วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของจีน

วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีจีน เป็นสิ่งที่น่าสนใจและน่าศึกษาอย่างมาก วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีจีนเจริญก้าวหน้ามาก่อนตะวันตกหลายร้อยปี สิ่งประดิษฐ์บางอย่างนั้นคนจีนคิดค้นได้ก่อนชาวตะวันตกถึงกว่าหนึ่งพันปี แต่น่าเสียดายที่เรารู้เรื่องเหล่านี้น้อยมาก เพราะเราต่างโดนวัฒนธรรมตะวันตกครอบงำด้วยกันทั้งสิ้น

วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีจีนเกิดขึ้นมาจากความคิด ความเชื่อ และปรัชญาจีน ไม่มีใครบอกได้ว่าสิ่งเหล่านี้เกิดขึ้นมาตั้งแต่เมื่อได้ แต่หากเราอาศัยพงศาวดารและนิยายปรัมปราจีนแล้ว เราอาจจะกล่าวได้ว่าปรัชญาจีนมีกำเนิดและวิวัฒนาการมานับพันๆปีเช่นเดียวกับปรัชญาอินเดีย การเกิดขึ้นของปรัชญาจีนอาจอธิบายได้ดังนี้ ในยุคโบราณ ราว 557 ปี ก่อนพุทธศักราช เชื่อกันว่ากษัตริย์นามว่า ฟูซี เป็นผู้ให้กำเนิดปรัชญาจีน แนวความคิดของพระองค์มีรากฐานมาจากการผสมเส้นตรง กล่าวคือ เส้นตรงเดี่ยว เรียกว่า หยาง เป็นตัวแทนแทนเพศชาย และเป็นสัญลักษณ์แทนความแข็งแกร่ง ส่วนเส้นตรงแยกเรียกว่า หยิน เป็นตัวแทนเพศหญิง และเป็นสัญลักษณ์แทนความอ่อนโยนแปรปรวน

หยางและหยินแม้จะมีลักษณะตรงกันข้ามกัน แต่ทั้งสองก็รวมกันเป็นสิ่งที่เรียกว่า เอกภาวะ ได้ หรือประสานกลมเกลียวกันโดยอาศัยความแตกต่างนั่นเอง เส้นตรงทั้งสองนี้ในกาลต่อมา พระเจ้าเหวิน องค์ปฐมกษัตริย์แห่งราชวงศ์โจ ได้ทรงนำมาจัดรวมกันได้ 8 กลุ่ม โดยมีกลุ่มละ 3 เส้น และเรียงกันเป็นรูปวงกลม เส้นตรงทั้งสามเส้นมี 8 กลุ่ม มีสัญลักษณ์แทนองค์ประกอบหรือธาตุหลักของจักรวาล 8 ประการ คือ สวรรค์ ดิน ฟ้า น้ำ ลม ไฟ ภูเขา และหนองบึง 
ในสมัยต่อมา เส้นตรง 3 เส้นทั้ง 8 กลุ่มนี้ได้เปลี่ยนแปลงไป โดยมีเส้นตรง 3 เส้นเพิ่มเข้ามา จึงเป็นเส้นตรง 6 เส้น และจัดกลุ่มได้ถึง 64 กลุ่ม แต่ละกลุ่มอธิบายธรรมชาติ จักรวาลและวิถีชีวิตของมนุษย์ เรียกว่า ปา กว้า

เรื่องกำเนิดปรัชญาจีนนี้ พงศาวดารจีนกล่าวย้อนไปนับหมื่นๆปี ว่ามีคนเริ่มต้นสร้างสวรรค์ มีชื่อว่า โกสี แล้วก็มีพี่น้องอยู่ 3 กลุ่ม คือกษัตริย์ในสรวงสวรรค์ 12 องค์ กษัตริย์บนโลก 11 องค์ และกษัตริย์ที่เป็นมนุษย์อีก 9 องค์ ทั้ง 3 กลุ่มนี้จะเป็นตัวแทน สวรรค์ โลก และมนุษย์ เชื่อกันว่ากษัตริย์เหล่านี้เป็นวีรบุรุษของความอัจฉริยะด้านต่างๆ เช่น ยูเชา เป็นกษัตริย์ที่สร้างบ้านเรือเป็นองค์แรก ส่วน ซุยหยิน ทรงเป็นวีรบุรุษด้านสร้างรถไฟเป็นต้น
ปรัชญาอีกอย่างที่มีอิทธิพลต่อการสร้างวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีจีน คือ หยินหยาง ปรัชญานี้เป็นลัทธิเกี่ยวกับจักรวาลวิทยา ที่ค้นหาและศึกษาความจริงเกี่ยวกับสากลจักรวาล และเชื่อว่าหยางหยิน เป็นต้นเค้า หรือต้นกำเนิดของสรรพสิ่งต่างๆ

ทฤษฎีและวิวัฒนาการของหยางหยินนี้ นักปราชญ์จีนชื่อ ชาน อธิบายไว้ว่า เรื่องหยางหยินเป็นเรื่องที่มีอิทธิพลต่อจีนอย่างลึกซึ้งและกว้างขวาง ศาสตราจารย์ฟุงยู่หลาน กล่าวไว้ว่า หยางหยินมีพื้นฐานมาจากดาราศาสตร์ ซึ่งในสมัยนั้นเรียกว่า ฟางจือ นิกายนี้มีแนวโน้มไปทางวิทยาศาสตร์ โดยพยายามอธิบาย ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เกิดขึ้น ในความหมายของพลังของธรรมชาติ ในระยะเริ่มแรกก่อนที่จะเกิดนิกายนี้ นักปราชญ์ในสมัยนั้นมีแนวความคิดอยู่ 2 ทฤษฎี ซึ่งต่างก็พยายามอธิบายปรากฏการณ์ธรรมชาติ ทฤษฎีแรก คือ หยางหยิน ส่วนทฤษฎีที่สอง คือ ธาตุทั้ง 5 หรือ หวู ซิ่ง มีหลักฐานปรากฏอยู่ในหนังสือ the book of history โดยใช้ชื่อว่า หลักใหญ่ ทฤษฎีนี้กล่าวถึงธาตุทั้ง 9 แต่เน้นความสำคัญเฉพาะธาตุ 5 ชนิดเท่านั้น โดยอธิบายว่า

หนังสือ อู่ ซิง ซวอ ซึ่งเป็นหนังสือโบราณ ได้กล่าวถึงธาตุทั้ง 5 ไว้ว่า ทุกสิ่งทุกอย่างเกิดจากธาตุทั้ง 5 นี้ ธาตุทั้ง 5 จะเป็นส่วนประกอบของทุกสิ่งในโลกนี้ คนจีนใช้ความคิดนี้อธิบายสิ่งต่างๆ เช่น ฮวงจุ้ย ฟิสิกส์ คณิตศาสตร์ เคมี ว่าเอาอะไรผสมอะไรแล้วเกิดเป็นอะไร ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของจีนจึงถือกำเนิดขึ้นมา ดังจะอธิบายต่อไป

สำหรับทฤษฎีหยางหยินนั้น ได้อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์และปรากฏการณ์ธรรมชาติ วึ่งปรากฏในตำรา กวานจื้อ ไว้ว่า หยางหยินเป็นหลักสำคัญของสวรรค์และแผ่นดิน ฤดูทั้ง 4 เป็นวิถีแห่งหยางหยิน หากจะเทียบกับสิ่งประดิษฐ์ต่างๆแล้ว เราจะเห็นได้ว่า ทุกสิ่งล้วนสอดคล้องกับหลักหยางหยินทั้งสิ้น สิ่งต่างๆจะต้องประกอบขึ้นมาจากสิ่ง 2 สิ่ง ตามหลักหยางหยิน ประโยชน์ใช้สอยจึงจะเกิดขึ้น ดังเช่นกุญแจ ตัวกุญแจมีรูสำหรับไข และมีรูปสำหรับเหล็กงอตัวอยู่ จะปิดลั่นกุญแจ ทั้งยังมีห่วงสำหรับคล้องสายยูกุญแจ จัดเป็นเพศหญิง คือ หยิน เรียกว่าแม่กุญแจ ส่วนลูกกุญแจเป็นเพศชาย เพราะมีรูปร่างแหลมไว้สอดเข้าไปในลูกกุญแจ หยางทำหน้าที่ไขให้หยินทำงานเปิดออก เป็นการเปิดเผยวิ่งที่ปิดบังไว้ออกมา หรืออีกตัวอย่าง คือครก เพราะตัวครกนั้นเป็นตัวแม่ เป็นเพศหญิง เนื่องจากมีหลุมลึกลงไป ส่วนสากคือเพศชาย ครกมีลักษณะรองรับพลังจากสาก เพื่อที่จะโขลกหรือป่นสิ่งใดๆ หยินเป็นตัวรองรับหยาง พลังงานจึงถือกำเนิดขึ้น ลำพังสากอย่างเดียวจะไม่ก่อให้เกิดพลังงานขึ้นมาได้ เป็นต้น 
เหลาจื้อยังกล่าวอีกว่า ความว่างเป็นเหตุให้เกิดความมี หรือความมีจะเกิดขึ้นได้ ก็จะต้องอา
ศัยความว่าง แต่ถ้ากล่าวขั้นรวบยอดแล้ว ความว่างและความมีก็เป็นของสิ่งเดียวกัน ที่เรียกต่างกันนั้นก็เพราะอยู่ต่างลำดับกันเท่านั้น ดุจร้อน หนาว หรือ อยู่ในตำแหน่งต่างกัน เช่น หัวกับก้อยอยู่บนเหรียญเดียวกัน ทำนองเดียวกับวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันที่กล่าวว่า ทุกสิ่งทุกอย่างบนโลกเมื่อแยกออกจากกันแล้ว ก็จะประกอบด้วยสิ่ง 2 สิ่ง คือ สสารกับพลังงาน แต่กล่าวให้ถึงที่สุดแล้ว สสารกับพลังงานก็เป็นสิ่งอย่างเดียวกัน อนึ่ง ความว่างตามความเห็นของคนทั่วไปนั้นไม่สำคัญ และไม่มีประโยชน์อะไร แต่เหลาจื้อกลับเห็นตรงกันข้าม เหลาจื้อคิดว่า ความว่างเปล่านั้นแหละสำคัญ คนเราจะได้ประโยชน์ก็เพราะมีความว่างนี่แหละ เหลาจื้อกล่าวว่า หากปั้นดินเหนียวเป็นภาชนะ ช่องว่างของดินเหนียวนั้นแหละทำให้ประโยชน์เกิดขึ้น หากเราเจาะประตูและหน้าต่างทำเป็นห้อง ช่องว่างของประตูและหน้าต่างนั้นแหละเป็นตัวที่ทำให้ห้องมีประโยชน์
จากเรื่องที่กล่าวมาทั้งหมดนี้ จะเห็นได้ว่า สิ่งเหล่านี้ล้วนเป็นพื้นฐานความคิดของชาวจีน อันจะก่อให้เกิดความเจริญก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของจีนในสมัยต่อมา

สิ่งประดิษฐ์ที่สำคัญที่เป็นที่รู้จักในชื่อ สิ่งประดิษฐ์ทั้ง 4 ของจีน ซึ่งรวมถึง เข็มทิศ ดินปืน กระดาษ และการพิมพ์ สมัยนี้ภูมิศาสตร์ก็เจิญขึ้นมาเช่นกัน จากหนังสือจวงจื่อ ได้เก็บทฤษฎีของฮุ่ยซือ ไว้ว่า ข้าพเจ้าทราบว่า ศูนย์กลางของฝากฟ้า อยู่ทางตอนเหนือของรัฐเอียน และตอนใต้ของรัฐเยว่ คำว่าใต้ฟ้าที่คนสมัยนั้นเรียก หมายถึง แผ่นดินจีนนั่นเอง รัฐเอียน อยู่บริเวณปักกิ่ง ส่วนรัฐเยว่ อยู่บริเวณแม่น้ำแยงซีเกียง การที่จะหาจุดศูนย์กลางของจีนในสมัยโบราณนั้นต้องไปดูทางตอนใต้ของรัฐเอียน ตอนเหนือของรัฐเยว่ นี่มีเหตุผล คือ นักวิชาการไม่เพียงทราบว่าโลกหมุน แต่ยังทราบอีกว่าโลกกลมอีกด้วย ฉะนั้น ฮุ่ยซือจึงกล้าพูดว่า จุดศูนย์กลางของจีนอยู่ทางตอนเหนือของรัฐเอียน ตอนใต้ของรัฐเยว่ ทั้งนี้เพราะโลกกลม เมื่อเดินทางจากตอนเหนือของรัฐเอียน ก็จะสามารถไปถึงตอนใต้ของรัฐเอียนได้ ภูมิศาสตร์จีนก็เจริญไม่น้อยเช่นเดียวกัน

กงซูจื่อ เป็นวิศวกรที่ใครๆในสมัยนั้นก็รู้จักกันดี มีคำกล่าวว่า ผลงานอันยอดเยี่ยมของกงซูจื่อ หากไม่ใช้เครื่องมือเรขาคณิต ก็ไม่อาจสร้างรูปเหลี่ยม หรือวงกลม กงซูจื่อสร้างสิ่งที่น่าสนใจมากมาย เช่น นกพยนต์ เมื่อ 2,500 ปีที่แล้ว กงซูจื่อใช้ไม้ไผ่สร้างนกบินขึ้นไปบนท้องฟ้า บินได้สามวันไม่ตกพื้นเลย แต่ว่าเราต้องตระหนักว่าส่วนประกอบของนกพยนต์กับเครื่องบินนั้นย่อมไม่เหมือนกัน แต่นกพยนต์ต้องอาศัยหลักการวิทยาศาสตร์อย่างไม่ต้องสงสัย ถึงจะบินบนอากาศได้ อย่างไรก็ตามเรื่องนกพยนต์นี้ไม่อาจยืนยันได้ แต่อย่างไรก็ตาม การใช้ทั้งวงเวียนและไม้ฉากเป็นอุปกรณ์บ่งบอกถึงมาตรฐานทางวิทยาศาสตร์ของจีนในสมัยนี้ได้เป็นอย่างดี นอกจากนี้ ยังมีสิ่งประดิษฐ์ที่น่าสนใจอีกอย่างของกงซูจื่อ มีบันทึกไว้ในตำราหลี่จี้ ว่ากงซูจื่อเคนเสนอให้ใช้เครื่องกลชนิดหนึ่งส่งโลงศพเข้าไปเก็บในสุสาน แต่ผู้คนพากันคัดค้านว่ากงซูจื่อไม่ควรนำมารดาผู้อื่นมาอวดอ้างว่าตนนั้นเก่ง เราจึงเห็นได้ว่า กงซูจื่อมีความรู้ทางด้านวิทยาศาสตร์เป็นอย่างดี จนเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่สร้างเครื่องจักรกลได้

สมัยซ้องได้มีการพัฒนาทางด้านการใช้ถ่านหินและอุตสาหกรรมหลอมเหล็ก จีนมีอาวุธที่แข็งแกร่งดุจหินผาและมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นมาก การใช้ถ่านหินในเตาเผาด้วยอุณหภูมิที่พอเหมาะนับเป็นสิ่งที่ก้าวหนามากที่สุดของประวัติศาสตร์โลกประการแรก คือ ผลผลิตตต่างๆสมัยราชวงศ์ซ้องได้เฟื่องฟูเป็นอย่างมาก ราชวงศ์ซ้องแข็งแกร่งเพราะเศรษฐกิจเฟื่องฟู อันที่จริงแล้ว ยุคเศรษฐกิจเฟื่องฟูได้เริ่มขึ้นมาตั้งแต่ช่วงราชวงศ์ถังตอนปลาย คือตั้งแต่ราว ค.ศ. 618 – 907 อันเนื่องมาจากรัฐบาลเน้นเรื่องการค้า ทำลายระบบถือครองที่ดิน และข้าวที่ปลูกได้ในดินแดนตะวันออกฉียงใต้มีปริมาณมากขึ้น ยุคเฟื่องฟูได้ดำเนินต่อมาจนถึงราชวงศ์ซ้อง อุตสาหกรรมถ่านหิน เหล็ก เหล็กกล้า ดินปืน เจริญขึ้นอย่างมาก จีนมีอาวุธที่แข็งแกร่งและมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นมากมาย 
ด้านการเกษตร มีการนำพันธุ์ข้าวพันธุ์ใหม่ๆ เข้ามาจากอาณาจักรจามปา บริเวณลุ่มน้ำแยงซีเกียง มีการตั้งระบบควบคุมน้ำ ทำให้จีนปลูกข้าวเจ้าได้ถึงปีละสองครั้ง ส่งผลให้ผลผลิตข้าวเจ้ามีปริมาณเพิ่มขึ้นอย่างมหาศาล การปลูกฝ้ายก็แพร่ขจายไปทั่วในช่วงศต. ที่ 12 ปริมาณการบริโภคชาก็เพิ่มขึ้นทั้งจีนและดินแดนภายนอก 
เทคโนโลยีผลิตเครื่องปั้นดินเผาของจีนก็ก้าวหน้าที่สุดในโลก ถึงแม้การค้ากับเอเชียกลางจะมีจำกัด แต่การประดิษฐ์เข็มทิศและเทคโนโลยีต่อเรือที่พัฒนาขึ้นอย่างมาก ก็ได้เป็นตัวส่งเสริมการค้าระหว่างจีนกับเอเชียและตะวันออกกลาง สินค้าส่งออกของจีนในช่วงนี้ได้แก่ ชา เครื่องหัตถศิลป์ ผ้าไหม เหรียญทองแดง เป็นต้น เครื่องถ้วยชามกระจายตัวออกไปถึงเอเชียอาคเนย์ พวกอาหรับก็นำเครื่องถ้วยชามติดเรือตนไปขายต่อทางแถวอ่าวเปอเซียและแอฟริกาตะวันออกไกลถึงแซนซิบาร์และไคไร ส่วนสินค้าเข้าคือไม้หอม น้ำหอม เครื่องเทศ ไข่มุก และงา
ปริมาณเงินในระบบมีมาก มากกว่าในสมัยถังด้วยซ้ำ ในบางพื้นที่ถึงกับเกิดการขาดเหรียญทองแดงหมุนเวียนในระบบด้วยซ้ำ ซึ่งเรียกกันว่า ช่วงขาดเงินสด (cash famines) ดังนั้น รัฐบาลจึงใช้แร่เงินมากขึ้น รวมถึงเงินกระดาษ ทำให้รัฐบาลเก็บภาษีเป็นเงินสดได้ถึงครึ่งหนึ่งของจำนวนภาษีทั้งหมด มากกว่าจะได้เป็นเมล็ดพันธุ์พืช หรือผ้า 
สภาพของเมืองต่างๆนั้นเจริญด้านการค้าอย่างมาก กำแพงเมืองของไคฟงและฮังโจวเปิดตลอดทั้งชั้นนอกและชั้นใน ถนนสายใหญ่ของเมืองมีร้านขายของตั้งอยู่เรียงรายดังเช่นที่เห็นอยู่ทุกวันนี้ พวกพ่อค้าให้ข้าราชการเป็นคนจัดการสถานที่ในตลาด ผู้คนกินดีอยู่ดี มีรสนิยมหรูหรา มีภัตตาคาร โรงละคร โรงเหล้า และซ่องโสเภณีเกิดขึ้นอยู่มากมาย ถนนตามเมืองต่างๆมีการละเล่นหลายอย่าง เช่น ต่อตัว เล่นกล หมากรุก ทำนายโชคชะตา 
แต่เมื่อการค้าเจริญ สิทธิสตรีกลับตกต่ำลง เพราะผู้ชายนั้นไม่อยากให้ผู้หญิงเข้ามาแข่งเรื่องการค้ากับตก ประเพณีมัดเท้าจึงเกิดขึ้น โดยมีสาระสำคัญว่า สตรีสูงส่งหรือสตรีชั้นสูงนั้นจะต้องมัดเท้าตั้งแต่ยังเด็ก หากใครมัดเท้า ก็จะมีผู้ชายสูงส่งมาขอแต่งงาน ลูกชาวบ้านธรรมดานั้นจะไม่มัดเท้า

อิทธิพลที่เห็นได้ชัดที่สุดของช่วงเศรษฐกิจเฟื่องฟู คือ มีเมืองที่มีประชากรมากกว่าหนึ่งล้านคนปรากฏอยู่เป็นจำนวนมาก เช่น เมืองไคฟง มีบ้านเรือน 260,000 หลังคาเรือน มีพลเมือง 1 ล้านคน ส่วนฮังโจว มีบ้านเรือน 391,000 หลังคาเรือน ทำให้ระหว่าง ค.ศ. 800 ถึง ค.ศ. 1000 จีนจึงมีประชากรถึงกว่า 100 ล้านคน
ประการต่อมา การที่เศรษฐกิจเฟื่องฟูก็เป็นปัจจัยทำให้สังคมจีนเปลี่ยนไปด้วย ในสมัยก่อน ผู้นำทั้งทางการเมืองและทางสังคมจะเป็นผู้มีการศึกษาที่มีประวัติความเป็นมาของตระกูลยาวนาน ในสมัยซ้อง สิ่งนี้ไม่มีอีกต่อไป เพราะผู้นำในสมัยนี้นั้นเป็นคนในท้องถิ่น ซึ่งมีฐานะทางสังคมสูงได้เพราะพวกเขาเป็นคนที่วิริยะอุตสาหะมาก และไม่ได้ขึ้นตรงต่อรัฐบาล คนพวกนี้ร่ำรวยและมีอิทธิพลต่อสังคมนั้น พวกเขาเป็นเจ้าของที่ดิน ลงทุนค้าขาย บริจาคเงินให้วัดและโรงเรียนต่างๆ ช่วยเหลือคนที่ประสบภัยน้ำท่วมหรือภัยแล้ง สมัยซ้อง คนพวกนี้ได้รับการศึกษาและเข้าร่วมวัฒนธรรมระดับชาติ ในฐานะนักวิชาการ (literati) วัฒนธรรมซ้องใกล้ชิดกับ ทำให้ระบบขุนนางหายไป คนใกล้ชิดกับช้าราชการและนักวิชาการมากกว่าเจ้า 
นอกจากนี้ยังเป็นสมัยศิลปะรุ่งเรืองและมีนักคิดสำคัญอีกด้วย มีเครื่องกระเบื้องลายครามและเครื่องดินเผาที่สำคัญที่สุด มีการนำเทคนิคการผลิตต่างๆมาทำให้ได้สีและรูปทรงที่สวยงามอีกด้วย

ความคิด ความเชื่อ และปรัชญาจีน เช่น หยางหยิน อันกำเนิดมาตั้งแต่สมัยโบราณ เป็นปัจจัยหลักของยุคเฟื่องฟูทาง วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของชาวจีนในสมัยราชวงศ์ซ้อง และความเจริญในช่วงนี้ ได้ส่งผลต่างๆต่อจีนมากมาย เช่น สภาพเศรษฐกิจเฟื่องฟู สิทธิสตรีตกต่ำ เป็นต้น