1、吴地科技简史(张橙华)1吴地科技简史(原载吴文化史丛,江苏人民出版社)苏州大学物理系 张橙华吴文化是华夏文化的重要分支之一,吴地人民科技成就是中国科技史的重要组成部分。几千年来,地域相近、水系相通、经济形态类似及商业、文化的充分交流,使得大运河所连结的苏、锡、常与杭、嘉、湖成为具有共同文化特征的物产富足、人文荟萃的“天堂” 。吴地科技在中国科技史上所占的比重,随着不同时代的吴地经济、文化占全国的比重不断上升而呈现线性关系,到明清两代,吴地已成为首都以外最重要的科技舞台。诸多文化现象如美术、音乐、服饰等往往具有鲜明的民族性与地区特点,并且随时代而变迁。科学技术则不然,科学的使命在于正确认识客观事
2、物的本质属性、相互关系及变化规律,技术是人类在利用自然、改造自然中总结的方法、经验和基于科学规律的种种发明创造。科学技术在不断进步,但是具体的数学运算、物理实验或者钢铁冶炼都不会因为其执行者的不同与执行时间的不同而改变规律,因此科学技术具有超越国家、地区、民族及时间的客观性。但另一方面,科学技术工作者作为特定地区特定时代的个人,由于所拥有的知识基础和当时生产的需求、历史所能提供的物质条件以及他们所受的教育与环境的影响的不同,往往形成治学方法与哲学观点的差异,因此科技活动、科技队伍常带有某些时代、地区的特点。如从国际上看,英国自牛顿、法拉第到麦克斯韦,出现了一批物理学家,法国是拉普拉斯与傅里叶等
3、数学家的故乡,近代有所谓“哥本哈根学派” 。我国有“吴门医派” ,乾嘉时代的复古数学派(李锐、焦循)等等。本文限于篇幅,主要探讨吴地科技发展的历史线索、与其他文化现象的相互关系和吴地科技队伍的特点。第一章 古吴文明的科技曙光吴地的史前文化遗址表明,自旧石器时代起,吴人的祖先就在太湖流域繁吴地科技简史(张橙华)2衍生息。有些遗址中不同的文化层迭压在一起,例如在吴县草鞋山可以清楚地看到十个文化层,这就为判别各类文化的先后次序提供了依据。原始遗址中的墓葬排列有序,一般取南北向(见表 1) 。同一墓地上各墓葬的方向一致,可能出于对附近某棵大树或山头的崇拜,或依地形自然形成,但在方圆几百公里的范围内的墓
4、葬都取南北方向就意味着当时已能根据天象定方位。原始人类一般都先因日出、日落而有东、西方向的概念,以后再建立南、北的概念。他们对日、月运行的感知及对夜空繁星的观察经验经过代代相传的积累,上升为原始的天文知识,并用于定方向、定时间和定季节。顾炎武指出:“三代以上,人人皆知天文。七月流火,农夫之辞也;三星在天,妇人之语也;月离于毕,戌卒之作也;龙尾伏辰,儿童之谣也。 ”(日知录 )这正说明天象观察在先民生活中各方面的重要地位,并且反映了当时已有“二十八宿”的萌芽。古代统治者把天文现象与人间祸福相联系,由此产生了星象家。传说中最早的星象家商代名臣巫咸是常熟人(越绝书吴地传中有“虞山者,巫咸所出也” )
5、 ,他的墓在苏州平门外,因此平门又称巫门(见吴郡志卷 3) 。巫咸是先秦三大星象家之一,他所总结的星表中有 44 座 144 颗星。 (1) 巫咸的名字还屡见于卜辞, 山海经大荒西经说他是管理百药的,因此他兼管巫、医。越王勾践也派人在龟山上设立观星台,炤龟,观天象(见越绝书记地传 ) 。表 1 原始遗址中的墓葬排列文化类型 年代(B.C.) 方向概念马家浜 45004000 墓葬头向北(160 座)北阴阳营 4000 墓葬中头向北略偏东(225 座)江南青莲岗崧 泽 40003500 墓葬中头向南(156 座)良渚张陵山 35002500 墓葬中头向南(27 座)吴地科技简史(张橙华)3吴地与
6、殷商同时的早期青铜文化首先发现于江宁县湖熟镇。湖熟文化遗址分布在宁镇山脉,在苏、皖两省各有 100 多处,其特征是文化层堆积在台形遗址(俗称“土墩” ) 、石器与铜器并用。在这些遗址中发现较多小型铜质兵器及生产工具如铜刀、铜镞、铜斧等等。较大型的有丹徒烟墩山“宜侯矢簋”与武进奄城的匜、尊。前者颇具中原风格,后者地方特色较强;这就引起学者关于吴地青铜文化是独立发展还是向中原学习的争论。南京北阴阳营出土了一只直径为 17 厘米的炼铜陶缽,内表面有凝固铜液,伴有铜渣多块。出土铜渣、铸范的文化遗址还有湖熟、丹徒赵家窑、句容城头山、镇江马迹山等处。商代吴地铜器的水准是比不上以“司母戊”为代表的中原铜器的
7、,吴地铸铜遗址的规模远小于郑州遗址;但大规模采矿炼铜的遗址是在湖北大冶,中原尚无发现。江浙也有许多关于采矿和炼铜的传说和遗迹。 考工记中有“吴越之金锡,此材之美者也”的评价,又根据江南特产吴王金戈越王剑,郭沫若认为“春秋战国时,江南吴越既为青铜名产地,则其冶铸术必渊源甚古,殷代末年与江淮流域的东南夷时常发生战争,或者即在当时将冶铸技术输入了北方” ,他猜测“吴越大概是发明冶金术最早的地方” 。 (2) 近年来在出土“吴王光剑”的安徽南陵县发现了先秦至唐各朝代古矿冶遗址 40 多处,其中仅江木冲遗址就有 50 万吨弃渣,由此估计此处总共生产过 5 万吨粗铜,对矿井与炼炉的年代测定结果是公元前 8
8、00 年。 (3) 该处铜矿属硫化铜,由硫化铜矿炼铜在技术上比氧化铜炼铜(湖北大冶)要困难得多,且为了多炼铜须先炼含铁的冰铜,然后再炼纯铜。与此相印证的是安徽贵池出土过 7 件冰铜锭,成分为铜 64%,铁34%,硫 2%,年代为公元前 5 世纪(东周) 。 (4) 因此,这一重大发现表明周代已在此大规模地采掘硫化铜矿并能用冰铜法炼铜。这不仅证实了古代文献中关于吴越出铜材的记载,也为郭沫若的论断提供了有力的依据。吴地的冶金到了春秋时期又发展到新的高峰。铜锡美材与发达的冶金业有力的促进了本地经济文化的发展。而诸侯战争更加速了兵器制造技术的进步。关于吴地生产的金戈、利剑,在古代文献与文学作品中有大量
9、的记载与赞美。如屈原国殇:“操吴戈兮披犀甲” 战国策赵策:“夫吴干之剑,肉试则断牛马,金试则截盘匜。 ”古人认为“吴越之剑,迁乎其地不能为良,地气然也” (考工记 ) ;其实这并不在于地气,而是由于制作技术精良, “刑范正,吴地科技简史(张橙华)4金锡美,工冶巧,火齐得,剖刑而莫邪也。然而不剥脱,不砥厉,则不可以断绳。 ”(荀子强国篇 )用现代的语言讲就是用优质的青铜浇铸在标准的型范中,由能工巧匠加以适当热处理,锻打使内部致密且可以除去杂质,最后经过磨削,才能制得“莫邪”那样的好剑。这些记载基本上为考古中大量出土的吴越青铜武器、农具所证实,其中铸有吴王、越王名的剑就有十多件;农具中则有收割水稻
10、用的著名的锯齿铜镰,南陵出土的“吴王光剑” (5) 通体无锈呈青光,刃部锋利如初硎。吴国的短兵器中还有“钩” ,即弯头刀,吴钩与剑一样,也为历代诗人所咏叹。 吴越春秋阖闾内传中记载吴王以百金赏钩师。短兵器只用于护身及格斗,车战、水战须用弓箭及长柄武器如戈、矛。出土兵器中有吴王僚的戈,援长 16 厘米,胡长 9 厘米,内长 8 厘米,纹彩斑斓,锋刃犀利;戈在当时是主要兵器,干戈成为战争的代名词(干为盾) 。吴王夫差矛长 29.5 厘米,虽有锈蚀,锋刃仍利,脊上开有血槽。吴冶是吴国争霸的主要物质基础。吴越军人在连年战争中手持吴戈越剑拼杀,造成了尚武好斗的民风,以至直到汉代人们还说“吴越之君皆好勇,
11、故其民至今好用剑,轻死易发” (汉书地理志 ) 。用短剑去谋杀(专诸、要离)及以剑自尽(伍员、夫差)等事例也是尚武风气的一种反映。吴国最著名的冶铸能手是干将与莫邪。 吴越春秋阖闾内传记载了他们冶钢铸剑的壮观场面。由于炼钢铁所需的高温及技术上的难度在当时远超过炼铜,才会使古人惊讶、赞叹并添上神话色彩,见诸文字就成为这段我国炼钢铁最早的记载。 “采五山之铁精、六合之金英”是因为江南一带缺少富铁矿,须在贫矿中选取个别含铁量高的矿石;而且江南多为硫铁矿(如马鞍山、苏州潭山) ,当时已能用硫化铜矿经过冰铜来炼铜,炼铁就是从这种方法发展而来的,所以干将仍加入铜矿石(金英) 。 “候天伺地,阴阳同光” ,是
12、说要选择合适的时间与地点,炉温非常之高,使地面(阴)照得与天空(阳)一样亮,并且地面烟雾与天上云气相连,以至于“百神临观,天气下降” , “而金铁之精不销” ,烧了 3个月,还未成功,说明炉温不够,铁还原得很慢也不能熔化。干将的妻子“断发剪爪,投于炉中” ,来代替他们师傅以人殉炉的做法。当人不能完全掌握自然的奥秘时便有某种崇拜产生,以人血涂铜的钩师和干将及其师傅的做法都是例吴地科技简史(张橙华)5证。其实真正有效的方法是“使童男童女三百人鼓橐装炭” ,用炭作燃料比烧木柴可达到更高的温度,鼓风则加速燃烧且可采用更大的炉膛因而温度又可提高。“金铁乃濡,遂以成剑” 。当达到 1100时,铁的还原率提
13、高并且含碳量高的生铁开始熔化(纯铁熔化点为 1535,含碳 2%的生铁的熔点 1137) 。阳剑干将“作龟文” ,阴剑莫邪“作漫理” ,剑表面有这些花纹可能是反复锻打后的痕迹,也可能是作某种化学处理的结果,但这批剑非常锐利,可从“剑成而吴霸” ,并使讨剑的晋师“士卒迷惑,流血千里” ,立刻“三军破败” (越绝书宝剑记 ) ,其效果大大超过在此之前的其他兵器,说明它们应是钢剑,而且是历史上初次出现于战场。干将莫邪的冶炉中所烧的极可能是中国炼钢史上的第一把火,因而后来被传颂。越绝书专为宝剑列传,从中看到吴国的干将制成了锋利的铁剑,楚王请干将、欧冶制铁剑,他为铁剑的威风“大悦” ,风胡子告诉他“轩辕
14、、神农、赫胥之时;以石为兵,至黄帝之时,以玉为兵,禹穴之时,以铜为兵,当此之时,作铁兵” ,可以“威服三军。天下闻之,莫敢不服” 。这段话正确反映了人类使用粗石器、磨制石器、铜器、铁器的历史顺序,也说明新的工具对于发展生产力、提高战斗力的重大意义。有人因吴国铁剑仅见诸文字以及战国铁剑出土在楚、赵之地而非在吴地而怀疑干将是否真正炼成钢铁。我们认为吴地是由制铜剑而发展为制铁剑的。干将剑乃铁剑之始祖,数量极少,抗锈性可能尚差,不易保存,不易发现是正常的。吴、晋之间有交流,吴地后属楚国,晋地、楚地出土的剑也可能来自吴地,铸楚剑、赵剑未必无吴匠参与。况且现在还不能说考古已经完全充分,绝不会再发现铁制吴剑
15、。从现有实物看,毕竟目前发现全国最早的人工冶炼的铁器是吴地的六合铁条铁丸。经鉴定,六合东周墓的铁条是块炼铁锻成的,铁丸是白口铁铸造的。在1000左右还原成的块炼铁中固态的小粒铁不易凝聚且含有很多杂质(不像现代高炉炉温高,液态铁可浇铁锭,杂质成渣液另行排出) ,必须趁热反复锻打挤出杂质,并使铁的质地致密。六合铁条因锈蚀成层状,明显看出杂质及锻打的痕迹。六合铁丸是白口铁,这是碳化三铁与铁奥氏体在 1150下共晶生成的,铸造性能稍好,质硬而脆,耐磨,适合于制犁铧等农具。 (6) 苏州的干将坊、浙江北部的莫干山都是传说中的遗址,苏州相门外有干将墓(吴郡志卷三、吴地科技简史(张橙华)6卷三九) 。顾颉刚
16、先生在 1950 年去相门外实地踏勘,找到干将泾畔的欧冶庙,沈勤庐还在干将墓边发现几副陶范碎片,因其色红质重而疑其含铁质 (7) ,这映证了吴门表隐中“匠门外有干将墓,土宜锻铁”的记载。宋代沈括在解释吴国名剑的名称时认为, “湛庐”是说钢铁表面乌黑发亮, “巨阙”是由于钢质剑刃太硬,砍出了缺口, “鱼肠”是指剑表面的花纹像鱼腹内肠子(见梦溪笔谈卷十九) 。因此,干将炼钢制剑的事迹应该说还是可信的。总之,吴冶是我国冶金史上最辉煌最古老的一页。由此亦可想到,后世的龙泉宝剑、苏钢法产生在吴越旧地就不是偶然的了。吴国在造船、航海方面也处于领先地位。河姆渡、钱山漾等史前遗址出土的多件木桨表明吴越人的祖先
17、早已“以船为车,以楫为马” 。到了春秋时期,虽有晋国派申公巫来教吴人车战,但吴军俘获了兵车还是作为礼物送掉的,吴军的主力是水师,其战船有大翼、小翼、突冒、楼船等,分别与陆军的重车、轻车、冲车行楼车相当(御览桥船卷七七 O) 。 越绝书逸文记有“伍子胥水战兵法内经曰:大翼一艘,广一丈五尺二寸,长十丈。容战士 26 人,棹 50 人,舳舻 3 人,操长钩矛斧者 4 人,吏仆射长各一人,凡 91 人。 ”(御览三百十五引)这种战船载有 91 人,其中 50 人是划船的,其速度一定相当快。而且已有了水战的理论并用于实战,吴越之间许多战役都是在水面上进行的。在公元前 486 年吴王夫差开“邗沟” ,以便
18、水军北上,但只能达到淮河,吴人还是派徐承带领舟师“自海入齐” (左传哀公十二年) ,虽然未获胜而还,但这支公元前 485 年已能远航千里的舟师是中国的第一支海军。 越绝书上说阖闾的船宫在 丽溪。至今苏州、无锡尚有船场、船宫一类地名。吴越文化在建筑方面的特色,可追溯到河姆渡木结构房屋。其榫卯件加工得相当规整,且在房屋上不同的部位用不同的榫卯;出土的木构残件有数千件之多,大致可分为柱头与柱脚榫卯、平身柱与梁枋交接榫卯、转角柱榫卯、栏杆榫卯、带梢钉的榫卯(用于受拉杆件)与企口板(用于地板)之类,据研究,它们是干栏式房屋的构件。从遗址判断,房屋长有 23 米,进深达 7 米,可能是氏族的“集体宿舍”
19、。这表明当时的木构技术已经经过相当长时间的发展了。吴地建筑除了木结构外还有石室,至今仍有很多散布在太湖丘陵中。与宁镇地区湖熟文化的土墩墓不同,太湖地区的土墩墓是石室外加封土,也未发现内有葬吴地科技简史(张橙华)7具或人骨。这些石室大多在山峰或山脊上,大小不等,大的有 16 米长 X2 米宽X5 米高,小的有 4 米 X0.8 米 X0.5 米;多为下宽上窄的狭长形状。 吴越春秋与越绝书中记载有勾践“拘于石室” ,他在越国“走犬若耶,休谋石室” ,供人居住的石室外加封土,可能是为了冬暖夏凉。关于石室的用途有多种意见,有人认为是墓,有人认为是藏军洞,也有人提出多元说。阖闾为了争霸的需要,听从伍子胥
20、的建议决定修筑一座大城,伍子胥经过“相土尝水,象天法地” ,筑成周长为 47 里的阖闾大城,即后世的苏州城。还围以周长为 68 里的外郭(越绝书 ) 。2500 年来,苏州虽几经破坏与再度繁荣,但城的基本形状没变,盘门、阊门等城门的名称也沿用至今,这份遗产在世界上是罕见的。综上所述,吴国的造船、冶金技术都是处于当时的领先地位。在吴国发展史中,吸收徐人、夷人与干人的文化,也有季札去中原观礼,夫差任用楚人伍子胥、齐人孙武等事例说明吴文化具有开放性,能够吸收外来的文化,同时吴文化也向外辐射。第二章 汉至南北朝吴地科技的演进吴国灭亡后,几百年战乱使江南的经济文化难以发展。虽然楚春申君与汉初刘濞曾在苏州
21、营建过宫殿与园林,但总体上这里是“地广人稀” 、 “火耕水耨”(史记货殖列传 )的落后地区。两汉时期,江南的农业、手工业逐步发展,南北朝时这里战乱稍轻,北方人民南迁。吴地在全国经济文化的地位开始上升,水利与牛耕促进了农业,手工业中造船、冶铸等都有重要的进步,从而促进科技的繁荣。在当时要发展科学技术,必须冲破谶纬与神学迷信的束缚。东汉王充、吴国杨泉与萧梁范缜都以朴素唯物主义解释自然现象,他们的著作是我国哲学史与科技史的重要文献,对吴地也对全国有很大影响。王充(2797)祖籍大名,先祖因军功封在会稽阳亭(湖州)务农为生,族性豪侠,后裔因避仇迁至钱塘,王充父亲又迁上虞(论衡自纪 ) 。王充在少年时到
22、洛阳求学,师从班彪,追崇桓谭。以后回乡授徒,写下光辉的论吴地科技简史(张橙华)8衡 。在谈天 、 说日篇中概括了他对宇宙天体的见解,在率性篇中对染织、冶金、医疗都加以总结,他还记载了磁现象与带电体吸引细小物体的现象。他以元气来解释自然,特别是对唯心的天人感应说加以批判。三国时期的杨泉(生卒年代不详)以其物理论进一步论述元气生成万物的道理。可能因为多在江湖、近海洋的吴地,他认为“夫水,地之本也,吐元气,发日月,经昨星辰,皆由水兴” (物理论 ) ,以水为万物之本。他认识到潮汐与月相盈亏的关系。当然他的“物理”是包括天文、气象以至人体生理的自然科学初步知识的总称。 (8)南朝范缜(450515)在
23、萧齐朝与竟陵王萧子良辩论时批判因果报应,萧被驳得理屈词穷(南史范云传 ) 。到萧梁朝,他写下著名的神灭论 ,以刀刃与锋利的关系比喻人体与精神的关系“神之于质,犹利之于刃” , “未闻刃没而利存,岂容形亡而神在?”梁武帝发动六十多名朝贵写了 75 篇文章反驳,而范缜“辩摧众口,日服千人” 。富有战斗精神的神灭论既是古代无神论的高峰,也反映了当时对自然的认识水平。六朝(东吴、东晋及南朝的宋、齐、梁、陈)以吴地为经济与政治中心,星象观测、历法编制与仪器制造都有长足进步。先秦的星经在流传了几百年后终由吴太史令陈卓“始列甘氏、石氏、巫咸三家星官,著于图录”并同存异,综合成 283 个星官 1565 颗星
24、的星图(隋书天文志 ) ,这个体系经后世步天歌以诗歌的形式沿用了 1000 年。陈卓星图是我国星象观测史上的一个重要里程碑。六朝时期除了日、月食以外,对太阳黑子、极光、流星、彗星及新星也有周密的观察,所留下的大量记录成为天文学研究的宝贵材料。另一重大天文成就是东晋虞喜发现岁差,他仔细观测恒星的出没时间,与古代同一节气的记录相比提前了,从而领悟到太阳的视运动一周天并非冬至点回复的一周岁,提出“天自为天,岁自为岁” 。他计算冬至点每 50 年西移一度(现代值为 77.5年) 。后来何承天观察 40 年,认为岁差值是 100 年差一度。尽管当时还不可能认识岁差的原因是地球自转轴的缓慢转动,但祖冲之把
25、岁差引入大明历 ,就提高了推算精度。六朝时期七部历法中较著名的除大明历外,还有东吴采用的乾象历 ,它首次引入“月行迟疾” ,并因测定了黄道、白道的交角在 6度左右,对日食、月食的推算就准确多了。应该指出,虞喜与祖冲之都必须打吴地科技简史(张橙华)9破陈旧观念才能进行改革创新。我国古代的浑仪是用于测定星辰的位置的测量仪器,浑象则是用于演示天体运动的,六朝的成就主要在浑象的制造。从“汉末吴人陆绩善天文,始推浑天意” (宋书天文志 )开始,吴国王蕃、葛衡,刘宋钱乐之与梁陶弘景都制造了浑象。葛衡首创了“地居于天中”的浑象,钱乐之的浑象是直径六尺的大铜球,刻有北斗、极星、二十八宿,并“置日月五星于黄道之
26、上。置立漏刻,以水转仪,昏明中星,与天相应” (宋书天文志) 。这在机械制造上也是很了不起的创造。与天文学的进步相适应的是数学的发展。流传至今的著名古代周髀算经卷首题为赵君卿(赵爽)注,因在赵注中引用东吴的乾象历,现认定他是吴国人。他逐段解释周髀 ,自著勾股圆方图 ,以面积相加的方法证明了“勾股各自乘,并之为弦实,开方除之即弦” 。他又进一步以面积变换方法从已知长方形面积求某边长,实际上是一元二次方程的一种新解法。何承天为了计算朔望月,创造了求精密近似值的新方法调日法,用今天的语言来解释就是说如有 ,那么 比 或 更接近 ,这种计算法领先外国 800 年,在计算ab xy cd a+ncb+n
27、d ab cd xy圆周率的进步史上,陆绩沿用古代的“周三径一” ,王蕃则用“周百四十二而径四十五”即 3.156.(宋书天文志 )何承天用的是 3.143。六朝时期最著名的数学家为祖冲之(429500) 、祖暅父子。祖冲之祖籍范阳,他的先人移居江南,对天文历法有研究,他从小就“专攻数术” ,后在南徐州(镇江)任从事吏,又到建康任公府参军,担任过娄县令(昆山) ,制造过指南车、千里船与水碓磨。他的儿子祖暅也博学多才,撰天文录30 卷与漏刻经1 卷,参与治淮工程。父子合著的缀术后被唐朝列为 10 部算经之一,此书虽已失传,但从史籍中摘录的片断可知祖冲之的圆周率及祖暅的球积公式。如上所述,前人所用
28、的圆周率只有 3 位有效数字,而祖冲之在世界上第一个给出 8 位有效数字的圆周率,即 3.14159263.1415927,领先欧洲 1000 年。为了便于应用,他又用 与 分别作为“约率”与“密率” ,密率是用 1000 以内的数字作227 355113分子分母表示圆周率的最佳渐近分数。祖暅提出“幂势既同,则积不容异。 ”现在我们称此为祖暅原理即等高处横截面积相同的两个立体等积。祖暅用此原理吴地科技简史(张橙华)10计算了刘徽提出的牟合方盖(正方体与二个正交内切圆柱的共同部分)问题,从而得到了长期未能解决的球体积公式:V=R 3。汉初吴地的冶铜业曾被吴王刘濞用以铸钱。 三国志吴书记载:丹阳“
29、山出铜铁,自铸甲兵,俗好武习战” 。从苏州地区出土的汉代铁剑、弩机、铜镜(如天宝墩汉墓、觅渡桥汉墓)都反映了当时的冶铸水平。春秋时期的块炼钢技术已退出历史舞台,而百炼钢(把铁片反复折叠锻打成钢)与铸铁柔化钢毕竟生产率仍很低,如杨泉物理论中记载,阮姓制刀师在 3 年中制刀 1700把,平均每天制 1.5 把,还累得双目失明。生产量较高的灌钢法最早记载在陶弘景的古今刀剑录中:“钢铁是杂炼生鍒作刀镰者” ,就是说把生铁与熟铁混杂在一起冶炼,生铁熔点低而先熔化,灌入熟铁之中增加其含碳量而成钢。这句话还说明钢铁不仅用于兵器也用于农具,对于发展经济的意义自不待言。灌钢法是我国冶金史上的重要成就。冶炼业的发
30、展需要更多地采矿。梁朝地镜图是根据地表植物的指示找矿的经验总结。在机械中运用各种齿轮是六朝时期机械制造的一个特点。如六朝史书中多次记载的记里鼓车,内有齿轮减速系统及间歇运动装置,祖冲之的指南车内有自动离合的差动齿轮系统,水力推动的浑象内也设有齿轮减速装置。由于军事的需要,兵器制造也有很多发明,梁朝军队有飞楼、撞车、登城车等, “一车至二十轮” (梁书侯景传 ) 。孙吴的水军有 5000 艘船,其中大船高达五层,可容 3000 人。侯景还有多达 160 桨的“鸼舟 ”“去来趣袭,捷过风电” (梁书王僧辩传 ) 。造船技术的提高是为了适应航海的需要,吴国的船队北航辽东、东赴日本、南达东南亚,如卫温率万人到夷州(台湾) ,康泰出使扶南(柬埔寨) 。从吴地不断有人移民日本, 晋书 、 宋书中都载有“倭人自云为吴太伯之后” ,这是指战国时期东渡吴人的后裔,而六朝时移民达 7 千户、近 2 万人。他们对日本的农业、手工业技术以至语言都有影响。当时船尾已采用升降舵,帆的面积加大,大帆用布 100 多幅,高达 9 丈,并注意到帆的方位以充分利用风力,能认识海上季风的规律。贸易的发展也为吴地带来了外地、外国的药材,如陶弘景名医别录中记载了从交趾来的薏苡、百济产的人参等。六朝是我国传统医学充实提高的重要时期。皇家的医官除太医令外又增设