موضوع مقاله: دانش و فناوری در دودمان سونگ | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # دانش و فناوری در دودمان سونگ | مقدمه: بخش میانی چند سطر متن عمودی است و بخش پایین چند مرد را در برابر دروازه‌ای نشان می‌دهد.|جیائوژی، نخستین پول کاغذی چاپ‌شده جهان، نوآوری دودمان سونگ دودمان سونگ (؛ ۹۶۰–۱۲۷۹ میلادی) شاهد پیشرفت‌های علمی و فناورانه چشمگیری در تاریخ چین بود. | ## بخش 1: دانش و فناوری در دودمان سونگ | برخی از این پیشرفت‌ها و نوآوری‌ها برآیند تلاش دولتمردان و کارگزاران دانش‌پژوهی بود که از طریق به خدمت دولت درآمده بودند. شن کوا (۱۰۳۱–۱۰۹۵)، نویسنده ، نمونه‌ای برجسته از این دست است؛ مخترع و پیشگامی که نوآوری‌های بسیاری در اخترشناسی چینی و ریاضیات به ارمغان آورد و با نخستین آزمایش‌های شناخته‌شده با قطب‌نمای مغناطیسی، مفهوم شمال حقیقی را پایه‌گذاری کرد. با این حال، پیشه‌وران عادی چون بی شنگ (۹۷۲–۱۰۵۱)، مخترع چاپ با حروف متحرک (به شکلی پیش از دستگاه چاپ یوهانس گوتنبرگ)، نیز نقش مهمی در نوآوری‌های فنی داشتند. مهندس سونگی سو سونگ، که یک برج‌ساعت نجومی هیدرولیکی ساخت، اذعان داشت که او و همعصرانش بر دستاوردهای پیشینیانی چون ژانگ هنگ (۷۸–۱۳۹)، اخترشناس، مخترع و استاد زودهنگام چرخ‌دنده‌های مکانیکی که او به‌وسیله یک چرخ آبی و تایمر ساعت آبی به‌طور خودکار می‌چرخید، تکیه می‌کردند.Needham, Volume 4, Part 2, 466. کاربرد چاپ با حروف متحرک استفاده از چاپ چوبی را که پیش از این برای آموزش دانشجویان کنفسیوسی و توده مردم رایج بود، گسترش داد. به‌کارگیری سلاح‌های جدید مبتنی بر باروت به دودمان سونگ توانایی داد تا در برابر دشمنان نظامی خود—دودمان لیائو، شی شیا و دودمان جین (۱۲۳۴–۱۱۱۵)—با سلاح‌هایی چون توپ مقاومت کند؛ تا آنکه در اواخر سده سیزدهم در برابر نیروهای مغولی قوبلای خان فروپاشید. پیشرفت‌های چشمگیری در زمینه مهندسی عمران، دریانوردی و متالورژی در چین سونگ به دست آمد و آسیاب بادی نیز در سده سیزدهم به این سرزمین معرفی شد. این پیشرفت‌ها، در کنار معرفی پول کاغذی، به تحول‌آفرینی و پایداری کمک شایانی کرد. عتیقه‌شناسان دوره سونگ چون (۱۰۰۷–۱۰۷۲) و شن کوا در حوزه نوپای باستان‌شناسی چینی و کتیبه‌شناسی دست داشتند و برنزهای آیینی چینی و کتیبه‌های باستانی را برای درک گذشته بررسی می‌کردند. در حوزه علوم قانونی نیز پیشرفت‌هایی حاصل شد، به‌ویژه از سوی (۱۱۸۶–۱۲۴۹)، نویسنده که به موضوعاتی چون کالبدگشایی در پرونده‌های قتل و کمک‌های اولیه برای قربانیان می‌پرداخت. دانشمندان جامع‌الاطراف دانشمندان جامع‌الاطراف چون شن کوا (۱۰۳۱–۱۰۹۵) و سو سونگ (۱۰۲۰–۱۱۰۱) در دوران سونگ فعال بودند و به فناوری و علم تجربی آغازین دست‌آوردهایی داشتند. شن مفهوم شمال جغرافیایی و میل مغناطیسی به سوی قطب شمال را با اصلاح اندازه‌گیری‌های نصف‌النهار سماوی و تصحیح موضع محاسبه‌شده ستاره قطبی توصیف کرد.Sivin, III, 22. کار او دقت ناوبری دریایی با قطب‌نما را بهبود بخشید و او این ابزار را نیز به تحریر درآورد. با بهره‌گیری از دانش گرفت‌های خورشیدی و ماهی، استدلال کرد که خورشید و ماه کروی هستند و بدین ترتیب اندیشه‌های نجومی پیشین چینیان را گسترش داد.Needham, Volume 3, 415–416. تصحیح‌های آنان در خطاهای قمری و خورشیدی در دربار پذیرفته شد، هرچند بازنگری‌ها در مسیر مداری سیاره‌ها تنها تا حدی مورد قبول واقع گردید، شاید به سبب مخالفت سیاسی. او شمار جایگشت‌ها در بازی‌های تخته‌ای را محاسبه کرد، بیشینه مدت یک لشکرکشی نظامی را به‌صورت تابعی از پشتیبانی مدل‌سازی نمود، ابزارهای علمی چون آب‌ساعت ورودی، استرلاب گوی‌شکل، گنومون و لوله دیده‌بانی نجومی را بهبود داد،Sivin, III, 17. نوشته‌های او دربارهٔ نقشه‌نگاری برای حل‌وفصل یک اختلاف مرزی میان دودمان سونگ و دودمان لیائو به‌کار رفت.Wright, 213. در سال ۱۰۸۸ او ساخت برجی با ساعت نجومی آب‌محور در کایفنگ را که دارای یک استرلاب گوی‌شکل مکانیکی بود رهبری کرد.Sivin, III, 31–32. کیلومترشمار و ارابه جنوب‌نما در دوران سونگ افزون بر شن کوا و سو سونگ، چهره‌های مهم دیگری نیز بودند که سهم بسزایی در نوآوری‌های فناورانه آن دوره داشتند. [ارابه پیموده‌سنج] به رنگ قرمز رنگ‌آمیزی شده، با تصاویر گل و پرنده در چهار طرف، و در دو طبقه ساخته شده که با حکاکی‌های زیبا آراسته‌است. با تکمیل هر لی، مجسمه چوبی مردی در طبقه پایین طبل می‌زند؛ با تکمیل هر ده لی، مجسمه طبقه بالا زنگ می‌زند. دسته پاسداران پیشتر ۱۸ نفر بود، اما در چهارمین سال دوران فرمانروایی یونگ‌شی (۹۸۷)، امپراتور تای‌زونگ آن را به ۳۰ نفر افزایش داد. آنچه پس از این می‌آید رساله‌ای مفصل از رئیس دیوانسالار لو دائولونگ دربارهٔ اندازه‌گیری‌های دامنه‌ای و ابعاد چرخ‌ها و دنده‌هاست. اما بند پایانی توصیفی از نحوه عملکرد نهایی دستگاه به دست می‌دهد: هنگامی که چرخ افقی میانی یک دور کامل بزند، ارابه یک لی پیموده و مجسمه چوبی طبقه پایین طبل می‌زند. هنگامی که چرخ افقی بالایی یک دور کامل بزند، ارابه ده لی پیموده و مجسمه طبقه بالا زنگ می‌زند. در دوران سونگ (و یک بار نیز در دوران تانگ پیشین)، دستگاه کیلومترشمار با دستگاه ترکیب شد. این ارابه جنوب‌نما احتمالاً نخستین بار توسط مهندس مکانیک باستانی چینی (۲۰۰–۲۶۵) اختراع شده بود. ارابه جنوب‌نما یک وسیله نقلیه چرخ‌دار بود که در برخی موارد از چرخ‌دنده‌های دیفرانسیل پیچیده بهره می‌برد. (این چرخ‌دنده‌ها اکنون در تقریباً همه خودروهای مدرن برای اعمال گشتاور برابر به چرخ‌هایی که در هنگام پیچیدن با سرعت‌های مختلف می‌چرخند به‌کار می‌روند) چرخ‌دنده‌های دیفرانسیل می‌توانستند برای نگه‌داشتن یک نشانگر مکانیکی در جهتی ثابت به سمت جنوب، جبران‌کننده هر پیچشی که ارابه می‌کرد، به‌کار روند. یان سو (به چینی: ؛ حدود ۹۶۱–۱۰۴۰)، مدیر بخشی در وزارت کارها، در سال ۱۰۲۷ دستگاه ارابه جنوب‌نما را بازسازی کرد و مشخصات ساخت آن در سونگ شی ثبت شده‌است.Sivin, III, 31. این موضوع چندان شگفت‌آور نیست، زیرا یان همانند شن کوا و سو سونگ نوعی دانشمند جامع‌الاطراف بود که طراحی آب‌ساعت را بهبود بخشید، دربارهٔ هارمونیک‌های ریاضی نوشت، نظریه‌هایی دربارهٔ جزر و مد مطرح کرد و غیره. متن سونگ شی ثبت می‌کند که مهندس وو ده‌رن بود که ارابه جنوب‌نما و کیلومترشمار را در سال ۱۱۰۷ با هم ترکیب کرد: در نخستین سال دوران فرمانروایی دا-گوان (۱۱۰۷)، دیوانسالار وو ده‌رن مشخصات ارابه جنوب‌نما و ارابه ثبت‌کننده طبل لی (کیلومترشمار) را ارائه کرد. متن سپس به تشریح کامل طراحی مکانیکی پیچیده دو دستگاه ترکیب‌شده در یکی می‌پردازد. مخازن گردنده alt=چند ساختمان چوبی با سقف‌های کاشی خاکستری که با پلی قوسی به هم متصل شده‌اند. قفسه‌های کتاب گردان در صومعه‌های بودایی در دوران دودمان سونگ زیر فرمانروایی امپراتور تای‌زو رواج یافتند؛ کسی که دستور چاپ انبوه متون بودایی تریپیتاکا را داد. با این حال، نه مخزن گردنده مشهور در دوران سونگ وجود داشت و یکی از آنها در تصویری از کتاب لی جیه به نام یینگ‌ژائو فاشی («رساله دربارهٔ روش‌های معماری») که در سال ۱۱۰۳ نوشته شده، بازنمایی شده‌است.Needham, Volume 4, Part 2, 551. مخزن گردنده سال ۱۱۱۹ در معبد کایفو نزدیک چانگشا دارای پنج چرخ بود که همه با هم می‌چرخیدند، و مخزن گردنده معبد نانچان در سوژو دارای نوعی سیستم ترمز بود (که چین‌پژوهان هنوز از چگونگی کار آن مطمئن نیستند، چون قدیمی‌ترین نوارهای ترمز منحنی‌شکل شناخته‌شده در اروپا مربوط به دوران لئوناردو داوینچی هستند).Needham, Volume 4, Part 2, 552. شاه‌رخ مسافر مسلمان متأخر (پسر سردار تورکو-مغول تیمور)، در سال ۱۴۲۰ در دوران فرمانروایی امپراتور یونگله به چین دودمان مینگ آمد و مخزن گردنده‌ای در گانژو استان گانسو را که آن را «کیوسک» نامید توصیف کرد: در معبدی دیگر کیوسکی هشت‌ضلعی وجود دارد که از بالا تا پایین پانزده طبقه دارد. هر طبقه شامل آپارتمان‌هایی است که به شیوه خطایی با لاک تزئین شده و دارای پیش‌اتاق و ایوان است… کاملاً از چوب صیقلی ساخته شده و با طلاکاری چنان چشم‌نوازی تزئین شده که گویی از طلای خالص است. یک میله آهنی که در مرکز کیوسک ثابت شده آن را از پایین تا بالا می‌گذرد، و پایین آن بر یک صفحه آهنی تکیه می‌کند، در حالی که بالای آن بر تکیه‌گاه‌های محکمی در سقف بنایی که این کیوسک را در خود جای داده استوار است. بدین‌ترتیب، کسی که در طاق است می‌تواند با تلاشی اندک این کیوسک بزرگ را به گردش درآورد. کتاب جان شو (کتاب نوغان‌داری) نوشته چین گوان در سال ۱۰۹۰ ماشینی برای کلاف‌کردن ابریشم با یک «پیش‌پرنده» نوسان‌کننده توصیف کرد؛ ابزار چرخ اصلی که ابریشم به آن بسته می‌شود با حرکت پدال به کار می‌افتد. کتاب چین گوان در سال ۱۰۹۰ چنین آورده‌است: قرقره (که بادامک خارج از مرکز را نگه می‌دارد) با یک شیار برای جای‌گیری تسمه متحرک تجهیز شده‌است؛ نوار بی‌پایانی که با حرکت ماشین پاسخ می‌دهد و پیوسته قرقره را می‌چرخاند. ممکن است از طناب یا ریسمانی بی‌پایان در دستگاه چرخ‌های آبی استفاده شده باشد که در سده نخست میلادی دَم‌های کوره بلند را به کار می‌انداخت (نگاه کنید به بخش نیروی باد در پایین). چاپ با حروف متحرک فناوری چاپ با حروف متحرک توسط بی شنگ (؛ ۹۹۰–۱۰۵۱) در سده یازدهم میلادی اختراع شد. این امر بدان معنا بود که والدین می‌توانستند پسران خود را به آموختن خواندن و نوشتن تشویق کنند تا بتوانند در شرکت کنند و بخشی از دیوانسالاری دانش‌آموخته در حال گسترش شوند. چاپ با حروف متحرک در دوره پادشاهی چوسان در کره به پیشرفت بیشتری رسید، جایی که شخصیت‌های سفالی پخته‌شده بی‌شنگ در سال ۱۲۳۴ با حروف فلزی جایگزین شدند.Ebrey, 238. حروف متحرک بی‌شنگ بعدها توسط (۱۲۹۰–۱۳۳۳) بهبود یافت که حروف متحرک چوبی را در حدود ۱۲۹۸ اختراع کرد، و (۱۴۳۹–۱۵۱۳) که حروف متحرک برنزی را در چین در سال ۱۴۹۰ اختراع کرد؛ اما کره‌ای‌ها پیش از هوا سویی حروف فلزی متحرک داشتند و حتی وانگ ژن نیز با حروف فلزی قلع آزمایش کرده بود.Needham, Volume 5, Part 1, 217. اگرچه چاپ با حروف متحرک و قالب چوبی برای قرن‌ها روش‌های غالب چاپ باقی ماندند، ماشین چاپ اروپایی (که از پیچ‌فشار هلنیستی بهره می‌گرفت) سرانجام توسط کشورهای آسیای شرقی پذیرفته شد. دودمان سونگ نخستین حکومت جهان در تاریخ بود که پول کاغذی چاپ‌شده — اسکناس (نگاه کنید به و ) — صادر کرد.Ebrey, 156. کاغذ توالت از سده ششم در چین کاربرد عمومی داشت، کیسه‌های کاغذی برای نگهداری طعم برگ‌های چای از سده هفتم در کاربرد بود، و در دوره دودمان سونگ، مقامات حکومتی که خدمات شایسته انجام داده بودند با هدایایی از پول کاغذی چاپ‌شده که در پاکت‌های کاغذی پیچیده شده بود، از سوی دربار پاداش می‌گرفتند.Needham, Volume 4, Part 1, 122. در دوره دودمان سونگ، صنایع مستقل و دولتی برای تأمین نیازهای جمعیتی در حال رشد که به بیش از ۱۰۰ میلیون نفر رسیده بود، توسعه یافتند. اندازه نیروی کار به‌کارگرفته‌شده در این کارخانه‌های پول کاغذی بسیار زیاد بود، چنان‌که در سال ۱۱۷۵ ثبت شده‌است که تنها کارخانه هانگژو روزانه بیش از هزار کارگر به کار می‌گرفت. یکی از شخصیت‌ها در مرکز-راست کره‌ای سبز-قهوه‌ای رنگ و آتشین در دست دارد که گمان می‌رود بازنمایی نارنجک باشد. شخصیتی دیگر در بالا-راست نیزه‌آتشی در دست دارد، یعنی استوانه‌ای نقره‌ای که از یک سرش آتش بیرون می‌آید و از سر دیگرش طناب یا چوبی آویزان است.|نخستین بازنمایی شناخته‌شده از تفنگ و نارنجک (بالا-راست)، از نگاره‌های غار دون‌هوانگ، شعله‌افکن پیشرفت‌های فناوری نظامی به دودمان سونگ در دفاع از خود در برابر همسایگان خصمانه شمالی یاری رساند. در در سال ۹۱۹ میلادی، ناوگان دریایی پادشاه وِنمو از ارتش هوای‌نان از دولت را شکست داد؛ پیروزی وِنمو با بهره‌گیری از «روغن آتش» (huo you) برای سوزاندن ناوگان دشمن به‌دست آمد و این نخستین کاربرد چینی باروت در نبرد است.Needham, Volume 5, Part 7, 81–83 چینیان از دم‌های دوپیستونی برای پمپ کردن نفت از یک سیلندر (با حرکت رفت و برگشت) بهره می‌بردند که در انتها با فتیله‌ای کُند-سوز از باروت روشن می‌شد تا جریان پیوسته‌ای از شعله ایجاد کند. در جریان سرکوب دولت در سال ۹۷۶ میلادی، نیروهای دریایی نخستین سونگ در سال ۹۷۵ میلادی بر رود یانگ‌تسه با آنان روبرو شدند. دستگاه از لوله‌ای با چند محفظه تشکیل شده که بر روی جعبه‌ای چوبی با چهارپایه نصب شده‌است. نخستین پیشرفت‌ها در زمینه لوله تفنگ و توپ پرتاب‌کننده گلوله در اواخر دوره سونگ چین یافت شد. این «نیزه‌های آتشین» در اوایل سده دوازدهم میلادی رواج گسترده‌ای داشتند و شامل لوله‌های بامبوی توخالی می‌شدند که برای پرتاب دانه‌های ماسه (برای کور کردن و خفه کردن)، ساچمه‌های سربی، تکه‌های فلز تیز و خرده‌های سفالی، و سرانجام تیرهای بزرگ و موشک‌وار باروت‌محرک به‌کار می‌رفتند.Needham, Volume 5, Part 7, 220–221. تفنگ یکی از نخستین بازنمایی‌های شناخته‌شده تفنگ، مجسمه‌ای از غاری در سی‌چوان است که به سال ۱۱۲۸ میلادی تاریخ‌گذاری می‌شود و شخصیتی را نشان می‌دهد که بمباردی گلدانی‌شکل در دست دارد که شعله و گلوله توپ از آن بیرون می‌زند. چینیان همچنین پتانسیل انفجاری پر کردن پوسته‌های توخالی گلوله توپ با باروت را کشف کردند. | ## بخش 2: دانش و فناوری در دودمان سونگ | در آن نسخه خطی آمده‌است: گلوله‌ها از چدن ساخته می‌شوند، به بزرگی یک کاسه و به شکل توپ. آن‌ها از پرتاب‌کننده به‌سوی اردوگاه دشمن رها می‌شوند؛ و چون به آنجا رسند، صدایی مانند رعد شنیده می‌شود و درخشش‌هایی از نور پدیدار می‌گردد. سکوی مربعی با چهار تیر چوبی تراشیده ساده نگه داشته شده که به قاب زیرین باز متصل‌اند. همان‌طور که پیش‌تر اشاره شد، تغییر واژگان این جنگ‌افزارهای نو در دوره سونگ تدریجی بود. دانشمندی از دوران دودمان مینگ به نام Mao Yuanyi این کاربرد اصطلاح و ریشه‌های واقعی توپ را در کتاب Wubei Zhi، نوشته‌شده در سال ۱۶۲۸ میلادی، چنین توضیح داد: مردمان سونگ از منجنیق گردنده، منجنیق تک‌پایه و بهره می‌بردند. همه آن‌ها «منجنیق‌های آتش» نامیده می‌شدند زیرا برای پرتاب جنگ‌افزارهای آتشین مانند (گوی) آتش، (باز) آتش و نیزه آتش به‌کار می‌رفتند. مین زمینی متن Huolongjing در سده چهاردهم میلادی همچنین یکی از نخستین متون چینی بود که کاربرد مین‌های زمینی انفجاری را با دقت توصیف کرد؛ مین‌هایی که اواخر سونگ در سال ۱۲۷۷ میلادی علیه مغولان به‌کار رفته بودند و دودمان یوان بعدها از آن‌ها بهره برد. متون بعدی چینی آشکار کردند که مین زمینی چینی یا از طریق کشیدن طناب یا با حرکتی کار می‌کرد که در آن سنجاقی آزاد می‌شد و وزنه‌های سقوط‌کننده‌ای را به چرخش درمی‌آورد که چرخ فولادی را می‌گرداند و جرقه‌هایی تولید می‌کرد که فتیله‌های مین‌های زمینی را روشن می‌کردند.Needham, Volume 5, Part 7, 199. متن کهن‌تر چینی Wujing Zongyao («گردآوری مهم‌ترین فنون نظامی»)، نوشته‌شده در سال ۱۰۴۴ میلادی توسط دانشمندان سونگ زِنگ کونگلیانگ و یانگ وِیده، کاربرد سه‌کمانه یا فنری را توصیف می‌کند که تیرهایی با بسته‌های باروت نزدیک به سر تیر شلیک می‌کرد. و بازهم پیش‌تر از آن، Wu Li Xiao Shi (۱۶۳۰، چاپ دوم ۱۶۶۴) نوشته فانگ ییژی بیان می‌دارد که تیرهای آتش در سال ۹۶۰ میلادی به امپراتور تائی زو (سونگ) (ح. مهندسی عمران alt=یک استخر بزرگ مربعی‌شکل از آب میان دو دروازه فلزی محبوس شده‌است. در آن روزگار، چینیان با مشکل تردد دوبه‌ها در بخش شان‌یانگ یوندائو آبراه بزرگ چین روبرو شده بودند؛ زیرا کشتی‌ها هنگام عبور از دو راهه‌های کِشتی‌گاه اغلب دچار سانحه می‌شدند و راهزنان محلی غله مالیاتی را به یغما می‌بردند. متن تاریخی «سونگ شی» (که در سال ۱۳۴۵ میلادی گردآوری شد) دربارهٔ سال ۹۸۴ میلادی چنین آورده‌است: چیائو وِی‌یوئه همچنین پنج دو راهه کِشتی‌گاه (به معنای تحت‌اللفظی: سدها) میان آنبِی و هوایشی (یا اسکله‌های کنار رودخانه هوای) ساخت. بارهای غله مالیات امپراتوری سنگین بودند و هنگام عبور اغلب دچار آسیب یا واژگونی می‌شدند و غله از بین می‌رفت و دسته‌ای از کارگران همدست راهزنان پنهانی محلی آن را به یغما می‌بردند. از این رو چیائو وِی‌یوئه نخست دستور داد دو دروازه در سومین سد در امتداد رودخانه غربی (نزدیک هوایین) ساخته شود. فاصله میان دو دروازه اندکی بیش از ۵۰ گام (حدود ۷۵ متر) بود و تمام فضا با سقف بزرگی چون سایه‌بان پوشانده شد. دروازه‌ها «دروازه‌های آویزان» بودند؛ (هنگامی که بسته می‌شدند) آب چون جزر و مد انباشته می‌شد تا به سطح موردنظر می‌رسید و سپس در زمان مناسب رها می‌شد. نمای پرنده نشان می‌دهد که آب از طریق دو مجرا در دو طرف دروازه قفل بالایی به فضای محصور وارد می‌شود. نمودار کناری نشان می‌دهد که ارتفاع پیش از رسیدن به دروازه بالایی بیشتر از ارتفاع پس از آن است.|نمودار ، اختراع‌شده در سده دهم میلادی و توصیف‌شده توسط شن کوا. شن کوا نوشت که احداث دروازه‌های قفل محفظه‌ای در ژِن‌ژو (احتمالاً کوئوژو در امتداد رود یانگ‌تسه) در دوران سلطنت تیان شِنگ (۱۰۲۳–۱۰۳۱ میلادی) هر ساله پانصد نیروی کارگری را از کار در کانال آزاد کرد و موجب صرفه‌جویی سالانه‌ای تا ۱٬۲۵۰٬۰۰۰ رشته سکه شد.Needham, Volume 4, Part 3, 352. او نوشت که روش قدیمی کشیدن کشتی‌ها از بالا، ظرفیت بار هر کشتی را به ۳۰۰ «تان» برنج (حدود ) محدود می‌کرد، اما پس از معرفی قفل‌های محفظه‌ای، کشتی‌هایی با ظرفیت ۴۰۰ تان (حدود ) قابل استفاده شدند. شن نوشت که در دوران او (حدود ۱۰۸۰ میلادی) کشتی‌های دولتی می‌توانستند باری تا ۷۰۰ تان حمل کنند، در حالی که کشتی‌های خصوصی می‌توانستند تا ۸۰۰ کیسه، هر کدام به وزن ۲ تان (یعنی )، حمل کنند. این موضوع به بهترین شکل در «دونگپو ژیلین» مقام دولتی و شاعر مشهور سو شی (۱۰۳۷–۱۱۰۱ میلادی) نمایان است که حدود دو دهه پیش از شن کوا، در سال ۱۰۶۰ میلادی، نوشت: چندین سال پیش، دولت برای روش بارورسازی با لای دریچه‌های آب ساخت، هرچند بسیاری با این طرح مخالف بودند. هنگامی که سیل‌های فان شان فراوان بودند، دروازه‌ها بسته نگه داشته می‌شدند و این موجب آسیب (در اثر آبگرفتگی) به مزارع، آرامگاه‌ها و خانه‌ها می‌شد. هنگامی که سیل‌ها در اواخر پاییز فروکش می‌کردند، دریچه‌ها باز می‌شدند و بدین ترتیب مزارع با آب حاوی لای آبیاری می‌شدند، اما رسوب به اندازه کافی ضخیم نبود که رضایت دهقانان را جلب کند. در این رابطه به یاد می‌آورم که در «جیاییپان» پو چویی (شاعر) خواندم که او می‌گوید روزی سمت کمیسر حمل‌ونقل داشته‌است. چون رودخانه بیان آنقدر کم‌عمق شده بود که مانع عبور کشتی‌ها می‌شد، پیشنهاد کرد دریچه‌های آب در امتداد رودخانه و کانال بسته شوند، اما فرمانده نظامی خاطرنشان کرد که رودخانه در هر دو طرف با مزارع تأمین‌کننده غله سپاه احاطه شده و اگر آبیاری (آب و لای) به خاطر بستن دریچه‌ها قطع شود، موجب کمبود غله سپاه خواهد شد. از این ماجرا دریافتم که در دوران دودمان تانگ مزارع دولتی و دریچه‌های آب در هر دو طرف رودخانه وجود داشت و آبیاری (پیوسته) حتی در زمان بالا بودن آب ادامه می‌یافت. هرچند از دوران امپراتوری بطلمیوسی مصر از اواخر سده سوم پیش از میلاد (توسط یک فنیقی؛ و تا زمان هنری هفتم در سال ۱۴۹۵ میلادی دیگر بار مورد استفاده قرار نگرفت) شناخته شده بود، دانشمند و دولتمرد شن کوا از کاربرد آن در چین برای تعمیر کشتی‌ها در سده یازدهم میلادی نوشت. آثار رویین شامل چندین عرشه با اتاق‌های کاخ‌گونه و سالن‌ها بود که در آن‌ها تخت‌ها و نیمکت‌ها آماده بازدیدهای امپراتوری بود. پس از سال‌های بسیار، بدنه کشتی‌ها پوسید و نیاز به تعمیر داشت، اما کار تا زمانی که آن‌ها روی آب بودند ممکن نبود. پس در دوران سلطنت شی‌نینگ (۱۰۶۸ تا ۱۰۷۷ میلادی)، مقام دربار هوانگ هوایشین طرحی پیشنهاد کرد. یک حوضچه بزرگ در انتهای شمالی دریاچه جین‌مینگ کنده شد که گنجایش کشتی‌های اژدها را داشت و در آن تیرهای سنگین عرضی بر روی پایه‌ای از ستون‌ها گذاشته شد. سپس (شکافی ایجاد شد) تا حوضچه به سرعت با آب پر شد و کشتی‌ها روی تیرها کشیده شدند. پس از اتمام تعمیرات، آب دوباره به داخل راه داده شد تا کشتی‌ها دوباره روی آب قرار گیرند (و بتوانند اسکله را ترک کنند). سرانجام تیرها و ستون‌ها برچیده شدند و تمام حوضچه با سقف بزرگی پوشانده شد تا آشیانه‌ای تشکیل دهد که کشتی‌ها بتوانند از عناصر طبیعی محافظت شوند و از آسیب ناشی از قرار گرفتن بیش از حد در معرض هوا در امان بمانند.Needham, Volume 4, Part 3, 660. به تیر ماهیگیری او یک استوانه سیاه‌رنگ متصل است که قرقره ماهیگیری را نشان می‌دهد.|«ماهیگیر در دریاچه‌ای زمستانی»، نقاشی سال ۱۱۹۵ اثر ، که کهن‌ترین تصویر شناخته‌شده از یک قرقره ماهیگیری را در خود دارد.Needham, Volume 4, Part 2, 100. چینیان دودمان سونگ دریانوردان ماهری بودند که تا بنادر دوردستی چون مصر در دوران خلافت فاطمیان سفر می‌کردند. آنان با کشتی‌های بزرگ دریاپیما که با سکان‌های نصب‌شده در عقب هدایت می‌شدند و از قطب‌نمای جهت‌یاب راهنمایی می‌گرفتند، برای سفرهای خود به‌خوبی مجهز بودند. پیش از آن‌که شن کوا و ژو یو قطب‌نمای سوزن مغناطیسی دریانوردی را شرح دهند، رساله نظامی ووجینگ زونگیائو در سال ۱۰۴۴ (۴۲۳ هجری شمسی) قطب‌نمای ترمورمانانسی را نیز توصیف کرده بود. این قطب‌نما سوزنی ساده از آهن یا فولاد بود که گرم، سرد و در کاسه‌ای از آب قرار داده می‌شد و اثری از مغناطش ضعیف پدیدمی‌آورد، هرچند کاربرد آن تنها برای ناوبری زمینی و نه دریایی شرح داده شده بود.Sivin, III, 21. ادبیات alt=نمای نزدیک از چند کشتی بازرگانی کوچک که کنار یک اسکله به هم فشرده‌اند. دیگری کف تخت دارد با سقف حصیری و اشیای استوانه‌ای پارچه‌پوش بسته‌شده به لبه‌های بخش میانی سقف. کرجی دارای دیوارهای چوبی از همه طرف و لبه‌ای نازک از سقف کاشی‌کاری‌شده در بالای دیوارها است، اما داخل کشتی را نمی‌پوشاند. در ادبیات چینی آن دوره، توصیفات فراوانی دربارهٔ فعالیت‌های بنادر، کشتیرانی بازرگانی دریایی، تجارت خارجی و خود کشتی‌های بادبانی وجود داشت. در سال ۱۱۱۷ (۴۹۶ هجری شمسی)، نویسنده نه‌تنها از قطب‌نمای مغناطیسی برای ناوبری سخن گفت، بلکه از طنابی صدپایی با قلابی نوشت که از عرشه کشتی انداخته می‌شد تا نمونه‌هایی از لجن کف دریا برداشته شود و خدمه از طریق بوی لجن و ظاهر آن بتوانند موقعیت خود را تشخیص دهند.Needham, Volume 4, Part 1, 279. برای تأیید نوشته ژو یو دربارهٔ کشتی‌های دودمان سونگ با محفظه‌های جداکننده در بدنه، در سال ۱۹۷۳ (۱۳۵۲ هجری شمسی) یک به طول حدود ۲۴ متر و عرض حدود ۹ متر از آب در نزدیکی ساحل جنوبی چین بیرون کشیده شد که دارای ۱۲ اتاق محفظه‌ای در بدنه خود بود.Ebrey, 159. فرهنگ دریانوردی در دوران سونگ با این فناوری‌های نوین و همچنین افزایش ترافیک رودخانه و کانال شکوفاتر شد. در همه جا نمایشی پرجنب‌وجوش از کشتی‌های حمل غله دولتی، کشتی‌های خراج‌گزار و دوبه‌ها، کشتی‌های باری خصوصی، انبوهی از ماهیگیران پرتلاش در قایق‌های کوچک و ثروتمندانی که از آسایش یاخت‌های لوکس خصوصی خود بهره می‌بردند، به چشم می‌خورد. در کنار ژو یو، نویسندگان چینی برجسته دیگری نیز در زمینه دریانوردی آثاری پدیدآوردند. در سال ۱۱۷۸ (۵۵۷ هجری شمسی)، ژو چوفی، مأمور گمرک گوانگ‌ژو که در کتاب لینگوای دایدا از تجارت برده توسط اعراب از آفریقا تا ماداگاسکار نوشت،Levathes, 37. دربارهٔ کشتی‌های دریاپیمای چینی، اندازه‌ها، استواری آن‌ها در دریا و زندگی کسانی که بر آن‌ها بودند، چنین گفت: alt=طرحی محو از دو کشتی با یک دکل، چند اتاقک روی عرشه، پنجره‌هایی با سایبان و خدمه‌هایی که در آن‌ها به تصویر کشیده شده‌اند. حسابی از مردگان و زندگان نیست و بازگشت به خشکی برای کسانی که یک‌بار بر دریای آبی‌فام پای نهاده‌اند وجود ندارد. سپیده‌دم که گنگ در کشتی نواخته می‌شود، حیوانات می‌توانند سیراب شوند و خدمه و مسافران یکسره از همه خطرات فارغ می‌شوند. برای کسانی که در کشتی‌اند، همه چیز در فضا گم می‌شود: کوه‌ها، نشانه‌ها و سرزمین‌های بیگانگان. ناخدا شاید بگوید: «برای رسیدن به فلان کشور، با باد مساعد، در فلان‌قدر روز، باید فلان کوه را ببینیم و کشتی باید در فلان جهت حرکت کند.» اما ناگهان ممکن است باد بخوابد و به‌اندازه کافی قوی نباشد که در روز معین کوه دیده شود؛ در آن صورت باید مسیر تغییر کند. طوفانی برخیزد، کشتی به این‌سو و آن‌سو رانده شود، به آب‌های کم‌عمق برخورد کند یا به صخره‌های پنهان بکوبد و آنگاه تا سقف اتاقک‌هایش متلاشی شود. جهانگرد مسلمان مراکشی ابن بطوطه (۱۳۰۴–۱۳۷۷) با جزئیات بیشتری از کشتی‌های بادبانی چینی نسبت به ژو چوفی نوشت. او اشاره کرد که در دریاهای اطراف چین، تنها جانک‌های متمایز چینی در آب‌ها تردد می‌کنند.Needham, Volume 4, Part 3, 469 او یادآور شد که بزرگ‌ترین نوع کشتی‌های چینی در مجموع دوازده دکل بادبانی داشتند، در حالی که کوچک‌ترین‌ها سه دکل داشتند. ابن بطوطه دربارهٔ کشتی‌های چینی و خدمه آن‌ها گفت: بادبان‌های این کشتی‌ها از نوارهای بامبو بافته‌شده به شکل حصیر ساخته می‌شوند. ملوانان هرگز آن‌ها را (در حین حرکت) پایین نمی‌آورند، بلکه تنها جهت آن‌ها را بسته به اینکه باد از کدام سمت می‌وزد تغییر می‌دهند. هر یک از این کشتی‌ها توسط هزار نفر به کار می‌رود: ۶۰۰ ملوان و ۴۰۰ تفنگدار دریایی، که در میانشان کمانداران و کمان‌زنبورکی‌بازانی با سپر و مردانی که (کوزه‌های) نفتا می‌پرتابند وجود دارند. | ## بخش 3: دانش و فناوری در دودمان سونگ | هر کشتی بزرگ را سه کشتی دیگر دنبال می‌کنند؛ یک «نیسفی»، یک «ثولثی» و یک «روبی» (یعنی یک ، یک قایق کوچک مجهز به سکان و یک قایق پارویی). این کشتی‌ها در هیچ جا ساخته نمی‌شوند مگر در شهر زیتون (چوان‌ژو) در چین، یا سین‌کیلان که همان سین‌السین (گوانگ‌ژو) است. ابن بطوطه سپس به شرح چگونگی ساخت آن‌ها و توصیف دقیق محفظه‌های جداگانه در بدنه کشتی‌ها پرداخت: شیوه ساخت آن‌ها چنین است: دو دیوار موازی از تخته‌های چوبی بسیار ضخیم بالا می‌برند و در فضای میان آن‌ها تخته‌های بسیار ضخیمی (جداکننده‌ها) قرار می‌دهند که به‌صورت طولی و عرضی با میخ‌های بزرگی به طول سه ذراع محکم می‌شوند. وقتی این دیوارها ساخته شدند، عرشه پایین نصب می‌شود و کشتی پیش از تکمیل بخش‌های بالایی به آب انداخته می‌شود. قطعات چوب و بخش‌هایی از بدنه کشتی نزدیک خط آب به خدمه کمک می‌کند تا خود را شستشو دهند و حوایج طبیعی خود را برآورند. در کنار این قطعات چوب نیز پاروها قرار دارند؛ آن‌ها به‌اندازه دکل‌هاند و ده یا پانزده نفر (هریک) ایستاده آن‌ها را می‌رانند. هرچند ابن بطوطه اندازه خدمه بادبانی را ذکر کرده بود، اندازه کشتی‌ها و کابین‌های مجلل بازرگانان داخل آن‌ها را نیز بیشتر توصیف کرد: این کشتی‌ها چهار عرشه دارند که بر آن‌ها کابین‌ها و سالن‌هایی برای بازرگانان وجود دارد. برخی از این «مسریا» ها دارای کمد و سایر امکانات‌اند؛ درهایی دارند که قفل می‌شوند و برای ساکنانشان کلید دارند. بسیار اتفاق می‌افتد که مردی در کابین خود باشد بدون اینکه دیگران در کشتی متوجه شوند و تا کشتی به بندری نرسیده او را نبینند. ملوانان نیز فرزندانشان را در چنین کابین‌هایی دارند؛ و (در برخی بخش‌های کشتی) علف‌های باغچه، سبزیجات و زنجبیل را در تب‌های چوبی می‌کارند. فرمانده چنین کشتی‌ای یک امیر بزرگ است؛ هنگامی که پیاده می‌شود، تیراندازان و اتیوپیان (یعنی بردگان سیاه‌پوست؛ اما در چین این مردان جنگی احتمالاً مالایی بوده‌اند) با زوبین‌ها و شمشیرها با طبل‌های کوبیده و شیپورهای نواخته‌شده پیشاپیش او راه می‌روند. کشتی‌های چرخ‌پره‌ای alt=تصویری با جوهر روی کاغذ از یک قایق با جلوی تخت، اطراف تخت و پشتی بلند و قوسی‌شکل. و قطعاً از دودمان تانگ در سال ۷۸۴ (۱۶۳ هجری شمسی) با طرح موفق کشتی جنگی چرخ‌پره‌ای لی گائو آشکار بود. اما کشتی‌های چرخ‌پره‌ای سونگ‌ای بودند که آنقدر بزرگ بودند که در هر طرف ۱۲ چرخ داشتند.Morton, 104. در سال ۱۱۳۵ (۵۱۴ هجری شمسی)، سردار نامدار (۱۱۰۳–۱۱۴۲) نیروهای شورشی به فرماندهی یانگ یائو را در کمین گرفت و با پر کردن دریاچه‌ای از علف‌های شناور و چوب‌های پوسیده، کشتی‌های چرخ‌پره‌ای آن‌ها را فلج کرد و بدین ترتیب توانست به کشتی‌هایشان وارد شود و پیروزی راهبردی به دست آورد. در سال ۱۱۶۱ (۵۴۰ هجری شمسی)، بمب‌های باروتی و کشتی‌های چرخ‌پره‌ای به‌گونه‌ای مؤثر توسط چینیان سونگ در نبرد تانگدائو و نبرد کایشی در امتداد رودخانه یانگتسه در برابر دودمان جین جورجی در جنگ‌های جین–سونگ به‌کار گرفته شدند. در سال ۱۱۸۳ (۵۶۲ هجری شمسی)، فرمانده دریایی نانجینگ، چن تانگ، به پاداش ساخت نود کشتی چرخ‌پره‌ای و سایر ناوهای جنگی مورد تقدیر قرار گرفت. در سال ۱۱۷۶ (۵۵۵ هجری شمسی)، امپراتور شیائو زونگ (سلطنت ۱۱۶۲–۱۱۸۹) فرمان امپراتوری به مقام نانجینگی گوئو گانگ صادر کرد (که می‌خواست کشتی‌های چرخ‌پره‌ای آسیب‌دیده را به جانک‌ها و گالی‌ها تبدیل کند) تا شمار کشتی‌های چرخ‌پره‌ای در اسکله‌های نیروی دریایی را محدود نسازد؛ زیرا امپراتور ارج بلندی برای شناورهای تند یورشی که پیروزی چین را در کایشی رقم زدند قائل بود.Needham, Volume 4, Part 3, 422. با این حال، کشتی‌های چرخ‌پره‌ای کاربردهایی فراتر از یورش‌های نظامی مؤثر نیز داشتند. در صفحه راست، چرخ آبی که توسط رودخانه می‌چرخد، دمنده‌ای را به حرکت درمی‌آورد تا هوا را به داخل کوره بلند جعبه‌شکل در صفحه چپ پمپ کند. هنر متالورژی در دوران دودمان سونگ بر دستاوردهای دودمان‌های پیشین چین استوار بود و در عین حال روش‌های تازه‌ای نیز به آن افزوده شد. با این حال، در سده یازدهم میلادی دو نوآوری تازه چینی در دوران دودمان سونگ برای ساخت فولاد پدید آمد: یکی روش «برگانسک» که فولادی پست و ناهمگن تولید می‌کرد، و دیگری روشی که پیش‌درآمد فرایند بسمر مدرن بود و از کربن‌زدایی جزئی از طریق آهنگری مکرر در جریان هوای سرد بهره می‌گرفت.Hartwell, 53–54. تولید سرانه آهن از سال ۸۰۶ تا ۱۰۷۸ میلادی ششبرابر شد و در سال ۱۰۷۸، چین در دوران سونگ سالانه آهن تولید می‌کرد.Ebrey et al. واگنر اشاره می‌کند که این برآورد بر پایه شمار کل رسیدهای مالیاتی دولتی بر آهن از ایالت‌های مختلف آهن‌خیز امپراتوری محاسبه شده بود.Wagner, 177. این افزایش چشمگیر در تولید صنعت آهن و فولاد در چین پیامد نیازهای نظامی دودمان سونگ، تقاضای بازرگانی خصوصی برای فرآورده‌های فلزی مانند ظروف آشپزی موجود در بازار و انواع ابزار کشاورزی، و همچنین احداث کانال‌های تازه‌ای بود که مراکز اصلی تولید آهن و فولاد را به بازار پررونق پایتخت متصل می‌کرد.Embree, 339. کاربردهای گوناگون فرآورده‌های آهنی ساخته‌شده در دوران سونگ شامل آهن برای ساخت سلاح،Wagner, 175. با توجه به حجم انبوه تولید، مورخ اقتصادی رابرت هارت‌ول خاطرنشان کرد که تولید آهن و زغال‌سنگ چین در سده دوازدهم میلادی با تولید آهن و زغال‌سنگ انگلستان در مرحله آغازین انقلاب صنعتی در اواخر سده هجدهم برابر بود، یا حتی از آن پیشی می‌گرفت.Embree, 712. با این همه، چینیان دوران سونگ برخلاف انقلاب صنعتی که بعدها در غرب آغاز شد، توانایی انرژی‌زایی زغال‌سنگ را به شیوه‌ای که بتواند به صورت مکانیکی نیرو تولید کند، به کار نبستند.China. برای نمونه، شاعر و دولتمرد سو شی در سال ۱۰۷۸ میلادی (۴۵۷ هجری شمسی) در گزارشی به دربار از ۳۶ کوره آهن‌گدازی یاد کرد که هر کدام صدها نفر نیروی کار داشتند و در ناحیه صنعتی لی‌گوو (که در آن زمان زیر فرمانروایی او و در قلمرو اداری شوژو بود) قرار داشتند.Wagner, 178–179. انرژی باد پیش از معرفی آسیاب بادی در دوره سونگ، تأثیر نیروی باد مدت‌ها پیش از آن در چین شناخته شده بود. زمان دقیق نخستین بهره‌گیری چینیان باستان از دم‌های بادی قابل انبساط برای کوره‌ها و اجاق‌ها مشخص نیست. این دم‌ها شاید به دوران دودمان شانگ (۱۶۰۰–۱۰۵۰ پیش از میلاد) برمی‌گردند، با توجه به فناوری پیچیده ریخته‌گری برنز آن دوره. بی‌تردید از آغاز پیدایش کوره بلند در چین از سده ششم پیش از میلاد به بعد مورد استفاده بودند، چون ابزارها و جنگ‌افزارهای کشاورزی از چدن تا سده پنجم پیش از میلاد به‌طور گسترده‌ای رواج داشتند.Ebrey, 30. در سال ۳۱ میلادی، بخشدار دوره دودمان هان و مهندس (درگذشته ۳۸ میلادی) از چرخ‌های آبی افقی و یک سامانه پیچیده چرخ‌دنده‌ای برای به‌کارانداختن دم‌های بزرگِ گرم‌کننده کوره بلند در ذوب چدن بهره برد.Needham, Volume 4, Part 2, 370. این دستگاه از هفت چرخ با قطر تقریبی ۳ متر (۱۰ فوت) و با نیروی دست تشکیل می‌شد، اما در دوره دودمان تانگ (۶۱۸–۹۰۷)، کاخ‌ها از بادبزن‌های چرخشی با نیروی آب برای تهویه مطبوع بهره می‌بردند، و در دودمان سونگ، به گفته نیدم، «به نظر می‌رسد اثرات خنک‌کننده جریان هوای مصنوعی هر چه بیشتر رواج یافت.»Needham, Volume 4, Part 2, 151. پس از این نوآوری‌ها، آسیاب بادی در اوایل سده سیزدهم میلادی از طریق دودمان جین (۱۲۳۴–۱۱۱۵) در شمال چین، در اواخر دودمان سونگ، وارد چین شد. دانشمند ایرانی‌تبار ابن ربن طبری در حدود سال ۸۵۰ میلادی نوشت که خلیفه پیشین عمر بن خطاب در سال ۶۴۴ میلادی به دست فنی‌کار ابولؤلؤ کشته شد که ادعا می‌کرد آسیاب‌هایی با نیروی باد می‌سازد.Needham, Volume 4, Part 2, 556. معتبرتر از این روایت، آسیاب‌های بادی برادران بنوموسی (۸۵۰ تا ۸۷۰ میلادی) بودند، و چندین نویسنده نیز آسیاب‌های بادی سیستان (ایران) را تأیید کرده‌اند که ابواسحاق الاستخری و ابوالقاسم ابن حوقل از آن‌ها نوشته‌اند.Needham, Volume 4, Part 2, 557. چینیان شمالی زیر فرمانروایی دودمان جورجی جین در اوایل سده سیزدهم با آسیاب‌های بادی جهان اسلام آشنا شدند. در آن آمده‌است: در مجموعه آثار خصوصی «دانشمند بازنشسته آرام» (ژان ران جو شی)، ده شعر دربارهٔ هه‌چونگ فو وجود دارد. یکی از این اشعار مناظر آن سرزمین را وصف می‌کند [...] و می‌گوید که «گندم ذخیره‌شده با باد تند آسیاب می‌شود و برنج با دسته‌های آویخته کوبیده می‌شود. غربیان (یعنی ترکان) در آنجا از آسیاب بادی (فنگ مو) همان‌گونه استفاده می‌کنند که مردم جنوب (یعنی سونگ جنوبی) از آسیاب‌های آبی (شویی مو). در اینجا شنگ رووئودی گزیده‌ای نوشتاری دربارهٔ آسیاب‌های بادی از «دانشمند بازنشسته آرام» نقل می‌کند که در واقع (۱۱۹۰–۱۲۴۴)، دولتمرد برجسته جین و دودمان یوان است (پس از سقوط جین در ۱۲۳۴ به دست مغولان). این گذر به سفر ییلو به ترکستان (امروزه شین‌جیانگ) در سال ۱۲۱۹ اشاره دارد، و هه‌چونگ فو در واقع سمرقند (در ازبکستان امروزی) است. آسیاب‌های بادی از این نوع تا دوران معاصر در تیانجین و در امتداد رود یانگتسه همچنان در کار بودند. نخستین اروپایی که آسیاب‌های بادی چینی را دید، یان نیوهوف بود که در سال ۱۶۵۶ در حین سفر با آبراه بزرگ چین در جیانگ‌سو، در قالب سفارت هلند به پکن، آن‌ها را مشاهده کرد. پس از آسیاب بادی، کاربرد نیروی باد در دستگاه‌ها و حتی وسایل نقلیه دیگر در چین نیز یافت شد. مسافران اروپایی که در اواخر سده شانزدهم به چین سفر کردند، با شگفتی فرغون‌های تک‌چرخه بزرگ را دیدند که نه‌تنها توسط قاطر یا اسب کشیده می‌شدند، بلکه با دکل‌ها و بادبان‌هایی شبیه به کشتی مجهز بودند تا باد آن‌ها را به پیش براند.Needham, Volume 4, Part 2, 274–276. این دیدگاه و این باور که ظروف باستانی ساخته «فرزانگان» بوده‌اند و نه مردم عادی، از سوی شن کوا به نقد کشیده شد؛ وی افزون بر باستان‌شناسی، به متالورژی، نورشناسی، اخترشناسی، هندسه و اندازه‌های موسیقی باستانی نیز پرداخت. (۱۱۲۳–۱۲۰۲) از ظروف دوره دودمان هان برای رد توصیف‌هایی بهره گرفت که در فهرست باستان‌شناختی بوگوتو—که در نیمه دوم دوران فرمانروایی امپراتور هوئی زونگ (۱۱۰۰–۱۱۲۵) گردآوری شده بود—از ظروف هان، نادرست می‌یافت. زمین‌شناسی و اقلیم‌شناسی همچنین در کتاب بیست‌وچهار گفتار از استخر رؤیا (۱۰۸۸ میلادی/۴۶۷ هجری شمسی) فرضیه‌هایی دربارهٔ و مطرح کرد. شن بر این باور بود که زمین در گذر زمان پیوسته در اثر ، بالاآمدگی و رسوب‌گذاری دگرگون می‌شود. پزشکی قانونی مفاهیم نخستین در زمینهٔ در چین و در دوران دودمان سونگ پیشگامانه بود. هنگامی که گمان به قتل می‌رفت، کارآگاهان محلی به صحنه می‌رفتند تا مشخص کنند آیا مرگ به‌طور طبیعی، تصادفی یا با دخالت انسانی رخ داده‌است. اگر به نتیجهٔ دوم می‌رسیدند، یک مقام استانی به بررسی می‌پرداخت، تهیه می‌کرد که شامل طرح‌هایی از آسیب‌های احتمالی بر پیکر متوفی بود و آن را برای ارائه در دادگاه به امضای شاهدان می‌رساند.McKnight, 155–157. جزئیات این تلاش‌ها در نوشته‌هایی چون «پرونده‌های گردآوری‌شدهٔ بی‌عدالتی‌های برطرف‌شده» اثر قاضی و پزشک (۱۱۸۶–۱۲۴۹) حفظ شده‌است. این اثر انواع گوناگون مرگ (خفگی، غرق‌شدگی، مسموم‌شدن، ضربه و مانند آن) را مستند می‌کند و نشان می‌دهد چگونه معاینات جسمانی در کالبدگشایی می‌توانند قتل، خودکشی یا تصادف را از یکدیگر بازشناسند.Gernet, 170. سونگ چی همچنین آگاهی‌هایی دربارهٔ کمک‌های اولیه برای قربانیان نزدیک به مرگ ارائه داد، از جمله کاربرد تنفس مصنوعی برای غرق‌شدگان.Gernet, 170–171. در نمونه‌ای از نخستین کاربردهای ، روستایی با داس کشته شده بود؛ از این رو حاکم محلی روستاییان را در میدان شهرگرد آورد تا داس‌های خود را زمین بگذارند و مشخص شود کدام داس مگس‌های لاشه‌خوار را به بازمانده‌های نادیدهٔ خون قربانی جذب می‌کند. آنگاه که مشخص شد کدام داس سلاح قتل بوده، قاتل اعتراف کرد و دستگیر شد.Haskell (2006), 432. | ## جمع‌بندی | دیگر پیشرفت‌ها پیشرفت‌هایی در نورشناسی جوّی و فنی در دوره سونگ رخ داد، از جمله تصویرسازی از سوراخ ریز و تعمیم ریاضی قوانین نورشناسی.