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司南迷雾
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作者:赵洋
一说起古代中国对世界的贡献,人们通常会想起“四大发明”。在这四大发明中,以指南针的历史最为悠久,其形象也最深入人心——方盘的勺状司南——这个形象不但出现在各大博物馆的陈列中,还作为科教节目的标志出现在电视荧屏上。但是,真正的司南可能根本不是这个样子,甚至,它是否存在也是学术界正在讨论的谜团。

历史迷雾中的磁石指南

大科学家爱因斯坦曾回忆道,小时候第一次看到指南针,“一下子就被吸引住了,想方设法要知道它为什么总指着一个方向”,并由此激起了对科学的兴趣。看来,对磁学一无所知的人要发现天然磁石吸铁的现象并不困难,但要发现磁石的指极性,就难多了。今人如此,古人亦然。历史上最早明确提出磁石能吸铁的文献记载,当推《吕氏春秋》中所写的“慈石召铁,或引之也”。后来,秦帝国的工匠用磁石的这个性质,制成阿房宫的大门,甄别暗藏铁器或铠甲的刺客,其作用类似于今天机场的安检门。
而明确提及磁石指极性的先秦文献,则至今尚未发现。在战国末年成书的《韩非子·有度》中有“故先王立司南,以端朝夕”的记载,《鬼谷子·谋篇》里也有“郑子取玉,必载司南,为其不惑也”之语。这里的“司南”,可能是一种指南装置,可以起到标示方向的作用,它有可能是依据磁石的指极性而制成的。不过,从文献本身还难以作出进一步的判断。

勺状司南形状的由来

现代许多学者认为,东汉王充《论衡·是应篇》中提到的“司南”就是一种磁性指南装置。相关记载如下:“司南之杓,投之于地,其柢指南。”“杓”就是勺子。“地”指托着勺子的地盘。“柢”是勺柄。从这段话中可知,做成勺子样式的“司南”,放置在坚硬光滑的“地盘”之上,它的柄便自动指向南方。
20世纪50年代,著名文物学家王振铎正是根据这段记载,参照汉代勺子的样式,复原出今天我们熟知的司南样式。
王振铎复原的司南以天然磁石琢制而成,其大小形状类似家用汤勺,只是勺底部呈球形。青铜地盘中央光滑,四周刻着四维、八干和十二地支共二十四个方位。将司南轻放于地盘中央,如果摩擦很小,它就会转动起来,直到与地磁场方向基本一致为止。这时它的勺柄指向就是地磁场南极。

司南之难

这个司南的复原方案很快就深入人心,出现在教科书、辞典和邮票上。但是,它作为指南装置却并不那么成功,甚至,连制作都成了大问题。
关于司南制作之难,有这样一段往事:1952年,郭沫若拟率代表团访问苏联,希望带一个司南复原品作为礼物。复制司南的任务下达到中国科学院物理研究所,由钱临照主办。钱找到最好的磁石,请来琉璃厂的玉工按王振铎的方案雕琢。可磁勺做出后,就是不指南。代表团行期已近,只好用电磁铁给这个“司南”人工充磁。但是,古代没有电磁铁,古人雕出司南后,怎么让它指南呢?
看来,制成一只司南并非易事,其原因有三:一是磁石磨成勺状,相当困难,成品率很低,所以物理所要找有经验的玉工做;二是磁石在琢磨的过程中,磁性减弱,指南的效果差;三是它的底部和地盘的接触面较大,摩擦阻力也相应加大,转动不灵活,影响了指南效果。后两点恐怕是那个司南不指南的原因所在。
后来,中国科技大学李志超教授分析认为,王振铎参照汉墓中餐具的图案来描绘司南形象,“过分追求形式”,以至破坏了复原品的