津门培厚土 科技大师多(图)

津门培厚土 科技大师多
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　　记者孙薇/城市快报

　　翻开厚厚的《天津科学技术大事记》，只有不到1/5的篇幅记载了解放前天津的科技大事。天津在此前的545年 里，科技大事虽然不多，却足以改变人们的生活。

　　如果徐光启于1613年没来天津垦田种稻，哪会有今日晶莹透亮的小站稻；1888年8月

，如果詹天佑没有指挥 建造北洋铁路，天津人哪能那么早就领略到蒸汽机车的繁华；如果没有……如果没有科技的发展，那么我们的生活将会怎样？

　　1613年天津水稻种起来

　　天津是退海之地，从海面探出头来约有四千多年，本没有田。

　　明永乐二年(1404)，明成祖朱棣派功臣亲兵，大批移民到津南开荒种稻。弘治元年(1488)，丘浚又重提 元虞集旧议，认为华北滨海平原皆可广行水利。万历十三年(1585)，徐贞明任尚宝司卿兼御史领垦田事。直到明末，万 历二十八年(1600)，汪应蛟于白塘口、葛沽两处，垦种5000余亩，其中水田2000亩，几代人的梦想，才算成为 现实。

　　汪应蛟在津南种稻事业，兴旺了五六年，到万历末，平倭退兵后，“已垦之稻田，十有七废，仅余葛沽而已”。

　　明代杰出的科学家徐光启，在明万历四十一年(1613)，因修历书，为朝臣所不满，于是借口生病来到天津。从 万历四十一年至天启元年(1613～1621)，先后4次屯田。

　　他在葛沽购置20顷荒田，引来南方优良稻种，仍采用围田之法防涝，并戽海河水备旱，同时，利用海河潮汐进行灌 溉。万历四十四年(1616)，“试种南稻，农师孙彪，用人粪干每亩施八石，结果稻棵疯长大如碗，根大如斗，含胎不秀 ，竟不收。后一年，每亩改用麻糁四斗，是年每亩收米一石五斗，棵大如酒瓶口”。他因地制宜，把长江一带稻棉轮作的经验 ，拿来推广，“凡高仰田可棉可稻者，种棉二年种稻一年，即草根溃烂，土地肥厚，虫螟不生”。一水二旱的倒茬种植，是节 水改土培养地力、防止周围地块返碱和消灭病虫杂草的成功经验，不仅稻棉丰收，节水治碱，还可改种菜田。

　　徐光启不仅注意水利措施和种稻，还深入研究改造盐渍土，总结出因地施肥的重要性。万历四十五年(1617)终 于完成了南稻北移。

　　历史学家罗澍伟教授说，徐光启在天津试种的南方籼米，虽然口感不好但产量特别大，在明清农作物产量不高的时期 ，解决民众的口粮问题。因此，徐光启对于天津的贡献应该是高产作物的引进，解决当时天津人吃饭的问题。也可以说，徐光 启是明代的高产作物推广者。

　　1906年天津机器转起来

　　20世纪的天津曾经出现这样一位神奇的技师，他被乡亲们称作“机器发明家”，他的一生，为天津的机器工业奉献 了许多独特的发明：机器磨面机、新式榨棉机、水冲飞轮磨面机……这些发明不但令时人感到兴奋，就连外国人都感到不可思 议。他不但亲手接过袁世凯颁发的技术创新奖牌，而且天津地方官员与绅商还特意联手为他献上匾额……他的名字就叫“孙恩 吉”。

　　1906年，孙恩吉创办第四铜铁厂，厂址设在小洋货街，后迁至东马路117号。孙恩吉的无数次发明就是从这里 走了出去。

　　过去的人们如果要吃面粉，必须到磨房现磨或到粮店购买，而粮店也必须要通过磨房加工才能将小麦制成面粉。细数 数天津的磨房，除了极少数的磨房有洋机器以外，其余全部是用骡马拉磨。且不说骡马磨面对卫生有多大影响，单就12匹牲 口一天只出10石面的效率也无法与洋机器媲美。可洋机器价格昂贵，并不是普通磨面厂买得起的。

　　1915年，孙恩吉新发明了“新式磨面机”。这个机器可以同时带动4副磨盘，每天能出面粉30余石。而如果用 牲口拉4副磨，必须要用牲口12匹，但每天只出面10石左右，功效高低相去天渊。大大提高了劳动效率的同时也为孙恩吉 带来了滚滚的财源。

　　1918年，针对人工煤价的上涨，孙恩吉又研究出了水冲飞轮磨面机器，在天津海河金汤桥下，孙恩吉驾着一艘木 船，船两侧有两个巨大的飞轮，船上安放两只磨盘。在水流的动力推动下，飞轮快速地旋转，飞轮的动力又传送给磨盘，带动 磨盘吱呀吱呀地运动，白花花的面粉在下面从容地流到口袋中。

　　1919年，享有“机器发明家”之称的孙恩吉已经62岁了，这年他又发明了———榨棉机。这种新式的榨棉机， 不但能增加其榨力，使重200磅、长约7尺、方3尺之棉花缩为3尺5寸之长，方1尺5寸，比外国的洋机器所榨之棉花， 约缩小了一半体积，用此机压成的棉花包可以尽数装载上车。在装卸上，每小时可装八九包棉花，较之其他机器榨制的棉花包 ，节省了两三倍时间。而且包裹坚实，不易引发火患，运输、存放十分方便。

　　孙恩吉到底有多少发明项目，现在已经很难说清楚了，但从一则保留下来的孙恩吉铁工厂的广告中，却可以看到这位 工人发明家的智慧。这条出自1915年的广告内容为：“专造各种时式汽机机器，包办瓦木工程，开挖洋井。兹将本厂创造 物，略录于左，愿赐顾者至本厂面谈为荷。计：车床，刨床，钻床，铣床，车活木床，大小锅炉顶水机器，起重高车，手动起 重省力车(自半吨起至2吨)，手动人力机器，磨火力机器，磨农业各种家具，时式铁轮织布机缠5个锭，辘轳脚蹬机器，石 印机器上水风车(盐滩稻地应用其顶针轴架灵妙异常)，水力自行机(专浇田园稻地)，牛马力轧力机(此机能轧空子芝麻花 生等类功用极大)，火力轧力机(每天能轧豆子等类40石至200余石以机器大小为准)，榨力机(此机器能榨棉花羊毛及 花生豆油等)，筛芝麻子机器，凿外钻井池水井，漏红麻子的长眼筛子、圆眼筛子，各种铜铁具，海陆军应用一切钢铁军械器 具，包揽各处楼房铁门铁窗铁栅栏、罩棚等类，名目繁多，不及备述。”好家伙，一个小铁工厂，竟然能够开发如此多的产品 。

　　1926年天津红三角亮起来

　　第一次世界大战期间，欧亚交通梗塞，我国所需纯碱由于均从英国进口，一时间纯碱非常短缺，一些以纯碱为原料的 民族工业难以生存。1917年，爱国实业家范旭东在天津塘沽创办永利碱业公司，决心打破洋人的垄断，生产出中国造的纯 碱。

　　范旭东在自己家中，开始了以苏尔维法制碱的实验。他托人用重金从英国人手中买到一份关于苏尔维法制碱的简略资 料，又从上海请来了大效机器厂厂长兼总工程师王小徐。范旭东、陈调甫、王小徐三个人埋头苦干，根据苏尔维法制碱的工艺 流程，设计制造出一座小型石灰窑，再投进海盐和石灰进行冶炼。经过大胆的摸索和反复的实验，居然出了纯碱，首次造出了 9000克的人工碱。

　　范旭东知道，兴办现代化的工厂，需要大批学有所长、志同道合的人才，他聘请当时正在美国留学的侯德榜出任总工 程师。1921年10月，获得哥伦比亚大学博士学位的侯德榜回到国内，担任了永利碱厂技师长兼制造部部长，开始半个多 世纪的科学救国和实业救国的人生历程。同侯德榜一起来到永利的，还有哈佛大学化学博士孙颖川以及美国专家李佐华。创业 最初，侯德榜总是身先士卒，下到灼热炙人的石灰窑里，钻进满是油污淤泥的下水道里……

　　身为总工程师的侯德榜永远不像一个白领，他永远穿着和工人一样的蓝色衣服。

　　令人遗憾的是，当1924年8月13日，永利碱厂正式开工出碱时，花费了好几年的时间和精力，投入了200多 万银元，生产出来的竟是红黑相间的劣质碱。通过化验分析发现，暗红色的纯碱是由铁锈引起的。侯德榜认为，只要把氨盐水 中加入适量的硫化铵、硫化钠，使硫离子同塔器和管道的铁壁接触，在壁上形成一层坚固的硫化铁薄膜，这薄膜就可把铁壁和 氨盐水隔离，铁就不会再被腐蚀，碱色就可以转白。1926年6月29日，侯德榜终于找到了煅烧炉烧裂的原因。原来从美 国买来的炉子全是劣质货，原料混杂，膨胀系数不一，以致一一烧坏。侯德榜亲自前往美国，重新订购了先进的煅烧炉。雪白 的纯碱终于从出料口喷泻而出。

　　同年8月，为纪念美国建国150周年的万国博览会在费城举行。博览会盛况空前，世界各国的产品竞相争妍。在中 国产品的展览场地，人们看到一袋雪白的永利纯碱。那袋正面中央印着新颖别致的商标———嵌在双环之中，一个倒立的红三 角。中国永利制碱公司的“红三角”牌纯碱，获得“中国工业进步的象征”的评语，荣膺大会金质奖章。产品不但畅销国内， 而且远销日本和东南亚。

　　最为难能可贵的是，在范旭东先生赞同下，侯德榜先生毅然将他摸索出的制碱方法写成专著，公之于世。该书193 3年由美国化学会出版，轰动了科学界，被誉为首创的制碱名著，为祖国争得了荣誉。

　　接着侯德榜先生为进一步提高食盐的利用率、改进索尔维制碱法在生产中生成大量废弃物这一不足，继续进行工艺探 索。1940年完成了新的工艺路线，其要点是在索尔维制碱法的滤液中加入食盐固体，并在30℃～40℃下往滤液中通入 氨气和二氧化碳气，使它达到饱和，然后冷却到10℃以下，结晶出氯化铵(一种化肥)，其母液又可重新作为索尔维制碱法 的制碱原料。新的工艺提高了食盐的利用率(达98%)，由于把制碱和制氨的生产联合起来，省去了石灰石煅烧产生CO2 和蒸氨的设备，从而节约了成本，大大提高了经济效益。1943年，这种新的制碱法被正式命名为“侯氏联合制碱法”。

　　1888年天津火车开起来

　　天津永远不缺精明的商人和开明的市民，在看到了铁路所能带来的巨大利益之后，天津便义无反顾地投入到了这场近 代中国轨道交通的革命当中，于是天津便成了近代中国历史上的“铁路试验田”，铁路带来的冲击也为这座城市的延续和创造 了百年的辉煌。

　　在铁路建成的最初一段时间里，骡马拖着机车车厢在铁轨上“爬行”的场面几乎成了全世界的笑柄。再好的机车如果 没有一条能让其顺利行驶的铁轨，要之何用？

　　随着开平煤炭产量的不断增加，运力和产量的矛盾已经到了难以调和的地步，扩建唐胥铁路势在必行。1886年胥 各庄至芦台一线的铁路建成，1888年8月，出于巩固大沽海防的目的，李鸿章修建唐津铁路的计划也获得了批准。

　　当时詹天佑不过是天津铁路公司里一位默默无闻的助理工程师，不过他出色的才华在建设塘沽至天津段路轨铺设工程 时得到充分的发挥，仅用了80天就完成130千米的唐津铁路。该路铺设33千克/米钢轨，蒸汽机车牵引，线路允许时速 不超过50千米/时，时称北洋铁路。

　　天津的物产、唐山的煤终于可以直达塘沽海口，转运全国各地了，铁路终于走进了天津。唐胥铁路太短(只有10公 里)，而淞沪铁路又太短命(建成一年多即被拆毁)，从某种意义上，这才是中国第一条真正意义上的铁路。

　　唐津铁路的另一项“第一”是它的前身唐胥铁路是中国第一条采用国际标准轨距的铁路，钢轨每码重30磅(每米1 5公斤)，每英里用款3000英镑。“车同轨”，中国人早在秦朝时就已经办到了，但到了清代，孱弱的清政府却始终没有 一个可以坚持执行的标准。而最早采用国际标准化概念修建的唐津铁路使中国的铁路在建筑伊始就站在一个和世界比肩的高度 上。

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