موضوع مقاله: دانش و فناوری در دودمان هان | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # دانش و فناوری در دودمان هان | مقدمه: دانش و فناوری در دودمان هان به پیشرفت‌های شایان توجهی در تاریخ علم و فناوری در چین اشاره دارد که در دوره دودمان هان (۲۰۲ پیش از میلاد – ۲۲۰ میلادی) رخ داد. | ## بخش 1: دانش و فناوری در دودمان هان | در پی اختراع کوره بلند و کوره کوپل در دوره دودمان ژو (۲۵۶ پیش از میلاد) برای تولید آهن خام و چدن، دوره هان شاهد پیدایش فولاد و آهن نرم از طریق بهره‌گیری از و بود. با حفر آبکندهای ژرف در زمین، چینیان نه‌تنها از برای بالا کشیدن آب‌نمک به سطح زمین و جوشاندن آن برای تهیه نمک بهره می‌بردند، بلکه سامانه‌های ساخته‌شده از بامبو نیز برپا کردند که گاز طبیعی را به‌عنوان سوخت به کوره‌ها می‌رساند. فنون ذوب فلز با اختراعاتی چون دم با نیروی چرخ آبی پیشرفته‌تر شد؛ گسترش گسترده ابزارهای آهنی که از این راه به‌دست آمد، رشد کشاورزی را تسهیل کرد. برای شخم‌زدن خاک و کاشت محصول در ردیف‌های منظم، گاوآهن سنگین بهبودیافته با سه تیغه گاوآهن آهنی و بذرپاش آهنی چندلوله محکم در دوره هان اختراع شدند که به‌طور چشمگیری بازدهی تولید را افزایش داد و از این رهگذر رشد جمعیت را پشتیبانی کرد. روش آب‌رسانی به جوی‌های آبیاری با اختراع مکانیکی که با چرخش چرخ آبی یا حیوانات کار می‌کرد بهبود یافت و امکان انتقال آب آبیاری به زمین‌های بلند را فراهم آورد. چرخ آبی همچنین برای به‌کارگیری در کوبیدن دانه و نیز چرخاندن حلقه‌های فلزی مکانیکی که کره آسمان را به دور زمین نمایش می‌داد به کار می‌رفت. مردم امپراتوری هان در آغاز بر روی طوماری از لوله‌های بامبو بسته‌شده با شاهدانه می‌نوشتند؛ در سده دوم میلادی، آنان فرایند کاغذسازی را اختراع کردند که ماده نوشتاری ارزان و سهل‌التولیدی را پدیدآورد. کشتی دریایی و سکان نصب‌شده در دماغه آن، چینیان را قادر ساخت از آب‌های آرام دریاچه‌ها و رودخانه‌های داخلی به دریاهای آزاد راه یابند. در پزشکی، از داروهای گیاهی نو بهره می‌گرفتند تا بیماری‌ها را درمان کنند، از ورزش بدنی برای حفظ تندرستی استفاده می‌شد و از رژیم‌های غذایی منظم برای پیشگیری از بیماری. مقامات پایتخت با اختراع لرزه‌سنجی که توسط دستگاه آونگ حساس به ارتعاش به کار می‌افتاد، از جهت زمین‌لرزه‌های ناگهانی از پیش آگاه می‌شدند. برای نشانه‌گذاری گذر فصول و مناسبت‌های ویژه، هانیان از دو گونه گاه‌شماری چینی شمسی–قمری بهره می‌گرفتند که حاصل تلاش‌ها در اخترشناسی و ریاضیات بود. پیشرفت‌های ریاضی دوره هان شامل کشف جذر دوم، ریشه مکعب، رابطه فیثاغورس، حذف گاوسی، روش هورنر، محاسبات پیشرفته‌تر π و عدد منفی می‌شود. صدها جاده و آبراهه تازه برای تسهیل حمل‌ونقل، بازرگانی، وصول مالیات، ارتباطات و جابه‌جایی نیروهای نظامی ساخته شد. هانیان همچنین از انواع گوناگون پل‌ها برای عبور از آب‌گذرها و تنگه‌های ژرف بهره می‌بردند، از جمله ، پل قوسی، و پل شناور. دیدگاه‌های نوین ، استاد دانشگاه چینی هنگ کنگ، فان هونگیه، پژوهشگر آکادمی علوم چین، و لیو چینگ‌فنگ، استاد دانشگاه چینی هنگ کنگ، بر این باورند که دوره پایانی دودمان هان برهه‌ای یگانه در تاریخ علم و فناوری پیشامدرن چین بوده‌است.Jin, Fan, & Liu (1996), 178–179. آن‌ها این دوره را با شتاب شگفت‌انگیز در دوران دودمان سونگ (۹۶۰–۱۲۷۹) مقایسه می‌کنند. با این حال، آن‌ها چنین استدلال می‌کنند که بدون تأثیر اصول پیشاعلمی فلسفه کهن موهیسم، علم چینی همچنان فاقد ساختاری روشن باقی ماند: از میانه و اواخر هان شرقی تا آغاز دودمان‌های وی و جین، رشد خالص علم و فناوری چین باستان به اوج خود رسید (تنها پس از دودمان سونگ شمالی). پژوهش‌های هان در متون کلاسیک کنفوسیوسی که مدت‌ها مانع اجتماعی‌شدن علم بود، رو به افول نهاده بود. اگر موهیسم، که سرشار از اندیشه علمی بود، به‌سرعت رشد و استواری می‌یافت، شرایط برای پرورش ساختاری علمی بسیار مساعد می‌بود. در اواخر هان شرقی، آشوب‌های ویرانگر بار دیگر در فرایند دگرگونی اجتماعی پدیدار شد و بزرگ‌ترین بی‌نظمی اجتماعی تاریخ چین را رقم زد. جوزف نیدم، استاد دانشگاه کمبریج و نویسنده مجموعه ، اظهار داشت که «دوره هان (به‌ویژه هان متأخر) یکی از دوره‌های نسبتاً مهم در تاریخ علم چین بوده‌است.»Needham (1972), 111. او پیشرفت‌های دوران هان در اخترشناسی و دانش گاه‌شماری، «آغاز گیاه‌شناسی و زیست‌شناسی جانوری نظام‌مند»، و نیز شک‌گرایی فلسفی و اندیشه خردگرایانه تجلی‌یافته در آثار هان، همچون نوشته فیلسوف را یادآور شد. در آغاز دوره دودمان هان، مهم‌ترین رسانه‌های نوشتاری عبارت بودند از بامبو و الواح رسی، پارچه ابریشم، تکه‌های چوب نرم، و طومارهای پیچیده‌شده‌ای که از نوارهای بامبو با نخ شاهدانه از میان سوراخ‌های تعبیه‌شده به هم دوخته می‌شدند (册) و با مُهرهای رسی مسدود می‌گردیدند.Tom (1989), 99; Cotterell (2004), 11–13; Loewe (1968), 94–95. نویسه‌های چینی بر این نوارهای باریک و تخت بامبو به شکل ستون‌های عمودی آرایش می‌یافتند.Loewe (1968), 92–93. در حالی که نقشه‌هایی با جوهر بر روی پارچه‌های ابریشمی صاف در آرامگاه مارکیز دای (که در سال ۱۶۸ پیش از میلاد به خاک سپرده شد) ، کهن‌ترین نقشه کاغذی شناخته‌شده در چین، با تاریخ ۱۷۹ تا ۱۴۱ پیش از میلاد که در واقع است، تصادفاً کهن‌ترین تکه کاغذ شناخته‌شده در جهان نیز به‌شمار می‌رود.Buisseret (1998), 12. کاغذ کنفی چینی در دوره هان غربی و اوایل هان شرقی از کیفیتی درشت‌بافت برخوردار بود و عمدتاً به‌عنوان کاغذ بسته‌بندی به کار می‌رفت.Needham (1986e), 1–2, 40–41, 122–123, 228. فرایند کاغذسازی تا زمانی که خواجه درباری هان شرقی تسای لون در سال ۱۰۵ میلادی روشی ابداع کرد رسماً معرفی نشده بود؛ در این روش پوست درخت توت، شاهدانه، پارچه‌های کهنه و تورهای ماهیگیری با هم جوشانده می‌شدند تا خمیر کاغذ تهیه شود.Tom (1989), 99; Day & McNeil (1996), 122; Needham (1986e), 1–2, 40–41, 122–123, 228. کهن‌ترین تکه کاغذ شناخته‌شده‌ای که روی آن نوشته‌ای وجود دارد از ویرانه‌های یک چینی در تساخورتئی، آیماق آلشا، مغولستان داخلی به دست آمده و به سال ۱۱۰ میلادی تعلق دارد؛ زمانی که پادگان هان پس از حمله کوچ‌نشینان شیونگنو منطقه را ترک کرد.Cotterell (2004), 11. سرامیک صنعت سرامیک دودمان هان هم در دست بنگاه‌های خصوصی و هم در اختیار سازمان‌های دولتی محلی بود.Wang (1982), 146–147. سرامیک‌ها هم در ظروف و لوازم خانگی و هم به عنوان مصالح ساختمانی برای آجر و کاشی بام به کار می‌رفتند.Wang (1982), 147–149. سفال خاکستری دودمان هان—که رنگ آن از خاک رس به‌کاررفته ناشی می‌شد—نسبت به سفال خاکستری چینی پیشین برتری داشت؛ زیرا مردم هان از کوره‌های بزرگ‌تر، تونل‌های پخت طولانی‌تر و طراحی‌های بهبودیافته دودکش بهره می‌گرفتند.Wang (1982), 142–143. کوره‌های دودمان هان که سفال خاکستری می‌ساختند می‌توانستند دمای پخت را به بالای برسانند. اما سفال سخت جنوب چین که از خاک رسِ چسبنده و متراکمی ساخته می‌شد که تنها در جنوب یافت می‌شد، در دوره هان در دماهای حتی بالاتری پخته می‌شد. سفال لعاب‌دار دوره‌های شانگ و ژو ( – ۲۵۶ پیش از میلاد) در دماهای بالا پخته می‌شد، اما در اواسط هان غربی (۲۰۶ پیش از میلاد–۹ میلادی) سفال لعاب‌دار قهوه‌ای‌رنگی ساخته شد که در دمای پخته می‌شد، و پس از آن سفال لعاب‌دار سبزرنگی در دوره هان شرقی (۲۵–۲۲۰ میلادی) رواج یافت.Wang (1982), 143–145. بر این باور است که سنگ‌واره سبز روشن موسوم به سبز بیدی تنها از دوره (۲۲۰–۲۶۵ میلادی) وجود داشته، اما استدلال می‌کند که تکه‌سفال‌های یافت‌شده در محوطه‌های هان شرقی (۲۵–۲۲۰ میلادی) در استان ژجیانگ را می‌توان سبز بیدی دانست.Wang (1982), 145. با این حال، ریچارد دوار استدلال می‌کند که سبز بیدی واقعی تا اوایل دوره دودمان سونگ (۹۶۰–۱۲۷۹) در چین ساخته نشد، زمانی که کوره‌های چینی توانستند به دمای کمینه برسند، در حالی که دامنه ترجیحی برای سبز بیدی بود.Dewar (2002), 42. کهن‌ترین نمونه‌های چدن کشف‌شده در چین به سده پنجم پیش از میلاد در اواخر دوره بهار و پاییز بازمی‌گردند؛ با این حال کهن‌ترین کوره‌های بلند کشف‌شده متعلق به سده سوم پیش از میلادند و بیشتر آن‌ها مربوط به دوره پس از آن هستند که امپراتور وو هان (حک. م) را در سال ۱۱۷ پیش از میلاد برقرار کرد (بیشتر کارخانه‌های آهن کشف‌شده که پیش از این تاریخ ساخته شده بودند صرفاً بودند که آهن ذوب‌شده در جای دیگری را دوباره قالب می‌زدند).Wagner (2001), 7, 36–37, 64–68; Pigott (1999), 183–184. سنگ‌معدن آهن ذوب‌شده در کوره‌های بلند دوره هان به‌ندرت یا هرگز مستقیماً در قالب‌های دائمی ریخته نمی‌شد؛ در عوض، تراشه‌های آهن خام در کوره کوپل دوباره ذوب می‌شدند تا چدن ساخته شود.Wagner (2001), 75–76. کوره‌های کوپل از بهره می‌گرفتند که از لوله‌های در پایین و از بالا عبور می‌کرد و در آنجا بار و آهن خام وارد می‌شد. در ابتدا چنین پنداشته می‌شد که تمدن چینی فاقد بوده‌است؛ با این حال در مناطقی مانند جنوب‌غربی چین تعداد زیادی از این کوره‌ها کشف شد و آهن تولیدی از کوره آهن خالص در برخی نقاط چین بر آهن تولیدی از کوره بلند برتری داشت.Li, Gaobo; et. (2026) چینیان دوره هان هنگامی که بیش از حد به کوره کوپل تزریق می‌کردند و رخ می‌داد، می‌توانستند تولید کنند.Pigott (1999), 177 & 191. چینیان دوره هان همچنین توانایی تبدیل چدن و آهن خام به آهن مطاوع و فولاد را از راه بهره‌گیری از و فرایند داشتند که کهن‌ترین نمونه‌های آن به سده دوم پیش از میلاد می‌رسد.Wang (1982), 125; Pigott (1999), 186. دیوارهای نیمه‌زیرزمینی این کوره‌ها با آجرهای نسوز پوشانده شده بود و کف آن‌ها از رس نسوز ساخته شده بود.Wang (1982), 125. وانگ ژونگشو در کنار زغال چوب به سوخت دیگری برای کوره‌ها در دوره هان اشاره می‌کند که «کیک‌های زغال» نام داشت؛ آمیزه‌ای از پودر و رس و .Wang (1982), 126. واگنر می‌نویسد که بیشتر ابزار و وسایل خانگی آهنی تولیدشده در دوره هان از چدن ارزان‌قیمت و شکننده‌تر ساخته می‌شد، در حالی که ترجیح می‌دادند از سلاح‌های آهن مطاوع و فولادی به دلیل دوام بیشترشان بهره بگیرند.Wagner (1993), 336. در دوره دودمان هان، شمشیر برنزی ۵/۰ متری دوره به‌تدریج با با درازای تقریبی ۱ متر جایگزین شد.Wang (1982), 122–123. باستانی (ge) ساخته‌شده از برنز هنوز توسط سربازان هان به کار می‌رفت، هرچند به‌تدریج جای خود را به نیزه‌های آهنی و داد.Wang (1982), 123. حتی ها که به‌طور سنتی از برنز ساخته می‌شدند، به‌تدریج تنها نوک آن‌ها از برنز و دسته‌شان از آهن شد تا اینکه در پایان دوره هان پیکان به‌تمامی از آهن ساخته می‌شد. کشاورزان، ، پیشه‌وران، سنگ‌تراشان و سازندگان در اختیار ابزارهای آهنی چون ، ، بیل، ، ، داس، ، ، ، ، ، اره، درفش و داشتند.Wang (1982), 122. کالاهای رایج آهنی در خانه‌های دوره دودمان هان شامل سه‌پایه‌ها، اجاق‌ها، دیگ‌های پخت‌وپز، ، موچین، انبر آتش، قیچی، کارد آشپزخانه، و بود. بیل، کج‌بیل، کلنگ و گاوآهن برای شخم‌زنی، برای وجین، شن‌کش برای شل کردن خاک و داس برای برداشت محصول به کار می‌رفتند. گاوآهن‌های دودمان هان، بسته به اندازه، با یک تا دو گاو نر کشیده می‌شدند.Wang (1982), 54. هرچند آثار هنری دوره‌های وی (۲۲۰–۲۶۶ میلادی) و جین (۲۶۶–۴۲۰ میلادی) کاربرد کلوخ‌شکن برای خردکردن کلوخ‌های خاک پس از شخم را نشان می‌دهند، احتمالاً این ابزار نخستین‌بار در دوران هان شرقی (۲۵–۲۲۰ میلادی) در چین پدیدار شد.Wang (1982), 55. سازه‌های آبیاری برای کشاورزی شامل چاه‌های آب، استخرهای مصنوعی و سدهای خاکی، سدها، آبراهه‌ها و دریچه‌های کنترل آب بود.Wang (1982), 55–56; Ebrey (1986), 617. ۱۴۱–۸۷ پیش از میلاد)، ناظر غله به نام ژائو گوئو سامانه مزارع متناوب (دایتیان‌فا 代田法) را اختراع کرد.Nishijima (1986), 561. برای هر از زمین — نواری باریک و دراز به پهنای و درازای ، یا مساحتی در حدود Swann (1974), 361. در هنگام وجین تابستانه، خاک شل پشته‌ها (لونگ 壟) در دو طرف شیارها به تدریج درون شیارها می‌ریخت و جوانه‌های در حال رشد را می‌پوشاند و از باد و خشکسالی محافظت می‌کرد. چون موضع شیارها و پشته‌ها هر سال جابه‌جا می‌شد، این فرایند «سامانه مزارع متناوب» نامیده شد. این سامانه به محصولات امکان می‌داد از کاشت تا برداشت در ردیف‌های مستقیم برویند، رطوبت خاک را حفظ می‌کرد و برداشت سالانه پایداری فراهم می‌آورد.Nishijima (1986), 562. ژائو گوئو نخست این سامانه را درست در بیرون پایتخت چانگ‌آن آزمایش کرد و پس از آنکه کارآمدی آن ثابت شد، دستورالعمل‌هایش را برای هر مدیر فرستاد؛ آنان نیز موظف بودند این دستورالعمل‌ها را به سرپرست هر شهرستان، منطقه و آبادی در قلمرو خود برسانند. خانواده‌های ثروتمندی که دارای گاو نر و گاوآهن‌های سنگین آهنی بودند، سود فراوانی از این سامانه نو بردند. اما کشاورزان فقیرتری که گاو نر نداشتند ناگزیر بودند دسته‌ای از مردان را به کار بگیرند تا یک گاوآهن را به حرکت درآورند، کاری که طاقت‌فرسا بود.Nishijima (1986), 563–564. نویسنده کوئی شی (درگذشته ۱۷۰ میلادی) در کتاب سیمین یوئه‌لینگ نوشت که در دوران هان شرقی (۲۵–۲۲۰ میلادی) گاوآهن پیشرفته‌تری اختراع شد که تنها به یک مرد برای هدایت و دو گاو نر برای کشیدن نیاز داشت، سه تیغه، جعبه بذر برای حفاری، ابزاری برای زیر و رو کردن خاک داشت و می‌توانست در یک روز حدود زمین را بکارد.Nishijima (1986), 563–564; Ebrey (1986), 616–617. در این سامانه، هر مو از زمین کشاورزی به ۳٬۸۴۰ شبکه تقسیم می‌شد که در هر یک گودالی کوچک به عمق و پهنای حفر می‌شد و کود حیوانی باکیفیت با خاک آن آمیخته می‌گردید. این سامانه نه به گاوآهن‌های گاوکشی نیاز داشت و نه به زمین‌های بسیار حاصلخیز، زیرا حتی بر زمین‌های شیب‌دار که رساندن آب به آن‌ها دشوار بود نیز قابل اجرا بود.Nishijima (1986), 565; Hinsch (2002) 67–68. هرچند این روش کشاورزی مورد توجه فقیران بود، نیازمند نیروی کار فراوانی بود؛ از این رو تنها خانواده‌های پرجمعیت می‌توانستند چنین سامانه‌ای را برپا نگه دارند.Nishijima (1986), 565–566; Hinsch (2002), 67–68. هر سال علف‌های هرز شالیزار را می‌سوزاندند، آن را به آب می‌نشاندند، برنج را با دست می‌کاشتند و نزدیک برداشت، علف‌های هرز بازمانده را می‌چیدند و بار دوم آن‌ها را زیر آب می‌بردند.Nishijima (1986), 568–569. اما کشاورزان برنج‌کار هان در شمال، پیرامون رود هوآی، از سامانه پیشرفته‌تر نشاکاری بهره می‌بردند.Nishijima (1986), 570–572. در این سامانه، از هر بوته به صورت فشرده مراقبت می‌شد، شاخه‌های فرعی آن‌ها جدا می‌گردید تا آب بیشتری ذخیره شود و از آنجا که محصولات زمستانی در همان مکان کشت می‌شدند در حالی که نشاهای برنج در خزانه نگهداری می‌شدند، امکان کوددهی سنگین به زمین فراهم بود. دانشمندان هان که اغلب تجربه اندکی در مهندسی مکانیک داشتند یا اصلاً فاقد آن بودند، گاه اطلاعات ناکافی دربارهٔ فناوری‌های گوناگونی که توصیف می‌کردند ارائه می‌دادند.Needham (1986c), 2. بر اساس نوشته یانگ شیونگ در سال ۱۵ پیش از میلاد، تسمه انتقال نخستین بار در دستگاهی برای کلاف‌پیچی به کار رفت که الیاف ابریشم را دور ماکوی بافندگی می‌پیچید.Temple (1986), 54–55. مقام و شاعر سیما شیانگرو در نوشته‌هایش به‌طور غیرمستقیم به این موضوع اشاره کرد که چینیان از مجمره‌ای به شکل گیمبال بهره می‌بردند؛ گیمبال تکیه‌گاهی محوری از حلقه‌های هم‌مرکز است که به قسمت مرکزی اجازه می‌دهد در حالی که به صورت عمودی باقی می‌ماند، حول محور بچرخد.Needham (1986c), 233–234. برای تهویه مطبوع داخلی، وی یک بزرگ با نیروی دستی برپا کرد که چرخ‌های آن قطری برابر با ۳ متر (حدود ۱۰ فوت) داشتند.Needham (1986c), 99, 134, 151, 233. هنگامی که این چراغ استوانه‌ای روشن می‌شد، همرفت جریان‌های هوای داغ صعودی باعث می‌شد تیغه‌هایی که در بالای آن قرار داشتند بچرخند و به نوبه خود اشکال کاغذی رنگی از پرندگان و حیوانات دیگر را دور چراغ به گردش درآورند. ۲۰۲–۱۹۵ پیش از میلاد) پس از فروپاشی دودمان چین (۲۲۱–۲۰۶ پیش از میلاد) به خزانه چین شی هوانگ (حک. ۲۲۱–۲۱۰ پیش از میلاد) دست یافت، یک ارکستر موسیقی مینیاتوری کامل از به ارتفاع یک متر (حدود ۳ فوت) یافت که اگر کسی طناب‌ها را می‌کشید و در لوله‌ها می‌دمید تا آن‌ها را کنترل کند، می‌نواختند.Needham (1986c), 158. | ## بخش 2: دانش و فناوری در دودمان هان | ژانگ هنگ در سده دوم میلادی نوشت که مردم می‌توانستند از نمایش‌های تئاتری با ماهیان و اژدهاهای مصنوعی سرگرم شوند. بعدها مخترع ( ۲۲۰–۲۶۵ میلادی) تئاتری از عروسک‌های مکانیکی متحرک اختراع کرد که با چرخش یک چرخ آبی پنهان نیرو می‌گرفتند. این اختراع از اهرم‌های کشویی و مفصل‌های انعطاف‌پذیر بهره می‌برد که می‌توانستند باز و بسته شوند.Needham (1986c), 70–71. این ماشین برای جداکردن کاه از دانه به کار می‌رفت، اما چینیان دوره‌های بعدی نیز از دستگیره لنگ برای کلاف‌پیچی ابریشم، ریسندگی شاهدانه، الک‌کردن آرد و کشیدن آب از چاه با استفاده از بهره می‌بردند. برای اندازه‌گیری مسافت طی‌شده، چینیان دوره هان ارابه کیلومترشمار را نیز اختراع کردند. این اختراع تا سده دوم میلادی در آثار هنری هان به تصویر کشیده شده بود، اما توصیف‌های نوشتاری دقیق آن تا سده سوم ارائه نشد.Needham (1986c), 283–285. چرخ‌های این دستگاه مجموعه‌ای از چرخ‌دنده‌ها را می‌چرخاندند که به نوبه خود اشکال مکانیکی را وادار می‌کردند گُنگ‌ها و طبل‌هایی بنوازند تا مسافران را از مسافت طی‌شده (برحسب لی) آگاه کنند.Needham (1986c), 281–285. بر اساس نمونه‌های موجود از محوطه‌های باستان‌شناختی، مشخص شده که صنعتگران دوره هان از کولیس فلزی کشویی برای اندازه‌گیری‌های دقیق بهره می‌بردند. کاربردهای چرخ آبی و ساعت آبی در دوره دودمان هان، چینیان کاربردهای گوناگونی برای یافتند. بهبودیافته‌ای بر دستگاه ساده پتک‌مانندِ اهرمی که با پاکار می‌کرد، یعنی با نیروی آب که برای کوبیدن، پوست‌کندن و پرداخت دانه به کار می‌رفت، نخستین بار در به نام از سال ۴۰ پیش از میلاد یاد شده‌است.Needham (1986c), 183–184, 390–392. همچنین در فرهنگ‌نامه (Fangyan) نوشته یانگ شیونگ (۵۳ پیش از میلاد–۱۸ میلادی) در سال ۱۵ پیش از میلاد، در اثر فلسفی شین‌لون 新論 نوشته (۴۳ پیش از میلاد–۲۸ میلادی) در سال ۲۰ میلادی، در اشعار (۷۹–۱۶۶ میلادی) و در نوشته‌های کونگ رونگ (۱۵۳–۲۰۸ میلادی) نیز از آن یاد شده‌است. فیلسوف وانگ چونگ در اثر خود (لون‌هنگ)، نخستین کسی در چین بود که با مجرای چهارگوش را که برای بالابردن آب (و دیگر مواد) به کار می‌رفت توصیف کرد.Needham (1986c), 89, 110, & 344. برخی از این پمپ‌ها با پدال دستی کار می‌کردند، اما برخی دیگر توسط یک چرخ آبی افقی که چرخ‌دنده‌های بزرگ و محور افقی را می‌چرخاند نیرو می‌گرفتند.Needham (1986c), 342–346. کاربرد اصلی آن‌ها بالابردن آب به کانال‌های آبیاری بود، اما پمپ‌های زنجیری در برنامه‌های فواید عامه نیز به کار می‌رفتند؛ مانند زمانی که ژانگ رانگ (درگذشته ۱۸۹ میلادی) مهندسی را به ساخت چند دستگاه از این پمپ‌ها گمارد تا آب را به لوله‌هایی بالا برند که پایتخت لوئویانگ و کاخ‌هایش را با آب پاکیزه تأمین می‌کردند.Needham (1986c), 33 & 345. در سال ۳۱ میلادی (۱۰ خورشیدی) در حالی که به عنوان فرماندار نانیانگ، هنان خدمت می‌کرد، دستگاه رفت‌وبرگشتی با نیروی آب اختراع کرد که دم کوره‌های بلند و کوپل در ذوب آهن را به حرکت درمی‌آورد؛ پیش از این اختراع، کار کردن با دم نیاز به نیروی کار شدید دستی داشت.de Crespigny (2007), 184; Needham (1986c), 370. سازوکار ماشه آن یک آونگ واژگون بود (که در تاریخ هان متاخر «ستون مرکزی» خوانده می‌شود) که اگر بر اثر لرزش زمین ناشی از زمین‌لرزه‌های نزدیک یا دور آشفته می‌شد، تاب می‌خورد و به یکی از هشت بازوی متحرک (نماینده هشت جهت) برخورد می‌کرد که هر یک دارای لنگ و سازوکار قفل بود. لنگ و اهرمی با زاویه قائمه یکی از هشت سر اژدهای فلزی واقع در بیرون دستگاه را بالا می‌برد و گلوله‌ای فلزی را از دهان آن رها می‌کرد؛ این گلوله درون دهان یکی از هشت وزغ فلزی در پایین که مانند جهت‌نماهای یک گلباد آرایش یافته بودند می‌افتاد و بدین ترتیب جهت زمین‌لرزه مشخص می‌شد.Needham (1986a), 627–631. تاریخ هان متاخر می‌گوید وقتی گلوله درون هر یک از هشت دهان وزغ می‌افتاد، صدای بلندی تولید می‌کرد که توجه ناظران دستگاه را جلب می‌کرد.Needham (1986a), 626–627. در حالی که وانگ ژندوئو این ایده را می‌پذیرفت که لرزه‌نگار ژانگ دارای لنگ‌ها و اهرم‌هایی بود که توسط آونگ واژگون به حرکت درمی‌آمدند، هم‌عصرش آکیتسونه ایمامورا استدلال می‌کرد که آونگ واژگون می‌توانست در بالا یک پین داشته باشد که در اثر نیروی لرزش‌های زمین وارد یکی از هشت شکاف می‌شد و با فشار دادن یک کشویی گلوله را بیرون می‌راند.Needham (1986a), 631. از آنجا که تاریخ هان متاخر بیان می‌کند که هفت سر اژدهای دیگر پس از افتادن نخستین گلوله، گلوله‌های درون دهان‌شان را رها نمی‌کردند، ایمامورا ادعا کرد که پین آونگ در شکافی که وارد آن شده بود قفل می‌شد و بدین ترتیب دستگاه را تا زمان تنظیم مجدد از کار می‌انداخت. رساله ریاضی دیگری که در دوران هان گردآوری شد، کلاسیک حساب ساعت آفتابی و مسیرهای دایره‌وار آسمان (Zhoubi Suanjing) است که تاریخ آن به پیش از قرن نخست پیش از میلاد بازمی‌گردد (احتمالاً به قلم چندین نویسنده) و مطالبی مشابه آنچه یانگ شیونگ در سال ۱۵ پیش از میلاد شرح داده دربرمی‌گیرد؛ با این حال، مکتب ریاضی ژوبی تا تفسیر در سال ۱۸۰ میلادی به صراحت نام برده نشده بود.Cullen (2007), 138–149; Dauben (2007), 213–214. پیش‌گفتاری نیز توسط ژائو شوآنگ در قرن سوم میلادی به این متن افزوده شد.Dauben (2007), 214. همچنین رساله نه فصل در هنر ریاضی (Jiuzhang Suanshu) وجود داشت که عنوان کامل آن بر روی دو پیمانه استاندارد برنزی متعلق به سال ۱۷۹ میلادی یافت شد (با این گمان که محتوای آن پیش‌تر در کتاب‌هایی با عناوین دیگر وجود داشته) و در سال ۲۶۳ میلادی توسط لیو هوی (شکوفا در قرن سوم) با تفسیرهای مفصل همراه شد.Needham (1986a), 24–25. شایان ذکر است که بسیاری از اسناد کشف‌شده از مواقع دودمان‌های چین و هان، شواهدی از ریاضیات کاربردی مورد بهره‌گیری مدیران برای موجودی‌ها و مالیات‌ها، و نیز محاسبه نیروی کار مورد نیاز برای پروژه‌های عمومی دربردارند، درست همان‌طور که در رساله‌های ریاضی توصیف شده‌است.Brian Lander. نوآوری‌ها در رساله‌ها کتاب سوآن شو شو مسائل و راه‌حل‌های پایه ریاضی را ارائه می‌دهد. این کتاب به احتمال زیاد راهنمایی برای معاملات روزمره بازرگانی یا امور اداری دولتی بوده‌است.Dauben (2007), 213. این اثر شامل مسائل و راه‌حل‌هایی برای اندازه‌گیری مساحت مزارع، نرخ‌های مبادله تناسبی برای ارزن و برنج کشاورزی، توزیع بر پایه تناسب، تقسیم عرض کوتاه، و فزونی و کمبود است.Dauben (2007), 212. برخی از مسائل موجود در سوآن شو شو در متن متأخر جیوژانگ سوآنشو نیز دیده می‌شوند؛ در پنج مورد، عنوان‌ها کاملاً یکسان هستند. در یک مسئله که هدف آن تعیین ارتفاع خورشید از زمین و قطر خورشید بود، چن ژی به رونگ فانگ دستور می‌دهد تا منتظر بماند تا سایه افکنده‌شده توسط ساعت آفتابی ۸ چی بالا به ۶ چی برسد (یک چی در دوران هان برابر ۳۳ سانتی‌متر بود) تا بتوان مثلث قائم‌الزاویه ۳-۴-۵ را ساخت که در آن قاعده ۶۰٬۰۰۰ لی است (یک لی در دوران هان معادل ۴۱۵ متر یا ۱۳۶۲ فوت بود)، وتر به سمت خورشید ۱۰۰٬۰۰۰ لی، و ارتفاع خورشید ۸۰٬۰۰۰ لی است.Dauben (2007), 219. همچون جیوژانگ سوآنشو، ژوبی سوآنجینگ نیز اثبات ریاضی «قضیه گوگو» (؛ یعنی جایی که c طول وتر و a و b طول دو ضلع دیگر هستند، a² + b² = c²) را ارائه می‌دهد که در غرب پس از ریاضیدان یونانی فیثاغورس (شکوفا در قرن ششم پیش از میلاد) به نام رابطه فیثاغورس شناخته می‌شود.Needham (1986a), 22; Dauben (2007), 221–222. جیوژانگ سوآنشو شاید انقلابی‌ترین رساله در میان سه رساله بازمانده دوران هان باشد. هرچند دستگاه ده‌دهی از دوران دودمان شانگ (حدود ۱۶۰۰–۱۰۵۰ پیش از میلاد) در چین وجود داشت، نخستین شواهد کسرهای اعشاری (یعنی مخرجی که توانی از ده است) کتیبه‌ای بر روی یک ظرف حجم‌سنج استاندارد متعلق به سال ۵ میلادی است که توسط ریاضیدان و اخترشناس (۴۶ پیش از میلاد – ۲۳ میلادی) به کار رفته‌است.Temple (1986), 139 & 142–143. با این حال، نخستین کتابی که کسرهای اعشاری را ارائه داد جیوژانگ سوآنشو بود، به‌عنوان روشی برای حل معادلات و بازنمایی اندازه‌گیری‌ها. در حالی که این کتاب از کسرهای ادامه‌دار برای یافتن ریشه‌های معادلات بهره می‌گرفت، لیو هوی در قرن سوم با افزایش اعشارها برای یافتن ریشه مکعب ۱٬۸۶۰٬۸۶۷ (که پاسخ آن ۱۲۳ است) بر این ایده افزود؛ همان روشی که در روش هورنر به نام ویلیام جورج هورنر (۱۷۸۶–۱۸۳۷) شناخته می‌شود.Temple (1986), 142. تقریب‌های عدد پی چینیان قرن‌ها ارزش عدد پی را به سادگی ۳ تقریب می‌زدند تا اینکه لیو شین آن را در حدود سال‌های ۱ تا ۵ میلادی به ۳٫۱۵۴ تقریب زد، هرچند روشی که وی برای رسیدن به این عدد به کار برد ناشناخته است.Needham (1986a), 99–100. ژانگ هنگ نخستین ریاضیدان شناخته‌شده هان پس از لیو شین است که تقریبی برای عدد پی ارائه داد. ریاضیدانان هان درک می‌کردند که نسبت مساحت یک مربع به مساحت دایره محاطی آن تقریباً ۴:۳ است و همچنین دریافتند که حجم یک مکعب به حجم کره محاطی آن ۴²:۳² خواهد بود. کوک موسیقی و نظریه موسیقی ریاضیات در کوک موسیقی و تئوری موسیقی نیز به کار می‌رفت. کتاب هوایی‌نان‌ژی متعلق به قرن دوم پیش از میلاد که توسط زیر حمایت شاه (۱۷۹–۱۲۲ پیش از میلاد) گردآوری شد، کاربرد دوازده تن در یک گام موسیقی را تشریح کرد.McClain & Ming (1979), 207–208. (۷۸–۳۷ پیش از میلاد)، ریاضیدان و نظریه‌پرداز موسیقی، این تن‌ها را گسترش داد و گامی با ۶۰ تن ساخت. با محاسبه اختلاف به‌صورت ، جینگ به همان ارزش اعتدال مساوی ۵۳ تنی رسید که بعدها توسط ریاضیدان آلمانی (۱۶۲۰–۱۶۸۷) کشف شد (یعنی ، که به «کمای مرکاتور» شناخته می‌شود). بعدها، شاهزاده (۱۵۳۶–۱۶۱۱) در چین دودمان مینگ و (۱۵۴۸–۱۶۲۰) از ناحیه فلاندری در اروپا به‌طور همزمان (اما مستقل) فرمول ریاضی اعتدال مساوی را کشف کردند.Temple (1986), 209; Needham (1986b), 227–228. اخترشناس (شکوفا در قرن چهارم پیش از میلاد) از ایالت چی نخستین کسی در تاریخ بود که لکه‌های خورشیدی را به‌عنوان پدیده‌های خورشیدی واقعی شناخت (و نه اجرامی ساترکننده چون اقمار طبیعی که در غرب پس از رصد در سال ۸۰۷ میلادی چنین پنداشته می‌شد)، در حالی که نخستین رصد با تاریخ دقیق لکه خورشیدی در چین در ۱۰ مه سال ۲۸ پیش از میلاد، در دوران حکومت امپراتور چنگ هان (حک. متن ابریشمی دیگری از همان محل، زمان‌ها و مکان‌های طلوع و غروب سیاره‌ها در آسمان شب از سال‌های ۲۴۶ تا ۱۷۷ پیش از میلاد را گزارش می‌دهد.Loewe (1994), 65–66. چینیان دوران هان گذر همان دنباله‌داری را که در ایران برای تولد مهرداد دوم در سال ۱۳۵ پیش از میلاد دیده شده بود ثبت کردند، همچنین همان دنباله‌داری که رومیان نزدیک به قتل ژولیوس سزار در سال ۴۴ پیش از میلاد رصد کردند، دنباله‌دار هالی در سال ۱۲ پیش از میلاد، دنباله‌داری که مورخ رومی دیوکاسیوس (حدود ۱۵۵–۲۲۹ میلادی) برای سال ۱۳ میلادی ذکر کرده، و (آنچه اکنون دانسته می‌شود که) بود.Loewe (1994), 69. برای دنباله‌دارهای مختلف بحث‌شده در کتاب‌های تاریخی دوران هان یعنی شی‌جی و ، جزئیاتی دربارهٔ موضع آنها در آسمان و جهت حرکتشان، مدت زمان رؤیت، رنگ و اندازه آنها ارائه شده‌است.Loewe (1994), 75–76. اخترشناس گنگ شوچانگ در سال ۵۲ پیش از میلاد اسطرلاب کروی خود را به حلقه استوایی مجهز کرد. چینیان دوران هان پژوهش‌های نجومی را عمدتاً برای ساختن و بازنگری گاه‌شماری خود به کار می‌بردند. در تمایز با گاه‌شماری ژولینی (۴۶ پیش از میلاد) و گاه‌شماری میلادی (۱۵۸۲) غرب (اما همچون گاه‌شماری‌های هلنی یونان کلاسیک)، گاه‌شماری چینی یک گاه‌شماری شمسی–قمری است؛ یعنی از حرکات دقیق خورشید و ماه به‌عنوان نشانگرهای زمانی در طول سال بهره می‌گیرد.Cullen (2006), 7; Lloyd (1996), 168. در دوران بهار و پاییز قرن پنجم پیش از میلاد، چینیان گاه‌شماری سیفن (古四分历) را بنیان نهادند که سال گرمسیری را ۳۶۵¼ روز اندازه می‌گرفت (مانند گاه‌شماری ژولینی روم).Deng (2005), 67. امپراتور وو هان این گاه‌شماری را در سال ۱۰۴ پیش از میلاد با گاه‌شماری جدید تایچو جایگزین کرد که سال گرمسیری را ۳۶۵³⁸⁵/₁₅₃₉ روز و ماه قمری را ۲۹⁴³/₈₁ روز اندازه می‌گرفت. بیش از یک هزاره بعد بود که اخترشناس (۱۲۳۳–۱۳۱۶) سال گرمسیری را برای گاه‌شماری شوشی برابر ۳۶۵٫۲۴۲۵ روز تعیین کرد که همان ارزش مورد کاربرد در گاه‌شماری میلادی است.Deng (2005), 67–69. گاه‌شماری افزون بر تنظیم روش‌های کشاورزی در طول فصل‌ها، برای مشخص کردن تاریخ‌های مهم در چرخه شصت‌تایی—که از ساقه‌های آسمانی (gan 干) و شاخه‌های زمینی (zhi 支) ساخته شده، و هریک از اجزای اخیر با حیوانی از منطقه‌البروج چینی همراه است—نیز به کار می‌رفت.Csikszentmihalyi (2006), 167. نظریه نجومی چینیان دوران هان دربارهٔ نورافشانی و شکل اجرام آسمانی بحث می‌کردند: آیا آنها تخت و دایره‌وار هستند، یا گرد و کروی؟ در قرن نخست پیش از میلاد نوشت که اخترشناسان هان معتقد بودند خورشید، ماه و سیاره‌ها مانند توپ یا گلوله کمان زنبورکی کروی هستند.Needham (1986a), 227. او همچنین نوشت که ماه و سیاره‌ها نور ذاتی ندارند، مردم روی زمین تنها به دلیل تابش خورشید آنها را می‌بینند و بخش‌هایی که خورشید آنها را روشن نمی‌کند در طرف دیگر تاریک می‌مانند. او با نظریه دیگری موافقت کرد که بیان می‌داشت ابرها از تبخیر آب روی زمین تشکیل می‌شوند و از آنجا که ابرها باران می‌بارانند، ابر و باران در واقع یکی هستند؛ در اصل، وانگ چرخه آب را به‌درستی توصیف کرد. در قرن دوم میلادی، ژانگ هنگ با بیان اینکه خورشید مانند آتش و ماه و سیاره‌ها مانند آب هستند—چون آتش نور تولید می‌کند و آب آن را بازتاب می‌دهد—مقایسه‌ای مشابه آنچه جینگ ارائه داده بود مطرح کرد.Needham (1986a), 414. وی نیز همچون جینگ تأکید کرد که سمت ماه که خورشید آن را روشن نمی‌کند در تاریکی می‌ماند. اما ژانگ خاطرنشان کرد که نور خورشید همیشه به ماه نمی‌رسد زیرا زمین در جریان ماه‌گرفتگی پرتوها را می‌پوشاند. همچنین اشاره کرد که خورشیدگرفتگی زمانی روی می‌دهد که ماه و خورشید هم‌مسیر شوند و نور خورشید از رسیدن به زمین بازمی‌ماند. تفسیر قرن سوم ژائو شوآنگ بر ژوبی سوآنجینگ دو نظریه نجومی را توصیف می‌کند: در یکی، آسمان‌ها به شکل گنبدی نیمه‌کروی بر فراز زمین امتداد یافته‌اند، در حالی که دیگری زمین را همچون زرده مرکزی یک تخم‌مرغ می‌داند و آسمان‌ها را همچون کره آسمان پیرامون زمین. از آن برای احداث تالارهای باشکوه کاخ‌ها، برج‌های چندطبقه، سالن‌های مسکونی چندطبقه و خانه‌های ساده بهره می‌گرفتند. اما چون چوب در گذر زمان می‌پوسد و در برابر آتش آسیب‌پذیر است، کهن‌ترین ساختمان‌های چوبی برجای‌مانده در چین — یعنی چند تالار معبد کوه ووتای — به زمانی نه پیش از دودمان تانگ (۶۱۸–۹۰۷ م) تعلق دارند.Steinhardt (2004), 228–238. آنچه از معماری دودمان هان بر جای مانده عبارت است از: ویرانه‌های دیوارهای آجری و خاک‌کوبیده (شامل دیوارهای شهری روزمینی و دیوارهای آرامگاهی زیرزمینی)، سکوهای خاک‌کوبیده برای پرستشگاه‌ها و تالارهای پلکانی، دروازه‌های سنگی یا آجری آرامگاهی، و پراکنده‌ای که روزگاری تالارهای چوبین را می‌آراستند.Wang (1982), 1 & 30, 39–40, 148–149; Chang (2007), 91–92. بخش‌هایی از دیوار بزرگ خاک‌کوبیده دوره هان همچنان در استان گانسو پابرجاست، به همراه ویرانه‌های مرزی هان شامل سی و دو مستحکم با .Morton & Lewis (2005), 56. دیوارهای هان در شهرها و دژهای مرزی مغولستان داخلی معمولاً با آجرهای گِلی متراکم به جای خاک کوبیده ساخته می‌شدند.Chang (2007), 91–92. سقف‌های کاهگلی یا کاشی‌پوش بر ستون‌های چوبین تکیه می‌کردند، زیرا دیوارهای آجری، خاک‌کوبیده یا گِلی این تالارها اساساً باربر نبودند. ناودان‌های کاشی‌پوش برآمده به بیرون برای دور کردن باران از دیوارها ساخته می‌شدند و بر (براکت‌های چوبی تزئینی) استوار بودند که گاه به شیوه‌ای پرجزئیات تزئین می‌شدند. خانه‌های حیاط‌دار سرنخ‌های ارزشمند دربارهٔ معماری هان را می‌توان در آثار هنری هان شامل مدل‌های سفالی، نقاشی‌ها و آجرهای منقوش یا مُهرشده یافت که در آرامگاه‌ها و دیگر محوطه‌ها کشف شده‌اند. چیدمان آرامگاه‌های هان نیز همانند خانه‌های زیرزمینی ساخته می‌شد و با صحنه‌های روی آجرهای آرامگاهی و مدل‌های سه‌بعدی قابل مقایسه است. خانه‌های هان دارای یک فضای حیاط (و برخی چند حیاط) بودند، با تالارهایی که اندکی بالاتر از سطح حیاط قرار داشتند و از طریق پله‌ها به هم متصل می‌شدند. ساختمان‌های چندطبقه شامل تالارهای اصلی ستوندار مسکونی که پیرامون حیاط‌ها احداث می‌شدند و همچنین برج‌های دیده‌بانی بودند. تالارها با تیرهای متقاطع و خرپاهایی ساخته می‌شدند که معمولاً نقش‌برجسته داشتند؛ پله‌ها و دیوارها نیز معمولاً اندود گچ می‌خوردند تا سطحی صاف پدید آید و سپس رنگ‌آمیزی می‌شدند.Loewe (1968), 138–139. چانگ‌آن و لوئویانگ، پایتخت‌های هان ویرانه‌های دیوارهای چانگ‌آن، نخستین پایتخت هان، امروزه همچنان با ارتفاع و پهنای پایه‌ای در حدود پابرجاست.Wang (1982), 1–2. بررسی‌های باستان‌شناختی مدرن نشان داده‌اند که دیوار شرقی ، دیوار جنوبی ، دیوار غربی و دیوار شمالی ۷٬۲۰۰ متر (۲۳٬۶۲۲ پا) درازا داشته‌است. در مجموع طول کل دیوارها به می‌رسید و نقشه‌ای تقریباً مربع‌شکل را تشکیل می‌داد (هرچند دیوارهای جنوبی و شمالی به دلیل موانع طبیعی دارای پیچ‌وخم بودند: زمین ناهموار در امتداد دیوار جنوبی و مسیر رود وی که از مستقیم رفتن دیوار شمالی جلوگیری می‌کرد). | ## بخش 3: دانش و فناوری در دودمان هان | خندق شهر پهنا و ژرفا داشت؛ بقایای آنچه پل‌های چوبین بوده‌اند در امتداد خندق کشف شده‌است.Wang (1982), 2. چانگ‌آن دارای دوازده بود که به داخل شهر راه می‌دادند، سه تا برای هر ضلع از دیوار، و به عنوان پایانه‌های خیابان‌های اصلی عمل می‌کردند.Wang (1982), 2–3. هر اتاق دروازه سه ورودی داشت که هر کدام پهنا داشتند؛ نویسندگان دوره هان ادعا کرده‌اند که هر ورودی می‌توانست ترافیک چهار ارابه اسبی را به طور همزمان جای دهد. شامل کانال‌های زیادی بود که زیر این دروازه‌ها حفر شده و با آجرهایی که طاق‌هایی می‌ساختند پوشانده شده بودند؛ در این کانال‌ها سفالی یافت شده که روزگاری به جوی‌های ساخته‌شده در امتداد خیابان‌های اصلی متصل می‌شدند.Wang (1982), 4. تنها بخش‌هایی از دیوارها و پایه‌های سکوی کاخ‌های باشکوه امپراتوری شهر باقی مانده‌است.Wang (1982), 4–6. همچنین پایه‌های سنگی زرادخانه کشف شده، اما معماری چوبین آن مدت‌هاست که از بین رفته‌است. دیوار شرقی ، دیوار غربی و دیوار شمالی درازا داشت، اما دیوار جنوبی هنگامی که رود قرن‌ها پیش مسیرش را تغییر داد از بین رفت؛ مورخان با بهره‌گیری از نقاط پایانی دیوارهای شرقی و غربی تخمین می‌زنند که دیوار جنوبی درازا داشته‌است. محوطه دیواربندی‌شده در مجموع شکلی مستطیل‌گونه داشت، هرچند به دلیل موانع طبیعی دارای کج‌وکوج‌هایی بود.Wang (1982), 30. مانند چانگ‌آن، لوئویانگ نیز دوازده اتاق دروازه داشت، سه تا برای هر ضلع از دیوار، و هر اتاق دروازه سه ورودی داشت که به خیابان‌های اصلی درون شهر راه می‌دادند.Wang (1982), 30–31. سکوهای بنیادی خاک‌کوبیده پرستشگاه‌های مذهبی و تراس‌ها همچنان خارج از محیط دیواربندی‌شده لوئویانگ برجاست، که برای پرستش خدایان و اجرای قربانی‌های دولتی بنا شده بودند.Wang (1982), 39. راه دسترسی به آن‌ها از طریق رمپ‌های بلند بود و روزگاری تالارهای چوبینی با ایوان در طبقات پایین‌تر بر روی آن‌ها ساخته شده بود. آرامگاه‌های زیرزمینی تا دهه ۱۹۸۰ میلادی، بیش از ده‌هزار آجری و سنگی در سراسر چین کشف شده بود.Wang (1982), 175. آرامگاه‌های کهن‌تر چینی متعلق به دوره دولت‌های متخاصم اغلب به صورت چاه‌های عمودی با دیوارهای چوبین کنده می‌شدند.Wang (1982), 176. در کندن محوطه‌های آرامگاهی، کارگران هان ابتدا چاه‌های عمودی می‌کندند و سپس به صورت افقی پیش می‌رفتند، از این رو نام «چاه‌های افقی» برای به کار می‌رود؛ این روش برای آرامگاه‌هایی که در دامنه کوه‌ها کنده می‌شدند نیز بهره گرفته می‌شد. دیوارهای بیشتر آرامگاه‌های هان غربی از آجرهای توخالی بزرگ ساخته می‌شدند، در حالی که نوع کوچک‌تر و غیرتوخالی که در معماری آرامگاهی هان شرقی غالب بود (برخی از سنگ ساخته می‌شدند) در اواخر هان غربی پدیدار شد.Wang (1982), 175, 177–178. طاق‌ها و گنبدهای زیرزمینی نیازی به پایه‌های جانبی نداشتند زیرا با خاک گودال نگه داشته می‌شدند.Watson (2000), 108. چیدمان آرامگاه‌هایی که در دامنه کوه‌ها کنده می‌شدند معمولاً دارای یک تالار جلویی، اتاقک‌های جانبی و اتاقک‌های پشتی بود که برای تقلید از مجموعه تالارهای روزمینی طراحی می‌شدند. م) در استان هه‌بئی نه‌تنها دارای تالار جلویی با پرده‌های پنجره و اشیاء گوربار، ارابه‌ها و اسبان در اتاقک جانبی جنوبی، و کالاهای انبار در اتاقک جانبی شمالی بود، بلکه بقایای خانه‌های چوبی واقعی با سقف کاشی‌پوش که در داخل بنا شده بودند (به همراه خانه‌ای از تخته‌سنگ‌ها و دو در سنگی در اتاقک پشتی) نیز در آن یافت شد. درهای ساخته‌شده کاملاً از سنگ در بسیاری از آرامگاه‌های هان یافت شده‌اند.Fong (1991), 155. گودمته‌ها و چاه‌های معدنی در نقش‌برجسته‌های آجری آرامگاه‌های استان سیچوان، صحنه‌هایی از حفاری برای پروژه‌های نمایش داده شده‌است. این صحنه‌ها ‌های بلندی را نشان می‌دهند که مایع را از طریق لوله‌های بامبویی به سطح زمین بالا می‌کشند تا در ظروف تبخیر روی کوره‌ها تقطیر شده و نمک تولید کند.Loewe (1968), 191–194. کوره‌ها با گاز طبیعی که از طریق لوله‌های بامبویی منتقل می‌شد گرم می‌شدند و گاز از عمق زیر سطح زمین به بالا آورده می‌شد. ابزار حفاری گودمته‌ها توسط گروهی از مردان که روی تیری می‌پریدند و پایین می‌آمدند کار می‌کرد در حالی که ابزار حفر توسط یک حیوان کار، معمولاً گاو یا گاومیش آبی، می‌چرخید.Tom (1989), 103. گودمته‌های هان که برای جمع‌آوری آب‌نمک حفر می‌شدند می‌توانستند به صدها متر (پا) زیر سطح زمین برسند.Ronan (1994), 91. متعلق به دودمان هان کشف شده‌اند که به عمق صدها متر (پا) زیر زمین می‌رسند و دارای اتاق‌های فضادار زیرزمینی با قاب‌بندی چوبی به همراه نردبان‌ها و ابزارهای آهنی رهاشده هستند.Loewe (1968), 191–194; Wang (1982), 105. ۱۶۸–۱۸۹ م) را که کمتر به میان مردم می‌آمد از رفتن به طبقات فوقانی برج‌های بلند بازداشتند (با این ادعا که بدشگون است)، تا عمارت‌های باشکوه کاخ‌مانندی را که برای خود در لوئویانگ ساخته بودند از دیدگانش پنهان کنند.de Crespigny (2007), 513–514. اینکه مدل‌های سفالی کوچک برج‌های مسکونی و دیده‌بانی یافت‌شده در آرامگاه‌های دودمان هان کاملاً بازنمای وفادارانه‌ای از این برج‌های چوبین هستند یا نه، به یقین مشخص نیست، با این حال آن‌ها سرنخ‌های حیاتی دربارهٔ معماری چوبین از دست‌رفته به دست می‌دهند. نقوش هنری یافت‌شده روی کاشی‌های دایره‌ای که انتهای ناودان‌ها را در مدل‌های کوچک می‌پوشانند با نقوش کاشی‌های واقعی بام هان کشف‌شده در محوطه‌هایی مانند کاخ‌های سلطنتی چانگ‌آن و لوئویانگ، و حتی کاشی‌های اصلی کاملاً مطابقت دارند. علاوه بر برج‌ها، مدل‌های سفالی دیگری از دوره هان انواع گوناگونی از ساختمان‌ها را نشان می‌دهند. این موارد شامل تعمیر و بازسازی سامانه آبیاری دوجیانگ یان در سیچوان و در شنشی می‌شوند که هر دو توسط ایالت چین پیشین ساخته شده بودند.Wang (1982), 59. امپراتور وو به «ار» دستور داد تا پروژه ایجاد توسعه‌هایی به کانال ژنگ‌گوئو را رهبری کند که می‌توانستند زمین‌های مرتفع‌تر نسبت به کانال اصلی را آبیاری کنند.Needham (1986d), 286. از آنجا که در طول زمان مقدار زیادی رسوب در کف کانال ژنگ‌گوئو انباشته شده بود (که موجب سیلاب می‌شد)، در ۹۵ ق.م. پروژه دیگری آغاز شد تا آب آبیاری را از بالادست رود جینگ تأمین کند و یک کانال جدید بر اساس بالای ژنگ‌گوئو لایروبی شود. جاده‌ها، پل‌های چوبی، ایستگاه‌های پستی و ایستگاه‌های رله به‌طور دوره‌ای تعمیر می‌شدند و تأسیسات جدیدی از این‌گونه ایجاد می‌شد.Ebrey (1986), 613–614; Needham (1986d), 35–37. بر اساس نوشته‌های نویسندگان هان، جاده‌های ساخته‌شده در دوره هان با کوبه‌های فلزی متراکم می‌شدند، اما دربارهٔ مصالح به‌کاررفته عدم قطعیت وجود دارد؛ جوزف نیدم حدس می‌زند که از سنگریزه و شن بوده‌اند.Needham (1986d), 7. پهنای جاده‌ها از پیاده‌روهای باریکی که تنها یک اسب یا گاو می‌توانست از آن بگذرد تا بزرگراه‌هایی که می‌توانستند عبور همزمان نه ارابه اسبی کنار هم را ممکن سازند متفاوت بود.Needham (1986d), 5–7. جاده‌های هانی مستحکم تا دورترین نقطه غربی در لولان نزدیک ساخته شدند، در حالی که نیروهای هان از مسیرهایی استفاده می‌کردند که شمال کویر تاکلاماکان را به کاشغر متصل می‌ساخت.Needham (1986d), 18. شبکه‌ای گسترده از جاده‌ها، گذرگاه‌های مستحکم و پل‌های چوبی ساخته‌شده بر فراز رودخانه‌های خروشان در دره‌های پرشیب چین‌لینگ در دوره هان تثبیت شد که با نام شناخته می‌شوند.Needham (1986d), 19–21. در دوره فرمانروایی امپراتور وو، جاده‌هایی برای ارتباط سرزمین‌های تازه فتح‌شده در آنچه امروز یون‌نان در دورترین جنوب غربی است و همچنین شبه‌جزیره کره در دورترین شمال شرق ساخته شدند.Needham (1986d), 24–25. شواهد مربوط به پل‌های قوسی اندک است: یکی خارج از دروازه جنوبی چنگدو ادعا می‌شود مربوط به دوره هان است، در حالی که آنچه ما شیان (شکوفایی ۱۳۵ م) ساخته به یقین یک پل تیری بوده‌است.Needham (1986d), 171–172. یک نقش‌برجسته از آرامگاهی هانی در استان سیچوان یک پل قوسی با قوسی ملایم نشان می‌دهد که احتمالاً از نوع است، هرچند کاربرد این‌گونه پل‌ها کاملاً تأیید نشده‌است.Liu (2002), 56. ساخته‌شده از قایق‌هایی که با زنجیرهای آهنی به هم بسته می‌شدند در دوران هان ساخته می‌شدند (برخی حتی روی رود زرد و رود یانگ‌تسه قرار داشتند) و بیشتر برای مقاصد نظامی به کار می‌رفتند زیرا به راحتی سوار و پیاده می‌شدند.Needham (1986d), 161; Bielenstein (1986), 255. چینیان دوران هان بر این باور بودند که هر با یکی از پنج مرحله (فلز 金، چوب 木، آب 水، آتش 火، خاک 土) پیوند دارد و دو مجرای گردش چی دارد . اگر این مجراها دچار اختلال می‌شدند، متون پزشکی هان پیشنهاد می‌کردند که بیمار باید ماده‌ای خوردنی مرتبط با یکی از این مراحل مصرف کند که با مرحله مقرر آن اندام مقابله کرده و سلامت را بازگرداند. برای نمونه، چینیان بر این باور بودند که وقتی قلب—که با مرحله آتش پیوند دارد—موجب کُندی و بی‌حالی می‌شود، باید غذای ترش خورد؛ زیرا غذای ترش با مرحله چوب (که آتش را تغذیه می‌کند) مرتبط است. چینیان دوران هان همچنین بر این باور بودند که با بهره‌گیری از ، پزشک می‌تواند تشخیص دهد کدام اندام بدن «انرژی حیاتی» (qi) ساطع می‌کند و این انرژی چه ویژگی‌هایی دارد، تا بدین‌ترتیب بیماری دقیق بیمار را بشناسد.Hsu (2001), 75. علی‌رغم نفوذ نظریه مابعدالطبیعی در پزشکی، متون هان رهنمودهای عملی نیز ارائه می‌دهند؛ از جمله شیوه درست انجام برای تخلیه آبسه.Hsu (2001), 28–29. هوانگدی نیجینگ نشانه‌های بیماری‌های کبد، قلب، طحال، ریه یا کلیه را در دوره‌ای ۲۴ساعته ثبت کرده‌است که این خود نشانگر آگاهی از چرخه شبانه‌روزی است، هرچند این آگاهی در قالب پنج مرحله توضیح داده شده‌است.Temple (1986), 124–126. ژانگ ژونگجینگ ( میلادی) در اثر خود گنجینه‌های پزشکی اتاق زرین (Jinkui yaolüe) نخستین کسی بود که پیشنهاد کرد یک رژیم غذایی منظم سرشار از برخی ویتامین‌ها می‌تواند از انواع گوناگون بیماری‌ها پیشگیری کند؛ این ایده بعدها (دوره شکوفایی ۱۳۱۴–۱۳۳۰) را به تجویز رژیم غذایی سرشار از ویتامین B۱ برای درمان بیماری بری‌بری واداشت.Temple (1986), 131. هوا تو از بیهوشی در جراحی بهره می‌برد و مرهمی ساخته بود که قرار بود زخم‌های جراحی را ظرف یک ماه به‌طور کامل التیام بخشد. در یک مورد تشخیص پزشکی، هوا تو دریافت که در رحم زنی بیمار، جنینی مرده وجود دارد که آن را خارج کرد و بدین‌ترتیب بیماری او را درمان نمود. نخستین بار که از طب سوزنی در ادبیات چینی یاد شده، در هوانگدی نیجینگ است.Omura (2003), 15. سوزن‌های طب سوزنی از جنس طلا در آرامگاه شاهزاده هان (درگذشته ۱۱۳ پیش از میلاد) یافت شده‌اند. برخی تصویرهای منقور بر سنگ که طب سوزنی را نشان می‌دهند به دوران هان شرقی (۲۵–۲۲۰ میلادی) تعلق دارند.Omura (2003), 19–22. در متون پزشکی سده دوم پیش از میلاد که از ماوانگدویی به دست آمده‌اند، نمودارهای مصور موضع‌های تمرینات کلیستنیکس با عنوان‌ها و توضیحات توصیفی همراه است.Loewe (1994), 65. ویویِن لو می‌نویسد که تمرین‌های بدنی امروزی چون چی کونگ و از تمرینات کلیستنیکس دوران هان برگرفته شده‌اند.Lo (2001), 23. دو نقشه ابریشمی متعلق به سده چهارم پیش از میلاد از ایالت چین (که در گانسو یافت شده‌اند و منطقه پیرامون را نشان می‌دهند) فاصله‌های اندازه‌گیری‌شده میان محل‌های برداشت چوب را نمایش می‌دهند؛ از این رو می‌لینگ هسو استدلال می‌کند که این نقشه‌ها را باید نخستین نقشه‌های اقتصادی شناخته‌شده به‌شمار آورد (چرا که از نقشه‌های جغرافیدان روم باستان، استرابون، در حدود ۶۴ پیش از میلاد تا ۲۴ میلادی، قدیم‌ترند).Hsu (1993), 90–93. نقشه‌هایی از دوره هان نیز توسط باستان‌شناسان معاصر کشف شده‌اند، مانند آنچه همراه با متون ابریشمی سده دوم پیش از میلاد در ماوانگدویی یافت شده‌است. برخلاف نقشه‌های چین (ایالت)، نقشه‌های هان یافت‌شده در ماوانگدویی از نمادهای متنوع‌تری بهره می‌گیرند، گستره جغرافیایی بزرگ‌تری را دربرمی‌گیرند و آگاهی‌هایی دربارهٔ جمعیت محلی و حتی موقعیت دقیق پادگان‌های نظامی ارائه می‌دهند.Hsu (1993), 90–93; Hansen (2000), 125. یکی از نقشه‌های کشف‌شده در ماوانگدویی موقعیت پادگان‌های نظامی هان را نشان می‌دهد که قرار بود در سال ۱۸۱ پیش از میلاد به نانیو حمله کنند.Hansen (2000), 125. کتاب آیین‌های ژو (ژوئلی) که در دوره هان گردآوری و در سده یکم میلادی توسط لیو شین شرح‌نویسی شد، از کاربرد نقشه برای استان‌ها و منطقه‌های دولتی، شاهزاده‌نشین‌ها، مرزهای مرزی و محل‌های سنگ‌های معدنی برای تأسیسات معدنی یاد کرده‌است. نخستین جاینامه چینی در سال ۵۲ میلادی نوشته شد و آگاهی‌هایی دربارهٔ تقسیمات سرزمینی، پایه‌گذاری شهرها و فرآورده‌ها و آداب محلی دربرمی‌گرفت.Hargett (1996), 406. اگرچه گزارش سیما در گزارش‌های مورخ بزرگ حدس‌هایی دربارهٔ وجود یک نقشه برجسته عظیم که نشان‌دهنده امپراتوری چین در درون آرامگاه چین شی هوانگ است برانگیخته، ثابت است که نقشه‌های برجسته کوچکی در دوران هان ساخته شدند؛ از جمله نقشه‌ای که افسر نظامی (۱۴ پیش از میلاد–۴۹ میلادی) از برنج ساخت.Temple (1986), 179. این تأسیسات سه سکوی بزرگ داشت که برای ساخت کشتی‌های چوبی به طول ، عرض و ظرفیت بار ۶۰ تن مناسب بود. یک تأسیسات کشتی‌سازی دیگر در دوران هان در استان آن‌هوی کنونی وجود داشت که در آن کارگاه دولتی دریایی برای مونتاژ کشتی‌های جنگی فعال بود.Nishijima (1986), 582. بهره‌گیری گسترده از ابزارهای آهنی در دوران دودمان هان برای ساخت چنین شناورهایی ضروری بود. گسترش دودمان هان به سوی جنوب به راه‌های تجاری تازه و ارتباط دیپلماتیک با پادشاهی‌های خارجی انجامید. در سال ۱۱۱ پیش از میلاد، امپراتور وو را در منطقه‌ای که اکنون شمال ویتنام و گوانگ‌دونگ، گوانگشی و یون‌نان است فتح کرد و از آن پس راه‌های بازرگانی دریایی را به سوی جنوب‌شرق آسیا و اقیانوس هند گشود؛ بازرگانان خارجی لاجورد، مروارید، یشم سبز و ظروف شیشه‌ای به امپراتوری هان می‌آوردند.Nishijima (1986), 579–580. دست‌کم از سده اول میلادی—که نمونه‌های سفالی مینیاتوری کشتی متعلق به هان شرقی و یافت‌شده در گورها آن را ثابت می‌کنند—چینیان با اختراع تازه سکان نصب‌شده در پاشنه کشتی توانستند به آب‌های دور دست بزنند. از آنجا که جانک چینی فاقد ستون پاشنه بود، سکان از طریق اتصال سوکت‌وفک یا به پشت کشتی بسته می‌شد (که از طرح اروپایی بعدی با پین و لولا در سده دوازدهم متفاوت بود).Adshead (2000), 156; Mott (1991), 2–3, 92, 84, 95f. به گفته نویسنده‌ای از سده سوم میلادی، جانک‌ها دارای و بادبان‌های لنگ بودند.Temple (1986), 187. در حالی که هنوز در بیشتر جهان باستان از یوغِ گلو-و-کمر بهره می‌گرفتند (که فشار بیش از اندازه‌ای بر گردن اسبان وارد می‌کرد)، چینیان در سده چهارم پیش از میلاد در ایالت چو یوغ چوبی را روی سینه اسبان با بندها به محور گردونه متصل می‌کردند (چنان‌که بر روی یک اثر لاکی چو دیده می‌شود).Needham (1986c), 310; Temple (1986), 21. در دوران هان، چینیان این یوغ سنگین را با یک نوارِ سینه‌ای نرم‌تر جایگزین کردند.Needham (1986c), 308–312. در مرحله نهایی تکامل، مدرن در سده پنجم میلادی، در دوران وی شمالی، در چین اختراع شد.Needham (1986c), 319–323. این ابزار در دودمان هان، هم از سوی محاصره‌کنندگان و هم از سوی محاصره‌شدگان به‌طور گسترده به کار می‌رفت. در سال ۱۷۸ میلادی، هنگام فرونشاندن شورش دهقانان در نزدیکی گوئیانگ، نیروهای امپراتوری هان از ارابه‌های اسبی استفاده کردند که دم‌هایی را با خود حمل می‌کردند و آهک پودرشده (کلسیم اکسید) را به سوی شورشیان می‌دمیدند.Needham (1986f), 167. همچنین پارچه‌های آتش‌گیر به دم اسبان می‌بستند تا اسبان ترسیده به درون صفوف دشمن بتازند و آرایش آنان را برهم زنند. | ## جمع‌بندی | برای جلوگیری از تعقیب پیادگان در حال حرکت یا سواران، چینیان دودمان هان می‌ساختند؛ گوی‌های آهنینی با خارهای تیز که در همه سو بیرون زده بودند و می‌شد آن‌ها را بر زمین پاشید تا پای کسانی را که از آن‌ها بی‌خبر بودند زخمی کند.Wang (1982), 123.