馬鈞,字德衡,三國時期扶風郡(今陝西興平)人,是中國古代科技史上最負盛名的機械發明家之一。馬鈞年幼時家境貧寒,有口吃的毛病,所以不擅言談卻精於巧思,後來在魏國擔任給事中的官職。指南車製成後,他又奉詔制木偶百戲,稱「水轉百戲」。接著馬鈞又改造了織綾機,提高工效四五倍。馬鈞還研製了用於農業灌溉的工具龍骨水車(翻車),此後,馬鈞還改制了諸葛連弩,對科學發展和技術進步做出了貢獻。
馬鈞對機械的研究製造始於改革織綾機,三國時期使用織綾機複雜、笨重,操作不便,勞動強度高,生產效率低,織工辛辛苦苦織一匹綾子需要一個月的時間。馬鈞對織綾機進行了深入細緻的觀察、研究,對影響織機操作的因素進行了全面分析,他進行了反覆試驗,最後把原有的織綾機一律改為12躡,一下子使織綾機的結構簡化很多,操作也更加方便,勞動生產率提高好幾倍,而且織出的綾的色彩、圖案、質量也有所提高。據說曹魏景初元年(公元237年),日本使者來訪,魏明帝贈給日本大批絲織品,其中許多就是用馬鈞改進後的織綾機織成的。
馬鈞的另一突出成就是製成了久已失傳的指南車。指南車又名司南車,是古代帝王出行時的先驅車,車上站一木人,伸展手臂指向南方,不管車子怎樣轉動,手臂總是指向南方,因此利用此車可以指示方向。東漢時著名科學家張衡曾經再次製造指南車,不幸的是,到三國時期指南車再次失傳。魏明帝青龍年間(公元233一236年),馬鈞曾在京城擔任小官職。有一天,馬鈞和一部分官員在朝房裡辯論時談到了指南車,他們為此發生了爭論。當時在場的散騎堂侍高堂隆和驍騎將軍秦朗認為:古書上關於指南車的記載是虛構的,不能信以為真,古代並沒有製造過什麼指南車。馬鈞則堅信古代有指南車,不同意他們的看法。魏明帝就命令馬鈞進行試製以明是非。馬鈞仔細研究了古書的簡略記載,經過刻苦鑽研,提出了初步設想,然後在許多工匠幫助下,進行了反覆試驗,終於製成了指南車。
馬鈞製造的另一種有名機械是用於農業灌溉用的翻車,這是我國古代灌溉工具的重大革新。我國在東漢以前的主要提水工具有兩種,一是桔槔,一種是轆轤。這兩種灌溉工具都有一個共同的缺陷,就是只能間隔地由低處向高處提水,不能連續運動,因此效率比較低,也比較費力。馬鈞住在京城洛陽的時候,看到城裡有一片地可以種菜,但是因為地勢比較高,難以解決引水灌溉問題,為此馬鈞經過查閱古書,深入研究古代的灌溉工具,經過不斷試驗、探索,設計製造了一種新的灌溉機械——翻車。
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