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三种物质混合后遇火而燃的性能，从而发明了火药。 从唐朝末年起，火药开始应用在军事上。唐末宋初人们已经制成火药箭 了，随后又在石炮的基础上创造了火炮。火药武器的出现，反过来推动厂火 药的研究和大规模生产。北宋曾公亮等编写的军事著作 《武经总要》（1044 年）里，不仅描述了许多火药武器，还记载了当时三种火药配方，已经很复 杂了。北宋末年制造出 “震天雷”是一种铁火炮，在明代人们还创造了早期 的自动爆炸地雷、水雷和定时炸弹，利用火药燃烧喷射气体产生的反作用力， 制成把箭头射向敌方的火药箭，是一种雏形的两级火箭。 火药不仅在军事上，往生活和生产中也发挥了很大作用。南宋时即用火 药制作爆竹和焰火，以后又用来采石、开山和狩猎。在现代社会里，火药更 是广泛地应用于工农业生产的各个领域。 印刷术发明前，文化的传播主要靠手抄的书籍，7世纪的初唐时期，我 国发明了雕版印刷术，是在整块的木板上刻字进行印刷，一次就可印出几百、 几千部书，但仍然很费工。宋代平民毕 ，生活在我国雕板印刷的全盛时代 （公元1041～1048），他通过长期亲身实践，在世界上首先创造了活字印刷 术。活字印刷是预备好一块铁板，铁板上面放了松脂、蜡、纸灰等，铁板四 周置一铁框，铁框里排放用胶泥刻的活字，排满一铁框就是一版，接着在火 上烘烤，待脂蜡融化，用平板把版面压平，等铁板冷却，活字固定后即可印 刷。用这种方法印刷数百到几千书籍 “极为神速”。毕 发明的活字排印方 法和现在盛行的铅印排字原理基本相同，是印刷史上的一次重大革命。活字 印刷的另一发展，是用金属材料制成活字，公元十五六世纪，铜活字已正式 流行于江苏、无锡、苏州一带。到了元代，农学家王祯创造木活字成功，他 还发明了转轮排字架，用简单的机械，增加排字的效率。印刷术的发明，对 人类文化的传播、发展起着重要作用，这一发明闪烁着劳动人民智慧的光辉。 二、天文、地理 我国古代天文学发达为世所公认。早在4000年前，就有可考的文字星象 记载。有关对彗星最可靠的记录开始于 《春秋》，“鲁文公十四年秋七月， 有星孛入于北斗。”鲁文公十四年是公元前613年，这是世界上最早的一次 哈雷彗星记录。 《天文》是战国时期，魏国人在申编写的，共八卷，被后人尊称为 《石 氏星经》。从流传下来的 《天文》片断，可以辑录出一份石氏星表。其中， 有28宿距星（每一宿中取作定位置的标志星叫做这一宿的距星）和其它一些 恒星共115颗的赤道坐标位置。石氏星表，是后世许多天体测量工作的基础， 诸如测量日、月、行星的位置和运动，都要用到其中28宿距度的数据。这是 我国天文历法中一项重要的基本数据。 测量子午线的长度可以确定地球的大小，子午线是地球的经度线。唐朝
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僧一行测量数据的误差虽然稍大，但它是世界上第一次子午线长度的实测， 汗创了我国实际测量认识地球的通路，为后来的天文大地测量奠定了基础。 在历法方面，我国是最先发明用闰月的方法调整阴历的国家。我们的祖 先创立阴阳合历的历法体系。春秋末年，我国使用的四分历，以 365.25天为 一年，是当时世界上历法最精密的数值。 元代的郭守敬，在前人观测日影的基础上，创造了一个叫做景符的仪器， 用来解决日影边界模糊不清的问题。郭守敬根据自己多次精密测定的冬至时 刻的结果，并且利用历史上从祖冲之大明历以来的6次冬至时刻观测资料， 证实了365.2425日是历史上所使用的最精密的数据。这个数据的使用，在世 界历史上还是第一次。欧州的著名历法格里高历，也是采用这个数值，但要 比统天历大约晚400年。 我国还制造了浑仪和简仪用于天文观测。最早的浑仪大约在战国时代， 结构比较简单，是由两个圆环组成的。东汉科学家张衡和唐朝的天文学家李 淳风，先后对浑仪进行了两次大的改进。东汉时的浑仪已经比较完善，是当 时世界上最先进的天文仪器之一。 元代的郭守敬，在宋代沈括等人基础上，于 1276年，创造了测量天体方 位的新型天文仪器——简仪，简仪与浑仪的主要区别，是取消了白道环和黄 道环，并且把地平坐标和赤道座标分开安装成为两个独立的装置——一赤道 装置和地平装置。因为每个装置都很简单，故称 “简仪”。简仪的设计制造 精密、在赤道环内部固定着一个百刻环，用来承托赤道环，使它旋转方便。 百刻环等分成一百刻，每刻又分作36分，这是古代任何天文仪器都没有达到 的。 中华民族有悠久的治水历史和丰富的地理知识， 《山海经》是我国现存 最古老的一部地理著作，《禹贡》作为《尚书》中的一篇，由“九州”、“导 山”、 “导水”和“五服”四部分组成，乃地理名著。 《汉书·地理志》是 我国第一部以 “地理”命名的著作。 地图是表达和传播地理知识的重要手段。1973年在长沙马王堆汉墓中出 土了三幅西汉地图，北宋末年上石的《九域守令图》为现存最早的石刻地图。 古代文献中，有关地图的史料很多。西晋的裴秀 （公元233—271年）主持编 绘《禹贡地域图》18篇时，提出了绘制地图必须遵守的几项原则，明确规定： “制图之体有六”，即首先要有反映地区长宽大小的比例尺；其次要确定彼 此间的方位关系；第三要知道两地之间的人行路程；第四、第五、第六是说 人行的路程有高下、方斜、迂直的不同，必须逢高取下、逢方取斜、逢迂取 直，就是说要因地制宜，求出地物之间的水平直线距离。这几项原则虽然是 前人在实践中已经做到了的，但是裴秀把这些宝贵经验加以总结提高，对我 国传统制图学理论的建立做出了贡献。继裴秀之后，北宋沈括在《梦溪笔谈》 中谈到“飞鸟图”和取得“鸟飞之数”的方法。另外，我国研究相宅相墓的 堪舆学虽有迷信色彩，但也包含一定科学内容。
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