História da ciência e tecnologia na China

Predefinição:Contém texto em chinês Durante a história científica e tecnológica na China, cientistas e engenheiros chineses antigos e modernos fizeram inovações científicas significativas, descobertas e avanços tecnológicos em várias disciplinas científicas, incluindo as ciências naturais, engenharia, medicina, tecnologia militar, matemática, geologia e astronomia. Entre as primeiras invenções estavam o ábaco, o "relógio das sombras" e os primeiros itens, como as lanternas de Kongming. As quatro grandes invenções chinesas, a bússola, a pólvora, a fabricação de papel e a gráfica (entre os mais importantes avanços tecnológicos), foram conhecidas na Europa apenas no final da Idade Média, 1000 anos depois.

Lançamento do foguete Longa Marcha 3B, no Centro Espacial de Xichang

A dinastia Tang (618-906 dC), em particular, foi uma época de grande inovação. Muita troca ocorreu entre as descobertas ocidentais e chinesas até a dinastia Qing. No entanto, a atividade científica chinesa entrou em um declínio prolongado no século XIV. Ao contrário dos cientistas europeus da Revolução Científica, os pensadores chineses medievais não tentaram reduzir as observações da natureza às leis matemáticas e não formaram uma comunidade acadêmica que oferecia a revisão por pares e a pesquisa progressiva. Houve um aumento da concentração sobre a literatura, as artes, a administração pública, enquanto a ciência e a tecnologia eram vistas como triviais ou restritas a um número limitado de aplicações práticas. As causas desta Grande Divergência continuam a ser discutidas.

Depois de repetidas derrotas militares para as nações ocidentais no século XIX, os reformadores chineses começaram a promoção da ciência e da tecnologia modernas, como parte do movimento de auto-fortalecimento. Após a vitória comunista na Guerra Civil Chinesa em 1949, foram feitos esforços para organizar a ciência e a tecnologia baseando-se no modelo da União Soviética. No século XX, a introdução da tecnologia ocidental foi um fator importante na modernização da China. Muito do trabalho ocidental inicial na história da ciência na China foi feito por Joseph Needham. Após a morte de Mao em 1976, a ciência e a tecnologia se estabeleceram como uma das Quatro Modernizações e o sistema acadêmico de inspiração soviética foi gradualmente reformado.

O país tornou-se o segundo que mais publica trabalhos científicos no mundo, produzindo 121.500 só em 2010, incluindo 5.200 nos principais periódicos científicos internacionais. Empresas de tecnologia chinesas, como a Huawei e a Lenovo, se tornaram líderes mundiais em telecomunicações e computação pessoal, e os supercomputadores chineses são consistentemente classificados entre os mais poderosos do mundo. A China é ainda o maior investidor mundial em tecnologia de energias renováveis.

No século XXI, a China é também focou na engenharia genética, na busca por matéria escura, exploração espacial, computações e comunicações quânticas, inteligência artificial, ciência do cérebro - a lista de pesquisas potencialmente avançadas continua. Cada um deles tem implicações significativas para indústrias futuras, tecnologias de defesa e entendimentos éticos sobre o que significa ser humano. Muito do trabalho ocidental inicial na história da ciência na China foi feito por Joseph Needham. No Japão, Kiyoshi Yabuuchi tem trabalhado neste campo.

As Quatro Grandes Invenções

As quatro grandes invenções (chinês tradicional: 四大發明, chinês simplificado: 四大发明, pinyin: sì dà fāmíng) são a bússola, a gráfica, a fabricação de papel e a pólvora. Estas invenções da China antiga que são celebradas na cultura chinesa pelo seu significado histórico e como símbolos da avançada ciência e tecnologia da China antiga.

Diagrama da bússola de um marinheiro da dinastia Ming

Essas quatro descobertas tiveram um enorme impacto no desenvolvimento da civilização chinesa e em um amplo impacto global. O filósofo inglês Francis Bacon, deixou escrito suas impressões sobre essas descobertas no Novum Organum:

" Impressão, pólvora e bússola: Estas três mudaram toda a face e o estado das coisas em todo o mundo; a primeira na literatura, a segunda na guerra, a terceira na navegação; de onde se seguiram inúmeras mudanças, tanto que nenhum império, nenhuma seita, nenhuma estrela parece ter exercido maior poder e influência nos assuntos humanos do que essas descobertas mecânicas."

• Bússola

Uma bússola de magnetita foi usada na China durante a dinastia Han entre o século II aC e o primeiro século, onde foi chamada de "governadora do sul" (司南 sīnán). Não foi usado para navegação, mas sim para geomancia e adivinhação. Durante a maior parte da história chinesa, a bússola que permaneceu em uso estava na forma de uma agulha magnética flutuando em uma tigela de água. De acordo com Needham, os chineses da dinastia Song e da Dinastia Yuan continuaram a usar uma bússola seca, embora este tipo nunca tenha se tornado tão amplamente usado na China quanto a bússola molhada. A bússola seca usada na China era uma bússola de suspensão seca, uma estrutura de madeira trabalhada na forma de uma tartaruga pendurada de cabeça para baixo por uma tábua, com o ímã natural selado em cera e, se girado, a agulha na cauda da tartaruga apontaria sempre direção cardeal setentrional. O desenho chinês da bússola seca suspensa persistiu em uso até o século XVIII.

Uma bomba de "meteoro de fogo mágico indo contra o vento", como mostrado no Huolongjing ca. 1350.

• Gráfica

A invenção chinesa da impressão em xilogravura, em algum momento antes do primeiro livro datado de 868 (o Sutra do Diamante), produziu a primeira cultura impressa do mundo. De acordo com A. Hyatt Mayor, curador do Metropolitan Museum of Art, "foram os chineses que realmente descobriram os meios de comunicação que dominariam até a nossa era" A impressão no norte da China avançou ainda mais no século XI, como foi escrito pelo cientista e estadista da dinastia Song, Shen Kuo (1031-1095), que o artesão comum Bi Sheng (990-1051) inventou a impressão do tipo móvel de cerâmica.

A corte da Dinastia Qing patrocinou enormes projetos de impressão usando a impressão de tipo móvel em blocos de madeira durante o século XVIII. Embora substituída por técnicas de impressão ocidentais, a impressão do tipo móvel de blocos de madeira ainda permanece em uso em comunidades isoladas na China.

• Papel

A produção de papel tem sido tradicionalmente atribuída à China por volta do ano 105, quando Cai Lun, funcionário da corte imperial durante a dinastia Han, criou uma folha de papel usando amoreira e outras fibras de entrecasca, junto com redes de arrastão, trapos e resíduos de cânhamo. No entanto, uma recente descoberta arqueológica foi relatada a partir de Gansu de papel com caracteres chineses que datam de 8 aC. No século VI, folhas de papel também estavam começando a ser usadas para papel higiênico. Durante a dinastia Tang (618-907) o papel foi dobrado e costurado em sacos quadrados para preservar o sabor do chá. A dinastia seguinte, a Song (960-1279), foi o primeiro governo a emitir papel-moeda.

• Pólvora

A pólvora foi descoberta no século IX pelos alquimistas chineses em busca de um elixir da imortalidade. Na época em que o tratado da dinastia Song, Wujing Zongyao (武 经 总 要), foi escrito por Zeng Gongliang e Yang Weide em 1044, as várias fórmulas chinesas para a pólvora continham níveis de nitrato na faixa de 27% a 50%. No final do século XII, as fórmulas chinesas de pólvora tinham um nível de nitrato capaz de estourar através de recipientes de metal de ferro fundido, na forma das primeiras bombas de granadas ocas e cheias de pólvora. Os chineses descobriram como criar explosivos redondos, embalando suas conchas vazias com esta pólvora enriquecida com nitrato. Um tesouro escavado das antigas minas terrestres Ming mostrou que a pólvora misturada estava presente na China em 1370. Há evidências que sugerem que a pólvora pode ter sido usado no leste da Ásia desde o século XIII.

Pré-história

História da China
História Antiga
Neolítico 8500 AEC – 2070 AEC
Dinastia Xia 2070 AEC – 1600 AEC
Dinastia Shang 1600 AEC – 1046 AEC
Dinastia Zhou 1046 AEC – 256 AEC
Zhou Ocidental
Zhou Oriental
Primaveras e Outonos
Estados Combatentes
História Imperial
Dinastia Qin 221 AEC – 206 AEC
Dinastia Han 206 AEC – 220 EC
Han Ocidental
Dinastia Xin
Han Oriental
Três Reinos 220–280
Wei, Shu and Wu
Dinastia Jin 265–420
Jin Ocidental
Jin Oriental	Dezesseis Reinos
Dinastias do Norte e do Sul 420–589
Dinastia Sui 581–618
Dinastia Tang 618–907
(Segunda dinastia Zhou 690–705)
Cinco Dinastias e Dez Reinos 907–960	Dinastia Liao 907–1125
Dinastia Song 960–1279
Song do Norte		Xia Ocidental
Song do Sul	Jin
Dinastia Yuan 1271–1368
Dinastia Ming 1368–1644
Dinastia Qing 1644–1911
História Moderna
República da China 1912–1949
República Popular da China 1949–presente	República da China (Taiwan) 1949–presente
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Talvez a invenção tecnológica mais importante da China tenha ocorrido há cerca de 600 mil anos, quando o homem de Pequim usava e controlava o fogo, a mais antiga evidência na espécie humana. O período neolítico, que começou na China por volta de 10.000 a.C. e concluiu com a introdução da metalurgia cerca de 8.000 anos depois, foi caracterizado pelo desenvolvimento de comunidades assentadas que dependiam principalmente de animais domésticos e de criação, em vez de caça e coleta. A tradição da produção musical pode estar entre as formas mais antigas de empreendimento artístico e tecnológico humano. Um exemplo são as flautas de osso (gǔdí) soberbamente preservadas em Jiahu, datadas de pouco mais de 8.000 a.C., que ainda podem ser tocadas. De todos os aspectos da tecnologia neolítica nas culturas do leste da China, o uso de jade deu a contribuição mais duradoura à civilização chinesa. Implementos de pedra polida eram comuns a todos os assentamentos neolíticos. As pedras a serem moldadas em ferramentas e ornamentos foram escolhidas cientificamente por seu arreio e força para resistir ao impacto e à sua aparência

A tecnologia do cultivo de arroz começa em 6.500 aC, no vale do rio Yangtze, porcos foram domesticados pela primeira vez em 7.600 aC, cães em 6.000 aC. e 5.200 aC, a domesticação de galinhas. As pessoas que se mudaram do sul da China cultivaram grandes mudanças na agricultura em todo o sudeste asiático. Os agricultores chineses de arroz e setaria italica se espalharam pelo sul em uma região que se estende do Vietnã até Mianmar pelo menos 4.000 anos atrás.

Em 3.600 aC, a seda tem sua primeira aparição na China e os primeiros exemplos conhecidos de seda tecida são de Qianshanyang, em Huzhou, Zhejiang produzido por volta do ano 2.700 aC. A manufatura da seda foi um segredo de estado, muito bem guardado até o ano 300, quando se tornou conhecida na Índia.

As invenções técnicas mais importantes do final do período pré-histórico são a fundição de bronze e o calendário. As descobertas mais antigas de peças fundidas de bronze datam da Cultura Erlitou Os primeiros vestígios de calendário podem ser encontrados nos ossos de oráculos, mas os discos de jade redondos tipo bi (璧) podem também ter sido instrumentos para observar estrela no céu.

Período do herói cultural

O período, de cerca de 2.852 aC a 2.070 aC., dos três soberanos e cinco imperadores encontrou um grande desenvolvimento em engenharia construindo canais em todos os principais rios que foram inundados e levar a água para o mar. Diz-se que os reis ajudaram a introduzir o uso do fogo, ensinaram as pessoas a construir casas e inventaram a agricultura. A esposa do Imperador Amarelo, Xi Lingshi, é creditada com a invenção da cultura da seda. A descoberta da medicina, a invenção do calendário e a escrita chinesa também são creditadas aos reis. Após a sua época, Yu, o Grande fundou o dinastia Xia.

Período real

Outras mudanças na tecnologia e inovação que foram notadas a partir do período da dinastia Xia foi subseqüente, o uso de ferramentas de pedra como o machado de mão, eles também fizeram uso de fogo no aperfeiçoamento das ferramentas de pedra que eles criaram. A agricultura também foi melhorada durante o período Xia e o pastoreio foi iniciado. Tecnologia de irrigação também foi grandemente melhorada, a produção de bens também aconteceu, o uso de navios e veículos surgiu, o uso de verniz tornou-se prática comum. Mas a inovação mais reconhecida durante este período foi a criação do calendário baseado em dois padrões diferentes, o uso de jade, vasos de bronze e fundição de bronze também se tornou popular nesta épocar.

Enquanto a fundição de bronze foi inventada no início do segundo milênio aC, o período Shang, com as culturas de Erligang, Panlongcheng, Yin e outros, foi a primeira era em que a fundição de bronze foi industrializada e ferramentas de bronze e vasos rituais de bronze foram produzidos nas oficinas real. As oficinas reais eram cheias de trabalhadores que usavam vasos de bronze ou outras ferramentas de bronze, como instrumentos musicais (tambores gu (鼓), , muitos tipos de sinos, como o nao (鐃), zheng (鉦), ling (鈴) e armas; o punhal ge (戈), lança mao (矛), incluindo ferramentas rituais como machados "yue" (鉞), jades rituais esculpidos e cascos de tartaruga preparadas para adivinhação. Sítios arqueológicos do período Shang muitas vezes incluem oficinas - muitas vezes fora da cidade - com fornos, modelos e moldes preservadas. Desde os tempos de Shang até o século XX, hoje até às vezes usado na arte, o calendário lunar cíclico (yueli 月曆) foi o instrumento para datar todos os eventos. Em dinastias posteriores, os anos foram contabilizados da mesma forma, resultando em sessenta anos de ciclos que tornou possível definir um ano, se o nome do governante era conhecido.

Detalhe no Livro da Seda - "Diagrama de Cometa" da Adivinhação por Fenômenos Astrológicos e Meteorológicos. Na adivinhação, esses cometas eram considerados o sinal de epidemias de guerra e peste..

A aparição do escrito chinês no reinado da rei Wu Ding não é prova de que um tipo de escrita tenha sido inventada e usada exclusivamente em Yin e a partir daquele momento. Os primeiros caracteres chineses aparecem em inscrições em ossos oraculares (jiaguwen 甲骨文), bem como em vasos de bronze (jinwen 金文).A Dinastia Zhou herdou a escrita e, com isso, uma parte da "construída" cultura chinesa. A mudança de poder dos reis Zhou para os muitos governantes regionais (zhuhou 諸侯) foi refletida na mudança de visão de mundo que se tornou mais e mais focada no homem e em suas necessidades.

O Livro da Seda (chinês: 天文氣象雜占, pinyin: Tian Wen Qi Xiang Za Zhan) foi o primeiro atlas definitivo de cometas, escrito c. 400 aC Ele listou 29 cometas (referidos como estrelas arrebatadoras) que apareceram ao longo de um período de cerca de 300 anos, com representações de cometas descrevendo um evento que sua aparência correspondia.

A Dinastia Qin também desenvolveu a besta, que mais tarde se tornou a arma dominante na Europa. Vários restos de bestas foram encontrados entre os soldados do Exército de Terracota no túmulo de Qin Shi Huang. Na arquitetura, o auge da tecnologia chinesa se manifestou na Grande Muralha da China, sob o primeiro imperador chinês Qin Shi Huang entre 220 e 200 aC. A arquitetura chinesa típica mudou pouco da Dinastia Han, até o século XIX.

Período imperial

Ao consolidar seus domínios, o rei Zheng (政) assumiu o título de Shi huangdi. A política do Shi huangdi centrou-se na unificação da China a partir de uma reforma administrativa que consistiu no combate da nobreza, na adoção de princípios e filosofias legalistas e na criação de pequenas unidades administrativas diretamente ligadas ao governo central. A capital de Qin foi destruída em 206 aC, e isso é considerado pelos historiadores como o fim do Império Qin.

Dinastia Han

Papel de embrulho de cânhamo. China, cerca de 100 aC.

A dinastia Han, a segunda dinastia imperial, foi um período único no desenvolvimento da ciência e tecnologia chinesas pré-modernas, comparável ao nível de crescimento científico e tecnológico durante a dinastia Song (960-1279). No primeiro milênio aC, os materiais de escrita chineses antigos típicos eram em bronze, ossos de animais e pedaços de bambu ou tábuas de madeira. No início da dinastia Han, os principais materiais de escrita eram tábuas de argila, tecidos de seda e pergaminhos enrolados feitos de tiras de bambu costuradas com cordas de cânhamo; estes foram passados por buracos perfurados e fixados com selos de argila. O mais antigo pedaço de papel de embrulho chinês conhecido data do século 2 aC. O processo padrão de fabricação de papel foi inventado por Cai Lun em 105. O mais antigo pedaço de papel sobrevivente conhecido, com escrita nele, foi encontrado nas ruínas de uma Atalaia Han que havia sido abandonada em 110 dC, na Mongólia Interior.

Evidências sugerem que os altos-fornos, que convertem minério de ferro bruto em gusa, que pode ser refundido em um forno de cúpula para produzir ferro fundido por meio de um sopro frio e sopro quente, estavam operando na China no final do período das Primaveras e Outonos (722–481 aC). A forja catalã era inexistente na China antiga; no entanto, os chineses da era Han produziram ferro forjado injetando oxigênio em excesso em um forno e causando descarbonetação. Ferro fundido e gusa podem ser convertidos em ferro forjado e aço usando um processo de finaria.

Um produto significativo dessas técnicas aprimoradas de fundição de ferro foi a fabricação de novas ferramentas agrícolas. O semeador de três pernas de ferro, inventado no século II aC, permitiu que os agricultores plantassem cuidadosamente as plantações em filas, em vez de lançar as sementes à mão. O arado de ferro, também inventado durante a dinastia Han, exigia apenas um homem para controlá-lo, dois bois para puxá-lo e poderia semear cerca de 45.730 m2 (11,3 acres) de terra em um único dia.

Para proteger as culturas do vento e da seca, o intendente de grãos Zhao Guo (趙過) criou o sistema de campos alternados (daitianfa 代田法) durante o reinado do Imperador Wu. Este sistema mudou as posições dos sulcos e cumes entre as estações de crescimento. Os fazendeiros Han também usaram o sistema de campos de cava (aotian 凹田) para o cultivo, que envolvia valas altamente fertilizadas que não exigiam arados ou bois e podiam ser colocados em terrenos inclinados.

Em engenharia mecânica, durante o período Han, Ma Jun (c.200–265 AD) melhorou o design do tear de seda, projetou bombas mecânicas para irrigar jardins palacianos e criou um grande e complexo teatro de marionetes para o Imperador Ming de Wei, que foi operado por uma grande roda d'água escondida. No entanto, a invenção mais impressionante de Ma Jun foi a carruagem apontando para o sul, um complexo dispositivo mecânico que agia como uma carruagem supostamente usada como bússola para navegação.

Papyrus Oxyrhynchus 29

A engenharia mecânica da era Han vem em grande parte de escritos observacionais de estudiosos confucianos, por vezes desinteressados pelo assunto, que geralmente consideravam que esforços científicos e de engenharia estavam muito abaixo deles. Estudiosos no período Han, que freqüentemente tinham pouca ou nenhuma especialização em engenharia mecânica, às vezes forneciam informações insuficientes sobre as várias tecnologias que descreviam. No entanto, algumas fontes literárias Han fornecem informações cruciais. Por exemplo, em 15 aC o filósofo e escritor Yang Xiong descreveu a invenção do adicionamento de uma correia para uma máquina de quilling, que foi de grande importância para a indústria têxtil.

Houve avanços em matemática, três tratados matemáticos de Han ainda existem. Estes são, "Livro sobre Números e Cálculo", "O Clássico de Aritmética do Gnômon e das Trajetórias Circulares do Céu" e "Os nove capítulos da arte matemática". As conquistas matemáticas da era Han incluem a solução de problemas com triângulos de ângulo reto, raízes quadradas, raízes cúbicas e métodos matriciais, encontrando aproximações mais precisas para pi, fornecendo prova matemática do teorema de Pitágoras, uso de a fração decimal, eliminação gaussiana para resolver equações lineares, e frações contínuas para encontrar as raízes das equações.

O Han aplicou a matemática em várias disciplinas diversas. Na afinação, Jing Fang (78–37 aC) percebeu que 53 quintos perfeitos eram aproximados a 31 oitavas enquanto criavam uma escala musical de 60 tons, calculando a diferença em ¹⁷⁷¹⁴⁷⁄₁₇₆₇₇₆ (o mesmo valor de 53 temperamento igual descoberto pelo matemático alemão Nicholas Mercator [1620-1687], ou seja 3⁵³/2⁸⁴).

Um navio-torre (Louchuan) da dinastia Song com uma catapulta trebuchet de tração Xuanfeng, tirada do Wujing Zongyao, 1044 AD

A matemática foi essencial na elaboração do calendário astronómico, um calendário lunisolar que usou o Sol e a Lua como marcadores de tempo ao longo do ano. O uso do antigo calendário Sifen (古 四分 曆), que mediu o ano tropical em 365¹⁄₄ dias, foi substituído em 104 aC pelo calendário Taichu (太初 曆) que mediu o ano tropical em 365³⁸⁵⁄₁₅₃₉ dias e o período lunar mês a 29⁴³⁄₈₁ dias. Os astrônomos chineses fizeram catálogos de estrelas e registros detalhados de cometas que apareceram no céu noturno, incluindo a gravação da aparição de 12 aC do cometa agora conhecido como cometa de Halley. Os astrônomos da dinastia Han adotaram um modelo geocêntrico do universo, teorizando que ele tinha a forma de uma esfera ao redor da Terra no centro. Embora outros discordassem de seu modelo, Wang Chong descreveu com precisão o ciclo da evaporação da água em forma de nuvens.

Evidências encontradas na literatura chinesa e evidências arqueológicas mostram que a cartografia existia na China antes da dinastia Han. O general Ma Yuan criou o primeiro mapa de alto relevo do mundo no primeiro século, mas esta data pode ser revisada se a tumba do Imperador Qin Shi Huang for escavada e a conta nos Registros do Grande Historiador sobre um mapa do império for comprovadamente verdadeira.

A dinastia Han chinesa navegou em uma variedade de naves que diferiam das de épocas anteriores, como o Louchuan (楼船, lit. navio-torre). O design do junco foi desenvolvido e construido durante a era Han. Os navios Han foram os primeiros do mundo a serem guiados por um leme na popa, em contraste com o remo de direção mais simples usado para o transporte fluvial, permitindo que navegassem em alto mar.

Embora carroças e carros de boi tenham sido usados anteriormente na China, o carrinho de mão foi usado pela primeira vez na China Han no século I aC. Mais tarde, durante a Wei do Norte (386-534), o totalmente desenvolvido colar de cavalo foi inventado.

Os paquímetros deslizantes foram inventadas na China há quase 2.000 anos. A civilização chinesa foi a primeira civilização a experimentar com sucesso a aviação, sendo a pipa e a lanterna de Kongming, o chineizinho, as primeiras máquinas voadoras.

Três Reinos

O final da dinastia Han (período da história chinesa de 189 a 220 dC), coincide aproximadamente com o tumultuado reinado do último imperador da dinastia Han, o Imperador Xiandi. Durante este período, o país foi jogado em tumulto pela rebelião dos turbantes amarelos (184-205). Enquanto isso, as instituições do Império que eram a base do crescimento da ciência e tecnologia na China foram destruídas pelo senhor da guerra Dong Zhuo e fracionadas em regimes regionais governados por vários senhores da guerra, alguns dos quais eram nobres e funcionários da corte imperial Han. Eventualmente, um desses senhores da guerra, Cao Cao, foi capaz de gradualmente reunir o império, ostensivamente sob o domínio do Imperador Xiandi, mas o império era na verdade controlado pelo próprio Cao Cao.

Uma página de Os nove capítulos da arte matemática

A tecnologia avançou significativamente durante o período dos três Reinos. O chanceler Shu, Zhuge Liang inventou o boi de madeira, uma forma primitiva do carrinho de mão, e melhorou a besta de repetição. Wei, o engenheiro mecânico Ma Jun, é considerado por muitos como igual ao seu antecessor Zhang Heng. Ele inventou um teatro de fantoches mecânico hidráulico projetado para o imperador Ming de Wei, bombas de corrente quadrada para irrigação de jardins em Luoyang e o engenhoso design da carruagem apontando para o sul, uma bússola direcional não magnética operada por engrenagens diferenciais.

Dinastias do Norte e do Sul

Esse período viu a migração em larga escala de chineses han para as terras ao sul do rio Yangtze. Avanços tecnológicos notáveis ocorreram nesse período. A invenção do estribo durante a antiga dinastia Jin (265-420) ajudou a impulsionar o desenvolvimento da cavalaria pesada como padrão de combate. Os historiadores também observam avanços na medicina, na astronomia, na cartografia e especialmente na matemática. Números negativos apareceram pela primeira vez na história nos Nove Capítulos sobre a Arte Matemática, que em sua forma atual datam do período da dinastia Han chinesa (202 aC - 220 dC), mas podem conter materiais muito mais antigos. Liu Hui (c. 3º século) estabeleceu regras para adicionar e subtrair números negativos e o matemático e astrônomo Zu Chongzhi (429-500) aproximou pi com um grau de precisão ainda maior, tornando-o em ${\tfrac {355}{113}}$, um valor conhecido em chinês como Milu ("relação detalhada"). Esta foi a melhor aproximação racional para pi com um denominador de até quatro dígitos; o próximo número racional é ${\tfrac {52163}{16604}}$, que é a melhor aproximação racional. Zu finalmente determinou o valor para π entre 3,1415926 e 3,1415927.

Embora relativamente curto, esse período histórico foi muito romantizado nas culturas da China, Japão, Coréia e Vietnã. Ele foi celebrado e popularizado em óperas, histórias folclóricas, romances e, em tempos mais recentes, filmes, televisão e videogames. O período chegou ao fim com a unificação das dezoito províncias pelo Imperador Wen da Dinastia Sui.

Revolução científica da China

Entre as realizações de engenharia do início da China estavam fósforos, docas secas, a bomba de pistão de ação dupla, ferro fundido, o arado de ferro, o colar de cavalo, o semeador multi-tubo, o carrinho de mão, a ponte suspensa, o pára-quedas, gás natural como combustível, o mapa em alto relevo, a hélice, a comporta fluvial e a eclusa. A Dinastia Tang (618–906 dC) e a Dinastia Song (960–1279 dC), em particular, foram períodos de grande inovação.

Dinastia Tang

Em engenharia, a tecnologia durante o período Tang foi construída sobre seus precedentes do passado. Zhang Heng (78-139) e Ma Jun (3º século), que deram inspiração ao engenheiro Tang, astrônomo e monge Yi Xing (683-727) ao inventar o primeiro mecanismo de escapamento de relógio em 725. Isto foi usado junto a uma clepsidra e roda d'água para alimentar uma esfera armilar rotativa em representação da observação astronômica. Seu design foi melhorado c. 610 pelos engenheiros da Sui-dinastia Geng Xun e Yuwen Kai. Eles colocaram uma balança romana que permitia o ajuste sazonal na cabeça de pressão do tanque de compensação e podiam então controlar a taxa de fluxo para diferentes comprimentos de dia e noite.

Animação de um mecanismo de escapamento, amplamente utilizado em relógio de pêndulo

Houve muitas outras invenções mecânicas durante a era Tang. Estes incluíam um servidor de vinho mecânico de 91 cm. de altura do início do século VIII que tinha a forma de uma montanha artificial, esculpida em ferro e repousada sobre uma armação de madeira laqueada em forma de tartaruga. No entanto, o uso de um boneco mecânico neste dispositivo de servir vinho não foi exatamente uma invenção nova da dinastia Tang, uma vez que o uso de bonecos mecânicos na China remonta à dinastia Qin (221-207 aC). Outros dispositivos incluíam um de Wang Ju, cuja "lontra de madeira" que poderia pegar peixes; Needham suspeita uma mola de algum tipo foi empregada no dispositivo.

A impressão em xilogravura que se tornou difundida no Tang continuaria sendo o tipo de impressão dominante na China até que a impressora mais avançada da Europa se tornasse amplamente aceita e usada na Ásia Oriental. Ela continuaria sendo o tipo de impressão dominante na China até que as pressas mais avançadas da Europa se tornassem amplamente aceita e usadas na Ásia Oriental. O primeiro uso da carta de baralho durante a dinastia Tang foi uma invenção auxiliar da nova era da impressão.

Os chineses da era Tang também estavam muito interessados nos benefícios de classificar oficialmente todos os medicamentos usados na farmacologia. Em 657, o Imperador Gaozong de Tang (r. 649–683) encomendou o projeto literário de publicar uma matéria médica oficial, completa com textos e desenhos ilustrados para 833 substâncias medicinais diferentes tiradas de diferentes pedras, minerais, metais, plantas, ervas, animais, legumes, frutas e cereais. O uso da amálgama dentária, fabricada a partir de estanho e prata, foi introduzida pela primeira vez no texto médico Xinxiu Bencao escrito por Su Gong em 659. Além de compilar as farmacopeias, a dinastia Tang estimulou o aprendizado na medicina, mantendo as faculdades de medicina imperiais, exames estaduais para médicos e editando manuais forenses para médicos. Os autores da medicina Tang incluem Zhen Chuan (d. 643) e Sun Simiao (581-682)
, o primeiro foi o que primeiro identificou por escrito que os pacientes com diabetes tinham um excesso de açúcar na urina, e o segundo que foi o primeiro a reconhecer que os pacientes diabéticos devem evitar consumir álcool e alimentos ricos em amido.

Cientistas chineses do período Tang empregaram fórmulas químicas complexas para uma série de diferentes propósitos, frequentemente encontrados em experimentos de alquimia. Estes incluíam um creme ou verniz impermeável e repelente à poeira para roupas e armas, argamassa à prova de fogo para artigos de vidro e porcelana, um creme à prova d'água aplicado a roupas de seda de mergulhadores, um creme designado para polir espelhos de bronze e muitas outras fórmulas úteis. O inventor Ding Huan (fl. 180 dC) da dinastia Han inventou um ventilador rotativo para ar condicionado, com sete rodas de 3 m (10 pés) de diâmetro e alimentado manualmente. Em 747, o Imperador Xuanzong construiu um "Salão Fresco" no palácio imperial, que o Tang Yulin (唐語林) descreve como tendo rodas de ventilador movidas a água para ar condicionadar o salão, assim como fontes de água de fontes. Durante a dinastia Song subsequente, fontes mencionaram o ventilador rotativo de ar condicionado como ainda mais amplamente utilizado.

Além da pólvora, os chineses também desenvolveram sistemas de libertação aprimorados para a arma bizantina do fogo grego, Meng Huo You e Pen Huo Qi usados pela primeira vez na China, circa 900.

Dinastia Song

A dinastia Song (chinês: 宋朝, pinyin: Sòng cháo; 960–1279) forneceu alguns dos avanços tecnológicos mais significativos da história chinesa, muitos dos quais vieram de estadistas talentosos recrutados pelo governo por meio de exames imperiais. A capacidade de invenção da engenharia mecânica avançada tinha uma longa tradição na China. O engenheiro Song, Su Song, admitiu que ele e seus contemporâneos estavam construindo sobre as realizações dos antigos, como Zhang Heng (78-139).

A mais antiga fórmula escrita conhecida para a pólvora, listada no Wujing Zongyao de 1044

A aplicação da pressa de tipo móvel avançou o uso já difundido da impressão em xilogravura para educar e divertir os estudantes e as massas confucionistas. A aplicação de novas armas, empregando o uso de pólvora, permitiu a dinastia Song afastar seus inimigos militantes - Liao, Xia Ocidental e Jin com armas como os canhões - até seu colapso às forças mongóis de Kublai Khan no final do século XIII.

Avanços na tecnologia de armamentos aprimorados pela pólvora, incluindo a evolução do antigo lança-chamas, granada explosiva, arma de fogo, canhão e mina, permitiram aos chineses Songues a afastar seus inimigos militantes até o último colapso da dinastia Song no final do século XIII. O manuscrito Wujing Zongyao de 1044 foi o primeiro livro da história a fornecer fórmulas para pólvora e seu uso específico em diferentes tipos de bombas. No século XIV, a arma de fogo e o canhão também podiam ser encontrados na Europa, na Índia e no Oriente Médio islâmico, durante o início da era da guerra da pólvora.

Já na dinastia Han, quando o Estado precisava medir com precisão as distâncias percorridas pelo império, os chineses contavam com um odômetro mecânico. No período Song, o veículo hodômetro também foi combinado com outro antigo dispositivo mecânico complexo conhecido como a carruagem apontando para o sul. O conceito da engrenagem diferencial que foi usada neste veículo de navegação é agora encontrado em automóveis modernos, a fim de aplicar uma quantidade igual de torque às rodas de um carro, mesmo quando estão girando em velocidades diferentes.

Figuras polímatas como os estadistas Shen Kuo (1031-1095) e Su Song (1020-1101) incorporaram avanços em todos os campos de estudo, incluindo biologia, botânica, zoologia, geologia, mineralogia, mecânica, horologia, astronomia, medicina farmacêutica, arqueologia, matemática, cartografia, ótica, crítica de arte e muito mais. Shen Kuo foi o primeiro a discernir a declinação magnética do norte verdadeiro enquanto experimentava uma bússola.

Uma pintura de Dong Yuan, que Shen elogiou por sua capacidade de retratar paisagens e paisagens naturais em um estilo grande, mas realista.

Shen teorizou que os climas geográficos mudaram gradualmente com o tempo. Ele criou uma teoria da formação de terras envolvendo conceitos aceitos na geomorfologia moderna. Ele realizou experimentos ópticos com câmera obscura apenas uma década depois de Ibn al-Haytham ser o primeiro a fazê-lo. Ele também melhorou os desenhos de instrumentos astronômicos, como o tubo de avistamento astronômico ampliado, que permitiu a Shen Kuo fixar a posição da estrela polar (que havia mudado ao longo de séculos). Shen Kuo também era conhecido por mecanismos de relógio hidráulicos, pois inventou uma nova clepsidra de tanque de transbordo que tinha uma interpolação de ordem mais eficiente em vez de interpolação linear na calibração da medida do tempo. Em seu livro, ele publicou no atlas celestial de cinco gráficos de estrelas. Esses gráficos estelares apresentam uma projeção cilíndrica semelhante à projeção de Mercator, sendo esta última uma inovação cartográfica da Gerardus Mercator em 1569. A dinastia Song observou supernovas. Além disso, a Carta Astronômica de Soochow sobre os planisférios chineses foi preparada em 1193 para instruir o príncipe herdeiro sobre descobertas astronômicas. Os planisférios foram gravados em pedra várias décadas depois.

Houve muitas melhorias notáveis na matemática chinesa durante a era Song. O livro de 1261 do matemático Yang Hui forneceu a primeira ilustração chinesa do triângulo de Pascal, embora ela já tenha sido descrita por Jia Xian por volta de 1100. O contemporâneo de Yang, Qin Jiushao (c. 1202–1261) foi o primeiro a introduzir o símbolo zero na matemática chinesa; antes que esses espaços em branco fossem usados em vez de zeros no sistema de contagem de varetas. Ele também é conhecido por trabalhar com o teorema chinês do resto, a fórmula de Herão e os dados astronômicos usados na determinação do solstício de inverno. O principal trabalho de Qin foi o Tratado Matemático em Nove Seções (chinês tradicional: 數書九章, chinês simplificado: 数书九章, pinyin: Shùshū Jiǔzhāng, Wade–Giles: Shushu Chiuchang), publicado em 1247.

A geometria foi essencial para o levantamento fundiário e cartografia. Os primeiros mapas chineses existentes datam do século IV aC. , no entanto, não foi até a época de Pei Xiu (224-271) que a elevação topográfica, um sistema formal de grade retangular e o uso de uma escala graduada padrão de distâncias foram aplicados aos mapas de terreno. Seguindo uma longa tradição de cartógrafos, Shen Kuo criou um mapa de alto relevo, enquanto seus outros mapas apresentavam uma escala graduada uniforme de 1:900.000. Um mapa de 1137 de 91 cm - esculpido em um bloco de pedra - seguia uma grade uniforme de 100 li para cada quadrículo da grelha e mapea com precisão o contorno das costas e dos sistemas fluviais da China, estendendo-se até Índia. Embora os dicionários geográficos existissem desde 52 EC durante a dinastia Han e os gazetteeres acompanhados por mapas ilustrativos (chinês:tujing) desde a dinastia Sui, o gazetteer tornou-se muito mais comum na dinastia Song, quando a principal preocupação ilustrativa era dicionários geográficos para fins políticos, administrativos e militares.

A pagode Lingxiao de 42 metros de altura, feita de tijolo e madeira em Zhengding, Hebei, construído em 1045.

Close-up da vista da pagode Lingxiao

A inovação náutica mais importante do período Song parece ter sido a introdução da bússola magnética marítima, que permitia uma navegação precisa em mar aberto, independentemente do tempo. A agulha da bússola magnetizada - conhecida em chinês como "agulha apontando para o sul" - foi primeiramente descrita por Shen Kuo em seus ensaios (chinês tradicional: 夢溪筆談／梦溪笔谈 Torrente de Sonho) de 1088 e mencionada pela primeira vez em uso ativo pelos marinheiros em (chinês tradicional: 萍洲可談, pinyin: 'Pingzhou Ketan', Conversas de mesa em Pingzhou) de Zhu Yu, em 1119.

Houve outros avanços consideráveis em engenharia hidráulica e na tecnologia náutica durante a dinastia Song. A invenção do século X do bloqueio de nível para sistemas de canais permitiu que diferentes níveis de água fossem elevados e abaixados para segmentos separados de um canal, o que ajudou significativamente a segurança do tráfego de canais e permitiu barcaças maiores. A dinastia Song organizou os dentes salientes das âncoras em um padrão circular em vez de em uma direção. Especialistas afirmam que esse arranjo os tornou mais confiáveis para ancorar navios.

A arquitetura durante o período Song alcançou novos patamares de sofisticação. Autores como Yu Hao e Shen Kuo escreveram livros delineando o campo de layouts arquitetônicos, artesanato e engenharia estrutural nos séculos X e XI, respectivamente. Shen Kuo preservou os diálogos escritos de Yu Hao quando descreveu questões técnicas, como escoras inclinadas construídas em torres de pagode para suporte de vento diagonal. Muitas das torres de pagode construídas durante o período Song foram erguidas em alturas que excederam dez andares. Algumas das mais famosas são as pagode de Ferro. construída em 1049 durante o período Song do Norte e a pagode de Liuhe construída em 1165 durante o período Song do Sul, embora houvesse muitas outras. O governo também supervisionou a construção de seus próprios escritórios administrativos, palácios, fortificações da cidade, templos ancestrais e templos budistas.

Vaso ding (鼎) do final da Dinastia Shang

Artistas da dinastia Song como Li Cheng, Fan Kuan, Xi Guo, Zhang Zeduan, o Imperador Huizong e Ma Lin pintaram retratos em "close up" de edifícios, bem como grandes extensões de paisagens urbanas com pontes arqueadas, salões e pavilhões, torres de pagode, e distintas muralhas chinesas da cidade. O cientista e estadista Shen Kuo era conhecido por suas críticas à arte relacionada à arquitetura, dizendo que era mais importante para um artista capturar uma visão holística de uma paisagem do que se concentrar nos ângulos e cantos dos edifícios.

Além das atividades antiquarias da pequena nobreza de busca colecionar arte, os eruditos-acadêmicos durante o periodo Song ficaram muito interessados em recuperar relíquias antigas de sítios arqueológicos, a fim de reviver o uso de vasos antigos em cerimônias de rituais de estado. Autoridades acadêmicas do período Song afirmaram ter descoberto antigos vasos de bronze que foram criados durante a dinastia Shang (1600–1046 aC), que traziam os caracteres escritos da era Shang. Alguns tentaram recriar esses vasos de bronze usando apenas a imaginação, não observando evidências tangíveis de relíquias; esta prática foi criticada por Shen Kuo em seu trabalho de 1088. Apesar do interesse primordial da aristocracia em arqueologia simplesmente por reviver antigos rituais de estado, alguns dos pares de Shen adotaram uma abordagem semelhante ao estudo da arqueologia. Seu contemporâneo Ouyang Xiu (1007-1072) compilou um catálogo analítico de antigos fragmentos de pedra e bronze, os quais foram pioneiros em idéias sobre epigrafia e arqueologia. Durante o século 11, eruditos Song descobriram o antigo santuário de Wu Liang (78–151 DC), um estudioso da dinastia Han (202 aC-220 dC); eles produziam entalhes das esculturas e baixos-relevos decorando as paredes de sua tumba para que pudessem ser analisados em outro lugar.

Grande Yuan

Os mongóis, sob várias lideranças, foram conquistando no período entre 1211 a 1279 as várias regiões que compunham o atual território da China, na época dividida por mais de 300 anos entre as dinastias Liao e Jin ao norte, os Xi Xia no centro e Sung ao sul. Durante o reinado de Genghis Khan, foram conquistadas várias áreas do norte da China, dentre elas a Manchúria e a cidade de Pequim, após um longo cerco. Seu filho Ogodei conquistou em 1234 a cidade de Kaifeng e iniciou a guerra contra os Song. O domínio mongol sob a dinastia Yuan viu avanços tecnológicos a partir de uma perspectiva econômica, com a primeira produção em massa de notas de papel por Kublai Khan no século XIII.

Espelho de Jade dos Quatro Desconhecidos
(四元玉鉴), escrito em 1303.

Em matemática, o matemático Zhu Shijie (1249–1314) usou um método de eliminação para reduzir as equações simultâneas a uma única equação com apenas um desconhecido e avanços na álgebra polinomial foram feitos por matemáticos durante a era Yuan. Zhu resolveu equações simultâneas com até quatro incógnitas usando um arranjo retangular de coeficientes, equivalente a matrizes modernas. Seu método é descrito no Espelho de Jade dos Quatro Desconhecidos (四元玉鉴), escrito em 1303. As páginas de abertura contêm um diagrama do triângulo de Pascal. A soma de uma série aritmética finita também é abordada no livro.

Guo Shoujing aplicou a matemática na construção de calendários. Ele foi um dos primeiros matemáticos da China a trabalhar na trigonometria esférica. Gou derivou uma fórmula de interpolação cúbica para seus cálculos astronômicos. O conhecimento matemático do Oriente Médio foi introduzido na China sob o governo mongol e os astrônomos muçulmanos trouxeram numerais arábicos para a China no século XIII.

A tradição médica chinesa do Yuan tinha "Quatro Grandes Escolas" que o Yuan herdou da dinastia Jin. Todas as quatro escolas foram baseadas na mesma base intelectual, mas defendiam diferentes abordagens teóricas em relação à medicina. Os curandeiros eram divididos em médicos não-mongóis chamados otachi e xamãs mongóis tradicionais. Os mongóis caracterizaram os médicos otachi pelo uso de remédios herbais, que se distinguiam das curas espirituais do xamanismo mongol. Estudiosos confucianos foram atraídos para a profissão médica porque asseguravam uma alta renda e a ética médica era compatível com as virtudes confucianas. Sob os mongóis, a prática da medicina chinesa se espalhou para outras partes do império. Os médicos chineses foram levados por campanhas militares pelos mongóis à medida que se expandiam para o oeste.

Vários avanços médicos foram feitos no período Yuan. O médico Wei Yilin (chinês: 危亦林, pinyin: Wēi Yìlín; c. 1277–1347) inventou um método de suspensão para reduzir as articulações deslocadas, que ele fazia usando anestésicos. O médico mongol Hu Sihui descreveu a importância de uma dieta saudável em um tratado médico de 1330. A medicina ocidental também era praticada na China pelos cristãos nestorianos da corte Yuan, onde às vezes era rotulada como "huihui" ou medicina muçulmana. Os médicos Huihui, que trabalhavam em dois hospitais imperiais, eram responsáveis por tratar a família imperial e os membros do tribunal.

Frasco coberto azul e branco com design floral no fundo-vidrado vermelho e azul, escavado em Baoding.

Os governantes mongóis patrocinaram a indústria de impressão Yuan. A tecnologia de impressão chinesa foi transferida para os mongóis através do Reino de Qocho (chinês tradicional: 高昌回鶻, pinyin: Gāochāng Húihú, lit. ‘Qocho Uyghurs’, Mongol ᠦᠶᠭᠦᠷ Uihur "id.") e intermediários tibetanos. A publicação de um texto taoísta inscrito com o nome de Töregene Khatun, a esposa de Ögedei, é uma das primeiras obras impressas patrocinadas pelos mongóis. Em 1273, os mongóis criaram a Diretoria da Biblioteca Imperial, um escritório de impressão patrocinado pelo governo. Escolas locais e agências governamentais foram financiadas para apoiar a publicação de livros. Uma das aplicações mais notáveis da tecnologia de impressão foi o chao, o papel-moeda no período Yuan. Chao foi feito a partir da casca de amoreiras. O governo Yuan usou blocos de madeira para imprimir papel-moeda, mas mudou para placas de bronze em 1275.

Em cerâmica chinesa do período foi um dos de expansão, com a grande inovação o desenvolvimento em porcelana Jingdezhen (chinês: 景德镇陶瓷), utensílios de cerâmica com fundo-vidrado pintado em azul e branco. Isto parece ter começado nas primeiras décadas do século XIV, e no final da dinastia quando ela estava madura e bem estabelecida. Outros tipos principais de utensílios de cerâmica continuaram sem uma ruptura acentuada no seu desenvolvimento, mas houve uma tendência geral para algumas peças de tamanho maior e mais decoração. Isso geralmente é visto como um declínio do refinamento da música. As exportações expandiram consideravelmente, especialmente para o mundo islâmico.

Império do Grande Ming

Em comparação com o florescimento da ciência e da tecnologia na dinastia Song, a dinastia Ming (chinês: 明朝, pinyin: Míng Cháo) talvez tenha visto menos avanços em ciência e tecnologia em comparação com o ritmo das descobertas no mundo ocidental. De fato, os principais avanços da ciência chinesa no final da dinastia Ming foram estimulados pelo contato com a Europa. Em 1626, Johann Adam Schall von Bell escreveu o primeiro tratado chinês sobre o telescópio, o Yuanjingshuo (Vidro óptico de visão distante); em 1634, o imperador Chongzhen adquiriu o telescópio do falecido Johann Schreck (1576-1630).

Embora Shen Kuo (1031-95) e Guo Shoujing (1231-1316) tenham estabelecido as bases para a trigonometria na China, outro importante trabalho na trigonometria chinesa não seria publicado até 1607, com os esforços de Xu Guangqi e Matteo Ricci. Ironicamente, algumas invenções que tiveram suas origens na China antiga foram reintroduzidas na China da Europa durante o final da dinastia Ming; por exemplo, o moinho de campo.

Um canhão do Huolongjing, elaborado por Jiao Yu e Liu Ji antes de sua morte em 1375.

O calendário chinês estava a precisar de reforma, uma vez que inadequadamente media o ano solar em 365 ¼ dias, dando um erro de 10 min. e 14 seg. por ano ou cerca de um dia inteiro a cada 128 anos. Embora o Ming tivesse adotado o calendário Shoushi de Guo Shoujing de 1281, que era tão preciso quanto o Calendário Gregoriano, a Diretoria Ming de Astronomia não reajustou-o periodicamente; isso talvez se devesse à falta de conhecimento, já que seus cargos públicos haviam se tornado hereditários na dinastia Ming e os estatutos da dinastia Ming proibiam o envolvimento privado na astronomia. Um descendente de sexta geração do imperador Hongxi, o "príncipe" Zhu Zaiyu (1536 a 1611), apresentou uma proposta para consertar o calendário em 1595, mas a comissão astronômica ultraconservadora o rejeitou. Xing mais tarde serviria com Xu Guangqi na reforma do calendário (崇禎 暦 書) em 1629, de acordo com os padrões ocidentais.

Quando o fundador do Ming, Hongwu, descobriu os dispositivos mecânicos instalados no palácio da dinastia Yuan em Khanbaliq - como fontes com bolas dançando em seus jatos, tigre auto-operável, aparelhos com cabeça de dragão que emitiam névoas de perfume e relógios mecânicos na tradição de Yi Xing (683-727) e Su Song (1020-1101) - ele associou todos eles com a decadência do domínio mongol e os destruiu.

Concentrando-se na agricultura em seu Nongzheng Quanshu, o engenheiro agrônomo Xu Guangqi (1562-1633) se interessou por irrigação, fertilizantes, alívio da fome, colheitas econômicas e têxteis e observação empírica dos elementos que permitiram entender as primeiras compreensões da química.

Houve muitos avanços e novos projetos em armas de pólvora durante o início da dinastia, mas, de meados até o final da dinastia Ming, os chineses começaram a empregar freqüentemente artilharia e armas de fogo de estilo europeu. O Huolongjing, compilado por Jiao Yu e Liu Bowen em algum momento antes da morte deste, em 16 de maio de 1375 (com um prefácio acrescentado por Jiao em 1412), apresentava muitos tipos de armas de pólvora de ponta para a época. Isso inclui balas de canhão ocas, cheias de pólvora, minas terrestres que usavam um mecanismo complexo de queda de pesos, pinos e um chiado de aço para acender o trem de fusíveis, minas navais, foguetes montados com barbatanas para controle aerodinâmico, foguetes de vários estágios por foguetes impulsionadores antes de acender um enxame de foguetes menores que saem do final do míssil (em forma de cabeça de dragão), e canhões de mão que tinham até dez barris.

Li Shizhen (1518-1593) - um dos mais renomados farmacologistas e médicos da história da China - pertenceu ao final do período Ming. Seu Bencao Gangmu é um texto médico com 1.892 verbetes, cada verbete com seu próprio nome, chamado de gangue. O mu no título se refere aos sinônimos de cada nome. A inoculação, embora possa ser atribuída à antiga medicina popular chinesa, foi detalhada em textos chineses no século XVI. Ao longo da dinastia Ming, cerca de cinquenta textos foram publicados sobre o tratamento da varíola. No que diz respeito à higiene bucal, os antigos egípcios tinham uma escova de dentes primitiva de um galho raspado no final, mas os chineses foram os primeiros a inventar a moderna escova de cerdas em 1498, embora usasse pêlos duros de porco.

Atividade jesuíta na China

Padre Prospero Intorcetta publicou a vida e as obras de Confúcio em latim em 1687.

As missões jesuíticas chinesas dos séculos XVI e XVII introduziram a ciência e a astronomia ocidentais, passando depois por sua própria revolução, para a China. Um historiador moderno escreve que, no final das cortes Ming, os jesuítas eram "considerados impressionantes, especialmente por seu conhecimento de astronomia, calendários, matemática, hidráulica e geografia". A Sociedade de Jesus introduziu, segundo Thomas Woods, "um corpo substancial de conhecimento científico e uma vasta gama de ferramentas mentais para a compreensão do universo físico, incluindo a geometria euclidiana que tornou o movimento planetário compreensível". Outro especialista citado por Woods disse que a revolução científica trazida pelos jesuítas coincidiu com uma época em que a ciência estava em um nível muito baixo na China:

[Os jesuítas] fizeram esforços para traduzir a matemática ocidental e os trabalhos astronômicos para o chinês e despertaram o interesse de estudiosos chineses nessas ciências. Eles fizeram uma observação astronômica muito extensa e realizaram o primeiro trabalho cartográfico moderno na China. Eles também aprenderam a apreciar as conquistas científicas dessa cultura antiga e os tornaram conhecidos na Europa. Através de sua correspondência, os cientistas europeus aprenderam pela primeira vez sobre a ciência e a cultura chinesas.

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Por outro lado, os jesuítas eram muito ativos na transmissão do conhecimento chinês para a Europa. Os trabalhos de Confúcio foram traduzidos para as línguas européias através da agência de eruditos jesuítas na China. Matteo Ricci começou a relatar os pensamentos de Confúcio e o padre Prospero Intorcetta publicou a vida e as obras de Confúcio em latim em 1687. Acredita-se que tais obras tenham considerável importância para os pensadores europeus do período, particularmente entre os deístas e outros grupos filosóficos do Iluminismo que estavam interessados na integração do sistema de moralidade de Confúcio no cristianismo.

A doutrina e até mesmo o nome de "Laissez-faire" podem ter sido inspirados pelo conceito chinês de Wu wei. No entanto, os insights econômicos do antigo pensamento político chinês tiveram pouco impacto fora da China nos séculos posteriores. Goethe, ficou conhecido como "o Confúcio de Weimar" .

Estagnação Científica e Tecnológica

A última dinastia imperial da China governou de 1644 a 1912 e, brevemente em 1917, quando foi sucedida pela República da China. A China tinha uma população maior do que a da Europa ao longo da Era Comum. Noentanto, no final do período imperial, a taxação era baixa, e a economia e a população cresciam significativamente, embora sem aumento substancial da produtividade. A Europa Ocidental (e as partes do Novo Mundo onde o seu povo tornou-se a populações dominante) superou as restrições pré-modernas de crescimento e irrefutavelmente surgiu durante o século XIX como a civilização mundial mais poderosa e rica da época, eclipsando China Qing. A incapacidade da China de acompanhar o crescimento comercial e econômico da Europa ou de adquirir colônias colocou a China em um período conhecido como "Grande Estagnação".O progresso tecnológico parou, apesar de um breve surto de exploração pelo explorador chinês Zheng He provou ser único, quando o governo chinês restringiu a construção naval.

O processo da Europa foi acompanhado e reforçado pela Era dos Descobrimentos e pelo subsequente aumento dos impérios coloniais, a Era do Iluminismo, a Revolução Comercial, a Revolução Científica e, finalmente, a Revolução Industrial e possibilitaram avanços tecnológicos, tais como ferrovias, barcos a vapor, mineração e agricultura. O ocidente também tinha a vantagem de possuir quantidades maiores de matérias-primas e um substancial mercado comercial. A China e a Ásia em geral participaram do comércio, mas a colonização trouxe vantagens ao ocidente. Essas são algumas das explicações para a estagnação da China, mas a estagnação tem sido objeto de debate entre os historiadores. Ainda se procura uma razão pela qual a China não desenvolveu uma revolução científica e por que a tecnologia chinesa ficou atrás da da Europa. Muitas hipóteses foram propostas desde o cultural até o político e econômico. John K. Fairbank, por exemplo, argumentou que o sistema político chinês era hostil ao progresso científico.

Historiadores mais recentes questionaram explicações políticas e culturais e deram maior ênfase às causas econômicas. A armadilha de equilíbrio de alto nível de Mark Elvin é um exemplo bem conhecido dessa linha de pensamento. Argumenta que a população chinesa era grande o suficiente, que os trabalhadores eram baratos o suficiente e que a produtividade agrária era alta o suficiente para não exigir mecanização: milhares de trabalhadores chineses eram perfeitamente capazes de executar rapidamente qualquer tarefa necessária. Outros eventos como Haijin, as Guerras do ópio e o ódio resultante da influência européia impediram que a China passasse por uma Revolução Industrial; copiando o progresso da Europa em grande escala seria impossível para um longo período de tempo. Instabilidade política sob o domínio de Cixi (oposição e oscilação frequente entre modernistas e conservadores), as guerras republicanas (1911-1933), a guerra sino-japonesa (1933-1945), a guerra comunista/nacionalista (1945-1949), bem como a mais tarde, a Revolução Cultural isolou a China nos momentos mais críticos.

República da China

A República da China (Zhōnghuá Mínguó) foi fundada em 1912 e regeu a China Continental até 1949. Houve industrialização e modernização, mas também conflito entre o governo nacionalista de Nanquim, o Partido Comunista da China, os senhores da guerra remanescentes, e o Japão. Tanto o processo da ciência e tecnologia, com a construção da nação tomou uma posição secundária devido a guerra com o Japão entre 1937 - 1945. Entrentanto, entre 1911 e 1941, a cooperação entre a Alemanha e a China foi fundamental para a modernização da indústria e as forças armadas da República da China antes da Segunda Guerra Sino-Japonesa. A urgência dos chineses para modernizar as forças armadas e sua indústria de defesa nacional, juntamente com a necessidade da Alemanha em obter uma oferta estável de matérias-primas, colocou os dois países no caminho das suas relações. Embora a cooperação intensa se tenha mantido a partir da ocupação nazista da Alemanha em 1933, as medidas concretas de reforma industrial só começaram a sério em 1936, tendo um efeito profundo sobre a modernização da China e da capacidade chinesa para resistir aos japoneses na guerra.

O projeto industrial mais importante da cooperação sino-alemã foi o Plano Trienal de 1936, que foi administrado pela Comissão Nacional de Recursos do governo chinês e a corporação Hapro. O objetivo deste plano era criar uma potência industrial capaz de resistir ao Japão em curto prazo, e para criar um pólo de desenvolvimento industrial para o futuro da China a longo prazo. Ela tinha vários componentes básicos, como a monopolização de todas as operações relativas ao tungstênio e antimônio, e o desenvolvimento de usinas elétricas e fábricas de produtos químicos. Como descrito no contrato de 1934, a China forneceria matérias-primas em troca de conhecimentos alemães e equipamentos na criação destes empreendimentos. O Plano Trienal também introduziu uma classe de tecnocratas altamente qualificados que foram treinados para executar esses projetos estatais.

Um grande número de estudantes chineses estudou no exterior no Japão e na Europa e nos EUA. Muitos voltaram para ajudar a ensinar e fundar numerosas escolas e universidades. Entre eles estavam numerosas figuras notáveis, incluindo Cai Yuanpei, Hu Shi, Weng Wenhao, Ding Wenjiang, Fu Ssu-nien e muitas outras. Como resultado, houve um tremendo crescimento da ciência moderna na China.

República Popular da China

Após o estabelecimento da República Popular em 1949, a China reorganizou seu estabelecimento de ciência ao longo das linhas soviéticas. A estrutura em evolução da ciência e da tecnologia e as frequentes inversões de política no âmbito da República Popular da China se combinaram para dar à ciência chinesa um caráter distintivo. A variação de qualidade e conquistas decorre, em parte, de uma população rural grande e pouco educada e das oportunidades um tanto limitadas para o ensino médio e superior - condições comuns a todos os países em desenvolvimento. O caráter da ciência chinesa também refletiu a concentração de recursos em alguns campos e instituições importantes, alguns com aplicações militares. Em períodos mais politicamente radicais - como o Grande Salto Adiante (1958-1960) e a Revolução Cultural (1966-1976) - foram feitos esforços para expandir as fileiras de cientistas e técnicos, reduzindo drasticamente os padrões de educação e certificação.

Desenvolvimento histórico da política de ciência e tecnologia

Os líderes da China se envolveram mais na formulação de políticas científicas do que os líderes da maioria dos países. A política científica também tem desempenhado um papel significativo nas lutas entre líderes em disputa, que muitas vezes agiam como patronos de diferentes setores do establishment científico. Líderes partidários, não-cientificamente treinados, tradicionalmente levam a ciência e os cientistas a sério, considerando-os chaves para o desenvolvimento econômico e a força nacional. Esforços do governo para direcionar a ciência para promover a economia e gerar recompensas militares, no entanto, historicamente têm sido confrontados com repetidas frustrações. A frustração, por sua vez, contribuiu para frequentes reversões de políticas e exacerbou a tensão inerente entre as elites científicas e políticas sobre os objetivos e o controle da ciência e tecnologia do país. Em qualquer sistema econômico, é provável que haja tensões e divergências de interesses entre gerentes e cientistas, mas na China essas tensões foram extremas e levaram a repetidos episódios de perseguição de cientistas e intelectuais.

Na era pós-Mao, as políticas anti-intelectuais da Revolução Cultural foram revertidas, e líderes importantes como Deng Xiaoping encorajaram o desenvolvimento da ciência. Mas os líderes da China na década de 1980 permaneceram, como seus antecessores nos últimos 100 anos, interessados em ciência principalmente como um meio de força nacional e crescimento econômico. Desde o início dos anos 80, grandes esforços para reformar o sistema científico e técnico por meio de uma série de mudanças sistêmicas e institucionais foram iniciados a fim de promover a aplicação do conhecimento científico à economia. Como nos últimos 100 anos, formuladores de políticas e cientistas têm lutado com questões como a proporção de pesquisa básica e aplicada, as prioridades de vários campos de pesquisa e os melhores mecanismos para promover a inovação industrial e a assimilação generalizada de tecnologia atualizada.

Modelo soviético

Após o estabelecimento da República Popular em 1949, a China reorganizou o seu estabelecimento de ciência ao longo das linhas soviéticas - um sistema que permaneceu em vigor até o final dos anos 1970, quando os líderes da China pediram grandes reformas. O modelo soviético caracterizava-se por um princípio de organização burocrático e não profissional, a separação entre pesquisa e produção, o estabelecimento de um conjunto de institutos de pesquisa especializados e uma alta prioridade em ciência e tecnologia aplicadas, que inclui tecnologia militar.

A visão do governo sobre o propósito do trabalho científico foi estabelecida no Programa Comum da Conferência Consultiva Política do Povo Chinês de setembro de 1949, que declarou: "Devem ser feitos esforços para desenvolver as ciências naturais para servir à construção da indústria, agricultura, e a defesa nacional ". Em 1º de novembro de 1949, a Academia Chinesa de Ciências foi fundada, fundando institutos de pesquisa sob a antiga Academia Sínica e a Academia de Pesquisa de Beijing (o antigo Laboratório de Pesquisa de Beijing).

Em março de 1951, o governo orientou a academia a determinar as exigências do setor produtivo da economia e a ajustar a pesquisa científica para atender a esses requisitos. Os cientistas deviam se envolver em pesquisa com benefícios significativos e razoavelmente imediatos para a sociedade e trabalhar com membros de coletivos, em vez de indivíduos que buscavam fama e reconhecimento pessoal A Academia Chinesa de Ciências foi explicitamente modelada na Academia Soviética de Ciências, cujo diretor, Sergei I. Vavilov, foi consultado sobre a maneira correta de reorganizar a ciência chinesa. Seu livro Trinta Anos da Ciência Soviética foi traduzido para o chinês para servir de guia. A influência soviética também se realizou através de intercâmbios de pessoal em larga escala. Durante a década de 1950, a China enviou cerca de 38 mil pessoas à União Soviética para treinamento e estudo. A maioria destes (28.000) eram técnicos de indústrias-chave, mas a coorte total incluiu 7.500 estudantes e 2.500 professores universitários e cientistas de pós-graduação. A União Soviética enviou cerca de 11.000 funcionários de ajuda científica e técnica para a China. Estima-se que 850 deles funcionassem no setor de pesquisa científica, cerca de 1.000 em educação e saúde pública e o restante na indústria pesada. Em 1954, a China e a União Soviética estabeleceram a Comissão Conjunta de Cooperação em Ciência e Tecnologia, que se reunia anualmente até 1963 e organizou a cooperação em mais de 100 grandes projetos científicos, incluindo os da ciência nuclear.

Ver também

• Astronomia chinesa
• Ciência e tecnologia na China
• História da arqueologia chinesa
• História militar da China
• Matemática chinesa