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| 徐壽(1818—1884) |
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我國建造的第一艘輪船“黃鵠”號復(fù)原圖 | 提要：1840年，西方的“堅(jiān)船利炮”打開了中國閉關(guān)的國門。一批有識之士提出“師夷長技以制夷”的口號，掀起了一場救國圖強(qiáng)的洋務(wù)運(yùn)動。徐壽正是在這場運(yùn)動中涌現(xiàn)出的杰出科學(xué)家。他與華蘅芳、徐建寅一起研制了中國第一臺船用蒸汽機(jī)、中國第一艘輪船及第一艘軍艦，開啟了中國近代造船業(yè)的大門。
“師夷長技”開啟我國自造輪船時代
19世紀(jì)中葉，太平天國、捻軍、兩次鴉片戰(zhàn)爭的打擊，使得清政府第一次感到了生存危機(jī)。面對這種局面，以總理衙門大臣奕䜣、兩江總督曾國藩、閩浙總督左宗棠、直隸總督李鴻章等為代表的新洋務(wù)派提出：為抵御外侮、維護(hù)清廷的統(tǒng)治地位，應(yīng)當(dāng)引進(jìn)西洋先進(jìn)技術(shù)，興辦洋務(wù)、增強(qiáng)國防。
1860年11月，曾國藩秉承林則徐、魏源等人“師夷長技以制夷”的思想，首次向清政府提出“師夷智以造炮制船，尤可期永遠(yuǎn)之利”的主張。同年12月，奕䜣等再次向咸豐帝強(qiáng)調(diào)了曾國藩的上述主張。針對軍機(jī)大臣的奏折，咸豐帝發(fā)出了清政府第一個向西方學(xué)習(xí)近代軍事工業(yè)技術(shù)的諭旨：“夷槍炮既肯售賣，并肯派匠役教習(xí)制造，著曾國藩、薛煥酌量辦理�！�1861年秋冬之交，曾國藩開始著手建立中國近代第一座兵工廠——安慶內(nèi)軍械所，并籌辦造船事宜。他通過江蘇巡撫薛煥的訪求，發(fā)現(xiàn)了無錫徐壽和金匱(今屬無錫)華蘅芳等科技人才，并以“奇才異能”把徐、華招赴安慶，為曾幕效力。
“化學(xué)專門，制器名家”
徐壽，字雪村，江蘇無錫開原鄉(xiāng)錢橋社岡人，生于清朝嘉慶二十三年(1818年)。徐壽幼時學(xué)過經(jīng)史，研究諸子百家，見解獨(dú)到。鴉片戰(zhàn)爭以后，隨著西方科學(xué)技術(shù)的傳入，以及明清以來“學(xué)以致用”思想的影響，他一反那些認(rèn)為科技是“雕蟲小技”、“奇技淫巧”的傳統(tǒng)觀念，而肯定科學(xué)技術(shù)對社會大有裨益，轉(zhuǎn)而研讀格致之學(xué)。徐壽博覽我國古代自然科學(xué)著作，并與同鄉(xiāng)華蘅芳去上海，從外國傳教士開辦的墨海書館中買回《博物新編》等一批西方科技書籍自學(xué)。經(jīng)過20多年的刻苦學(xué)習(xí)，徐壽掌握了化學(xué)、物理、機(jī)械、數(shù)學(xué)、醫(yī)學(xué)等多門學(xué)科的基礎(chǔ)知識，并能“窮源究委”、“皆通其奧”，他尤其在數(shù)學(xué)、化學(xué)及力學(xué)方面有著極深的造詣。
徐壽十分強(qiáng)調(diào)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的重大作用，他指出：“格致之理系纖且微，非籍制器不克顯其用�！闭J(rèn)為只有依靠儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并用于制造工藝，才能使精細(xì)入微的科學(xué)真理得到證明和應(yīng)用。徐壽用大半生的精力和財力，購置圖書、科學(xué)儀器、設(shè)備、機(jī)器等，并在家中搞了一個小實(shí)驗(yàn)室。為了驗(yàn)證三棱鏡可分自然光為七色，他買不到三棱鏡，就把自己的水晶圖章磨成三角條代替。為了驗(yàn)證仰射及俯射是否為拋物線，他親手做了靶子，放在遠(yuǎn)近不同的地點(diǎn)測量。他還親手制作指南針、象限儀、自鳴鐘等。時人稱贊他為“化學(xué)專門，制器名家”�？梢姰�(dāng)時徐壽制器造物技術(shù)之精湛，已經(jīng)是頗有名氣的技術(shù)人才。我國成功自制第一艘輪船“黃鵠”號，就是徐壽等人將科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法應(yīng)用于造船業(yè)的典范。
領(lǐng)銜船用蒸汽機(jī)模型的試制
徐壽和華蘅芳等進(jìn)入安慶內(nèi)軍械所后，于1862年4月就接受了“自制輪船”的任務(wù)，參與研制的還有吳嘉廉和龔蕓棠，以及徐壽次子徐建寅，“自制輪船”任務(wù)由徐壽領(lǐng)銜。制造輪船的關(guān)鍵是創(chuàng)制蒸汽動力機(jī)，當(dāng)時國內(nèi)還沒有成功的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，任務(wù)非常艱難，但徐壽心中還是有點(diǎn)把握的。早在19世紀(jì)50年代，徐壽與華蘅芳就從《博物新編》一書中獲得了有關(guān)輪船制造，特別是有關(guān)蒸汽機(jī)和鍋爐動作原理、機(jī)器制造工藝知識。徐壽還曾依據(jù)“博物新編”中汽機(jī)略圖，制成輪船汽機(jī)小樣。除《博物新編》外，當(dāng)時魏源的《海國圖志》中也有一些關(guān)于制造蒸汽機(jī)和火輪船的文章，其中《火輪船圖說》圖文并茂，詳細(xì)說明了蒸汽機(jī)的全部機(jī)件、結(jié)構(gòu)，以及蒸汽的流通路線。在收集了一系列制造輪船的資料以后，徐壽等人還到安慶江邊察看外輪的行駛情況，并上船觀察和測繪輪機(jī)的動作和主要部件。
各項(xiàng)工作準(zhǔn)備就緒后，徐壽等即著手進(jìn)行鍋爐和蒸汽機(jī)的建造。憑借徐壽等人高超的手工技藝，他們用原始的手工方法制造出蒸汽機(jī)模型建造所需的各類零部件。經(jīng)過三個月的奮戰(zhàn)，完全由中國人自己制造的第一臺蒸汽機(jī)終于研制成功。該機(jī)以鋅類合金制造，汽缸直徑1.7寸，引擎轉(zhuǎn)速每分鐘240轉(zhuǎn)，從所制造出的蒸汽機(jī)的結(jié)構(gòu)來看，它與當(dāng)時世界先進(jìn)水平的往復(fù)式蒸汽機(jī)相差無幾。7月30日，曾國藩親自參觀了該模型機(jī)的試演，曾在當(dāng)天的日記中寫到：“華衡芳、徐壽所作火輪船之機(jī)來此試演。其法以火蒸水，氣貫入筒，筒中三竅，閉前二竅，則氣入前竅，其機(jī)自退，而輪行上弦；閉后二竅，則氣入后竅，其機(jī)自進(jìn)，而輪行下弦。火愈大，則氣愈盛，機(jī)之進(jìn)退如飛，輪行亦如飛。約試演一時�！痹鴩浅M意，感嘆道“竊喜洋人之智巧，我中國人亦能為之”！于是，他決定開始制造一艘小型蒸汽輪船，同時以鼓勵的口吻相囑：如有一次或二次試造之失敗，此項(xiàng)工程仍須進(jìn)行。
小火輪再次試航獲成功
小火輪的建造由華蘅芳負(fù)責(zé)繪圖測算，徐壽負(fù)責(zé)造船制機(jī)，而其他技術(shù)人員吳嘉廉、龔蕓棠、徐建寅等均參加研制，各有分工。比造蒸汽機(jī)更加困難的是，造船不僅要有高超的制器造物技術(shù)，還必須要有一定的設(shè)備。徐壽組織眾人集思廣益，在總結(jié)我國傳統(tǒng)造船經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出許多獨(dú)具特色的造船設(shè)備。經(jīng)工匠晝夜趕工，一整套造船所需的結(jié)構(gòu)簡單卻非常實(shí)用的基本機(jī)械設(shè)備很快便被制造出來了。有了設(shè)備，工程進(jìn)展得更快。試制工作于1863年11月開始，小火輪很快初步造成，長約二丈八九尺，暗輪式汽船。第一次試航，小火輪僅行駛一華里就停下來了，檢查后發(fā)現(xiàn)原來是汽鍋供汽不足，氣壓太低所致。當(dāng)時曾國藩評價該小火輪“行駛遲鈍，不甚得法”。于是徐壽等認(rèn)真總結(jié)了失敗的主要原因，用爐管鍋爐代替汽鍋，大大提高了蒸汽壓力，并把原設(shè)計(jì)的暗輪改用明輪推進(jìn)。1864年1月28日，小火輪再次試航獲得了圓滿成功。曾國藩在當(dāng)天日記中寫到：該小火輪“約計(jì)一個時辰可行二十五六里。試造此船，將以次放大續(xù)造”。
第一艘機(jī)動輪船黃鵠號的誕生
同年，太平天國的南京被清軍攻陷，曾國藩便把內(nèi)軍械所由安慶遷到南京，輪船的研制也就移到南京繼續(xù)進(jìn)行。徐壽等人根據(jù)小火輪船試制的經(jīng)驗(yàn)，大輪船采用明輪推進(jìn)，并改低壓蒸汽機(jī)為高壓蒸汽機(jī)。一年以后(1865)，我國自行研制的第一艘機(jī)動輪船終于全功告成。
據(jù)1868年8月31日上�！蹲至治鲌蟆穲蟮溃@艘船載重25噸，長55華尺；蒸汽機(jī)為雙聯(lián)臥式蒸汽機(jī)復(fù)機(jī)，單式汽缸，傾斜裝置，汽缸直徑1華尺，長2尺；鍋爐為蘇格蘭式回?zé)煙煿芷�，長11尺，直徑2尺6寸；鍋爐管49條，長8尺，直徑2寸；主軸長14尺，直徑2.4寸。船艙在主軸后面，機(jī)器都集中在船的前半部。這艘輪船所用材料除了“用于主軸、鍋爐及汽缸配件之鐵”購自外洋，其它一切器材，包括“雌雄螺旋、螺絲釘、活塞、氣壓計(jì)等，均由徐氏父子之親自監(jiān)制，并無外洋模型及外人之助”。
該船試航于揚(yáng)子江，在不到14小時內(nèi)逆流行駛了225里，時速約16里；而返回時順流僅用了8小時，時速約28里。當(dāng)曾國藩長子曾紀(jì)澤去北方省父時，這艘輪船將他的坐船托至高郵，他對輪船的性能甚為滿意，遂將輪船命名為“黃鵠”號。“黃鵠”號是中國人自行研制，并以手工勞動為主建造成功的中國第一艘機(jī)動輪船，它的建造揭開了中國近代船舶工業(yè)發(fā)展的帷幕。
制造大型兵艦從“恬吉”號到“海安”號
1865年6月3日，江南制造總局成立。徐壽父子和華蘅芳等在建成“黃鵠”號以后，也調(diào)到該局任事。根據(jù)曾國藩的要求，徐壽等開始制造大型兵艦。由于有了以往的造船經(jīng)驗(yàn)以及大機(jī)器生產(chǎn)作依托，徐壽等人不負(fù)所望，于1868年8月在該局建成中國第一艘明輪兵船。該船長185尺，寬27.2尺，吃水8尺許，馬力392匹，載重600噸，配炮9門，航速約9節(jié)。此船在大小、航速及建造周期上都較“黃鵠”號有了顯著的提高。1868年9月15日試航時，“恬吉”號轟動一時，觀看試航的軍民無不歡喜。曾國藩稱贊該船“堅(jiān)致靈便，可以涉歷重洋”，并親自命名為“恬吉”號，后來同治帝駕崩、光緒帝即位后，為了避光緒皇帝載湉的名諱，而將船名更改為“惠吉”。
此后，徐壽父子與華蘅芳繼續(xù)合作，1869—1973年陸續(xù)建造了“操江”、“測�！�、“威靖”、“海安”等暗輪兵船。其中“海安”號兵船，載重2800噸，馬力1800匹，配炮26門，可載兵500，航速12節(jié)，是當(dāng)時國產(chǎn)木殼蒸汽軍艦中最大的一艘，“在外國為二等，在內(nèi)地為巨擘”。由“恬吉”號到“海安”號，船只一條比一條噸位大、技術(shù)精、裝備全，我國的造船技術(shù)有了新的飛躍。
中國近代造船業(yè)衰落的思考
徐壽等人的苦心鉆研，獨(dú)立設(shè)計(jì)制造成功我國第一艘以蒸汽為動力的輪船，為我國造船業(yè)的發(fā)展做出了卓越的貢獻(xiàn)。但我國造船業(yè)并未因?yàn)閾碛羞@樣一批杰出的技術(shù)專家而順利發(fā)展壯大。
洋務(wù)運(yùn)動時期，我國的技術(shù)發(fā)展與經(jīng)濟(jì)、政治狀況存在著尖銳的矛盾。植根于自然經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)之上的“土技術(shù)”與源于西方的理性技術(shù)、植根于工商貿(mào)易經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)之上的“洋技術(shù)”難以完全同化，吸納起來也有相當(dāng)?shù)睦щy。“洋技術(shù)”的經(jīng)濟(jì)和社會基礎(chǔ)是近代商品經(jīng)濟(jì)以及由此決定的政治體制，這些經(jīng)濟(jì)和社會文化因素構(gòu)成了近代技術(shù)之“體”。有了這種特定的社會文化本體，才有近代技術(shù)之“用”，才能出現(xiàn)相應(yīng)的技術(shù)產(chǎn)品、技術(shù)組織和技術(shù)管理模式。但對我國來說，傳統(tǒng)文化整體上并不存在近代技術(shù)之“體”。在洋務(wù)派“中體西用”思想的指導(dǎo)下，能夠被我國社會接受的只能是西方那些實(shí)用的技藝和產(chǎn)品，屬于“用”的部分。至于西方近代技術(shù)的社會文化本體，則被盡可能排出或過濾掉。所以，引進(jìn)西方技術(shù)一開始就存在“體”與“用”的錯位。我國近代造船業(yè)在封建制度的束縛下，發(fā)展極為緩慢，逐步陷入困境。到20世紀(jì)40年代，中國船舶工業(yè)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于世界造船業(yè)的先進(jìn)水平。
盡管如此，近代造船業(yè)在中國社會發(fā)展過程中的重要作用是不可置疑的，它是中國近代工業(yè)的開路先鋒。在經(jīng)營管理、人才培養(yǎng)等方面，近代造船業(yè)也為后世提供了有益的歷史經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。當(dāng)代中國的船舶工業(yè)正是沿著近代船舶工業(yè)的歷史足跡向前發(fā)展的。
(作者單位：東南大學(xué)STS研究中心) |