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图①：天津静海宋代木船复原图。

本图来自《中国科学技术史·交通卷》

图②：天津静海宋代木船基本结构图。右下角为该船船舵。

本图来自《中国科学技术史·交通卷》

图③：在广州出土的东汉陶船模型，该模型现藏于中国国家博物馆。

（资料图片）

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说船舵，先要从船桨说起。想象一个场景：你和朋友坐在一叶木船中，各执一桨，一左一右，从湖边较浅处向湖心划去。船桨划开湖面，越往水深处划行越感觉吃力。恰在这时，湖上起风了，水面漾起涟漪，船身开始摇晃、打转。桨叶入水，你们发现划得更费力了：不仅要用它划行前进，还要掌握方向。你们迫切地需要一个人专门负责校准船向。

面对复杂的水面状况，需要分离桨的两项功能，令一名桨手在船尾操纵航向，既与推进桨手互不干扰，又方便操作——这就是中国先民们在水上探索过程中发现的“秘诀”，也是舵的发轫。此后漫长的岁月里，船尾桨叶面积不断增加，船的方向得以更好地受控，就这样，舵产生了。

舵的产生：由以桨代舵到拖舵

学界对舵的具体发明时间尚无定论，出土文物将这个模糊时间推至两汉时期。据武汉理工大学教授、中国造船工程学会船史研究分会秘书长蔡薇介绍，从图像实证看，1976年，广西贵港罗泊湾一号汉墓出土铜鼓上，刻有龙舟竞渡纹，龙舟上已有舵纹。

从实物证据看，上世纪50年代，广东广州市先烈路东汉墓出土的陶船模型，尾部舵楼下方设有舵，出现了已知世界上最早的舵模型。陶船模型的尾部有一座小棚，棚顶有一方形开口，下面就连接着这个舵。蔡薇指出，这个船舵的外观与船桨较为相似，残留着以桨代舵的痕迹，但无可辩驳的是，它是一个舵。“由此说明，至迟在东汉时期，舵已在使用，且较之西方早约1000年。”蔡薇说。

对一个事物名称的解释反映了时人对它的认识和理解。东汉末年，训诂学家刘熙在其探求事物名源的典籍《释名》中这样形容舵：其尾曰柁。柁，拕也，在后见拕曳也。且弼正船使顺流不使他戾也。

也就是说，东汉人将舵定义为位于船尾、看起来像被船只拖拽着的部件，用途则是辅正船只顺着水流或预定航向前行，不向其他方向偏斜。

不过，此时的舵并非沿着竖直的舵杆轴线转动，而是一种形式较为原始的“拖舵”，此时距离转轴舵的产生，还有约500年时间。

垂直舵杆：开启水上交通新阶段

转轴舵何时出现，仍是学界的未解之题。据船舶工程、造船史专家席龙飞教授研究，唐代画家郑虔的山水画中曾描绘垂直轴线舵，说明实现了垂直化的转轴舵，至迟在唐代或唐以前出现。

“由拖舵演进为转轴舵，是中国船舵发展史上的一个重大里程碑事件。”蔡薇说，它证明，中国先民对水流作用于舵叶并产生偏转有相当程度的认识，其中体现了一定的流体力学原理：舵叶偏转引起舵叶两侧流速差异，形成压力差，产生横向推力，使船尾偏转，进而改变船头方向。

早在17、18世纪现代流体力学得到系统发展之前，唐代就已经使用转轴舵这种蕴含现代理论知识的船舶属具，彰显了中国先民的实用智慧。这种智慧在实践中萌发，又服务于实际应用，开启了后世种类丰富的船舵发展历程。蔡薇表示，后续考古发掘和研究文献所指的不平衡舵、平衡舵、升降舵、开孔舵等，本质都是转轴舵。它们均基于转轴舵运行原理发展、用以匹配不同船型和不同航运的需求。

舵之家庭：持续演进传承至今

两宋时期，转轴舵衍生出了平衡舵这一形式。蔡薇认为，所谓平衡舵，就是舵叶的一部分位于舵杆前方，形成舵轴两侧均有舵叶的结构，这种设计通过平衡水动力力矩，显著减小转舵所需力矩，使船只转向更灵活省力。

1978年，考古学家在天津静海县（今静海区）元蒙口村附近，清理出了一只年代约在北宋政和年间木船，并发现了被淤泥挤在紧靠船尾板位置的舵。据分析，这艘船应为内河货运船或近海航行船，这只舵杆则为修整过的树干，残高2.19米。通过复原，专家认为舵叶总面积为2.2平方米左右，舵杆前的平衡部分面积为0.285平方米，平衡系数为12.8%。这是中国出土的首个保存较为完好的宋代平衡舵实物，也是中国船舵臻于成熟的重要物证。