吃水浅,水深水浅都能走,在海上阻力小、航速快,能走八面风。
这些特点与在南京造宝船的自然条件都非常契合。众所周知,宝船的技术废止已久,清末的工人不可能知道明代的造船工艺。
明代中后期战舰是装备大发贡1门和佛朗机6门的福船,据武备志记载因为发射仿制西方前膛炮大发贡船体会开裂(实际上东西方舷炮造成船体断裂是正常现象,明代初年水师装备的是较小的碗口铳和盏口铳所以船体不会断裂,明末清初的舰炮已经变成了红夷炮)。
明末清初郑成功水师和清朝初年水师都是大型福船的一种的赶缯船和双篷船。
第一次鸦片战争前清朝主力水师是装炮25门的同安梭船。
而装炮20~30门的红单船是广船型。
郑和造那么大的船是用什么控制船的?
史书记载,郑和宝船"长四十四丈,宽十八丈者六十二"。
依据这一尺度,郑和宝船将长达148米,排水量近2万吨,甲板面积约相当于一个足球场大小。可以说郑和的船队是当时海上无可争议的巨无霸。
如此庞大的船队显示了明代中国惊世骇俗的造船水平。
原海军装备技术部部长郑明少将是中国郑和下西洋研究会副理事长,潜心研究郑和宝船多年。
目前正积极准备郑和宝船的复制工作。他向竞报记者独家披露了当时世界最先进的郑和宝船的技术秘密。
郑少将表示,虽然史书记载的大号宝船据推算排水量近2千五百吨,但实际伴随郑和七次下西洋的主要船型是"长612米,宽138米,排水量1000余吨"的"二千料宝船"。
这种宝船拥有在当时极为先进的工艺水平。
动力:硬帆+旋转橹
木帆船在海上的行动主要依靠风帆借助风力以及水手划水。在动力推进系统的这两个重要的环节郑和宝船都采用了独特的设计。
首先,与当时欧洲帆船采用的分段软帆不同,郑和宝船使用了硬帆结构,帆篷面带有撑条。这种帆虽然较重升起费力,但却拥有极高的受风效率,使船速提高。
并且桅杆不设固定横桁,适应海上风云突变,调戗转脚灵活,能有效利用多面来风。与船桨不同,郑和宝船在两舷和艉部,设有长橹。
这种长橹入水深,多人摇摆,橹在水下半旋转的动作类似今天的螺旋桨,推进效率较高。在无风的时候也可以保持相当航速,而且橹在船外的涉水面积小,适应在狭窄港湾拥挤水域航行。
形结构:底尖上阔、首昂艉高+横舱壁船形影响船速和船体的平稳。郑和宝船采用的是底尖上阔,首昂艉高的船形。郑明说,这种船形在恶劣海面控制平稳的性能较高,而且当时在船的底舱压载了土石,稳定性可以说在当时首屈一指。为了进一步提高稳定性,郑和宝船还使用了梗水木和两舷披水板。这种面向船舷方向的木板可以进一步减小船体向两侧晃动的幅度。郑明告诉记者,研究发现,郑和宝船还根据不同船型和航区在船的主尺度比例设计上也有所不同,以兼顾快速性和稳定性。大抵运输船更强调平稳,而兵船更强调速度。郑和宝船的船体结构还有一个当时独一无二的设计就是设有多道横舱壁。用木板将船内隔成不同船舱,并且彼此密封。这样不仅加强了船的结构,而且具有分舱水密抗沉作用。这种设计还有利于分类载货。例如茶叶、丝绸、各国进贡宝物都可以分开存放。
明万历25年,一个叫罗懋登的人写了一部通俗小说叫《三宝太监下西洋记通俗演义》。
罗懋登在《三宝太监下西洋记通俗演义》中将舰队按照用途分为宝船、粮船、水船、马船、坐船与战船等几种战舰。
但是上世纪30年代在下关静海寺发现的郑和残碑,则按照船的大小将之分为:宝船、2000料船、1500料船、8橹船等几种。
目前,学者们只是简单知道粮船、水船、马船、坐船与战船的基本用途:马船是大型快速水战与运输兼用船;粮船主要用于运输船队所需要的粮食以及后勤供应物品。
坐船又叫"战坐船",也是大型战船;战船是担任护航的专用船舶。
水船专门用来储存、运输淡水。
大号宝船共分8层。为了保证船行平稳,最底下的一层全部放置砂石,俗称压仓。
陈教授估算这样一条大号宝船光压仓砂石就要用505吨。
上面的2、3两层是两个长80米、宽36米、高2米的大型货舱,是载货和食物用的。
这两层船舱是整个航行的"补给中枢"。
第4层是顶到甲板的一层,这层沿船舷两侧设有20个炮位。
中间3280平方米的空间是船上826名士兵和下级官员住的地方,每人的空间可以达到4平方米。再上面就是甲板了。
甲板上的活动空间被分为前后两部分,船头有前舱