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传统设计的司南模型
那个流传甚广，以一把磁勺放在一个铜盘上的“司南”造型，确切的出现时间是1940年代末，而学术界的一种看法则是，这个造型从来就不是历史上真正的司南。但真正的司南是什么呢？
2006年9月27日，中国公路零公里标志在北京中心地带的正阳门前对公众开放。清华大学王培波教授设计的方案从来自全国的1024个方案中胜出。这个标志整体造型取自中国传统的“天圆地方”概念，中间刻有代表东南西北的“四灵”图案。而此前在民间有过呼声的司南造型方案并没有被采用。
早在“中国零公里标志”图案评选开始时，就曾经有人提出以“司南”图案作为零公里标志，这既有深厚的传统文化内涵，又有很高的公众识别度。但这一方案提法很快就被否定。当时外界还并不知晓确切原因。实际上，那个流传甚广，以一把磁勺放在一个铜盘上的“司南”造型，确切的出现时间是20世纪40年代末，而这个造型是否是历史上真正的司南，在中国国家博物馆(微博)内部早已存在诸多争议。
“司南”的诞生
1952年，中国科学院物理研究所从事金属物理研究的钱临照接到一个特殊的任务，中科院院长郭沫若要去访苏，需要带一件象征中华文明的礼物送给苏联。礼物确定为仿制一套代表中国古代科学成就的“司南”。
物理所的钱临照找来最好的磁石，又到全北京玉活最好的琉璃厂找玉工帮他琢磨，按照中央文化部文物局博物馆处王振铎处长提供的方案，琉璃厂的师傅取型于汉代勺子，雕琢出来一把造型优美的天然磁石器物。
这只磁勺被安放在精美的青铜地盘中央，地盘是东汉一种占卜工具，四周刻着四维、八干和十二地支共二十四个方位。地盘中央部位被打磨得光滑无比，但是经过反复试验，这只天然磁石制作的“司南”就是不会指南。可是离郭沫若出访的日子越来越近，于是，只能采用电磁线圈给这柄磁勺充磁，使它本身的磁力足够大——以抵抗勺子旋转时的摩擦力。
天然磁石制作的“司南”无法指南，这不仅仅是钱临照1952年碰到的问题。实际上，王振铎从1945年就反反复复地做了无数遍实验，也遇到同样的问题。直到1947年，王振铎在一篇论文中写道，他最终请玉工磨成了一把天然磁石制成的磁勺，“琢珑成司南后，置于地盘上投转之，而仍赋有较强之磁性，因其仍据有指极性之表现，其杓指南。”
但这把能指南的天然磁勺除了在论文中出现过之外，却再也没有音讯。当记者向国家博物馆考古学家孙机求证时，孙机表示国博的研究者们至今没有见过这把天然磁勺。
自新中国以来，无论是中国历史博物馆时期，还是中国国家博物馆年代，收藏和展出的陈列品中，“司南”都是经人造磁场充磁的钨钢(即普通电磁铁)，或经人工用电磁场传磁的天然磁。但中国古人并不会用电线绕成线圈来制作人造电磁场，如果古人真的用天然磁石雕出“司南”后，怎么让它指南呢？
“司南”之辨
1937年，37岁的英国生化学者李约瑟在三名中国留学生沈诗章、王应睐、鲁桂贞的影响下，对中国古代文明产生了浓厚兴趣，他决心学习中文。他每周向捷克汉学教授古斯塔夫·哈隆学习两个小时的汉语课，课本就是哈隆正在翻译的《管子》。
1942年9月，李约瑟受命于英国皇家学会，准备到中国陪都重庆担任“英国文化委员会驻华机构”代表。1943年春天，他首先到了中国昆明，考察了处于战争边缘但仍保持非凡创造力的学校和实验室，随后便到重庆就职。李约瑟在中国的4年中，到过川、滇、豫、陕、鄂、甘等很多地方考察，与从实验室中的科学家到乡野村民沟通，收集了大量与传统科技有关的资料，在他1946年离任回英国时，已经收获了很多珍贵的文献资料。他回国后不久，在巴黎联合国教科文组织发表演说中，高度赞扬了中国古代的科学成就，“中国人最伟大的三项发明无疑是造纸及印刷术、磁罗盘和黑火药”。
但无论是“三大发明”，还是“四大发明”，司南都被认为是磁罗盘或指南针，而司南到底是什么？不但当时的西方人不了解，中国人也并不完全明白。就在李约瑟在重庆、敦煌、北平等地考察中国古代文明之时，王振铎刚过而立之年，也因抗日战争而迁到了四川。
抗战前，这位燕京大学考古专业的研究生，就已经完成了“张衡地动仪”外型和内部结构图的绘制，并完成了关于其工作原理的论文。在辗转于川滇后方的艰难迁徙中，他仍然没有停止考古与复原古文物的工作。
从王振铎完稿于1947年12月15日的一篇论文可知，“三十四年十月”(即1945年10月)，他已经开始在四川南溪县李庄镇做人工磁体和天然磁石勺型司南在地盘上指极性准确性的试验，在此前，他已经完成了司南形状的设计和玉床琢洗的阶段。
在这个复原和实验的过程中，他将司南设计成了一个“勺”型。对于这个“勺”型的来源，王振铎根据的文献是明嘉靖通津草堂本流传下来的东汉王充《论衡·是应篇》通行本。其中对王振铎的复原工作起到决定作用的几个字是“司南之杓，投之于地，其柢指南。”现代汉语的解释即为：“如勺之司南，投转于地盘(东汉占卜器具)之上，勺柄指南”。
也就是在这十二个字的指引下，一个磁勺放在方盘上的造型诞生了。这个造型，成为日后中国人重新认识司南的开始。但是，按照这个造型制作出来的磁勺如何指南，却是数代文物工作者的难题。
中国国家博物馆考古学者孙机在2005年第4期《中国历史文物》上发表的《简论“司南”兼及“司南佩”》一文中，提到了更古老的《论衡·是应篇》版本——前北平历史博物馆旧藏残宋本，存卷十四至卷十七。宋本中相应的这几个字为：“司南之酌”，“酌”字一直至元本都没有改变。而“酌”与“杓”在古文中是意思完全不同的字，“酌”训“行、用”，也就是司南的使用。
一字之差，不但关涉的是司南的造型，而且在于司南到底是什么这个核心问题。另外，“其柢指南”中的“柢”字，在《集韵》 、《广韵》中，都是指“碓衡”。碓衡是一段横木。而这与司南车上木人指方向的臂部相当。(孙机《简论“司南”兼及“司南佩”》)
孙机于是提出，司南其实指的是指南车，这样一来，“司南之酌，投之于地，其柢指南”的现代汉语解释就成了：“使用司南车，把它放置在地上，其横杆指向南方”。
不仅宋本的《论衡·是应篇》中为“司南之酌”，现存中国国家图书馆的清朝本涵芬楼盛名通津草堂本中，宋刻元明补修本《论衡·是应篇》中，用的也是“司南之酌”。该本虽为清朝本，但因是“宋刻元明补修本”，所以还是延用宋刻时的“酌”字。
而指南车，在宋以前的文献中也叫“司南”，是一种木制的、靠机械结构的运动来固定指向的器物，如果孙机的论点正确，这也就与天然磁性材料指南无关了。
民族感情
根据现有的文献，中国人发现磁性能指示南北方向，是从北宋开始的。而司南的出现远远早于北宋。《论衡》是东汉时代的著作，如果将司南解释成利用天然磁性指南的磁勺的话，那么中国人使用磁性辨别方向的时间，将往前推大约1000年。
即便中国人发现磁性指南出现在北宋，也是人类最早利用磁性指南的开始。但在1940年代末到1950年代初那个特殊时期，复原和展现中国古人的科学成就，不仅仅是一个科学命题，也同样是一个涉及到民族情感和民族自信的问题。
因此，这个“勺状”的复制品，尽管无法用天然磁性指南，但仍担负着发展国际友谊的重任，1952年，它被当作中华古老文明的象征而送到了苏联。第二年，中国邮政还出了一套特种邮票“伟大的发明”，一共四枚，其中第一张(特74-1)就是这个勺状的“司南”。这也使得这个“司南”成为家喻户晓的形象。
1952年夏天，李约瑟在北京重逢了他在西南时期的中国科学界故友，并新结识了王振铎，在北海团城玉佛寺的亭台上，王振铎向李约瑟讲述了他的“司南”。在李的记忆中，他们“共同讨论体现了他的结论的精美模型”。
与王振铎的这次会面给李约瑟留下了深刻而美好的记忆。在李氏《中国古代科学》一书中，“18世纪以前中国传到西方的机械和其他技术”列表里，“磁罗盘”(李氏用词，非中国古代的水罗盘和旱罗盘，他在这里注解为“天然磁石制成的匙”)早于西方11个世纪。
“四大发明”写进历史课本，一代代的中国学生由此认识了这个勺状的“司南”。这个“司南”也一再被送给国际友人，虽然在赠送的同时，都会说明这是今天复制的模型。但大多数人并不知道，这个珍贵的模型礼物同样是由钨钢制成并经过现代科技的电磁场强化过。因此在它的身上，体现的与其说是古代文明，不如说是现代科技。
不过，物理学界从1956年起就有人开始质疑勺型司南，已故东北师范大学物理学院刘秉正教授对司南的质疑从1956年开始，他找到七种不同的天然磁石，不仅做了大量的物理学试验以证明天然磁石无法像展出的司南那样指南，而且一直到2006年还在发表论文从各个方面来表述，司南不是勺形磁石。
事实上，1952年用人造磁场给磁石充电的事情，在当时的中国历史博物馆内部并不是秘密。到了1980年代，社会动荡都已过去，正常的研究工作得以进行，孙机便查找各种古籍版本，详细考察对于司南的记载，并得到早于王振铎明刻本的宋刻本上的记载“司南之酌，投之于地，其柢指南”，进而从文字的角度，试图解开了司南到底是什么这个谜。
2002年，勺型“司南”的模型被安放到南极点。到了2008年，勺型“司南”出现在奥运会开幕式上。而实际上，中国历史博物馆在20世纪80年代末就已确认“司南”模型是个错误的概念，90年代末就不再对公众展示了。
“司南”的复制与研究，不过是科学实验和考古复原工作中，不断犯错、修正、再犯错、再修正环节中正常的一环。但这个小小的“勺状”物，却承载了它原本不该承载的内容，在时代的大潮中，被人为地塑造成一个象征。点击定购《看历史》2011年1月刊
中国人最早利用天然磁石的磁性来辨别南北，本是早已得到世界范围认可的事情。
意大利数学家杰罗姆·卡丹早在1550年就第一个指出，中国对世界所具有影响的“三大发明”：是磁罗盘、印刷术和火药。1620年，英国哲学家培根也曾在《新工具》一书中提到：“印刷术、火药、指南针这三种发明已经在世界范围内把事物的全部面貌和情况都改变了。”而后，在1861~1863年，马克思和恩格斯更是将这些发明的意义推到了一个高峰，他们在《机械、自然力和科学的运用》(《马克思恩格斯全集》第47卷)中写道：“火药、指南针、印刷术——这是预告资产阶级社会到来的三大发明”。
1946年李约瑟离任回英国时，收获了很多中国科技史珍贵的文献资料。他回国后不久，在巴黎联合国教科文组织发表演说中，高度赞扬了中国古代的科学成就，“中国人最伟大的三项发明无疑是造纸及印刷术、磁罗盘和黑火药”。
在这次演讲中，李约瑟的论述把“造纸术”与“印刷术”并列，也作为了中国最伟大的发明之一。他认为：“如果没有火药、纸、印刷术和磁针，欧洲封建主义的消失就是一件难以想象的事。”(华觉明《中国四大发明和中国二十四大发明述评》)
也就是在此次演讲之后，这“三项发明”进一步分拆成“四大发明”，从而成为代表中国古代科学最高成就的概念，被世界范围内所接受。
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