季风全世界季节分布图(a冬季 b春季 c夏季 d秋季)接受采访者供图

　　通讯员 林 雯 余 洋

　　本报记者 张 晔

　　今日，咱们依赖领先进步的造船技艺和航海配备、细致的海域地图和天气预报，从华夏的上海港出发不到20天便可行抵达肯尼亚的蒙巴萨港。

　　600好几年前，明朝航海家郑和统帅着那时全球上最恢宏的船队，历经28年，7次远航，出访36个亚非国度，达成了史没有前例的航海运动。

　　然则，理解了这段令亿万国人澎湃的光辉历史以后，差不多全部人都有这样的疑问：郑和船队是如何劈风破浪、巧妙规避海洋风险、精准掌握航线的？他巨大的船队还是以甚么为能源达成数万千米航好的？

　　近日，南京消息工程大学董昌明教授团队出版的专著《郑和下西洋中的海洋学》，初次从海洋气象学方位探讨郑和下西洋。它们试图应用数值模拟技艺重演郑和航好的风貌海况，剖析并认证郑和的航线与航行计划，从而解开600年前那次壮举中的一种个迷团。

　　木船布帆如何挑战远洋航行

　　众所周知，在郑和远探西洋百余年以后，欧洲的航海家们才最初了它们关于大海的探寻之旅。虽然如许，欧洲的航海家在那时仍被视为一群不需要命的“疯子”，由于当时的造船技艺和航海配备，用今日的目光来看切实是太简陋了——凿木为船，扯布为帆，这样的配备真的能达成数万千米的远洋航行吗？

　　行家依据史料剖析，郑和船队运用的宝船在那时是全球首屈一指的高科技海船。据《明史·郑和传》记载，郑和宝船第一大的长148米、宽60米，是那时全球上第一大的木帆船。船有4层，船上九桅可挂12张帆，锚重几千斤，要动用二三百能人能起航。

　　早在唐代，我们国家就发明了“水密隔舱”船舶构造，提升了船舶的抗沉性和远航的平安性，于今还是船舶设置中的要紧构造方式。到了明代，曾经有了沙船、广船、福船3种船型。

　　科学家推断，郑和宝船采纳的是福船船型，尖底、深吃水、船体高大、操纵性好，排水量有2500多吨。而从能源上看，郑和对硬帆与旋转橹这两种驱动形式发展了特异的设置和精巧的改良，使船不但能够更有用地应用多面来风，也可行在没有风时维持差不多的航速，也不惧在狭窄港湾拥挤的水域航行。

　　那末，有了大船就可以发展远洋航行了吗？赫然是不可能的。探明水情、确定航路、绘制海图、招募水手……另有一系列难题须要郑和去解决。

　　行家剖析，郑和下西洋前，已在航海实践中，积累了大批的观测天文气候、辨认角度、确定航线等航海常识与经历。依据史料记载，在下西洋此前几年，郑和还作了探清航路、召募航海能人、研讨地文和天文导航技艺等大批准备事业。并趁出使东南亚和日本的机会，巡视东亚海面，熟悉航路，累次校正针路、牵星图样、海屿水势等。

　　在记载郑和船队相关航海技艺的《郑和航海图》中，保留了大批对于航海路线、历程、沿途海流、水深、礁石分布、停泊地点以及指南针、天文导航的丰富材料。郑和在航行时运用了“过洋牵星术”和“海道针经”，这在那时是最领先进步的航海导航技艺。除此以外，他所运用的计程仪、测深仪等航海仪器，以及海图、针路簿等航海地图在那时来讲皆是领先进步的航海设施。

　　数千吨大船航行靠甚么驱动

　　无现代机械化能源配备，600好几年前，郑和是如何驱动数千吨的大船航好的？

　　“郑和船队的航行能源最重要的来源季风运动。”董昌明解释道，“郑和七下西洋所通过的地域皆是全世界明显的季风区，风向的季节浮动不但驱动了帆船，还拉动了海流的浮动，为航行提供了能源。”

　　季风的英文“monsoon”最早来自于西亚擅长航海的阿拉伯民族。我们国家古代沿海地域就将夏季的东南季风称为“舶䑲风”，这意指着在夏季风流行时期，其它地域的船只可凭借着偏南的季风到达华夏。同一时间又由于季风的风向在夏季和冬季是十足相反的，因而到了冬季风流行的时刻，偏北的季风又能推进船只返程。

　　在古代航海技艺局限的概况下，季风的季节稳固性为船只的远航提供了庞大的当然能源。

　　为了认证郑和下西洋对海况风貌的明确把握，董昌明团队选取了历史材料较为充实、航线较为绵长的第6次航行驶行史实重建，将途经的东海、南海、马六甲海峡、印度洋地域、非洲沿海地域等分为23个框区，逐一剖析论证了框区内的海气情况，原创性地再现了郑和下西洋的海上经验。

　　郑和船队航行往返的时间通常为一年半，而他航行所应用的4种季风之中的转换也刚好是一年半。“是以郑和船队早就对季风的规则了然于心，1421年船队于3月初从江苏太仓出发，便是在等东北季风助力南下福建，那时风速能达4—5米/秒。”董昌明说。

　　稍微近一丝的位置还能经过前人的材料记载获取季风消息，而在遥远的海域，郑和还能精准测算季风吗？“关于阿拉伯海域这类相比远的位置就只能经过季风的辐射地域大胆假设、当心前行了。”董昌明说。经过剖析，那时郑和船队很有可能以为阿拉伯海域的气候要求跟东海相似，并依据东海的气候要求做出航海计划。

　　除了季风推进郑和船队前行外，海流和波浪也起着不可小觑的效用。如在第6次航行时，郑和抉择春季出发，此时长江冲淡水向东南方向延展，同一时间江苏沿岸的表层流由北调转方向东，有益于船舶自北向南起航。

　　下西洋中的第一大麻烦是甚么

　　有了领先进步的船队、十足的人手、对航路的明确判断，郑和下西洋的大航海之旅就能一帆风顺了吗？科学家其实不这样以为。

　　为了更好地还原600好几年前郑和下西洋进程中的海况，董昌明团队尝试经过数据剖析，复原距今久远的明朝海洋情况。

　　通过屡次讨论与尝试，团队应用气候态数据材料发展形式推演，剖析了地域海洋地貌、海洋温度、盐度、潮汐以及大环境海洋环流、气候体系的作用效用，终归实现了郑和航好的风貌海况重演。

　　“前人有探讨以为1400年首尾我们国家就最初映入寒冷时代，是以咱们以为小冰期对郑和下西洋发生了作用。”董昌明说。

　　历史上，明朝小冰河时代，也称明朝小冰期，指的是明朝末年今后、清代康熙年间年平均气温显著低于长时代数值，夏季大旱、大涝接踵显露，冬季气温骤降的气候状况。《明史·五行志》与《清史稿·灾异志》等文件中都说起，那时上海、江苏、福建、广东等地暴雪，甚而显露长江结冰的概况。

　　极度寒冷骤然加重，粮食产量骤然下调。北方的酷寒使降雨地域普及南移，这导致了明朝全中国各地连年遭灾。这样长时间和高密度的灾害极度削弱了国度的概括国力。显而易见，远洋航行这类须要国度投入巨大人工、物力、财力的运动势必遭到作用。

　　应用往日1200年间的气温数据，探讨人士对每一年的温度发展滑动平均，采用局部回归的稳健方式，做出了全世界反常气温浮动概况图。可行瞧出，在1400年首尾有个显著的温度下降的浮动。“讲明在郑和下西洋的时间段里，气候要求切实较差，航行要求非常艰苦。”董昌明解释，同一时间郑和抉择沿岸航行而非穿越大洋，除受政治文化等要素作用外，也可能和海温较轻相关。

来自：科技日报

作者：林雯 余洋 张晔

编辑：曾映雪