的作用。

我国是世界上最先发明和使用灯罩并最早解决灯烟污染的国家。在西方,直到15世纪才由意大利科学家达·芬奇发明了铁皮导烟灯罩,比我国晚了1500年左右。

知识链接

节目中介绍的“中华第一灯”——长信宫灯,由青铜铸造,通体鎏金,灯上的吸烟管能将使用时产生的烟气导入灯身。长信宫灯见证了中华文化的源远流长和博大精深,是一件国宝级文物。

错金银嵌宝石鸟柄首汲酒器:虹吸汲酒 构思精巧

扁罐形的空心容器上竖起一根高杆,一只栩栩如生的鸟正立在杆顶上。铜鸟表面错金银装饰并镶嵌宝石,背部正中的一个圆孔与杆柄相通,贯通至罐底中心的穿孔。立鸟的形象承载了汉人对羽化升仙的向往,而这件藏宝的名字——错金银嵌宝石鸟柄首汲酒器则告诉人们:它不仅是一件错金银青铜器,而且是取酒所用的酒器。

通过研究复原,现在可以确定它是一件应用虹吸原理的汲酒器。使用时,提起鸟柄,将其竖直放入盛满酒浆的容器。酒浆自罐底的圆孔进入罐内,内部空气由鸟背部的穿孔排出,再用拇指按压住鸟背上的穿孔并提起,酒毫无滴漏。之后松开拇指,酒便从罐底圆孔缓缓流出,注入酒杯。

这件汲酒器利用大气压强原理和虹吸原理,通过器外大气压和器物内部水压的共同作用来汲酒与倒酒。汲酒后,当按压鸟背穿孔将其提起时,器内水压小于器外大气压,酒不会流出;松开拇指,器外和器内大气压力相互抵消,酒受自身重力作用汩汩流出。构思之精巧,令人赞叹!

其实,古人很早就发现了虹吸现象。据研究,至迟在东汉末年,就出现了用虹吸管进行灌溉的“渴乌”。这种原理常应用在制盐、饮酒等生产和生活中。错金银嵌宝石鸟柄首汲酒器是汉代劳动人民认识大气压强并加以利用的智慧结晶。值得一提的是,西方在1654年通过马德堡半球实验证明了大气压的存在。

錯银铜牛灯和错金银嵌宝石鸟柄首汲酒器以独特的造型、高超的制作技术和装饰手法,实现了实用性、科学性、艺术审美的和谐统一,是古代工匠的智慧结晶,也体现出了汉代发达的青铜器制作技艺和汉代艺术的深沉博大。

知识链接

渴乌是利用虹吸原理制造的吸水工具,一般为弯曲的筒状结构。

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