仿古展品重现千年前科技

为中国科技馆展出的仿古记里鼓车

　　魏刚    

　　冶炼炉、大纺车、小花楼织机、水运仪象台……这些只出现在书中的古代发明，如今就在我们面前。在中国科技馆的一层展厅中，以仿古展品为主的“华夏之光”主题展吸引了众多参观者。

　　中国科技馆展览部陈吉祥告诉笔者，这里的特色是仿古、现代科技应用及观众体验。

　　进入展厅，首先映入眼帘的是湖北大冶铜绿山古矿井的模型。铜绿山古矿井有效地解决了运输提升、井下通风、排水照明和井巷支护等问题，展现了中国古代铜矿开采技术的高水平。铜矿山旁边是开采井盐的模型，也是现代钻井技术的先驱：据了解，北宋时期中国人发明的小口径钻井技术，用冲击力凿岩石，可开凿深达上百米的盐井。这被认为是现代油井和气井的雏形。

　　陈吉祥介绍，古人在纺织领域也发明了许多便于生产复杂纺织品的机器。包括水转大纺车、原始腰机、小花楼织机、竹笼机、踏板立机、漳缎机。例如，早在宋元时期，水转大纺车就在中国广泛使用。水转大纺车是一种相对完备的水力纺织机器，与近代纺织机工作原理基本相似。

　　小花楼织机是本次展出的最大木质织机。它发端于唐，流行于宋，常用于生产花纹循环较小的提花织物。陈吉祥告诉笔者，这台织机不仅是对外形的复原，而且能够复原纺织工艺，只要有花本，就可以织出想要的图案。

　　在古代建筑展区，还可以看到按1∶15比例仿制的山西应县木塔，及1∶20的唐代佛光寺大殿。木建筑模型大多为半剖面，以便于展示古建筑的结构细节。

　　如果说纺织机、古建筑仿制起来还稍显轻松，那么记里鼓车、水运仪象台等复杂机械的仿古还原就显得难度极大。

　　记里鼓车因车上木人敲鼓以示行进里数得名，其工作原理是利用车轮带动大小不等的齿轮，车轮走满一里，其中一个齿轮恰转一圈，拨动木人打鼓。

　　水运仪象台是宋代天文学家苏颂和韩公廉设计的以水为动力运转的天文钟。展厅中水运仪象台按照1∶2比例仿制，高6米，宽3.5米。最上层设有浑仪且有可以开闭的屋顶，已具有现代天文台的雏形。中层是浑象，下层是报时系统。精妙的是，这3部分用一套传动装置和一组机轮连接起来，用漏壶水冲动机轮，带动浑仪、浑象、报时装置一起转。报时装置巧妙利用160多个小木人和钟、鼓、铃、钲4种乐器，不仅可以显示时刻，还能报夜晚的更点。

　　陈吉祥告诉笔者，这些精巧绝伦的古代机械复原不但需找到历史记载，还要在古书中找到制作工艺。限于条件，复原的古代机械无法完全实现当时的功能，如水力驱动只能依靠现代水泵代替。

　　展厅设计之初，西班牙巴塞罗那科技馆馆长瓦根斯伯格应邀来华，对“华夏之光”展发表建议。他强调，现代科学博物馆应首先关注展览的真实性，包括展品和现象的真实性，而复制品、模型、多媒体技术等，可以用来解释，而不是创造或替代现实。只有真实的事物、真实的现象，才能激发观众兴趣，改变观众的科学态度。

　　另外，瓦根斯伯格还特别强调了展品的选择，他认为好的展品就是展览90%的成功。因为“好的展品才有好的故事线，才能形成从‘实物’到‘现象’再到‘科学原理’的设计思路。”

　　在瓦根斯伯格看来，仿古展品能激发本国观众的民族自豪感，并能对外国观众普及中国科技史知识，所以应该具有三“On”：动手(hands on)、动脑(minds on)、动情(emotion on)，其中“动情”是互动性最重要的部分，即让观众产生情感上的共鸣。他认为，没有真实性的科学博物馆和展览就失去了灵魂，观众能通过电视、互联网看到的东西，“就不会来科学博物馆了”。