文博日历丨汉代发明的灌溉神器 能让水往高处流

原标题：文博日历丨汉代发明的灌溉神器 能让水往高处流

今天是第34个全国土地日

土生万物，地载万代

自古人们就重视耕作

汉代时人们发明一种

可以将低处的水提到岸上的“神器”

后被广泛用于农业生产中的排水灌溉

它就是龙骨水车

01

看！田边有“水龙”在吐水！

第一眼看去，它像不像一艘龙舟？

使用时还真需要“划”

不过是在岸上

它就是龙骨水车（又称翻车、踏车）

是中国古代的一种提水灌溉工具

也是世界上出现最早、

使用时间最为久远的农用水车

△ 龙骨水车模型，中国农业博物馆藏

龙骨水车由木链、水槽、刮板等部分组成

木头制作的水槽是“龙身”

水槽内由木条和刮板作成链子

连成一圈套置于水槽中

节节木链似根根龙骨

因此得名“龙骨水车”

使用时，将龙骨水车放于岸边

将水槽的一端伸入水中

摇动把手，木链周而复始转动

串装在木链上的刮板

便能顺着水槽把河水提升到岸上

灌溉农田

另外，龙骨水车还可以搭配使用

对于较高地势的旱田

可用多部龙骨水车分级提水

这真应了龙骨水车车身上的两句话

“深山老木变化成龙

行到池塘禾雨便通”

02

龙骨水车的运动原理

类似自行车链条

摇动把手，龙骨水车为什么就能提水？

它的工作原理类似现在自行车的链条

运用了齿轮传动和链传动的原理

△ 自行车链条驱动示意图

龙骨叶板是链条，两个轮轴是链轮

当人们摇动龙骨水车的把手

主链轮转动带动链条以及从链轮转动

就可以使串板持续刮水向上

△ 《天工开物》中的拔车（即龙骨水车）

另外，龙骨水车链条与链轮的啮合

依靠的是龙骨板叶之间的间隙（凹槽）

与两轮上凸起的木板相互配合

这种啮合方式更加适合木制零件的特点

且制作简便

链传动在工作时得益于这种一一对应关系

不存在打滑现象且效率高

能适应多种环境

03

“生”于汉代 “成长”于三国

水车家族越发壮大

据文献记载

翻车（龙骨水车）最初出现于东汉时期

用于道路洒水

三国时期

马钧在之前翻车的基础上进行了改造

让它可以将水引至高地进行灌溉

既省力又很有效率

△《王祯农书》中的翻车

△ 脚踏式龙骨水车模型，中国农业博物馆藏

到了唐代

脚踏式龙骨水车出现并普及

唐朝政府曾出水车样式令京兆府造水车

供百姓使用

△ 《清明上河图》中的龙骨水车

在今浙江、江苏、江西、福建等地

宋代时已普遍使用龙骨水车

旱时车水入圩 涝时排水于外

有力促进了江南圩田的发展

△ 《王祯农书》中的牛转翻车

牛转翻车、水转翻车出现于元代

畜力和水力被运用到提水灌溉中

特别是水转翻车

只要河流不息 则提水不止 昼夜灌溉不停

王祯对此以诗赞曰

“谁识人机盗天巧 因凭水力贷疲民”

△ 《王祯农书》中的水转翻车

由于提水能效高

龙骨水车对农田灌溉起到事半功倍的效果

为劳动人民减轻了农作负担

一直沿用了2000多年

成为中国重要的灌溉工具之一

直到电水泵的出现

它才慢慢退出历史舞台

龙骨水车的发明体现了古代先民们的创造力

铸成了中国古代农业科学技术成就

更是中华农业文明的象征

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