計(jì)量是探索動(dòng)態(tài)變化世界的鑰匙。世間萬(wàn)物都是由“量”組成的,并通過(guò)“量”來(lái)體現(xiàn)。計(jì)量描繪著這個(gè)動(dòng)態(tài)世界,也時(shí)刻探索著未來(lái)的變化。


    對(duì)于數(shù)和量的認(rèn)識(shí)是大自然對(duì)所有生物的造化,也是人類(lèi)擁有的本能。人的五官乃至身體的每一部位都有著某種特定的測(cè)量能力或者功能。在數(shù)以?xún)|萬(wàn)計(jì)的地球生物中,唯有人類(lèi)能通過(guò)大腦把獲得的外來(lái)信息加以綜合并形成認(rèn)知,進(jìn)而超越其他物種,用智慧和想象實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造。因此,在人類(lèi)文明的萌發(fā)和形成過(guò)程中,測(cè)量就成為了知識(shí)出現(xiàn)與升華的源泉。



  新疆維吾爾自治區(qū)博物館珍藏著一幅伏羲女?huà)z圖,圖中展示了中國(guó)古代神話(huà)傳說(shuō)中人類(lèi)始祖的形象。畫(huà)面中,上方有日,下方有月,伏羲手持矩,女?huà)z手持規(guī),蛇形下半身互相交繞。伏羲拿著“矩尺”,以“矩”測(cè)地;女?huà)z拿著“規(guī)”,以“規(guī)”畫(huà)圓,留下了一段持規(guī)開(kāi)天、掌矩辟地的神奇佳話(huà)。類(lèi)似這樣的圖案,目前在我國(guó)許多地方都能看到。它是我國(guó)最早有關(guān)計(jì)量的記載,反映出測(cè)量開(kāi)啟人們認(rèn)識(shí)和改造自然的篇章,宣告了用量分析世界和利用世界時(shí)代的來(lái)臨。


  人類(lèi)為了生存和發(fā)展,必須認(rèn)識(shí)自然、適應(yīng)自然并不斷改造自然。自然界一切現(xiàn)象或存在的物質(zhì),都可以用“量值”來(lái)描述,以量來(lái)反映事物的信息。“量”無(wú)所不在,無(wú)處不在,無(wú)時(shí)不在。大量的考古證明,人類(lèi)對(duì)于數(shù)與量的認(rèn)識(shí),可以追溯到原始社會(huì)的早期。在那個(gè)時(shí)期,人們?yōu)榱擞涀∩娅C數(shù)量和生產(chǎn)狀況,會(huì)采用結(jié)繩記事和按量估堆的方法。原始人群從天然洞穴里走出來(lái),要靠自己的雙手來(lái)建造房屋、制作生產(chǎn)工具、丈量耕作的土地和從事其他生產(chǎn)活動(dòng),于是就開(kāi)始了運(yùn)用工具來(lái)延伸人體功能的測(cè)量活動(dòng)。


布手知尺

手捧成升


  早期出現(xiàn)的計(jì)量單位,或以人體某個(gè)部位為準(zhǔn),或以肉眼對(duì)星辰的觀(guān)察為準(zhǔn)。比如在我國(guó)古代曾一度被人們廣泛使用的測(cè)量方法“布手知尺”,就是將人的拇指與食指伸開(kāi)的距離作為一尺。而“一手之盛謂之溢,兩手謂之掬”,是將人的一只手捧起谷物的多少作為一溢,兩手捧起谷物的多少作為一掬。

  早期出現(xiàn)的計(jì)量單位,或以人體某個(gè)部位為準(zhǔn),或以肉眼對(duì)星辰的觀(guān)察為準(zhǔn)。比如在我國(guó)古代曾一度被人們廣泛使用的測(cè)量方法“布手知尺”,就是將人的拇指與食指伸開(kāi)的距離作為一尺。而“一手之盛謂之溢,兩手謂之掬”,是將人的一只手捧起谷物的多少作為一溢,兩手捧起谷物的多少作為一掬。


  隨著人類(lèi)文明的出現(xiàn),農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)和手工業(yè)之間的分工也逐漸擴(kuò)大,在物資不斷豐富并且出現(xiàn)物資交換的形式后,人們對(duì)于長(zhǎng)度、容量、重量、時(shí)間等“量”的使用就產(chǎn)生了一致性的要求。于是,在那些較早進(jìn)入文明的民族和地區(qū),出現(xiàn)了能夠被大眾所認(rèn)同的參考測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)或參照物,而且以“君權(quán)神授”等形式加以神化,讓這個(gè)參照物獲得了神權(quán)或王權(quán)的地位和權(quán)威性,并被人們廣泛使用。隨后,度量衡在部落、國(guó)家的管理中也應(yīng)運(yùn)而生,并且伴隨農(nóng)耕社會(huì)和封建王朝不斷得到發(fā)展,前后歷時(shí)達(dá)數(shù)千年之久。


  從史前文明時(shí)代開(kāi)始,人們運(yùn)用的自然資源主要是土地。為了安排農(nóng)業(yè)耕作、圍地狩獵、交換糧食、征收稅賦等,就需要丈量土地面積和掌握農(nóng)作物的收成等。從事計(jì)量活動(dòng)是人類(lèi)社會(huì)進(jìn)入文明時(shí)代的重要特征之一。這個(gè)時(shí)期的計(jì)量是以經(jīng)驗(yàn)和權(quán)力為主,通常會(huì)把人、谷物、動(dòng)物或其他自然物體作為測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn),多采用直觀(guān)的測(cè)量方法,去適應(yīng)農(nóng)業(yè)社會(huì)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品和生活用品貿(mào)易的基本需要。當(dāng)時(shí)人們對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)還處在懵懂的階段,由于生產(chǎn)力水平低下,對(duì)測(cè)量準(zhǔn)確性要求也不高。


  相傳在遠(yuǎn)古時(shí)期,黃帝“設(shè)五量”,有“權(quán)衡、斗斛、尺丈、里步、十百”,簡(jiǎn)稱(chēng)為度、量、衡、里、數(shù)。之后,顓頊利用觀(guān)測(cè)星辰可以推算出一年的時(shí)長(zhǎng),堯命羲和氏族按照日月星辰的運(yùn)動(dòng)規(guī)律來(lái)制定歷法,確定一年為366日。舜在東巡時(shí)對(duì)各部落氏族使用的日月和四時(shí)季節(jié)的歷法進(jìn)行了統(tǒng)一。


  我國(guó)是較早進(jìn)入農(nóng)耕時(shí)代并建立封建制度的國(guó)家之一。隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的不斷發(fā)展,物資交易的規(guī)模不斷擴(kuò)大,人們對(duì)測(cè)量也不斷提出了新的需求,并且逐漸采用由實(shí)物量具來(lái)統(tǒng)一交易的規(guī)則。比如出現(xiàn)的“尺、斗、秤”等計(jì)量器具,就是分別對(duì)長(zhǎng)度、面積(尤其是土地面積)、容積(主要是為確定糧食的數(shù)量)和質(zhì)量(重量)等進(jìn)行統(tǒng)一測(cè)量的工具。


  我國(guó)的春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期(公元前770年—公元前221年)正是奴隸社會(huì)向封建社會(huì)轉(zhuǎn)變的階段,新興地主階級(jí)為了獲得其政治權(quán)利,在一些諸侯國(guó)掀起了變法運(yùn)動(dòng)。當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)較為落后的秦國(guó)為了增強(qiáng)實(shí)力,開(kāi)展了一系列變法改革。其中,最具影響的是“商鞅變法”。


  商鞅變法為秦國(guó)經(jīng)濟(jì)和軍事實(shí)力的快速發(fā)展提供了重要的政治保障,也為秦始皇統(tǒng)一六國(guó)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。公元前221年,秦始皇發(fā)布了統(tǒng)一度量衡的詔書(shū)。這一制度與措施,不僅極大鞏固了秦朝的政權(quán)統(tǒng)治,國(guó)家疆土不斷擴(kuò)大,而且被秦朝以后的歷代皇朝所承襲并沿用,給對(duì)外經(jīng)濟(jì)和文化交流提供了極大便利,開(kāi)創(chuàng)了中華民族的千年繁榮昌盛。


  除我國(guó)以外,世界上的一些古老民族創(chuàng)建度量衡的歷史也十分久遠(yuǎn)。公元前約4000年,在幼發(fā)拉底河和底格里斯河流域(現(xiàn)今伊拉克)有一個(gè)叫蘇美爾的國(guó)家,被考古界和歷史學(xué)界公認(rèn)為是世界上最早出現(xiàn)的可考證文明??脊胖邪l(fā)現(xiàn)了蘇美爾人繪制的一種量器圖形,該量器被認(rèn)為是人們用來(lái)測(cè)量谷物、酒等物品的一種容器。在古埃及的象形文字里,很早就出現(xiàn)了“肘尺”的圖形。在公元前2800年—前2300年,古埃及人建造了規(guī)模宏大的金字塔,這種類(lèi)似天梯的角錐形建筑是用規(guī)整的石塊堆砌的,金字塔的邊長(zhǎng)和高度都經(jīng)過(guò)了精確測(cè)量,不僅規(guī)模龐大且基礎(chǔ)穩(wěn)固。


  據(jù)古埃及人的紙草書(shū)記載,公元前1500年,甚至還可追溯到更久遠(yuǎn)的年代,古埃及就出現(xiàn)了用于稱(chēng)重的衡器“天平”。后來(lái),古羅馬人就是按照這種衡器的原理,制作出一端為固定、另一端是通過(guò)秤砣移動(dòng)平衡進(jìn)行稱(chēng)重的“桿秤”。公元前約140年,古希臘人還制造出一種由30至70個(gè)齒輪系統(tǒng)組成的計(jì)時(shí)器。這種儀器由29個(gè)彼此嚙合的銅質(zhì)齒輪和多個(gè)刻度盤(pán)構(gòu)成,僅相當(dāng)于今天的一個(gè)快餐盒大小。


  公元前2690年的胡夫統(tǒng)治時(shí)期,埃及人建造起了迄今規(guī)模最大的一座金字塔,塔的高度為146.5米,底部為正方形,每邊長(zhǎng)500肘尺,相當(dāng)于現(xiàn)在的232米??梢?jiàn),古埃及人在長(zhǎng)度計(jì)量的運(yùn)用上已經(jīng)十分成熟和高超。




    




本文選自:《量以載道》