书城自然发明巨匠
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第5章 伟大的发明制造家鲁班

鲁班(公元前507~公元前444年),姓公输名般,又称公输子、公输盘、班输、鲁般。故里在山东滕州。春秋末期到战国初期鲁国土木工匠。

鲁班是我国古代的一位出色的发明家,2000多年以来,他的名字和有关他的故事,一直在广大人民群众中流传。我国的土木工匠们都尊称他为“祖师”。

鲁班出生在鲁国一个世代以工匠为生的家庭。家庭的影响和熏陶,使他从小就喜欢上了机械制造、手工工艺、土木建筑等古代工匠所从事的活动。

长期的生产实践和他本人不断地努力,使鲁班逐渐掌握了古代工匠所需要的多方面技能,积累了非常丰富的实践经验,成为当时有名的能工巧匠。在机械、土木、手工工艺等方面有所发明。

鲁班很注意对客观事物的观察、研究,他受自然现象的启发,致力于创造发明。

相传有一年,鲁班接受了建筑一座巨大宫殿的任务。这座宫殿需要很多木料,鲁班就让徒弟们上山砍伐树木。

由于当时还没有锯子,他的徒弟们只好用斧头砍伐,但这样做效率非常低,工匠们每天起早贪黑拼命去干,累得筋疲力尽,也砍伐不了多少树木,远远不能满足工程的需要,使工程进度一拖再拖。

眼看着工程期限越来越近,这可急坏了鲁班。为此,他决定亲自上山察看砍伐树木的情况。

鲁班在上山时,无意中抓了一把山上长的一种野草,却一下子将手划破了。鲁班很奇怪,一根小草为什么这样锋利?于是他摘下了一片叶子来细心观察,发现叶子两边长着许多小细齿,用手轻轻一摸,这些小细齿非常锋利。他明白了,他的手就是被这些小细齿划破的。

在山上察看时,鲁班又看到一只大蝗虫在一株草上啃吃叶子,大蝗虫的两颗大牙非常锋利,一开一合,很快就吃下一大片。这同样引起了鲁班的好奇心。

他抓住一只蝗虫,仔细观察蝗虫牙齿的结构,发现蝗虫的两颗大牙上同样排列着许多小细齿,蝗虫正是靠这些小细齿来咬断草叶的。

这两件事给鲁班留下了极其深刻的印象,也使他受到很大启发,陷入了深深的思考。他想,如果把砍伐木头的工具做成锯齿状,不是同样会很锋利吗?砍伐树木也就容易多了。于是,他就用大毛竹做成一个带有许多小锯齿的竹片,然后到小树上去做试验。

果然,几锯下来就把树皮锯破了,再用力锯几下,小树干就被锯出一道深沟。鲁班非常高兴。但由于竹片比较软,强度比较差,不能长久使用,拉了一会儿,小锯齿就有的断了,有的变钝了,需要更换竹片。这样就影响了砍伐树木的速度,使用竹片太多也是一个很大的浪费。

看来竹片不宜作为制作锯齿的材料,应该寻找一种强度、硬度都比较高的材料来代替它,这时鲁班想到了铁片。鲁班立即下山,兴奋地请铁匠们帮助制作带有小锯齿的铁片,然后到山上找一棵树做实验。

鲁班和徒弟各拉铁锯片一端,两个人一来一往,不一会儿就把树锯断了,又快又省力。鲁班给这种新发明的工具起了一个名字,叫做“锯”。就这样,善于观察、研究的鲁班发明了铁锯,而且流传到现在。

鲁班的发明创造很多。据《事物绀珠》、《物原》、《古史考》等不少古籍记载,木工使用的不少工具器械都是他创造的,比如墨斗、刨子、钻、凿子、铲子等工具传说也都是鲁班发明的。其中最著名的是鲁班尺。

这些木工工具的发明,使当时工匠们从原始、繁重的劳动中解放出来,劳动效率成倍提高,土木工艺出现了崭新的面貌。后来,人们为了纪念这位名师巨匠,把他尊为土木工匠的始祖。

另据《世本》上记载,石磨也是鲁班发明的。在鲁班发明石磨之前,人们加工粮食是把谷物放在石臼里用杵来舂捣,而磨的发明把杵臼的上下运动改变为旋转运动,使杵臼的间歇工作变成连续工作,大大减轻了劳动强度,提高了生产效率,这是古代粮食加工工具的一大进步。

在鲁班生活的时代,人们要吃米粉、麦粉,都是把米麦放在石臼里,用粗石棍来捣。用这种方法很费力,捣出来的粉有粗有细,而且一次捣得很少。

鲁班想找一种用力少收效大的方法。就用两块有一定厚度的扁圆柱形的石头制成磨扇。下扇中间装有一个短的立轴,用铁制成,上扇中间有一个相应的空套,两扇相合以后,下扇固定,上扇可以绕轴转动。两扇相对的一面,留有一个空膛,叫磨膛,膛的外周制成一起一伏的磨齿。

上扇有磨眼,磨面的时候,谷物通过磨眼流入磨膛,均匀地分布在四周,被磨成粉末,从夹缝中流到磨盘上,过罗筛去麸皮等就得到面粉。许多农村现在还在用石磨磨面。

鲁班发明磨的真实情况已经无从查考,但是据考古发掘的情况来看,在距今4000年左右龙山文化时期,就已经有了杵臼,因此到鲁班时代发明了磨,是有可能的。

在兵器方面,据《墨子·公输篇》记述,鲁班曾经为楚国制造攻城用的“云梯”。它系由三部分构成:底部装有车轮,可以移动;梯身可上下仰俯,靠人力扛抬,倚架于城墙壁上;梯顶端装有钩状物,用以钩牢城缘,并可保护梯首免遭守军的推拒和破坏。

鲁班曾对古代的锁进行了重大改进。锁在周穆王时已有简单的锁钥,形状如鱼,构造比较简单,安全性比较差。经过鲁班改进后,其形状、结构均有较大变化,锁的机关设在里面,外表不露痕迹,只有借助配好的钥匙才能打开,具有很强的安全性和实用性,能够代替人的看守。

鲁班曾用竹子做成一只木鸟,能够借助风力飞上高空,长久不落地、在当时引起很大震动。

还有一种传说,鲁班曾制成机动的木马车,这辆木马车由木人驾驶,装有各种机关,能够在路上自动行走,直至汉代还在流传。

鲁班还制作了一种称之为“机封”的装置,可以用机械的方法进行下葬,具有很高的技巧,人们对此很佩服。由于当时盛行厚葬,这种方法未能得到实施。

《述异记》上说,鲁班曾在石头上刻制出“九州图”,这可能是我国最早的石刻地图。

传说有一次,鲁班雕刻一只凤凰,当他还没有雕成时,就有人看了讥笑他,说他刻的凤凰一点都不像,脑袋不像脑袋,身体不像身体。

鲁班听了非常生气,但并没有灰心丧气和停止工作,他决心用自己的实际行动回答他人的讽刺。因此他更加努力学习、刻苦钻研。经过他的不懈努力,最后终于将凤凰刻成。

鲁班刻出的凤凰栩栩如生,非常逼真,赢得了众人的赞誉,那些曾经讥笑他的人也不得不佩服鲁班的高超技艺和刻苦精神。他也曾制作了安装门环的底座,深受人们的欢迎。

鲁班的妻子也是一位出色的工匠,伞就是由她发明的。她看到鲁班和很多工匠成年累月在外给人盖房子,经常是风吹、雨淋、日晒,没有什么东西遮挡,很是辛苦。于是她决心帮助他们解决这一问题。

经过开动脑筋,反复试验,鲁班的妻子终于做成一把伞,让鲁班出门做工的时候带上,这样不论走到那里,也不论是刮风下雨,都不会受到风吹雨淋了。直至今天,伞仍然是人们日常生活中不可缺少的用具。

关于鲁班发明创造的故事和传说还有很多很多,千百年来一直在民间流传。这些传说和故事虽然不一定全部真实,却表达了人们对鲁班的敬仰和怀念,歌颂了我国古代工匠的聪明才智。

鲁班是中华民族优秀传统文化的载体,是属于全中国人民的一张独特的历史文化名片。他永远留驻在我们的心田,永远是人民的“鲁班爷”!

[旁注]

工匠 有工艺专长的匠人。距今七八千年前的我国原始社会末期,人类出现了第一次社会大分工,手工业从农业分离出来,出现了专门从事手工业生产的工匠。如木匠、石匠和铁匠等。

锯齿 锯条上的尖齿或形状或排列如锯齿的动物牙齿或机器的齿。鲁班发现某些植物的叶子边缘呈一定波浪状且非常锋利,于是发明了锯子。现在有好多木匠仍然在使用锯子,在锯条的边缘就是模仿植物叶子边缘的齿,故有锯齿之说。

鲁班尺 又称“角尺”。建造房屋时所用的测量工具,是度量、矫正的重要工具。长约43厘米,相传为春秋鲁国公输班所作,后经风水界加入8个字,以丈量房屋吉凶,并呼之为“门公尺”。由于其特殊的功能,在风水文化、建筑文化中表现最为广泛。

龙山文化 泛指我国黄河中、下游地区新石器时代晚期的一类文化遗存。大体以西起陇山、东至泰山的黄河中、下游为活动地区;主要分布在这一地区的仰韶文化和龙山文化这两个类型的新石器文化,一般认为即汉族远古先民的文化遗存。

《述异记》古代小说集,总共有两种不同内容的版本。一是南朝齐国的祖冲之撰。所记多是鬼异之事;二是南朝梁代著名文学家任昉编写撰,两卷。书中有许多材料见于其他古籍。所记多为异闻琐事,与《博物志》近似,故事性较差。

周穆王 名姬满,昭王之子,周王朝第五位帝王。他是我国古代历史上最富于传奇色彩的帝王之一,世称“穆天子”。关于他的传说,层出不穷,最著名的则是《穆天子传》,又名《周王传》、《周王游行记》,记周穆王驾八骏马西征之事。

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鲁班对徒弟知冷知热,家长都愿把孩子托付给他。他怕徒弟们想家,就想了个人性化的教育方法:课余时间让徒弟们满山遍野各自寻找长得跟自己老娘形象差不多的婆婆石,像照片一样,摆放在各自的床头上。

时间一长,徒弟们就觉得老娘在自己的身旁,也就都安下心来了。学徒期满临下山的时候,问题来了,谁也舍不得把“老娘”留在山上,于是都背到山下,安放在门前或村头,拜称婆婆石为“干娘”。

华夏民族“认干娘”的习俗,就是这样流传下来了。