中國(guó)的達(dá)·芬奇

我國(guó)北宋時(shí)期，科技人才輩出，成就燦爛。論及科技貢獻(xiàn)，當(dāng)首推燕肅。燕肅，北宋益都人，精通天文歷法，博學(xué)多藝，不僅繪制了《海潮圖》，撰寫(xiě)了《海潮論》，還先后研制成功了指南車(chē)、記里鼓車(chē)、欹器、蓮花漏等發(fā)明。其父峻慷慨任俠。肅舉進(jìn)士，累官禮部侍郎致仕?！靶跃桑瑖L造指南記里二車(chē)及欹器以獻(xiàn)。又上蓮花漏法，分刻不差，人服其精。立石載其法，工畫(huà)，入妙品，尤善古木折竹。”由此來(lái)看，燕肅最大的貢獻(xiàn)還是在發(fā)明方面。英國(guó)科技史學(xué)家李約瑟在他的《中國(guó)與西方的科學(xué)和社會(huì)》中說(shuō)：“燕肅是個(gè)達(dá)·芬奇式的人物?！?/p>

制成指南車(chē)。指南車(chē)亦稱(chēng)“司南車(chē)”，利用齒輪機(jī)構(gòu)制成，是我國(guó)古代的重要發(fā)明。據(jù)傳指南車(chē)是黃帝時(shí)代發(fā)明的，到宋代它的制造方法已經(jīng)失傳，沒(méi)有任何資料記載。對(duì)指南車(chē)內(nèi)部構(gòu)造記載較詳細(xì)的是燕肅制造的指南車(chē)。

燕肅在宋仁宗天圣五年（1027年）再度制成指南車(chē)，燕肅的指南車(chē)是一輛雙輪獨(dú)轅車(chē)，結(jié)構(gòu)巧妙，新穎獨(dú)特，車(chē)上立一木人，伸臂指南。車(chē)上除了2個(gè)沿地面滾動(dòng)的車(chē)輪外，還有大小不同的7個(gè)齒輪。燕肅的指南車(chē)制作精美，車(chē)身涂為紅色，上面繪制有青龍、白虎及花鳥(niǎo)圖案，四角垂有香囊。該車(chē)的制造采用了差速齒輪的原理，這一應(yīng)用比歐洲早了1000多年。但是燕肅指南車(chē)的唯一缺點(diǎn)是，不能轉(zhuǎn)太大的彎。

記里鼓車(chē)亦名“大章車(chē)”，也是利用齒輪機(jī)構(gòu)制成的，是公元3世紀(jì)時(shí)中國(guó)最先發(fā)明的記錄行車(chē)?yán)锍痰墓ぞ摺４蠹s在漢朝或晉朝已有記里鼓車(chē)，不過(guò)記載得較為簡(jiǎn)略。燕肅重新設(shè)計(jì)了記里鼓車(chē)。燕肅的記里鼓車(chē)分上下兩層，上層有一個(gè)木人，車(chē)行1里，木人擊敲；下層也有一個(gè)木人，車(chē)行10里，木人擊鐲。這種記里鼓車(chē)在部隊(duì)行軍和道路測(cè)量等方面得到廣泛運(yùn)用，可見(jiàn)燕肅在技術(shù)上的表現(xiàn)十分驚人。

制造灌溉汲水用的“欹器”。欹器是先秦時(shí)期我國(guó)勞動(dòng)人民發(fā)明的一種灌溉汲水用的陶器，是利用平衡的種類(lèi)跟重心位置的關(guān)系制成，它“虛則欹，中則正，滿(mǎn)則覆”，確實(shí)頗為巧妙，但是到宋朝時(shí)欹器已經(jīng)失傳?！稏|都事略》及《宋史》中的《燕肅傳》都認(rèn)為燕肅制造過(guò)欹器。燕肅利用重心和定傾中心的相對(duì)位置跟浮體穩(wěn)定性的關(guān)系，經(jīng)過(guò)周密的計(jì)算和精巧的設(shè)計(jì)，把欹器制造出來(lái)。燕肅的蓮花漏被“世準(zhǔn)其精密”，在宋代大行其道，被許多州所采用。

燕肅是潮汐研究史上第一個(gè)提出具體潮汐時(shí)差數(shù)值的人，通過(guò)對(duì)潮候進(jìn)行推算，指出每天海潮漲落的時(shí)間，其所舉數(shù)據(jù)是非常精確的。他還抓住了泥沙堆積、河床升高等關(guān)鍵問(wèn)題，第一個(gè)比較科學(xué)地解釋了錢(qián)塘江潮。

乾興元年（1022年），燕肅寫(xiě)出了著名的論著《海潮論》。《海潮論》雖刻在石碑上，卻未曾留下名字，經(jīng)過(guò)他人考證才知道是燕肅的著作。此外，燕肅還根據(jù)自己的海潮理論繪制了《海潮圖》，為當(dāng)時(shí)的漁業(yè)生產(chǎn)和海上交通提供了可靠的資料。