宋朝 (960年—1279年)在中国历史上有大量的科技发明,四大发明之中的胶泥 活字印刷术 诞生于宋朝。四大发明的集中时间虽然都在宋朝,但大规模应用的时间却不发生在宋朝,如四大发明之中的印刷术一直到1440年德国谷登堡的铅字活字印刷术出现和印刷术开始在欧洲传播以后,世界各地居民的 识字率 才开始攀升,而 中国 也在1833年引入此类铅字活字印刷术,并取代传统的印刷术。
宋朝 有部分先进的 土木工程 、航海术和冶金学方面的发明。这些发明和纸币都推动了 宋朝 经济的发展和繁荣,对人类文明产生深远影响。与此同时,在另一个世界的 伊斯兰教 黄金时代进入了鼎盛时期,促进了人类的艺术、农业、经济、工业、法律、文学、航海、哲学、科学、 社会学 、科技各方面的发展,并对这些方面实施改革创新。而原始的 资本主义 和 自由市场 在这地方出现,伊斯兰世界发展出 市场经济 及商家资本主义的雏形,一些人称之为“伊斯兰资本主义”,产于巨大影响。在海上贸易方面, 阿拉伯人 垄断了整个 印度洋 、东南亚市场,如 南宋 掌控 泉州市 海上贸易大族蒲氏为阿拉伯后裔等等。
机械工程学
通才
宋朝 的通才科学家如 沈括 和苏颂代表了宋朝早期科技 经验主义 的思想。沈括通过精确测量 子午圈 ,发现了地磁偏角的存在,比 欧洲 早了四百年。沈括还确定出 北极星 几个世纪运转的位置。这使得海员在航行时利用指南针更准确地确定方向。沈括对 地质学 也颇有研究。在长期观察奇怪的自然现象后,他阐明了一个地貌学和气候变化原理。根据当时 日食 和 月全食 的观测情况,他分析出太阳和月亮是球状的,而不是平面的,从而扩展了中国早期天文学家的理论。担任 司天监 期间,沈括举荐 北宋 天文学家和数学家 卫朴 ,两人一起运用宇宙学假设,描绘 行星 运行轨道的变更,包括逆行。在卫朴的协助下, 沈括 连续每晚三次记录和 测绘学 月亮的运行轨迹,从而修正了关于月亮的运行的误差,这也是他的另一项重要成就。然而不幸的是,当时在朝廷上有很多政敌企图破坏沈括的工作。最终朝廷接受了他们对于太阳和月亮的错误的修正,但只是部分采纳了沈括和卫朴提出的关于行星运行的轨道和变速度的理论。
苏颂是沈括的政敌之一,于1070年完成了一本药物学著作──《 本草图经 》,其中涵盖了相关的学科的知识,如 植物学 、 动物界 、冶金学和矿物学。该论著包括很多药物应用,如 麻黄 等。他还是五幅不同的大型 星图 的作者,他在地图学的大量 测绘学 记录工作解决了 宋朝 和邻国 辽朝 自辽朝以来一直悬而未决的边界疆土问题。然而,苏颂最大的成就莫过于水运仪象台,上层是机械驱动的浑天仪( 天体 测量之用),中层是浑象仪(天体运行演示),下层是司辰(自动报时器),1088年在当时的首都 开封市 开始动工,1092年竣工。苏颂的水运仪象台在钟摆机械的运用上虽然晚了欧洲 安提基特拉机械 十三个世纪。但苏颂的水运仪象台却是目前已知的世界上最早的“不中断”链条传送动力的装备。最早的传送机械动力链条由古希腊哲学家费罗于公元前3世纪所发明,在1092年苏颂的著作《 新仪象法要 》中描述了设计要点。
沈括 和苏颂的例子说明了 宋朝 任用了许多具备科学知识的官员,这些人掌握了多个学科的知识,有利于宋朝的管理、军事和经济发展。这些智者如沈括涉及多个领域如数学、地理学、 地质学 、 经济学 、工程学、医学、艺术评论、 考古学 、军事战略、外交等等。他曾经接受一个边境调查的任务,用木头和锯末制作了一个三维的地图来表现山脉、河流、道路等。有一次他计算了棋局所有的可能性,还有一次他计算了用限定的人力物力携带食物能支撑的最长战争时间。 沈括 还提高了漏壶计时的准确性,改进了浑天仪、 日晷 ,他还扩大了的浑天仪的宽度,可以更好观察 天罡星 和其它星球。沈括还做了关于 暗箱 的试验,只比首位实验者古阿拉伯人海什木晚了几十年。
记里鼓指南车
古文献对 天然磁石 吸引铁以制备 四氧化三铁 的描述于《 管子 》、《 吕氏春秋 》、和《 淮南子 》中提及。到了 汉朝 (前202年-220年)开始使用指南北天然磁石磨制的勺碗状指南针,用来 占卜 与风水堪舆,尚未用在导航方面。 东汉 王充 (27年-约97年)在其所著《 论衡 》卷17是应篇第52说“ 司南 之杓,投之于地,其 指南”。 宋朝 除了 沈括 和 苏颂 之外,还有许多重要的人物,他们之间的很多人为当时科技的发展和革新做出了巨大的贡献。尽管 机械传动 的记里 鼓车 自汉朝开始就有应用,《 宋史 》则比之前的记载提供了一个更加详细而深入的描述。
赤质,四面画花鸟,重台, 勾阑 ,镂拱。行一里,则上层木人击鼓;十里,则次层木人击镯。一辕,凤首,驾四马。驾士旧十八人, 李世民 雍熙 四年,增为三十人。
接下来是内侍卢道隆关于 齿轮 和传动装置的详细数据。在结束时描述了装置是如何工作的:
“其中平 轮转 一周,车行一里,下一层木人击鼓;上平轮转一周,车行十里,上一层木人击镯。凡用大小轮八,合二百八十五齿,递相钩锁,犬牙相制,周而复始。”
指南车 的原理是由车上一个木人指示方向。不论车子转向何方,木人的手始终指向南方,“车虽回运而手常指南”。 宋代 的记里 鼓车 和指南车联系在一起。指南车由 三国时期 机械制造家 马钧 发明,采用齿轮的原理制作,将复杂的差速齿轮组合在一起,这也是如今所有 现代汽车 在转向时对旋转的车轮 力矩 相同,速度不同的原理。这些差速 齿轮 使机械控制的手指指向固定的方向──南。与指南针采用 磁极 原理不同。宋代博物学者 燕肃 ,于1027年重新研制出 指南车 ,他的制作方法在《 宋史 》也有记载。燕肃和 沈括 及 苏颂 一样,也是一个通才,精通音律,擅长写诗作画,他还是一位科学家,改进了莲花刻漏,根据自己的海潮理论绘制有《 海潮图 》,撰写出《 海潮论 》。在《宋史》的记载中,吴德仁于1107年将记里 鼓车 和指南车结合在一起:
“ 大观 元年, 内侍省 吴德仁又献指南车、记里鼓车之制,二 车成 , 其年 宗祀大礼始用之”
接下来的文字详细描述了两个装置组合在一起的设计细节。
转轮藏
除了钟表 发条 装置、水力驱动的 天文仪 、记里鼓车、指南战车外, 宋朝 还有许多其他令人叹为观止的机械装置。虽然在 唐朝 时期 佛教寺院 已经出现转轮藏(转轮藏即为转动的藏经橱,是佛教取法轮常转,自强不息之意),宋朝则将此技术进一步提升。现存的最古老的转轮藏位于 正定县 隆兴寺转轮藏阁。整座小楼的设计就是为一个转轮藏而构成的,这个转轮藏是 中国 现存惟一第十世纪的真正可以转动的 佛经 的 书架 。宋朝一共建有9座转轮藏,其中有一座记载在 北宋 建筑师 李诫 所 编修 的《 营造法式 》中。 开福寺 的转轮藏一共有五个轮子共同转动,苏州南禅寺甚至还有一个类似刹车系统的装置,汉学家至今不能确定它运作的方式,而 欧洲 至少要到800年后的15世纪 列奥纳多·达·芬奇 时代才最早出现同类装置。
纺织机
在纺织领域,11世纪的中国人已经开始使用皮带驱动的纺织机。 秦观 的著作《 蚕书 》中详细记载了缫车的结构、几个关键部件及用法,通过脚踏板产生动力,丝被缠绕在线轴上。该书是有关缫车的最早记载。 南宋 绍兴 年间画家楼俦所作的《 耕织图 》采用绘图的形式详实记录耕作与蚕织。
活字印刷术
胶泥式活字印刷术由 北宋 发明家 毕升 于11世纪发明。与毕升同时代的 沈括 所著的《 梦溪笔谈 》记载了毕升的这一创造性发明:“ 庆历 中,有布衣毕升又为活板。其法:用胶泥刻字,薄如钱唇,每字为一印,火烧令坚。先设一铁板,其上以松脂、蜡和纸灰之类冒之。欲印,则以一铁范置铁板上,乃密布字印,满铁范为一板,持就火炀之,药稍熔,则以一平板按其面,则字平如砥。若止印三、二本,未为简易;若印数十百千本,则极为神速。”
活字印刷与 雕版 印刷降低了成本,增加了印刷品的发行数量。这也就意味着有更多学子可以学习知识,参加科举考试。活字印刷在 朝鲜半岛 的 高丽 时期得到了改进,于1234年将 毕升 的烧 粘土 字改为金属字。 中国 的活字印刷也在不停改进, 王祯 在1298年发明了 木活字 版印刷, 朝鲜 崔允仪于1234年发明了金属活字。德国谷登堡于1440年发明了铅字活字(铅字活字于1833年传入中国澳门)。虽然活字印刷与雕版印刷几个世纪以来作为主要的印刷方式,但东亚国家后来还是最终采用 欧洲 的印刷机。
在印刷术之前,中国已经有能力大规模生产纸。 造纸术 由 东汉 蔡伦 改进,不再使用竹简和 帛作为原料,改用树皮、破布、麻头和鱼网等廉价之物造纸,大大降低了造纸的成本,为纸的普及准备了条件。105年发明成功,公元3世纪广泛应用。 大唐 是世界上最早出现纸币的国家,其 李纯 时代的飞钱是目前已知最早的纸币,而到了 宋代 ,交子成为了世界上最早“正式”发行的纸币。交子产生的原因据《 宋史 》记载是因为铁钱笨重,携带不方便。1023年( 天圣 元年), 北宋 朝廷在 四川省 ( 益州 )设交子务,发行官交子。 李焘 的《 续资治通鉴长编 》也有相关记载。手纸自从6世纪以来在中国得到广泛使用,保存茶叶的纸袋也于7世纪出现,并且 大宋 朝廷在奖励官员的时候将纸币装在纸质的信封里。在 赵祯 庆历 年间,人口首次达到了1亿。为了满足人口增长的需要,独立或政府资助的工业开始发展。例如,除了独立的纸币印刷外,政府还在惠州、 成都市 、 杭州市 等处成立了几个铸币厂。这些工厂的工人数目庞大,据记录仅在杭州就超过1000人。
最早火药书籍
近代的中外学者们一致认为火药最晚在公元9世纪唐代时期就已经出现。军事科技方面,公元904年,唐朝的杨行密军围攻豫章﹙今江西南昌﹚,部将郑璠命所部“发机飞火,烧龙沙门,率壮士突火先登入城,焦灼被体”。这也是中国第一次将火药应用到战争中的记载,最早的 火药武器 则出现在 五代十国 时期的敦煌壁画。。领先的军事科技使 宋朝 在一定程度上抵御住了北方的邻国的侵袭。火焰喷射器最早起源于拜占庭帝国时期的 希腊 ,公元7世纪应用虹吸管而制造的一个设备,称为“ 希腊火 ”。在中国,最早提及希腊火的著作是清 吴任臣 编撰的《 十国春秋 》中提及917年吴王杨隆滨派使者给 辽朝 主送去 猛火油 一事。
宋人将希腊人的发明,即双活塞应用到 火器 中,以连续喷射火焰。一直到北宋中期, 曾公亮 的《 武经总要 》中记载的“ 猛火油柜 ”才引入了 发射药 作为引燃物。
火药的破坏力在唐朝炼丹术已经提及,如唐朝清虚子编的《 铅汞甲庚至宝集成 》的记载的“伏火矾法”,而宋人孟要甫的《诸家神品丹法》则收录了无名氏配方的“伏火硫黄法”。目前流传下来的最早的记载火药作为武器的制作过程的书籍为曾公亮的《武经总要》,描绘了炸药从 弹弩 发射的机理。该书记载了中国第一批军用火器,分火球类和火箭类,在第十一和十二卷中,记录了引火球、 铁蒺藜 火球、毒药烟球三种火药配方。 宋朝 后期研制成功世界上最早的原始炮管和大炮射弹。关于中国火枪最早的艺术作品来自 敦煌市 的佛教壁画,该画大约作于公元950年。12世纪初期,这些火枪被大量使用,用中空的竹管作为枪管,装有 发射药 沙、 铅弹 、尖锐的金属屑或瓷器碎片的,后来发展成为大的火药推进的箭。最后,易损坏的竹子被铸铁管所取代,同时新武器名称也由原来的“火枪”变为“火铳”。13世纪还发展出了“百子连珠炮”,在铜管或铸铁管中可以填充大约100粒铅弹。中国人来发明了包裹炸药的炮弹。明朝焦玉所著的《 火龙经 》记载了 宋朝 初期的“ 飞云霹雳炮 ”,这是一种轻型爆炸性火炮,炮身铁铸造,射生铁铸造的球型爆炸炮弹。1126年( 靖康之变 元年), 金朝 围攻 开封市 , 李纲 在守城时曾用 霹雳炮 击退金兵,“夜发霹雳炮以击贼,军皆惊呼”。
宋朝新武器的研制逐步推进,还研制出了投石机。据《 宋史 》记载,1277年(元至元十四年),元兵攻静江,静江外城被攻破,邕守马成旺及其子 都统 应麒投降,“独塈部将 娄钤辖 犹以二百五十人守月城不下”。元军围之十余日,“娄乃令所部入拥一火炮燃之,声如雷霆,震城土皆崩,烟气涨天外,兵多惊死者,火熄入视之,灰烬无遗矣”。明朝学者 茅元仪 在著作《 武备志 》描绘了这个武器。14世纪的《 火龙经 》也是中国第一部描绘 地雷 的书籍,地雷被应用在1277年宋人与 蒙古族 的战争中,宋军使用埋设于地面的“火药炮”(即铁壳地雷),后来在 元朝 进一步发展。
土木工程
984年, 淮南市 转运使 乔维岳 负责治理 淮河 ,创建的二斗门,是复闸形式的运河船闸,从而提高了河运能力。根据《 宋史 》记载:“维岳规度开故沙河,自末口至淮阴磨盘口,凡四十里。又建安北至淮澨,总五堰,运舟所至,十经上下,其重载者皆卸粮而过,舟时坏失粮,纲卒缘此为奸,潜有侵盗。维岳始命创二斗门于西河第三堰,二门相距逾五十步,覆以厦屋,设县门积水,俟潮平乃泄之。建横桥岸上,筑土累石,以牢其址。自是弊尽革,而运舟往来无滞矣。
该项发明也是世界首创,之后广为流传。在 沈括 的《 梦溪笔谈 》中,也提到了复闸的应用,并详细描述了应用该技术后效果。 天圣 年间, 长江 监真州(今 江苏省 仪征)段采用复闸后,每年节约了500名工人,一百二十万钱。以前船只能装载三百石粮食,闸建成后,可以通过四百石粮食的船。沈括亦写到,当是时( 西元 1080年左右),官船能载粮最重达七百石,私船则能载多达800袋,每袋2石。而且沈括还提及,合理地使用灌溉运河的水闸门能使淤泥施肥之方法最有成效。然而在20年前,即1060年,著名的官员和诗人 苏轼 还认为,农业发展与水利并不能相得益彰,他于其《 东坡志林 》中如是写道:“数年前朝廷作汴河斗门以淤田,识者皆以为不可,竟为之,然卒亦无功。方樊山水盛时放斗门,则河田坟墓庐舍皆被害,及秋深水退而放,则淤不能厚,谓之“蒸饼淤”,朝廷亦厌之而罢。 偶读 白居易 《甲乙判》,有云:“得 转运使 以 汴河 水浅不通运,请筑塞两河斗门, 节度使 以当管营田悉在河次,在斗门筑塞,无以供军。”乃知唐时 汴河 两岸皆有营田斗门,若运水不乏,即可沃灌。古有之而今不能,何也?当更问知者。
航海术
背景
宋朝 的船只曾航行到绿衣大食( 法蒂玛王朝 的 埃及 )的港口。士兵们装备精良,驾驶着船尾装有方向锚的大型船只,通过指南针确定航行的方向。在 沈括 和 朱彧 描述海军的 磁针 指南针之前,更早期的军事著作《 武经总要 》里已经记载了一种热顽磁的指南针。这种指南针使用一个(段)简单的铁或钢制的针,通过加热冷却,放到一碗水中产生弱 磁铁 效应从而发挥效用,虽然这种设备只用于陆上指南而非海上导航。
著作
关于宋朝海港运作、 货船 运输、远洋贸易的著作非常多。朱彧所著的《萍洲可谈》巻二。记录了宋代海外贸易及市舶管理情况。书中不仅仅描述了航海的指南针,还描绘了海员从甲板扔铁钩,取得海底泥土,从而根据泥土的气味和外观来判断船只的位置。并且,宋人已经开始掌握了季风规律,并利用季风的规律进行航海,提高了效率。 朱彧 还描写了在船上设有水密隔舱,即使有一、二个船舱破裂漏水,其他船舱也不致进水,从而避免船只触礁沉没。1974年,在中国南海岸挖掘出一艘长78英尺,宽28英尺,大约是公元1277年的 宋朝 商船 ,船上共有12间水密隔舱,从而也验证了朱彧的描述。这些新技术以及江河和运河交通疏通,推动了宋朝的航海文化的发展。政府运作的交通船、贡品船、和 驳船 ,私人的运输船、 渔船 ,还有富人的豪华游艇,构成了一副熙熙攘攘的繁荣景象。
除了 朱彧 外,还有很多杰出的作家的著作中提到了航海技术。《 岭外代答 》为 南宋 周去非 于1178年任桂林 县尉 时所撰写的笔记。书中记载宋代 广西壮族自治区 的地理、人文、边防、风土、物产等方面的丰富的记载,兼述 安南 、 占城 、 室利佛逝 、爪哇、大秦、 波斯 、木兰皮、女人国等域外国家的地理、人文、风土、物产。宋代沿海贸易,比之前代发达许多,因此这本著作是研究宋代中西海上交通和十二世纪 南海 、南亚、西亚、东亚、 北非 等地古国史的可贵资料。书中对 木兰舟 描写如下:“浮南海而南,舟如巨室,帆若垂天之云,柂长数丈,一舟数百人,中积一年粮,豢豕酿酒其中,置死生于度外。...又 阿拉伯帝国 更越西海,至 穆拉比特王朝 ,则其舟又加大矣。一舟容千人,舟上有机杼市井,或不遇便风,则数年而后达,非甚巨舟,不可至也。”
书中还描写了海军的藤舟:
“深广沿海州军,难得铁钉 油桐 ,造船皆空板穿藤约束而成。于藤缝中,以海上所生 茜草 ,干而窒之,遇水则涨,舟为之不漏矣。其舟甚大,越大海商贩皆用之。”之后的穆斯林 摩洛哥 柏柏尔旅行家 伊本·白图泰 撰写了大量关于中国船只的文章。其中特别提到了 戎克船 。他还描述最大的中国船有12根桅杆,而小船则有3根。
桨轮船
宋朝 为一种依靠人力踩动车轮推动的船的建造投入了大量的物力,被称作桨轮船。自公元5世纪以来就开始有这种船的雏形,唐代的 李皋 则于784年成功设计出桨轮船,在战船的舷侧或艉部装置了人力桨轮。当人力踩动车轮时,叶片拨水,产生动力,船也随之前行。宋朝将领 吴革 于1134年制造了一批桨轮船,一艘有9个桨轮,其余的有13个桨轮。在宋朝还有船的两侧各有12个桨轮的大 轮船 。1135年,著名将领 岳飞 镇压 洞庭湖 地区叛军 杨幺 的时候,在湖中放置漂浮的 禾本科杂草 和腐烂的圆木来对付桨轮船,从而登上了甲板,获得了战略性胜利。
冶金术
宋朝 积累了前人的经验,在冶金方面引入了新的技术。公元前1世纪,汉朝时期的中国人已经研制出用碳作为媒介物,将锻铁和 铸铁 融化在一起炼钢的方法。11世纪,宋朝又研制出两项炼铁的革新。一种方法用来铸造次等的不均匀的铁;另一种是现代炼铁熔炉的前身,通过鼓冷风反复锻造,来达到脱碳的目的。
806年到1078年期间,人均铁的产量增长了六倍,到1078年,年产量已经达到了1.27亿公斤。历史学家唐纳德·瓦格纳指出产量的数据是基于政府向国内各个生产铁的县收取的 税赋 记录来统计的。应用水力驱动熔炉的大型风箱,在铸造过程中使用大量的木炭,因此导致中国北部大范围森林开伐。在11世纪末期,中国人发现可以用烟煤取代木炭,因此中国北部的森林和上好的木材得以保留下来。 宋朝 钢铁业产量的飞涨有多种原因,一是宋朝军事扩张,二是商用金属产品需求的增长,如炊事器具、种类繁多的农业工具等,而新的运河的开通也连接了主要钢铁产品生产中心和繁华的首都市场。宋朝最主要的铁产品是武器、工具、 钱币 、农具、乐器、艺术雕像,另外还有机械的组件如水力驱动的杵锤,这种设备在公元前1世纪的汉代已经开始使用,在宋朝更是大量应用。由于大量的铁产品的需求,经济历史学家 郝若贝 (罗伯特·哈特韦尔)指出中国12世纪的铁和煤的产量几乎与 英国 18世纪工业革命时期的铁和煤的产量相当。然而, 宋朝 人并没有发现可以利用煤的能量研制出相应的动力机械。在宋朝时期,政府非常重视钢铁业的管理。如诗人和政治家 苏轼 担任 徐州市 知府 期间,于1078年曾献表详细说明36座铁熔炉的生产情况,每个都有几百名工人。
风力
中国 利用风力由来已久, 赵顼 元丰 年间更进一步发明了风磨。古中国人从何时开始在窑和熔炉使用风箱至今没有明确考证,也许从 商朝 以来就存在了,因为自那时起炼铜技术已经十分复杂。可以确定的是从公元前6世纪之前 鼓风炉 已经开始在中国出现,因为 铸铁 农具和武器在公元前5世纪已经广泛使用。公元31年, 汉代 南阳郡 太守 杜诗 发明了 水排 ,以水力传动机械,使皮制的鼓风囊连续开合,将空气送入冶铁炉,铸造农具。风箱继续应用在冶金上,同时其他应用风力的设备也相继出现。汉代的工匠 丁缓 ,不仅是最早发明 吉罗拉莫·卡尔达诺 悬挂的人,还发明了七轮扇,可以视为一个小型的空调。在 王祯 的著作《 王祯农书 》中,描绘了一种复杂的去糠簸的风扬机。(最早的风扬机在汉代的一座坟墓中出土,据考证年代在公元前2世纪到公元2世纪之间。)在这些发明之后,风磨于13世纪初年在 金朝 出现。
据考证, 中国 北部 女真族 从伊斯兰国家学习到了风磨的知识,在盛如梓的《 庶斋老学丛谈 》也有相关的记载。如今风磨依旧在 天津市 和长江流域使用。第一位参观中国的风磨的欧洲人是 荷兰 驻中国大使倪贺夫,他于1656年坐船沿 京杭大运河 经过江苏。
风磨之后,其它利用风力的设备甚至交通工具相继在中国出现。利用风力的 独轮车 于17世纪 明朝 甚至明朝之前出现,欧洲人16世纪来到中国的时候,惊讶地发现大型独轮车不仅仅由驴或者马拉动,还安装了类似船上的桅的装置和帆,通过风力帮助车辆行进。
学者记载
英国 学者 李约瑟 在其著作《 中国科学技术史 》的导论提到:“每当人们在中国的文献中查找一种具体的科技史料时,往往会发现它的焦点在宋代,不管在应用科学方面或纯粹科学方面都是如此。”中国现代历史学家 陈寅恪 也曾评论:“华夏民族之文化,历数千载之演进,造极于 北宋 之世。”中国历来都拥有先进精巧的机械工程技术。 宋朝 天文学家苏颂认为他和他同时代人的成功是以古代发明家 张衡 以及其他早期机械专家的成就为基础的。宋朝出现了世界最早的一台“水运”天文钟,此外还有精确绘制并保存至今的石刻《天文图》、《墬理图》与《帝王绍运图》。这是继公元前2世纪古希腊 安提基特拉机械 天文钟仪器的又一次改革。活字印刷术的应用能比原来已经广为流传的雕版印刷更好地传播知识。而新的武器,如火药的应用使宋朝能抵抗外来者的侵略,直到13世纪后期才被 蒙古族 孛儿只斤·忽必烈 击败。