机械学家。字德衡,三国曹魏人,生于扶风(今陕西兴平东南)。
他少时游乐,未认识到自己的天赋。当博士时,生活贫困,于是改进绫机,并因创制新式绫机而出名。后来在魏朝担任给事中。他一生不太得志,研制机械的工作一再受到有地位者的蔑视。他不擅长辞令,却善于巧思,注重实践,对技术问题有自信心,先后设计制造了多种机械。
绫是一种表面光洁的提花丝织品。在曹魏时的绫机上,为了织出复杂、精美的花纹图案,经线要分成几十组,每组经线由一“综”控制,每一“综”由一“蹑”操纵。因此,有多少个综就需要多少个蹑。考虑到旧绫机“丧功费日”,马钧重新设计,把几十综的织绫机,一律改为12蹑,从而简化了操作,降低了劳动强度,提高了效率。这种新式织绫机被广泛采用,促进了纺织业的发展。
至晚在西汉已有指南车,但三国时已失传。马钧任给事中时,一次在朝房里与散骑常侍高堂隆、骁骑将军秦朗辩论,提起了指南车。高、秦不相信古时真有指南车。马钧则坚信古时确有指南车,只要肯钻研,是可以造出来的。但他遭到了高、秦的讥笑和挖苦。他反驳说,空口争论不如试制一次易分是非。于是,高、秦奏准魏明帝,下诏命马钧造指南车。马钧果然制造成了,从此,全国都信服他的智巧。
东汉中平三年(186年),毕岚曾制造翻车,用于取水洒路。马钧在京城洛阳任职时,城内有地,可辟为园圃。为了灌溉,他制造了翻车(即龙骨水车)。他所造的翻车,轻快省力,可让儿童运转,“其巧百倍于常”,因此,受到社会上的欢迎,并被采用。
造翻车之后,有人进献一种“百戏”模型给魏明帝,造型精美,但不能活动。明帝问马钧,能否使它活动起来,变得更精巧。马钧回答说,可以。于是,他奉诏改进“百戏”,制成
“水转百戏”。他用木材制成水轮,以水力驱动旋转,通过传动机构使女乐表演歌乐舞蹈,木人击鼓吹箫,又出现山岳模型,木人在其间跳丸掷剑,攀绳倒立,出入自在;另有百官行署,春磨斗鸡,动作复杂,灵活多变。“水转百戏”的制作再次展示了马钧在机械设计与制造方面的才能。
马钧还善于制造兵器。诸葛亮出师伐魏时曾使用一种连弩,可以连续发射10箭,魏军对此颇为惊奇。马钧则认为它虽然精巧,但未尽善,声称可以将其功效提高5倍。三国官渡之战,曹操曾使用发石车攻击袁绍的城楼,但只能单发,效率不高。马钧担心敌方在城上挂起湿牛皮,就能挡住发石车抛过来的石头。于是,他打算制造一种大轮,轮上系着数十块大石头,以机械驱动大轮急速旋转,然后切断系石的绳索,石头便连续飞击城楼,使敌方来不及防御。他曾在车轮上系数十块砖,进行试验,结果砖可飞数百步,证明设计原理可行。这种设计遭到地图学家裴秀的讥笑,但得到文学家傅玄的理解和支持。傅玄对安乡侯曹羲说,马先生要制作的是国家之精器,军队之要用,只要费一点木材,用两个人,就能制作,不妨试一试,免得埋没有用的东西。曹羲接受了这个建议,并把情况转告给武安侯曹爽。但曹爽未予理睬。对此,傅玄感慨地说,试验一下,本来是极易办到的事,马先生是有名的巧人,尚且不受重视,何况那些怀才的无名之辈呢!
资料来源:中国古代科学技术史纲 技术卷