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快扩大。
与锻锤有相关联系的冲压锤，也在16世纪初期出现，它被用来冲制铜碗
之类的金属器皿以及硬币。冲压锤对劳动生产率的提高作用明显，以至于亚
琛的行业公会作出规定，不能直接使用这种机械获得制成品，只能用普通的
压延锤制造铜片或铜板，进一步的加工则应该用手工操作。
金属滚轧机械也出现于15世纪末，达·芬奇曾描述了一种滚轧机。差不
多同时，德国的达·芬奇式的人物丢勒（1471—1528年）介绍了纽伦堡已在
使用的拉制金属丝和制钉的机械。
（3）纺织机械
纺织业是近代前期较早引入各种机械设备的生产行业之一。例如，大型
的梳蔴机逐渐取代了手工梳蔴；毛纺业中开始使用悬挂式洗羊毛机；丝绸业
中采用了大型的整经滚筒；英国首先使用机械来漂洗布匹和使布面起绒；荷
兰发明了织带机，它能同时织几条带子，并将织好的带子卷在轴上。
有些纺织机械在近代之前已在欧洲使用，但在近代前期有了改进。意大
利在中世纪就已经使用纺纱机，到 16世纪后期，一个佛罗伦萨女工已能同时
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管理500个“纺锤”。中国在公元前数百年早已发明的提花织机，在中世纪
就已传到意大利，但在很长时间里没有什么变动，直到16世纪末和17世纪
初，才相继出现了一些新式的机械织机。
针织品是15世纪末开始流行的，但初时完全是靠手工编织。随着人们对
舒适美观的针织品如毛线帽、毛线袜等的需求不断增长，针织机械也应运而
生了。
1589年，英国人威廉·李设计制造出了第一台织袜机。这是一种用脚踏
板驱动的机器，起先只能织出平面织物，然后再缝合成袜子。后来，李对它
进行了改造，使之能直接织出成形的袜子。使用这种织袜机的工效，比手工
劳动要高5—10倍。但也正因如此，李的发明被认为是有害的。因为它可能
剥夺大批工人的生计。李也未能获得这项发明的专利。在这种情况下，李被
迫离开英国，带了10来个工人到法国里昂办厂。但在法王亨利四世死后，他
因外国人和新教徒的身份而受怀疑，被迫放弃自己的工厂去了巴黎，在那里
默默无闻地生活，直至去世。他的同伴们回到了英国的诺丁汉，机器编织最
终在那里发展起来。
5。火炮的发展
火药发明于中国，大约在13世纪时传入欧洲。15—17世纪频仍不断的
陆战、海战和海外征服，使欧洲迅速地发展了利用火药的近代武器——火炮。
15世纪，欧洲各国先后制造出了滑膛炮，出现了用铸铁制成的炮弹。不
久，根据用途、口径、炮筒长度的不同，炮的种类进一步划分。16世纪初，
纽伦堡的制炮工匠们开始采用标准口径。炮弹的弹头被制成空心的，内部装
填炸药；而装发射药的弹筒用纸板和皮革制成。把数门小口径炮紧密排列而
组成的多管炮，也已出现。
火炮除了用于陆战，也开始用于海战。15世纪中叶时，欧洲各海洋国家
的大型战舰大多已安装了火炮。起先，这种铜制火炮安装在舰首或舰尾的甲
板上，可以移动。到这个世纪末，出现了舷炮，即把火炮安装在战舰的两侧，
在船的舷侧开一些用于射击的炮孔。当时，大型战舰装备的火炮已达100多
门。舷炮的使用，对海战的战术及船舰的构造都产生了很大的影响。此外，
在海军装备的火炮中，射程更远的长筒炮逐渐取代了中短筒炮。在 1588年英
国和西班牙的海战中，由于英国舰队装备的长筒炮占了95％，只有5％是中短
筒炮，而西班牙舰队的长筒炮只有56。5％，中短筒炮则占了43。5％，结果英国
舰队凭借火炮方面的优势和据此而采取的新战术，战胜了西班牙的无敌舰
队。九、中国科技的进展
1。天文学
从明朝开国至万历年间的200年中，政府严禁民间私人研习天文历法，
①
规定“习历者遣戌，造历者诛死”。这道禁令严重地阻碍了天文学的发展，
但由于天文学家、航海家与工艺家共同不断的努力，天文学说与天文事业仍
有不同程度的发展。
① 沈德符： 《万历野获编》。
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（1）天文学理论和天文观测
明朝的天文学理论，较前有一定的进步。董谷作《豢龙子》一书，对宇
宙起源问题提出了朴素唯物主义的设想，认为宇宙没有开端，也没有终极，
而某一具体的天体系统则有一个生灭发展的过程。明邢云路著《古今律历考》
②
一书，认为“星月之往来，皆太阳一气之牵系也”。明确提出行星运动是受
太阳牵引的结果，这与刻卜勒的思想有异曲同工之妙，且已开了万有引力说
的先河。明末宋应星在《天工开物》中著有《谈天》、《论气》等篇，认为
“盈天地皆气也”，把“气”作为构成物的基础，具有唯物主义色彩。他还
对日食作出了比较科学的解释。以上都说明明朝的天文学说对传统理论有所
突破。
明朝的天文设施、历法推算与仪器制造，较前更完善与精密。洪武十七
年 （1384年）在南京鸡鸣山设观象台，台内设有天体仪、浑仪、简仪等。50
年后，又复制了一套浑仪、简仪置于北京齐化门。这两件仪器今尚存于南京
紫金山天文台。明朝还在司天台设立回回科，把元代设在上都的回回天文台
人员召回北京，翻译了《明译天文书》等。成化年间，贝琳又译出《七政推
步》，介绍了回回历法的推算方法。明末光学仪器专家孙云球在苏州自制“千
里镜”，据民国《吴县志》上说，在城郊七里外的虎丘山上用此镜观察城内，
景物如在眼前，可见“千里镜”已大大超过目测能力，这可以说是我国自制
望远镜的开始。此后，徐光启用望远镜亲自进行月蚀观察，发出了“与目测
迥异”的感慨。
在天象观测中，1572年与1604年对超新星爆发的观测是中国天文学家
的一大贡献。1572年的超新星，我国比西方的第谷早发现3天，多观察了一
个多月，而且观察周密，记录尽善。
明朝天文学的另一个贡献，是航海天文学所取得的举世瞩目的成就。明
茅元仪所编《武备志》中，记载过洋牵星图4幅，为郑和七次下“西洋”的
航海图，描述了从中国刘家港经南海、东南亚海域、印度洋直达非洲东海岸
的线路，这是航海天文学的宝贵资料。书中还介绍了测量星辰地平高度的方
法——牵星术。用大小不同的牵星板进行观察，确定星辰高度，并与罗盘相
配合，以解决海上的航向问题。
（2）西方天文学的传入与 《祟祯历书》
明朝末期，随着一些耶稣会传教士来到中国，西方天文学知识逐渐传播，
促使中国传统天文学向近代天文学转变。
利玛窦（1552—1610年）首先介绍了有关日月蚀的原理，七曜与地球体
积的比较，西方已测知的恒星，天文观测仪器的制造等。随后，熊三拔（1575
—1620年）著《简平仪说》、《表度说》，详细介绍了简平仪的用法以及根
据天文学原理测日定时的方法。1610年来华的阳玛诺（1574—1659年）著《天
问略》，用问答形式说明了天象原理，并附有图片。
崇祯年间，成立了历局并聘用龙华民（1559—1654年）、邓玉函（1576
—1630年）、汤若望（1591—1666年）等耶稣会教士参与历法修改，并翻译
西方著作，编制天文图表，制作观测仪器等。在编纂《崇祯历书》时，确定
② 《明史·历志》。
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了利用西方的方法“入大统之模型”的方针。这部长达137卷的历书于1634
年完成，其中采用了丹麦天文学家第谷的宇宙体系。此体系认为，日月在不
同层次围绕地球运转，其他行星围绕太阳行转，这虽是介于哥白尼与托勒密
之间的折中体系，但在中国第一次冲破了地球中心说，这不能不说是一个很
大的进步。《崇祯历书》引入了明确的地球概念和西方经纬度测定计算方法，
使天文计算，特别是日、月蚀计算比传统方法更加精确。 《崇祯历书》首先
采用360度制，一天为96刻，经度以12次为系统，纬度从赤道起算至90
度。这个计算方法也比传统方法简便。此外，《崇祯历书》以本轮、均轮体
系解释天体运动的速度变化，使中国天文学从代数系统转向几何系统。《崇
祯历书》的编就，说明中国天文学走向了一个新的阶段。
2。地理学
明代地理学的成就，主要表现在航海地理学的进展和溶洞、植被的考察
研究方面。
（1）航海地理
明朝航海地理是随“三保太监”郑和下“西洋”而发展起来的。明永乐
三年（1405年）至宣德八年（1433年），郑和率领一支庞大的船队七次往返
于太平洋与印度洋上。其�