文章目录：

1、无腿舞者汶川地震中不幸失去双腿 顽强地戴着义肢舞动腰肢 向截肢者们发出共舞邀请2、古人的建筑防火，尽显华夏智慧3、钢铁冶金与秦汉时期中华文明的发展

无腿舞者汶川地震中不幸失去双腿 顽强地戴着义肢舞动腰肢 向截肢者们发出共舞邀请

廖智跳舞视频截图。

一段旧视频，最近又成了网络热点：一名穿戴义肢的美丽女子，很有节奏地舞动腰肢，展现出别样的美丽。

她就是廖智。

没在聚光灯下的廖智，显得更从容一些。她的动作轻盈，犹如降临凡间的精灵。

这只精灵正在取下自己的“腿”。准确地说，她是取下自己的义肢。在即兴起舞后，她要为被裹在义肢内的皮肤擦擦汗。

而舞蹈不是她的全部。这个周末，将有五六个身障家庭和她一起，自己动手做饭。她提前联系了一家公共厨房，可以容纳大家。

很难用传统的角色概念定义这只精灵。

——她曾是德阳市某舞蹈学校的老师，在汶川地震中，被埋废墟将近30个小时，导致双小腿截肢；

——她截肢两个月后表演《鼓舞》重登舞台，2009年又发起《鼓舞》义演激励家乡受灾乡亲；

——她拿出积蓄组建残疾人艺术团，因不善经营而关闭；

——2013年芦山地震，她是志愿者；

——2020年1月，她从上海到重庆，从重庆到北京，她和丈夫共同创办“晨星之家”，为截肢者提供一对一假肢康复服务。

从舞台迈向生活，她，向同类人发出了共舞邀请。

舞动，是生命之潜能

2008年，是一个无法绕避的记忆点。

5月12日，汶川地震，天崩地裂一般。废墟中，廖智失去了婆婆、仅十个月大的女儿虫虫……等到自己被救出来时，双腿已经严重受伤。

心痛到没有更痛。父亲和朋友都觉得她很不幸，但她在最初的发呆之后，逐渐表现出令人吃惊的镇定。

一位朋友回忆：到处是地震伤员的医院里，廖智躺在一个过道里，她掀开毯子说：“我腿被锯了。”

没有多少人能如此冷静地对待自己遭遇的巨变，而廖智看上去似乎能。

青春美丽的她，染最鲜艳的指甲，戴最耀眼的耳环。她不停给身边的人带去笑容，不停地放射着能量。在康复医院里，她指挥病友排练节目，不时发出爽朗的笑声。

然而在内心，她又是敏感的。“失去最亲的人，丈夫又变成了前夫，老在想很多人会觉得我站不起来了，我讨厌这种感觉。”

挚爱的舞蹈，像救命稻草一样打捞起她的心绪。

“你想不想再跳舞？”一次，一位导演郑重地问她。

“想！”她冲口而出。

圆自己梦想的同时，她也在拼搏自己未来的道路。伤会愈合，人生要继续，然而谋生技能呢？她必须咬着牙从生活中拼出一条路来。

2008年6月中旬，在重庆接受治疗的时候，她就开始了艰苦的排练。高温下，她伤口还不稳定，甚至里面还有骨头残渣；没有支撑，她很难保持平衡；练习一会，包裹伤口的纱布就会被血和汗浸透。

“吃过的是常人难以忍受的苦，实在坚持不下去时，我一抬头，总觉得虫虫就在天上看着我，我不能做她不希望的那个妈妈。”廖智的语气淡淡。

这支名为“鼓舞”的无腿舞蹈，震惊了所有人，也鼓舞了所有人——3分多钟里，廖智一次次在大鼓上飞翔，一次次奏响挑战命运的鼓声。这舞动，这鼓点，是生命之潜能！

人们一次次为她起立鼓掌，一次次为她泪流满面。

舞步，历时光而轻盈

一舞成名后，廖智却卷了争议之中。

数不清的邀请纷至沓来，她开始接受许多媒体的访问，进入一个又一个直播间，一些访问者在做完节目后，还会礼貌地支付一定的劳务费用。这成了那段时间里，廖智和家人生活的一部分来源。

网络的舆论也从最开始的点赞、关心，慢慢向各种声音变化。有继续为她加油的，也有因经济收入而发出责难的。甚至有人在节目中，质疑她在消费灾难，消费自己，消费伤口。

“这并不是我所能预料到的。”廖智现在回忆起那段时光遭遇的尴尬，已经变得释然，但在当时，她的内心却非常紧张，也很不解、困惑。

无法释放那绷紧的弦，她寻找解脱的办法就是起舞。以舞之名，她向许多地方募集善款，她开始义演，开始成为无数平凡志愿者中的一员。

2013年4月20日，四川芦山地震。知道消息的瞬间，廖智的心被刺痛了。在震后的48个小时，她作为志愿者进入震中龙门乡，戴着义肢慢慢行走，去给灾民搭帐篷、发物资。

很多网友被她感动，称呼她为“最美志愿者”。

后来，廖智受到邀请，去看望和陪伴住院的芦山地震受伤人员。她看到一名11岁男孩，因为左腿截肢，手术后一直不说话。廖智轻轻地安慰着他：“你看，阿姨也是装了假肢，走路一点都没问题。我一条腿比你的还要短一点，还有一条腿可能跟你差不多。你将来一定能站起来，像阿姨这样行走。”

孩子的眼睛重新燃起了光芒。

舞魂，由舞台到生活

廖智一度以为，自己不会再恋爱了。但这么一位可爱的精灵，怎么会没有惊喜呢？

2013年，廖智正在上海参加电视舞蹈比赛《舞出我人生》节目录制，她因需要一双可以穿高跟鞋的假肢而四处寻找。

接待廖智的男士风度翩翩。他名叫Charles，刚开始还闹了个笑话，错把廖智的妈妈当成需要假肢的舞蹈老师。因为廖智满脸阳光笑容，大方礼貌地跟周围的人交谈，实在无法和假肢使用者的固有印象联系起来。

廖智和妈妈离开公司以后，当晚，Charles搜索了有关廖智所有的报道，也看了她发表在社交媒体上的文章。

再后来，廖智成为公司一款产品的代言人，Charles也成为了廖智的专属假肢工程师。一个有切身经历，一个有专业能力。他们希望有一天在中国有更多截肢者可以活出属于自己的精彩。

这两个对生命都各有反思的年轻人渐渐陷入爱河。对生命的理解，也开始互相影响。

廖智最早喜欢和真腿外形接近的义肢，而Charles则不同：“给假肢裹个肉色包装就很美了吗？那不是美，那是装成健全的样子给别人看。与其装成一个还有腿的形象，倒不如你本来的样子好看。”

Charles认为，服务截肢者和其他的行业不一样，激发截肢者自身的潜能，帮助对方构建健康的人生哲学，比替他做一万件事更有用。

廖智一开始被气得半死：“我什么时候假装自己有腿了？这是基本审美，铁管子一根杵在鞋子上有什么好看的？我要搭配各种各样的衣服，就是要包装起来才百搭，才好看。”

“等你有一天能觉得撕去包装也很美的时候，也许会比现在更快乐，你会看到从未见过的美。”Charles坚持着。

有一天，廖智主动提出要拆掉假肢外包装，穿条短裙上街。他们兴奋地给假肢扒了皮，然后一起走上街。廖智刚开始还有点东看西看，走着走着，廖智忽然觉得自由了。

“当不再活在他人的审美标准和评断中时，我才成为了完整的自己。”廖智说。她再也不顾忌任何挑剔的眼神。

2014年1月31日，两个人结婚了。婚后廖智选择了暂时告别舞台，回归了家庭。后来，又共同迎来了两个小生命。

他们积极组织截肢者的聚会，听到了一个又一个故事：有一位截肢者，在公司一路晋升，身边没有一个同事知道他是截肢者，他担心一旦被发现会被当作“残疾人”施舍和可怜，而自身能力与价值却得不到应得的肯定；还有孩子因截肢被学校委婉劝退，又遭遇假肢行业参差不齐的服务……

倾听每个截肢者背后独特的故事，他们心里慢慢有一股力量在蓄积。

晨星，升起在未来

从上海到重庆，从重庆到北京，今年1月11日，廖智夫妻创办的“晨星之家”在北京诞生。

“晨星，在我们心目中就是肢体障碍的少数群体。我们深信，世界，必将因晨星能够自由绽放自己的光芒，不被轻视、受到尊重、创造价值，而变得更加美好和完整。”

廖智认为，其实目前整个假肢康复行业的信息对外还是比较闭塞。比如，在国外许多截肢者都会使用硅胶套，硅胶套可以帮助截肢者残肢在接触接受腔时感受更轻便和贴合、穿脱更方便、清洗更便捷。而在国内，只有极少数的截肢者知道硅胶套，使用硅胶套的人就更少。

“不用刻意去表现励志坚强，也不用卖惨煽情，我认为身障人士跟所有其他人一样，每一个人都有自己的优势，也都有自己的局限。”廖智的声音很甜美，平静中有着一份超脱。

“但大环境毕竟对身障人士不够友好，毕竟有很多具体困难，也有很多人很难走出来，他们行动上受限，需要有自己的社交。”廖智想了很多办法让他们快乐交流，保龄球比赛、舞蹈等文体形式，能够更加立体地交流。

她的快乐和观念带动了许多人，工作室入驻的园区，自发把一些台阶悄悄改成了斜坡，虽然是一个小小的斜坡，但让廖智心里暖暖的。

目前，廖智夫妻在北京为需要者提供较为先进的义肢技术和服务。时不时，她还跳上一段富有节奏的舞蹈，释放心中的旋律。

“我不想当网红。”廖智轻轻一笑，“我们需要看到另一个世界，看到了自己无限的可能。”（谢佼）（绵竹市委宣传部为本文采写提供关键帮助）

古人的建筑防火，尽显华夏智慧

文物古建筑防火考略

文物古建筑是人类社会智慧的结晶，是不可移动文物类型中的重要组成部分。

中国古建筑以木构架结构为主，砖石结构为辅，这与西方古建筑的砖石结构体系有着明显的区别。

木材作为中国古建筑的核心建筑材料，具有良好的抗压、抗弯等力学特性，同时具备易于加工的特点，但与此同时，木材的易燃性却在无形中增加了古建的防火压力。

因此，古建筑的防火减灾成为古人不得不面对的一个重要问题。

祈愿性防火措施

藻井

藻井是一种较为特殊的古建筑木构架，主要置于宫殿、坛庙等较高等级建筑的室内顶棚。“藻井”一词，最早出现于汉，汉《鲁灵光殿赋》载：“圜渊方井，反植荷渠。”可见汉代高等级建筑中已出现藻井结构。

随着历史的变迁，藻井主要被用来彰显建筑的威严、神圣和高等级。但设置藻井的本意与古建筑防火却有着密切的关联。

据《风俗通》载：“今殿作天井。井者，东井之像也。菱，水中之物。皆所以厌火也。”《史记·天宫书》载：“东井主水事。”

东井

东井指的是井宿，为二十八星宿中主水的星宿，将井置于建筑高处，并用莲花、荷叶、水藻等水生植物形象作为装饰造型或彩绘图案，表达了古人在生产力相对低下的前提下，希望古建筑免于遭受火灾侵扰的良好祈愿。

全国重点文物保护单位河南卢氏城隍庙，是豫西地区建筑规模较大且保存较完整的古建筑群，其中部的献殿为面阔三间，进深两间，重檐歇山绿琉璃瓦顶的明代建筑，建在1米多高的台基上。

需特别指出的是，其明间顶棚下置有一组八角藻井，八个角下均施有垂莲花柱一根，构成一幅优美的殿顶装饰图案，这种做法在河南省属孤例。卢氏城隍庙献殿施置藻井，便是古人祈愿防火的具体体现。

五行防火术

古人信奉“阴阳五行”之说，认为世间万物均是由金、木、水、火、土五种基本物质运动转化而成，五行之间也存在着相生相克的关系。

现存的大量衙署类官式古建筑通常采用黑瓦为顶、黑砖为墙，这是由于黑色能够彰显衙署的威严、肃穆，而且古人认为“北方壬葵水，其色属黑”，黑色在五行中代表水，进而蕴含有“以水克火”的寓意。

金碧辉煌的故宫，到处皆是红墙黄瓦，唯有东华门内文华殿后的藏书楼文渊阁采用黑色琉璃瓦和黑色实心砖墙的“以黑克火”的做法。

这种刻意使用“水”之色的做法，正是古代盛行的“五行防火术”的直观体现。

“门不带钩”

在古建筑的城门、宫门、殿门、庙门之上通常都置有匾额，用来标明建筑名称，但只要出现“门”字，其写法通常是一致的，即“门”字的最后一笔均不带钩。

明《马氏日抄》载：“宋都临安玉蝶殿灾，延及殿门，宰臣以门字有脚钩，带火笔，故招火灾。随撤额投火中乃熄。后书门额者，多不钩脚。”古人认为“门”字带钩会带来火患，因此之后的皇家建筑若出现“门”字均不带钩，以避“火钩”之嫌。

装饰“生水”

古人通常会在建筑上安置“厌胜”之物来祈盼防火减灾，最为典型的是置于屋顶正脊两端的鸱尾兽。

宋《营造法式》载：

因鸱尾具有降雨避火的寓意，北朝之后便大量采用鸱尾作为正脊兽，北朝《北史·高道穆传》载：

殿宇庙堂等高等级建筑的戗脊兽纷繁复杂，通常会在仙人、龙、凤、狮、天马、海马、狻猊、狎鱼、獬豸、斗牛、行什中选择，其中龙、海马、狻猊、狎鱼和斗牛等神兽均与兴雨克火有一定关联，且具备与鸱尾兽同样的寓意。

魏晋南北朝之后的瓦当、滴水开始大量采用莲花纹作为装饰，其主要目的是为了显示佛祖的神圣之意，但也有借莲花这种水生植物来表达克火防灾的愿望。

类似的做法在古建筑上还有很多，彩绘、木雕、砖雕等装饰造型或图案中也一定少不了兴雨克火的动物题材和莲花、荷叶等水生植物题材。

“阁必有水”

古建筑中的藏书楼可谓古时的“消防安全重点单位”。

浙江名震天下的明代藏书楼天一阁，“天一”指的是阁楼上层为一大通间，楼下层被分割为六间，谓之“地六”，应“天一生水，地六成之。”“天一”是传说中能够生水的星宿，古人用“天一阁”之名以求防火，同时，建造者范钦在楼前凿“天一池”通月湖，用以蓄水灭火。

乾隆皇帝仿制天一阁的结构布局兴建了7座藏书楼阁用来存放《四库全书》，分别取名文渊阁、文源阁、文津阁、文溯阁、文澜阁、文汇阁、文宗阁。

其中6座藏书楼阁的名称均直接与水密切相关，仅有文宗阁名中无水，这是由于文宗阁建在镇江金山之上，紧邻江水，如果再取名加水的话，有“水漫金山”之嫌。

正因藏书楼存在着极易遭受火灾焚毁的风险，古人便在为其取名的过程中逐渐形成“阁必有水”的习惯。

实效性防灭火措施

见广不见高

古人很早便掌握了楼阁、木塔等高层建筑的建造技艺。唐诗“山外青山楼外楼”“更上一层楼”等诗句，反映出楼阁的修筑在古时是较为普遍的。

《汉书·郊祀志》载：“方士有言：黄帝时为五城十二楼。”说的是相传黄帝修建五城十二楼来迎接神仙的到来。

汉武帝效仿黄帝修建神明台井干楼，据《东观汉记》记述，此楼为10层，楼高50丈，蔚为壮观。

楼阁式木塔的修筑主要集中在隋唐以前，之后砖石佛塔的修筑成为主流。但木结构楼阁存世量十分有限，存世的木塔更是凤毛麟角。

究其原因，是因为木结构楼阁和塔往往不甚坚固、耐久，且高层建筑取水不便，一旦发生火灾，被付之一炬的风险非常高。

北魏时期，洛阳永宁寺建造有一座方形九层高的木塔，令人惋惜的是，永宁寺木塔在建成30多年时，被住在第八层的比丘尼焚香烧纸引燃，火烧数月，永宁寺亦被全部烧光，这也成为古建历史上高层建筑被焚毁的典型案例。

正因此，加之其他各方面综合原因，使得古人在修筑单体建筑和城市建设时，空间布局往往是在平面上延展，而很少大规模向空中延伸、追求建筑物高度。

马头墙

火墙与火巷

我国的古建筑从单体、到组群、乃至城池，其布局主要是采用均衡对称的方式，沿横纵轴线进行规划布局。

周代制定的“王城图”，便是横纵轴线布局方式的具体体现，其内容为“匠人营国，方九里，旁三门，国中九经九纬，经涂九轨，左祖右社，面朝后市”，这是城市规划的原则。

历代的王城及各州府县镇，乃至稍大规模的古建筑组群，均较好地体现了这一古制。这种布局虽宏大、规整、美观，同时也存在一定的火灾隐患，密集成片的建筑物较易引起火势的蔓延，造成“火烧连营”。

古人为了应对这样的火灾威胁，逐渐开始使用砌筑砖石材质高墙的作法，构成隔离火灾的人工屏障。徽派建筑中的马头墙便是其中最为典型的代表，马头墙又名防火墙、封火墙，指的是高于山墙屋面的墙垣，在相邻建筑发生火灾的情况下，起到隔断火源的作用。

宋仁宗时期，由于政治、军事、经济发展的需要，延续了1000多年的城池布局方式里坊制被街巷制所代替。“火巷”这一用于防火的特殊街巷也在南宋淳熙十三年（1186年）诞生。时年，武昌古城发生了一场大火，被烧商户有一万多家。

事后，鄂州知府决定开辟“火巷”以防火灾，南宋火巷宽阔笔直且两边均挖设排水沟，可以有效隔绝临街的火源。

元大都城的街巷胡同共计400余条，其中“三百八十四火巷，二十九通”，仅有29条称为胡同，其余均称火巷。

火巷在城池中的大量应用，有效地遏制了连片古建筑火灾的蔓延。

防火法度

最早上溯至周，古人便已经开始利用法度条文来管理与火相关的社会活动了。

《周礼·夏官·司爟》载：

这被看作是我国最早的火灾刑罚条例。春秋战国时期，

《墨子·号令》载：

细化明确了导致失火的人、故意纵火的人、包庇纵火的人、举报纵火的人分别按照斩、车裂、斩、免除责任来处理。

《晋书·刑法志》载：

明文规定了故意纵火焚毁官府或他人房屋的将被处以暴尸街头的严厉处罚。

十六国时期，后赵君王石勒异常重视防火，《太平御览》引《后赵录》载：

夜间百鼓之后便不能再燃火，如有违反的，将处以鞭刑一百下，如果因此导致有房屋失火的，便要连带相关责任官员，亦处以斩首之刑。

唐宋以后直至明清，我国的防火法度日趋成熟、完善，但多数都沿用对纵火者以死刑的规定。古人对防火法度的规定极尽严酷，也从一个侧面反映出古人希望杜绝古建筑火灾的强烈愿望。

防灭火机构

古人很早就设置了专门的“消防部门”，配备专门的官员和防灭火机构。

相传早在黄帝时期，便已设置了负责用火安全的官员，称为“火正”，《汉书·五行志上》载：“古之火正，谓火官也，掌祭火星，行火政。”周代称为司煊、司爟，宋代的防灭火机构称防隅、火隅、潜火军，元明时期称救火兵丁，清初称防范火班，清同治年间，不论是官方还是民间纷纷成立水龙局司灭火之事。

中国真正意义上的专职防灭火队伍始于宋仁宗时期，他们提前制定详尽的防灭火措施，平时巡查街市，排查火灾隐患，及时通报火情，发生火灾时，有的负责维持现场秩序，有的负责救护、安置受伤灾民，有的抢救财产，有的运水灭火，井然有序。

临沣寨的护寨河

望火楼

望火楼作为古时的“消防站”，最早见于1971年河北安平县出土的东汉熹平五年（176年）的墓中壁画上，壁画中展示着一座安放有大鼓的望火楼，楼顶设置有醒目的红色封信飘带。

宋代，望火楼的修筑达到了顶峰，北宋都城汴梁（开封）普遍修筑望火楼。《东轩笔录》详细记载了北宋大将狄青因夜间烧纸祭祀而被贬谪至陈州的经过，发现狄青家“夜有光怪”的“火灾预警”，便是当时的防火官吏“探主”在望火楼上观察发现的。

南宋时期，京城的火隅数量就已经达到12个之多，管辖望火楼23座，官兵数量5100余人。官兵在望火楼上发现异样烟火后，便会立即发出警报，白天举旗帜，夜晚悬灯笼，根据事先的商定，旗帜或灯笼的数量可直接确定火灾发生的位置。得到指示方位后，本隅的官兵便会赶往事发地进行扑救，邻隅的隅兵则集合待命，听候临安府（杭州）的增援命令。

消防水龙

灭火水源及设施

古代城池建设时，一般都会挖设护城河，即所谓“金城汤池，深沟高垒”，甚至村落都会挖设小型的护城河，如河南省郏县临沣寨便挖设有绕寨一周、长达1500米的护寨河。护城河用于军事防御的同时，河内的水也成为扑灭火灾的重要水源。

灭火水源的另一个重要来源是街巷中的水井，透过“市井之徒”“井井有条”“背井离乡”等成语，便可看出水井在古时城池生活中的重要地位。水井在用于提供生活用水的同时，对就近取水、及时扑救火灾也是十分重要的。

古人对较为重要的古建筑还会人为的挖设水池或在院落内设置太平缸，来提供足够的灭火水源。

据《大清会典》记载，紫禁城内设置的太平缸有308尊，在宫殿门口设置的太平缸被称为“门海”，每尊可储水3000多升。河南省三门峡市陕州区全国重点文物保护单位陕县安国寺，其中殿的东西两侧各挖设有一矩形水池，名曰莲花池，用来蓄水以防火灾。

古建筑的夯土质或砖石质墙体不仅能够起到承托屋顶的作用，且具备优良的阻燃性能，因而古人在古建筑建造中大量加入墙体设计，具体做法有砌筑不开窗的两侧山墙和后檐墙，设置室内隔墙、室外隔墙等。

与此同时，古人还在墙体上涂泥抹灰，进一步提高它的耐火性能，《左传·襄公九年》载：

说的便是在火灾未能形成之前，拆除掉较为不重要的小屋，以拉开防火距离，在较为重要的大屋上涂抹“防火涂料”，提高阻燃性。

灭火工具

最初的灭火工具仅仅是带有提梁的水桶，逐渐发展到水袋水囊。水袋由牛或马皮制成，装入大量水，袋口捆扎起来，仅插一根去节的竹子，发生火灾时，由三五壮丁挤压水袋，向火点注水。水囊由猪或牛的膀胱制成，内装有水，火时将其投入火中，烧破后便可灭火。

北宋曾公亮《武经总要》的一幅插图，出现了叫做“救火唧筒”的装备，其特点是“筒是长竹，下开窍，以絮囊水杆，自窍唧水”。唧筒中装配有活塞和拉杆，用时将竹筒没入水中，然后把絮囊（活塞）水杆（拉杆）向上抽起，水便通过窍（阀）进入其中，再压下套筒，筒中的水便可以喷射出去，其射程可达20米。

清代出现的“水龙”更为先进，它由压梁、气包和水箱构成，是一种由五六人共同操作的较大型的人力水泵设备，使用时由四名太监两两分组，分别站在木质杠杆的两端，一抬一压，装在水箱中的水受压便会通过软管喷射出来，其射程可达30米。

《清宫述闻》载：

除此之外，种类繁多的救火设备，如麻搭、藤斗、火笼、火背心、竹梯、棚索、斧、锯等也发挥着各自的灭火功能。

古代灭火工具及实物

古建筑作为珍贵的不可再生文化遗产，凝结着先人的建造技艺，古人面对古建筑防火、灭火时所展现的智慧令后人赞叹，也鞭策后人要保护和利用好这些珍贵的文化遗产。（来源：中国文物报；作者：黄洋 杜瑶）

钢铁冶金与秦汉时期中华文明的发展

李延祥 北京科技大学科技史与文化遗产研究院教授、博士生导师，现任国家文物局金属与矿冶文化遗产研究重点科研基地主任、中国考古学会理事、中国科技史学会理事，研究方向为中国冶金考古和冶金史。发表论文数百篇，先后主持国家自然科学基金项目4项，参加国家自然科学基金项目4项、国家重大科技项目3项及教育部、科技部课题多项。

泉州安溪青阳下草埔冶铁遗址（2019年摄）。新华社发

郑州古荥汉代冶铁遗址博物馆的冶铁遗址复原。图片来源：郑州广电

8月19日，工人在鞍钢新4号高炉进行高炉出铁作业。专家认为，中国古代生铁冶炼技术的基本原理和现在的高炉炼铁是一样的。新华社发

河北藁城台西商代遗址出土的铁刃铜钺。图片来源：河北博物院

本报教育部主办

我们这个讲座，主要是介绍战国至秦汉时期我国钢铁冶金技术的发展，以及它对我国古代文明在这个时期的发展壮大的推动作用等问题。

我们为什么要讲秦汉时期的钢铁冶金技术呢？主要是在这个时期，中国以生铁为基础的钢铁冶金技术体系基本形成，开始对中华文明的发展壮大产生重大作用，特别是在中原的汉王朝与边疆新兴起的一些势力的斗争过程当中，钢铁冶金技术起到了非常重要的作用。

以前，由于各个学科的一些隔阂和研究的不充分，这个问题没有得到应有的阐释，所以现在我们把它作为单独的内容来讲解它，以便更好地总结历史经验教训。

陨铁之源

说起钢铁，古代最早使用的铁，是从天上掉下来的陨铁。现在我们人类经常能够观察到天空中的流星，流星就是陨星，它其中的一部分就是陨铁。陨铁在太空的飞行过程中，以大约每百万年降低1～100摄氏度这么一个缓慢的速度来冷却，因而形成了陨铁非常独特的粗大的晶格组织。晶格有时候能达到几厘米，人类不需要用显微镜就能看得很清楚，而且陨铁往往还有特别的成分，比如都要含镍，一般是5%～10%的镍含量。陨铁降落在地球表面的过程中，小一些的就在大气层阶段就燃烧没了，但是那些大一点的会掉落在地表被人类所发现。目前世界上最大的陨铁是在南非发现的“霍巴陨铁”，重60吨，已经入选世界自然文化遗产。我国有清代降落的全世界第三大的陨铁，目前展示在新疆地质博物馆。

在历史上，人类很早就知道陨铁是从天上来的，并对它加以利用。古代两河流域文明的苏美尔人就把陨铁称为“天上的铜”。曾经生活在如今土耳其北部的古代赫梯人，也说这铁是采自天上，古埃及纸草书中也有相关记录。我国古代文献记载了多次陨铁降落事件，比如公元前368年（秦献公十七年），公元1064年（北宋治平元年）等。截至20世纪80年代，全世界发现了许多陨铁制品，其中在西亚一带，年代在公元前1200年以前的陨铁制品就有28件。我国到目前为止也发现了一些古代陨铁制品，有名的包括1972年河北藁城出土的商代的铁刃铜钺和1977年北京出土的铁刃铜钺，以及河南三门峡出土的西周铁援铜戈等。经过科学检测，这些铁器的年代都是在历史上正规铁器出现之前，成分属于陨铁。名列世界三大名剑之一的克力士剑，因为产自马来半岛而被我国称之为“马来刃”，也是用陨铁制造的。

在历史上，人类在使用陨铁之后，渐渐就认识到，还存在着这样一种与铜不一样的金属，于是人类就开始想办法冶炼并获得陨铁这样的金属。

寻找钢铁

接下来我们简单介绍一下钢铁的种类和它的基本知识。简单来说，钢和铁不是一回事，不过钢铁的最基本特征是它是碳和铁这两种元素的合金。钢铁的最基本组织或者按照化合物角度来说，主要包含铁素体和渗碳体，有的时候还有石墨碳，这三个要素的互相组合搭配，形成不同的组织，最终形成不同性能的钢或者铁。我们通常以4.3%含碳量为界，再以2.14%含碳量为界来划分钢铁组织。不含碳或者含碳非常少，在0.022%以下的，称之为熟铁。含碳量在2.14%～4.3%这附近的叫生铁或者铸铁。在0.05%～2.14%区间的称之为钢。生铁分为三种，其中的共精白口铁，含碳量正好是4.3%这个位置，低于这个含量的叫作亚共晶白口铁，高于这个含量的叫作过共晶白口铁，它们有不同的组织。

处于含碳量中间位置的钢，又分为低碳钢、中碳钢和高碳钢等等。我们平时常用的钢基本停留在0.76%含碳量这个位置附近，含碳量1%以上、0.8%以上的使用都比较少。钢在不同的温度下处理就会有不同的组织。这些组织在钢铁冶金里又分成许多的体，比如奥氏体、珠光体等等。钢铁的热处理包括淬火、退火、回火、正火，都是在一定的条件下通过缓慢或者快速冷凝，然后再加热，目的是获得更好的组织，然后让里边出现一些应力释放，使钢铁的产品具备良好的机械性能，能够经久耐用。

从钢铁的分类来看，最好用的是钢，但是钢是不能直接提炼出来的，人类必须通过铁来炼钢，相应的就有两种炼铁方法，一个是从含碳量低的地方开炼，即所谓的块炼铁技术。这个技术在历史上也发明得比较早，根据学者的研究，最早可能出现在距今三千四五百年前的西亚一带。块炼铁技术是在较低温度下，在碗式炉中冶炼熟铁，它能够排除液态的炉渣，但是这个方法不能把铁彻底融化，只能形成一种半融化的海绵状态的铁，叫作海绵铁。在古代，这种方法是在中国文明圈以外的国家通行的。这种技术的炉子不会很大，外形像碗一样，直径通常在七八十厘米左右，直径达到一米的就算比较大的了，炉的高度也就是1米到1米5左右。我国也发现过一些早期的块炼铁法制品，比如陕西宝鸡益门出土的春秋时期金柄铁剑，以及河南三门峡虢国墓地出土的玉柄铁剑，还有内蒙古鄂尔多斯出土的春秋铁器等等。

那么另一种冶炼的方法就是从碳高的那边炼，即生铁冶炼技术。这个方法在古代是中国所独有的，生铁冶炼技术是在几米高的高炉中形成一定的温度、气氛、物料分布带，让生成的铁吸收足够的碳，降低它的熔点，最后在炉底下形成液态的生铁，同时上边会形成含钙高的炉渣，它的基本原理和现在的高炉炼铁是一样的。

比较来看，生铁冶炼技术和块炼铁冶炼技术显然是不同的体系。块炼铁是几个人进行的小规模操作，生产时间短，生产效率低，而且生产出来的铁块，如果体积太大的话，由于古代没有充分的切割条件，古人对这种大块铁甚至都处理不了，这些限制导致了块炼铁法不能炼出太大的铁块，产量也就是几公斤至上百公斤，就算相当不错了。而古代中国采用的生铁冶炼技术，炉子弄个五六米或者七八米高（这都是我国古代采用过的高度），那么一天可以生产出一两吨的生铁，因此生铁冶炼技术的产量优势很明显。另外生铁冶炼技术的效率也比较高，对铁矿石的利用率比较高，其炉渣里的残留铁大约是3%～6%，相比之下块炼铁法的炉渣里边含铁量高达70%～80%。另外生铁冶炼的燃料利用率也是很高的。

不过，古代的生铁冶炼技术在优点突出的同时，也有自己的局限。所用的炉子的高度在古代都属于比较高的，一两个人是无法完成全部操作的，一般来说需要十几个人才能操作好一个炉子，再加上给冶炼加工配套等等的人力，计算下来，一个炉子的运转恐怕需要几十个人。所以生铁冶炼技术的人力物力消耗也是比较大的。另外它生产出来的生铁制品是可以直接使用的，做生活中所需要的锅碗瓢盆都是可以的，但是生铁的性能还不足以支持做精良的兵器或者耐用的工具，生铁要想做这些还需要后处理，需要一整套的后处理工艺跟着，它才能够得到广泛利用。

所以，与块炼铁冶炼技术相比，生铁冶炼技术是不同的体系，技术上非常先进，相对而言更适合于大型工业化、产业化生产。

古代中国之所以出现了生铁冶炼技术，是有很多技术原因和社会需求因素的。第一个因素是，我国的青铜时代留下了出色的遗产之一，青铜时代的中国先民就拥有很好的冶炼炉子，这种炉子可以直接拿来炼铁。湖北大冶铜绿山古铜矿遗址出土的炼铜炉，经过整体复原之后将近4米高，考察它的结构，证明其完全符合现在高炉冶炼的要求。所以古人把铁矿石装到这种炉子里面冶炼是能出生铁的。长江中下游的遗址中也多次出现古人所炼的半铜半铁金属锭，也证明当时古人使用的炉子还原能力很强。因为铜矿石天然伴生铁矿石，所以古人在炼铜的时候也会把铁炼出来。这种金属锭炼出来之后还需要再处理才能得到铜，不过如果矿里边含铜很少，可能直接炼出来铁了。

第二个因素仍旧来自青铜时代留下的优秀遗产。我国先民在青铜时代发明了一整套的陶范铸造技术，古人用这套技术平移过来之后就能够迅速拥有铸铁能力。秦汉时期古人把这些陶范技术直接平移过来铸铁，能铸成各种锅碗瓢盆、铁罐之类的铁器。目前我国发现的最早的生铁制品，是公元前8世纪在山西曲沃天马—曲村遗址发现的两件铸铁器残片，以及江苏六合程桥出土的铁丸（公元前6世纪—5世纪）。到了春秋末年战国初期，更多的生铁冶炼制品出现了，分布的地点则是中原以及中原周边地区。

第三个因素属于社会因素，在古代，以生铁为基础的钢铁冶金技术体系工艺复杂，规模宏大，必须有强大的社会组织才能支撑，只有战国至秦汉时期开始形成并不断强化的大一统中央集权才能为这一技术体系提供充足的保障。

古代钢铁冶金技术体系

在生铁基础上古人后来建立了一整套早期的技术体系。古人制钢有两种方法，一种是从竖炉出来生铁之后，直接铸造成型，取其铸造的高效率，然后把铸造的东西脱碳成钢，再后来就发展成把出炉的生铁直接炒炼，就像炒菜一样，使它脱碳成钢。生铁制品或铸铁制品有一种韧化技术，就是使里边的渗碳体发生一定的分解，从而改善产品的性能，这都是在铸造基础上进行处理的，所以铸造这个东西要比锻造成型效率高，做好了陶范，一炉铁水下来，一天就能够一次浇成几百个甚至几千把锤子之类的工具，而要使用手工锻造的话，可能一天也就只能打造一把锤子，效率的差距非常大。

从战国时期开始到东汉时期，中原地区以生铁为基础的钢铁冶金技术体系基本成形了。

接下来我们看一看一些特别的产品。生铁韧化也叫展性铸铁，它是在900摄氏度的稍高温度下较长时间的退火处理，生铁中的渗碳体分解成的石墨聚集成团絮状，得到了韧性铸铁。根据分解不同的形状又有不同的称呼，对铸件性能有所改变，不会像以前生铁铸件那么脆。这个技术是我国先民在公元前5世纪发明的，一直使用到公元9世纪以后，延续了1300多年，之后这个方法在中国就不太用了，采用了其他的制钢技术。而到了工业革命前后，西方又重新发明了这个技术。关于这个技术，现在也有一些出土文物，比如有出土的战国时代铁锄经过检测，里面石墨成球状，不过古人确实不知道这里边石墨变成了球状。

另一个技术是生铁固体脱碳，虽然生铁含碳量高，太脆，质量不好，但是生铁易于铸造。于是在生铁铸造成型之后，在高温下氧化气氛炉中退火，只要时间和温度控制合适，能够避免里边的石墨析出，使铸件脱碳成为钢或熟铁制品。比如洛阳水泥厂出土的铁锛，它里边还是原来生铁的组织，而表面已经脱碳成钢了，这个铁锛就具有某些钢的质量，用起来就非常好用了。所以铸造成型，用这个方法脱碳，既取铸造的高效率，又取脱碳方法的高质量，这个非常巧妙的方法，也是古代中国独有的。

还有一项重大的技术就是炒钢技术。我们通过做的文物检测和分析一些文献，认为这个技术至迟在公元前2世纪就出现了，不过我们怀疑这个技术可能出现得更早。因为现在还有一些文献和文物的线索。这种技术是以液态生铁为原料在炒炼炉中进行搅拌翻炒，在这个过程中空气里的氧把铁水表面上的碳氧化成二氧化碳而脱除，碳含量逐渐减少，生铁就向钢的方向转移了。这样生产出来的钢就叫作炒钢，如果脱碳脱得多了那么出来的产品就是低碳钢甚至熟铁，再对其进行锻造，就能用来制作精良的兵器或者农具、工具。这个技术发展到后来，发展成联合化生产，也就是这边高炉刚炼出铁水，那边就直接进行炒钢了，不用再把生铁拿到别处去重新融化、浪费燃料和时间。这套工艺在明代宋英星的记载里就有了。不过文献记载我们还可以追溯更早，东汉于吉在《太平经》里有一段描写铸名剑莫邪的记载，其中就提到铁烧冶成水，然后就是良工万锻之。我们推测，这中间有个环节，如果不进行炒钢的话，后面的良工万锻是无法进行的。虽然这是一个间接记载，但是我们还可以通过出土文物来判断，炒钢技术是很早就出现了的，比如我们在临淄故城遗址中就发现了炒钢渣等等。

炒钢技术的出现，在世界历史上都是很重要的一件事情。英国17世纪开始发明了用生铁冶炼熟铁，后来用反射炉来炒，一直用到1930年左右，炒钢被称为是“震撼大地”的发明，近代工业革命中的一些基础内容，比如制钢等都是来源于此。炒钢中有一种非常有名的制品叫百炼钢，百炼钢不是一个单独的钢种，它最早出现于公元前2世纪，是用炒钢甚至用熟铁折叠锻打形成的一种“宝刀”，百炼钢锻打之后，会成一层高碳一层低碳的结构，既有一定的柔韧度又非常锋利，是我国古代钢铁材料中质量最高的产品。文物方面，有山东临沂出土的东汉三十炼环首钢刀，以及江苏徐州出土的东汉五十炼钢剑。关于这类产品的记载在三国以后就逐渐减少了，文献记载中曹操曾经在建安年间命有司制作“百辟钢刀”，其子曹植曾写《宝刀赋》。值得注意的是，百炼钢工艺对我国古代文化也产生了一定影响，比如成语中的千锤百炼、百炼成钢等等。百炼钢也曾传到国外，公元1世纪的罗马博物学家普林尼在其名著《自然史》中提到，虽然铁的种类很多，但没有一种能和中国的钢相媲美。

战国及秦汉时期钢铁技术的重大作用

刚才我们给大家介绍了中国古代建立在生铁之上的钢铁冶金技术体系，以及一些重要发明的实物及文献记载。这套钢铁冶金技术在战国至汉代这一时期起到过重大作用，促进了我国在这一时期的文明大发展。

战国时期冶铁技术已经非常发达，文献中有关于当时几大冶铁富豪的记载。当时各诸侯国诸如齐国、燕国、赵国、楚国、韩国等都有自己的炼铁中心，秦国在商鞅变法之后就开始设铁官，司马迁的先祖就担任过这个职务。陕西韩城至今还留有当年秦国冶铁的遗迹。

到了西汉武帝统治时期，文献记载全国设置了49处铁官，现在发现的是汉代冶铁遗址有36处，分布于中原内地及边疆地区，简而言之，我们现在有大钢铁厂的地方，其附近几乎都会有秦汉时期的钢铁冶炼遗迹，比如说邯钢、舞钢、莱钢等等附近都有，东北的鞍钢附近也有汉代的冶铁遗迹。从考古发现来看，汉代铁官实际上不止49家，我们后来发现内蒙古长城沿线还有大片的冶铁遗址，这些可能是当年在当地屯垦的汉军搞的，司马迁可能没看过相关记录，或者这些地方是在司马迁去世之后形成的。河南郑州发现的河南郡第一冶铁作坊，面积12万平方米，包括炉基2座，竖炉有效高度6米，容积50立方米，根据估算，日产生铁约1吨。另外汉代史料还记载了两次高炉事故。比如《汉书·五行志》就记载：“成帝河平二年（公元前27年）正月，沛郡铁官铸铁，铁不下，隆隆如雷声，又如鼓音，工十三人惊走，音止还，视地，地陷数尺，炉分为十，一炉中销铁散如流星，皆上去，与征和二年（公元前91年）同象。”这个记载是说当时化铁的高炉发生爆炸，13个伺候炉子的工人吓跑了。这也侧面证明当时高炉的运行是需要很多人力的。

在这个时期钢铁技术的第一个作用，就是推动农业手工业的全面铁器化。当时各地都开始出现铁农工具取代木石工具的现象。成书于战国时期的《管子》一书记载：“一农之事，必有一耜、一铫、一镰、一耨、一椎、一铚，然后成为农。一车必有一斤、一锯、一釭、一钻、一凿、一銶、一轲，然后成为车。一女必有一刀、一锥、一箴、一鉥，然后成为女。”这些生产工具指的全是铁工具。当时出现了重要的农业生产技术——牛耕，用牛拉着铁制大犁铧进行耕地，大大提高了农业效率。很多汉代画像石表现了这样的牛耕方式，辽宁辽阳出土的汉代铁质犁铧达到40厘米宽。铁制工具的推广还推动了当时的水利工程建设。战国至秦汉时期出现的众多著名工程，比如都江堰、郑国渠、灵渠、鸿沟等等，其背后都有铁工具的贡献。

铁制农具的广泛使用和水利工程的修建，促使战国中晚期以后农业发生了重要变革。战国时期魏国李悝估计，一个农民耕种产出的粮食可够五人食用。《荀子》一书也谈到，“中农食七人”，《战国策》记载当时耕作的收获量大约是种子的10倍，而欧洲到了13世纪时候平均也只有3到5倍。

这个时期钢铁技术的第二个作用，就是推动兵器的全面铁器化。以往青铜时代主要是青铜兵器，铁器时代到来后就开始全面地铁器化。战国时代出土的铁兵器总量已经达到了同时期总兵器数量的52%，铁兵器的推广在战国时代的诸侯争霸以及秦统一战争中都发挥了重要作用。比如说当时的一种兵器“镶”，属于用优质钢铁制造的可攻可守的兵器,长度超过一米的钢制环首刀、剑更是威力强大的兵器。

钢铁技术的发展优势，在西汉武帝与匈奴的战争中充分表现。经过西汉初年60多年的休养生息，到了汉武帝时期经济和军事实力大大提升，汉武帝开始对匈奴展开大规模反击。当时汉军与匈奴交战，打仗的优势之一就是兵器。汉武帝之后的汉元帝时期，汉将陈汤率领部下千里奔袭北匈奴成功，斩杀郅支单于，陈汤回来之后向皇帝报告说，“夫胡兵五而当汉兵一，何者？兵刃朴钝，弓弩不利。今闻颇得汉巧，然犹三而当一”。陈汤说匈奴兵5人才能匹敌汉军1人，后来获得了一些汉朝技术得以改进，但是仍旧需要3人才能匹敌汉军1人。从考古发现来看，最初匈奴的刀剑大约是以鄂尔多斯青铜剑为代表的青铜兵器，最多不能超过60厘米上下，如果再想铸长，因为质地和工艺问题，就要折断了。后来匈奴也学会了冶铁制兵，但是效果也不是很好，刀剑的长度最多也就是60～70厘米，对比汉代铁制兵器还是有劣势的。

所以我们总结战国到汉代这一时期，我国出现的当时世界上独一无二的生铁冶炼技术，以及建立在其基础之上的钢铁技术体系，可以说是中华民族历史上最伟大的发明之一。这套钢铁冶金技术，以其相对较高的生产效率，为我国古代先民在农业、手工业、军事等等方面的发展都提供了充分的技术保障。

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