材料、问题与方法:中国先秦车辆史研究的范式转换 *
2023-08-15张万辉
张万辉
(1. 中国科学院大学,北京 100049;2. 中国科学院 自然科学史研究所,北京 100190)
0 引言
古代车辆不仅是日常出行的重要交通工具,还是重要的科技和文化载体,其在中国古代社会生活中的地位和作用不言而喻。自商代晚期开始,以马为动力的独辕双轮车在北方地区迅速传播,轻便型的辐式双轮马车不仅具有较高的机动性和灵活性,还能在战场上给敌人以威慑作用,因此,其迅速发展成战场上的重要军事装备,成为西周政权开疆扩土的有力武器,并在春秋战国的诸侯混战中达到鼎盛。军事政治的需求促进了车辆制造行业的科技进步和发展。战国时期,齐国便设有官营的车辆制造手工业作坊。制车业是当时科技含量最高且涉及工种最多的行业之一,成为当时最重要的手工业门类之一。
与此同时,车辆还是社会等级制度和政治身份的象征。不同等级身份的贵族在使用马车的数量、材质、颜色等方面都有严格的规定。在诸侯王或贵族死后,马车作为重要的殉葬品随贵族一起下葬,被埋葬于贵族墓地之中,成为殉葬制度的重要内容,并一直延续到秦汉时期。近百年的考古发掘工作,出土了大量的商周秦汉车辆遗迹和材料,为研究商周秦汉车辆技术史提供了重要的资料基础。通过梳理近百年先秦车辆史研究发现,受研究材料特性、研究者专业背景、研究旨趣和研究方法的不同,先秦车辆史的研究经历了两次研究范式的转换。随着科技考古和多学科合作的精细化个案研究的蓬勃发展,技术史研究在车辆史研究中的地位越来越突出,新的研究范式正在酝酿之中,为技术史的研究提供了重要的历史舞台。
1 重视考古材料与实物模型的作用:突破传统经学名物范式
先秦车辆研究最早可以追溯到汉代郑玄对《考工记》的注解。清代乾嘉时期,随着汉学的兴起,《考工记》车制研究再次迎来新的研究高潮,并出现一系列的研究专著,如戴震的《考工记图》、阮元的《车制图解》、程瑶田的《考工创物小记》、钱坫的《车制考》、郑珍的《轮舆私笺》等。以戴震[1]为代表的乾嘉考据学派,以扎实的学术功底,对《考工记》车制部分进行了深入的研究,并绘制了相应的车制结构图,但其治学以传统的经学名物考辨为研究旨趣,研究材料主要依靠传统的经典文本。虽然在个别学术问题上不乏真知灼见,但囿于缺乏先秦车辆实物印证,在车辆结构认知等方面还存在不少问题。
20 世纪20 年代至30 年代末,部分学者开始尝试突破传统考据研究方法。以罗庸[2]为代表的民国学者,鉴于清末儒士学术研究的局限性,率先打破以文献考据为根本的车制研究方法。通过制作戴、阮二氏车制实物模型来验证戴震和阮元关于车制结构认知方面的观点,使中国车制研究步入新的发展阶段。罗庸当年所制作的木车模型现保存于英、德等国家的博物馆内。
20 世纪30 年代末,受中央博物院筹备处和中央研究院历史语言研究所的委托,王振铎[3]开始着手中国古车的研究工作。王振铎认为,研究先秦古车应该以汉代为切入点,他充分利用考古出土的汉画像石图像资料和车辆实物遗迹,结合田野调查等方法,运用机械设计理论,对东汉时期的多种车制进行了名称校订、考证和复原工作,于1939 年底完成全部的东汉车制复原设计图。此外,王振铎还陆续在大后方完成多种汉代车制模型实物复原工作,为先秦古车研究和复原工作奠定了重要的基础。
与此同时,王国维先生在清华大学堂提出考古证史的“二重证据法”,中国开始了自己的本土考古学实践。20 世纪30 年代,在河南安阳殷墟、浚县辛村等商周遗址中出土了大量古代车辆实物遗迹,为中国古代车辆的研究提供了重要的基础条件,中国古代车辆研究开始逐渐走向历史文献与考古材料相结合的道路。20 世纪30 年代至60 年代,随着商周考古大量车马坑遗迹的发现,为商周古车复原工作带来了第一个高峰。20 世纪五六十年代,对中国先秦车辆进行研究、复原工作的主要有郭宝钧[4]、石璋如[5-7]、林巳奈夫[8]等人。大陆学者以郭宝钧为代表,台湾地区的学者以石璋如为代表。国外学者以日本的林巳奈夫为代表。
郭宝钧从20 世纪30 年代开始便亲身参与到河南浚县辛村西周车迹的考古发掘之中,从那时起便开始着手收集和研究先秦古车结构及考古出土的青铜车辆构件,并于20 世纪60年代初完成《殷周车器》一书的初稿。该书从现代科学视角出发对殷周车器的结构和功用进行了系统而深入的分析和研究,尤其是从历史的维度对考古出土车辆的结构形态变化做了深入的分析,厘清了古车结构的诸多问题,同时又能看到其历史演变过程。
石璋如也是从20 世纪30 年代开始参与到河南殷墟考古发掘工作之中,并于五六十年代开始着手研究和复原殷商车制,先后发表数篇与殷商车制复原相关的研究成果。石璋如结合文献和出土实物,以复原商代马车为主,并进行了实物复原验证工作。石璋如的先秦车辆复原工作具有较高的科学性和严谨性,在对车辆结构验证的过程中厘清了车辆复原中存在的诸多问题。此外,他还进一步以车辀及舆盘交界处所使用的軓饰与踵饰的形制与结构差异以及有无装饰品为依据,对出土车辆进行类型学划分。
日本学者林巳奈夫,也是较早关注中国考古出土先秦车辆的学者,他广泛使用考古及文献材料,发表多篇与先秦马车相关的研究论文。此外,他还结合考古出土车辆材料对《考工记》进行了较详细的注释和分析工作,并对西周马车进行图像复原,较全面地论述了商周时期的马车构造和性能。
纵观这一时段的古车研究成果,随着考古发掘车辆遗迹的大量出现,考古实物开始受到学者的广泛关注,与此同时,以复制实物或模型来验证古车结构等问题带来了方法上的新突破。传统的以经学训诂、名物考辨为范式的车制研究方法逐步让位于现代科学规范。
2 重视比较方法和全球视野:全球史研究成为新的趋势
20 世纪70 年代末至80 年代初,伴随着中国考古事业的发展,越来越多的先秦车辆遗迹被考古发掘出来,有关先秦车辆的研究也如雨后春笋般蓬勃发展,相关学者对先秦车辆的结构、功能、工艺及系驾法等方面都进行了较深入的探讨。与此同时,国外青铜时代马车的考古材料开始传入中国,特别是中亚高加索地区发现略早于中国河南安阳殷墟出土车辆的考古材料引起了国内学术界的热烈讨论。
在传统考古材料与文献相结合的研究范式下,学界开始将中国考古出土的马车置身于全球史的大时空背景下进行考察,通过中西方比较研究,来探讨中国先秦车辆的相关学术问题,有关中国车辆的起源问题成为20 世纪80年代至90 年代学者重点关注和讨论的学术问题。[9]从全球史视角对中国先秦车辆进行研究的中国代表学者主要有孙机[10-11]、林沄[12]、王巍[13]、王海城[14]等人,国外学者主要有李约瑟[15]、史四维[16]等人。
孙机结合考古出土材料与历史文献,对商周秦汉车辆的形态结构及车马器的功能及用法做了较系统的论述。此外,他还重点研究了中国古代马车的系驾法问题,他认为中国古代马车曾采用过轭靷式、胸带式和鞍套式三种系驾法,指出轭靷式系驾法被广泛使用于商周至战国时期。他将中国马车的系驾技术放置于全球视野之中,比较东西方系驾法的不同。他认为轭靷式系驾法是中国驾车技术上的一项重要发明创造,这是中国马车技术起源于本土的重要条件;西方早期的马车并未采用轭靷式系驾法,而是采用胸带式系驾法,对马的行驶有诸多不利的因素。
但随着中亚地区早于中国商代晚期车辆遗迹的大量出现,越来越多的中国学者开始支持中国马车的“西方起源”说。林沄非常重视中国与中亚和俄罗斯相交地带的有关车辆的岩画资料,对商代晚期车辆上常见的弓形器的用途和定名进行了探讨,认为弓形器是古代骑马者和驾车者用来绊挂马缰而解放双手的工具,将其定名为“挂缰钩”。王巍不仅详细地比较和论述了商代马车与中亚和西亚马车的关系,而且论述了马车传入中国的可能路线。王海城在前人的基础上,对中国马车的起源问题做了较深入且系统的研究,他首先对中西方马车形制做了较详细的比较分析,然后结合中国早期马的驯化与使用情况,对马车出现的必备条件进行了分析,认为中国马车或者马车制造技术传自西方,造车技术传入中国的时间可能比传统上认为的商代晚期要早。至于其传播过程,可能是以一种接力的方式,从中亚传到中国新疆,再从新疆传到甘青地区,最后到达中原。但目前还不能明确指出都有哪些人、出于何种动机、在何时、以何种方式参与了这种传播。
在中国学者将视野转向全球并将中西方考古出土的马车进行系统比较分析之前,有西方学者已经从中西方比较的视野和方法出发,关注中国早期车辆技术成就及其与西方的差异。
英国学者李约瑟等人是较早关注中西方车辆在结构设计、系驾法等技术方面差异的学者。结合河南辉县琉璃阁出土的战国车辆所出现的车轮辐条由四周向内凹陷的轮绠结构特点,他认为中国战国时期车辆上的轮绠结构设计是中国早于西方的一项重要技术发明成就。针对山东嘉祥汉画像石车轮制造场景上的车辋结构特点,李约瑟等人认为是汉代的重辋,并对其工艺进行了推测,而且绘制了复原图。
荷兰物理学史学者史四维在李约瑟研究的基础上对中西方木轮车的形制演变进行了系统分析,用物理学的基本原理和方法对中西方车辆制造技术的细节及差异进行了详细的阐释和分析。关于《考工记》“望而视其轮,欲其幎尔而下迤也”的记载,史四维认为这是一种物理学上的光学效应,并对车轮轮绠结构和拉杆作用做了详细的力学分析和解释。他认为轮绠内凹和增加拉杆的结构设计是提高车轮强度和牢固性的重要手段和方法,拉杆的作用就像后世车轮轮辋上采用铁轮箍和铆钉的方式进行加固的原理一样。
纵观20 世纪70 年代以来的先秦车辆研究成果,随着国外考古发掘车辆遗迹材料的传入以及西方学者对中国早期车辆技术的关注,国内学者在车辆研究上的视野逐渐放大,开始注重比较法的应用。中国马车的起源成为学术热点,先秦车辆的研究工作也得到很大提升。
3 重视科技手段与精细化个案研究:多学科合作下新的研究范式正在酝酿
进入21 世纪以来,随着越来越多的科技手段介入考古研究之中,有关考古出土的先秦车辆的研究越来越呈现出精细化与多学科综合性的特点。重视科技手段应用、多学科合作和精细化个案研究成为越来越多考古学者的共识。对先秦车辆史的研究不再只关注车辆的社会文化史以及不同地域车辆之间的差异,有关车辆性能等车辆技术问题的研究日益受到重视。
近些年考古出土的先秦车辆遗迹多数采用实验室考古方法进行精细化考古发掘和研究分析,如周原贺家村西周车辆遗迹、甘肃毛家坪春秋车辆遗迹、河北行唐故郡战国车辆遗迹,甘肃马家塬出土战国车辆的研究是多学科合作下的典型个案研究。2011-2015 年,甘肃省文物考古研究所联合北京大学、西北工业大学等多家单位对马家塬战国墓地出土车辆做了实物复原和静力学模拟实验,从技术视角分析研究了车辆的力学性能和功能。[17-18]研究人员首先利用科学仪器设备对车辆的多种材质构件进行了检测分析,在系统梳理文献资料的基础上,对马家塬出土车辆的结构信息进行了实物复原和模拟实验。西北工业大学的研究人员通过有限元分析,计算出车辆可以承受的重量为200 千克,通过静力学测试,确定车辆能够满足载人的要求。研究者认为车辆的功能主要为礼仪属性,车上的大量装饰品除折角形金银铁饰件有一定加固作用,其他饰件并无实用价值,并在一定程度上影响和削弱了车辆的实用性。陕西周原贺家村出土的西周车辆在实验室考古的基础上,也采取多学科合作的方法,充分利用现代科技手段,做了较深入的精细化个案研究①赵争耀. 西周“第一豪车”重生记[EB/OL].(2020-07-30)[2022-04-01].https:∥www.sanqin.com/2020-07/30/content_8631433.html.。研究者通过分子生物学方法对拉车动力马匹的毛色、雌雄等生物特征做了科技分析,4 匹马均为毛色纯黑的成年公马。
2015 年,中央电视台拍摄的《古兵器大揭秘》专题片中对中国古代战车进行了实物复原和模拟试验②相关资料参见纪录片《古兵器大揭秘》。。由李克峰、白孟宸、刘炽等人策划和实施,重点对车辆的速度、加速度、稳定性、冲击力等性能进行了测试和试验分析,最后试验结果显示,古代战车经过12 秒后达到的最高速度为21.6 km/h,战车在行进过程中非常颠簸,模拟撞击试验中,车辆具有很强的冲击力。国外学者也非常关注中国先秦车辆作战性能等军事技术史相关问题。英国学者麦克·洛斯(Mike Loades)和 罗伯特·赫福德(Robert Hurford)以湖北枣阳出土的楚国春秋时期的车辆遗迹数据为基础,对中国春秋时期的战车进行了实物复原和模拟作战实验。在采集中国古车数据的基础上,采用传统蒸汽煣轮工艺制作了车辋,并借鉴中国安阳和江苏淮安等地出土的先秦车辆结构及工艺特点进行了复制和模拟实验研究,重点验证了中国战车克服不同地域环境,特别是崎岖地域的稳定性能以及行驶中的士兵运用不同兵器作战的效果情况。研究表明,中国古车轮径大、辐条多的特点具有克服崎岖地域环境的优势,但战车的灵活度完全不如骑兵,不利于长兵器作战。以上有关先秦车辆性能的模拟实验研究对于推进先秦车辆研究具有重要的借鉴和参考价值。
研究问题的变化影响到研究方法和研究范式的转化。观察最近十余年来有关先秦车辆研究方面的突破性成果,多数均为多学科合作下的精细化个案研究,科技分析在研究中的作用和地位越来越突出,对车辆性能等技术问题的关注和解决成为研究者重点关注的对象。
4 结语
通过梳理近百年先秦车辆史研究发现,受研究材料特性、研究者专业背景、研究问题与研究旨趣的不同影响,学者所采用的研究方法也迥然不同。从研究范式转换的视角分析可知,近百年先秦车辆史研究已经完成两次范式转换,新的研究范式正在酝酿和形成。
第一次先秦车辆史研究范式的转换始于20 世纪20 年代至30 年代,20 世纪50 年代至80年代是先秦车辆史研究的主要时期。第一次先秦车辆史研究范式的转换主要受益于考古研究材料的影响,越来越多从事考古事业的学者参与到先秦车辆史的研究之中,传统经学名物研究范式被打破,对先秦车辆史的研究不再单纯依靠文献资料,将历史文献与考古材料相结合的研究方法受到学者的重视。在研究问题上也不再仅仅满足于以考古材料论证历史文献,而是通过实物复原或者模型的方式对相关问题进行验证。
第二次先秦车辆史研究的范式在20 世纪60 年代至70 年代开始孕育,直到20 世纪80 年代至90 年代成为先秦车辆史研究的主流。第二次先秦车辆史研究范式的转换主要受益于新视野的影响,国外考古材料传入中国,同时,西方学者对中国先秦车辆的研究对国内学者也产生了一定的影响和作用。将中国先秦车辆置于欧亚时空背景下进行考察的全球史研究成为新的趋势和研究主流,在研究方法上,学者主要采用比较法进行研究,第二次先秦车辆史研究的范式一直持续到21 世纪。
进入21 世纪,先秦车辆史研究的全球史取向依然方兴未艾,但随着科技手段和多学科合作下的精细化个案研究在先秦车辆史研究中的地位越来越突出,新的研究范式正在酝酿之中。车辆的性能等制造技术问题得到重视和关注,技术史研究在车辆史研究中地位日益凸显,为技术史的研究提供了重要的历史舞台。