水下文資論帆船

在研究台灣的水下文化資產時,你會發現帆船的標的超過半數,請問我們對帆船了解多少?在台灣除了少數玩小型帆船的,對於大型帆船可說是一片空白,我們所有的海事教育都是機動船,但我們能用機動船的觀念套在帆船上嗎?

西方的航海社會從大帆船到輪船時代一脈相傳,從來沒有間斷,從帆船過渡到輪船經歷很長的時間,即使到今日,西方的船上處處可見帆船時代的遺風,這是西方海員社會的傳統,也是海事文化品味的基石。華人社會則不然,從馬尾船政開始就是「船堅砲利」的思維,雖然一開始是帆輪並用,但很快就揚棄了帆船,到後來的水手無論商船或海軍都已完全不接觸帆船,認為是老古董,以為「操縱新時代的戰艦」才是先進。

西方海權大國非常重視帆船對訓練水手的價值。美國海岸防衛隊學校畢業證書的授予是在風帆訓練艦USCGC Eagle號的桅頂,那可是在45米高搖搖晃晃的細桿子上,要攀好幾道繩梯才能抵達,如果不敢爬就不要畢業。為什麼要用帆船訓練水手?因為帆船才是與大自然融合一體,風向、海流與駛帆、操舵的互動關係隨時在變化,多種變數交錯成為一種直覺的判斷,航海就成為一門藝術,而不是一開船就「雙俥進五」靠機器蠻幹。現在連大陸中共海軍都在2016年建造了一艘「破浪號」風帆訓練艦,反觀我們的前海科館館長把台灣唯一一 艘中式帆船,百年骨董的「自由中國號」當垃圾拋棄,說他只要「最新高科技」。這位館長是海洋大學教授出任,由此可知這也是台灣海事教育普遍的價值觀,不信?「自由中國號」被丟回海大後現在被刷上新油漆成了塑膠玩具,你能想像故宮嫌翠玉白菜太舊,叫人重新上漆嗎?有這種國立博物館的館長,真讓人無言。

當我們對帆船陌生,在研究水下文資時就容易產生偏差,譬如用機動船的概念推斷其航線而忘了帆船只有以風為動力,是風向決定了航向,而不是兩點之間最近的直線。在做展示、出版或影視製作時也會因此張冠李戴。更糟的是我們以為無所謂,認為反正讀者觀眾不懂,不需要那麼考究。觀眾真的不懂嗎?他們或許不懂帆船的技術細節,但他們一定能感受到「態度」∶專業工作者的態度,這就是他們喜歡看好萊塢甚至韓國電影的原因。

西方帆船的分類很複雜,大航海時代因為「克拉克帆船」(Carrack)的發明才得以從地中海走向大洋,克拉克瓷就是因一艘從澳門開出的葡萄牙籍克拉克帆船上面裝了大量的中國貿易瓷被荷蘭人搶了去歐洲拍賣而得名。之後西班牙人將其改進為「加里翁帆船」(Galeón,又稱西班牙大帆船)。同一時間還有從地中海三角帆演進而來的「卡拉維爾帆船」(Caravel,又稱拉丁帆船),與地中海傳統的戰船「槳帆船」(Galley)。還有較小的Patache、Bergantin,以及荷蘭東印度公司特有的「笛型船」(fluitschip)等等。這些船都在台灣海域出現過,而且不同地方、不同時代有不同的船,而不是一律都用大帆船,甚至在十七世紀出現十九世紀的船,成為穿越劇。

到了十九世紀帆船分類更細,譬如Barque(Bark,三桅帆船)、Brig (雙桅橫帆船)、Schooner(雙桅縱帆船)、Sloop (單桅縱帆船)、Cutter(獨桅縱帆船)、Full Rigged Ship(全裝帆船)、…,另外還有代表有武裝的Frigate(巡防艦),或流線船艏的快速帆船Clipper(飛剪船)。這些名詞經常出現在文獻,對帆船沒有常識就會不知所云,遑論研究。到了輪船時代更加複雜,因為在過渡時期從完全的帆裝到帆輪並用,到逐漸取代成為全靠機器,是會發生在同一艘船上的,不同時間長像差異甚大,譬如北洋水師的「濟遠艦」桅桿從三根變一根的過程就跟帆裝的撤除有關,沒有研究到如此深度,做出來的繪本或影視就一定會出錯。我看過一本公部門關於清法戰爭的出版品,封面上一艘原應該是十九世紀末的法國軍艦被畫成十七世紀加勒比海盜帆船的模樣,至今還堂而皇之的到處流通。

帆船不需要添加燃料,風就是她的燃料,這不僅節省成本,而且全部艙間都是有效荷載,不需要浪費在機器與燃料上。事實上當年蒸汽機技術還不十分完善,光靠機器動力是沒有辦法越洋航行的,因為燃煤消耗無法支撐太久,所以即使到了1885年「定遠」與「鎮遠」兩鐵甲艦返國時仍然依靠風帆。

一次大戰時有一艘由菲利克斯·馮·盧克納伯爵(Felix Von Luckner)率領的德國私掠船「海鷹號」(SMS Seeadler)神出鬼沒擊沉多艘協約國船艦,讓英國大傷腦筋,當時全世界可加煤的港口都有英國間諜監控,英國人認為她總是要加煤的所以守株待兔,誰知一個月、一季、半年都過去了,「海鷹號」就是沒有出現,原來她不需要加煤,她是一艘帆船!盧克納釋放船上300名英法俘虜的方式也十分的「帆船」,他把他們裝上一艘俘虜的法國四桅帆船,為防止他們到岸洩漏行蹤,算準航程故意砍去上半截桅桿減速,讓這艘船慢慢的開向里約熱內盧,等到達港口向協約國當局通報時,「海鷹號」早已遠離,這種傳奇只有帆船才有。

台灣做帆船的繪本或影視還有一個常犯的錯誤,就是永遠都張滿全帆,甚至停泊在港內也是一樣,這是真實世界不可能出現的景象,因為帆船與機動船不同,沒有發動與熄火的機制,也沒有剎車,在港內升滿帆就等於在停車場踩油門到底飆車,一定會闖大禍。升滿帆只能在開闊水域,並且風力適中時為之,風太強反而要收帆而不是愈大愈好,因為可能把船給弄沉了。此外帆船也不總是順風最好,側逆風行駛更舒適安全,因為順風是被推著走很難操控,逆風是被拖引前進比較穩定,但逆風航行時船總是會歪向一邊,這就是我們看到帆船航行經常會出現的模樣。

很多人搞不清楚帆船為什麼能逆風航行,帆船逆風航行的原理跟飛機類似,都是伯努力定律弧形兩面流速不同造成的真空把船「吸」向前方,所以帆要縫成弧形,航行時吃風飽滿,就能產生伯努力效應。但是逆風有角度限制,正逆風是不可能航行的,設計優良的西方帆船可以在左右各30度逆風航行,中式帆船雖然也可以逆風航行,但效能差很多。1661年鄭成功與荷蘭人的北線尾海戰,一艘荷軍的小船Maria號一看苗頭不對,掉頭就跑,頂著西南季風一路逃回巴達維亞通風報信,讓鄭成功傻眼,因為何斌告訴他這個季節的風向不可能有船能逆風往南航行去討救兵,所以才選在5月攻台,鄭成功以為何斌騙他從此對他不信任,但實情可能是何斌想不到荷蘭船的設計如此高明。所以帆船技術是會改變歷史的,今天要研究台江內海八大荷蘭沉船的水下文資,是否應該先了解十七世紀VOC的帆船?

承上就引出幾個與構建歷史場景再現有關的問題∶逆風航行最多只能在風向的30度角之外,因此船要走Z字型而不能直線航向目的地,由於是Z字航行,所以帆要不斷的左右換舷,這是帆船上經常做的動作。其次逆風的帆必須是飽滿的弧形,而且船始終是側傾的,側向那一邊要看風向,帆一換舷就側向另一邊。然後,我們畫帆船的旗子習慣上都是根據順風的方向往前飄,但如果是逆風航行應該往前還是往後?各位可以自己去想。

帆船並不是順風就一定好,順風被推著走其實比較難操控。也不是風愈大愈好,當風力太強大時(譬如颱風),不但不能升帆還應該收帆,以免帆破桅折。其次,並不是所有的帆都是為了獲得船隻前進的動力,最尾端那一根小帆桅是用來增加舵效的。什麼是「舵效」?船舵是靠改變水流來控制方向,如果船速減慢水流不足,舵的效應必然差,就容易失控。一個方法是增加舵板的尺寸,但那會大到扳不動,另一種方式是在船尾增加一面小帆,利用它來協助改變航向,就像水中的舵,只不過它是利用空氣來轉向。瞭解這個原理,就明白為什麼「博卡喇號」要在大風浪中升尾部的三角帆。

說到旗子,這也是畫船的人經常搞不清楚的地方,船艏、船尾、桅頂分別掛的是什麼旗?船籍旗與國旗如何區分?全艦飾掛滿旗掛的是萬國旗嗎?信號旗代表什麼意義?帆船的船桅結構比輪船複雜,掛旗的學問也多。軍艦更麻煩,有些海軍(包括台灣)靠港時才在船尾掛海軍旗(很多人以為那是國旗,又是一大誤解),出港一解纜就要收船尾旗升桅頂旗,還要放倒前後旗桿,這些如果沒有正確呈現,憑什麼自稱歷史場景再現?

我看到台灣很多動漫影視帆船在港都是停靠碼頭,這也不是事實。從前帆船大多是錨泊在港灣中靠小艇來回接駁,一方面從前碼頭建設規模小,不可能讓所有船隻停靠,其次為了安全起見包括避免火災、病蟲害、控制船員紀律,以及有事疏散快等因素,船長寧願在港中錨泊。這個習慣英國軍艦一直到二戰後都還保持,不像台灣大家擠靠碼頭連排七、八檔,完全沒有危機意識。

我們想像中的帆船形象,是船長扶著舵輪帥氣的航海,這也非事實。舵輪其實就是利用滑輪槓桿原理扳動舵柄的絞盤,在沒有輔助動力時代是需要很多胳膊粗的壯漢共同協力才轉的動,為此大型帆船還設有多具舵輪串接在一起的機構。船長是從不碰舵輪的,他只是口頭下達原則性的命令,由大副轉化成具體的舵令,甚至大副也不碰舵輪而是由舵工根據舵令操作,這個傳統延續到現代海軍,所謂「船長是用嘴巴開船」就是這個意思。

西方海事文化以船尾為大,因為駕駛台在船尾,除了舵的位置需要還因祭壇也在船尾。後來駕駛台逐漸往前移成為艦橋的型式,但是後甲板仍然是軍官才可以進入地方,而且船長的住艙仍然設在船尾,甚至還伸出一道「司令走廊」可供散步,清法戰爭時的法國軍艦就是這個型式。現代軍艦的艦長室為了就近指揮方便移到艦橋附近那已經是快靠近二戰的事了。

我曾經發包電腦動畫做海上船隻的場景,結果啼笑皆非,因為做的人不知道船是要吃水的,整艘船從船底就浮在水上,聽來荒謬但這是真實發生過的事情。做與船有關的歷史場景必須對吃水有所認識,當年從福州運絲綢來是很輕的,吃水就淺,還要加上條石當壓艙物,回程載的是台灣的砂糖或稻米,重量本身就足以壓艙,原來的壓艙石就留在台灣成為廟宇建築的石材。

我們看西洋古帆船的模型,船底有黑色、白色與包覆銅皮等多種型式,這是不同時代對於船底附著海生物譬如藤壺的對應之策,由於使用的年代不同,因此不能錯置。譬如包覆銅皮的帆船出現在18世紀末,也就是說如果讓西班牙與荷蘭在台灣時代的帆船包上銅皮那就是錯誤的穿越劇,而且由於銅很貴,一開始只有英國皇家海軍的戰艦用的起,商船能包銅皮底那已經是19世紀中葉之後的事情了,這就是為何「綠島一號」被認為只有一百多年歷史而非西荷時代帆船的原因。

帆船的塗裝也有學問,很多人以為是原木外露,其實19世紀後的帆船大多是黑色船身、紅色水線、鵝黃色船桅,衍生到蒸汽戰艦時代就是亮麗的「維多利亞式塗裝」。後來根據戰場需要開始有低明度的灰白塗裝,一開始是在臨戰前才改漆,後來變成常態,所以清法戰爭中的法國軍艦會同時出現兩種塗裝就是這個原因,不能因為「窩爾達號」(Volta)是白色的,就把所有法艦都漆成白色。

幾百上千噸的船在水中運動的物理特性如何掌握也是繪畫或影視製作很重要的關鍵,雖然不一定需要具備造船工程的知識,但至少不能作起來像在水池中的玩具模型船。多大的船在什麼樣的航速會興起幾道波浪?在什麼樣的海況船的俯仰浮沉姿態為何?帆船與機動船還不同,因為機動船是從船尾用螺旋槳推動,帆船則是從中央主桅的底部帶動,姿態就會不一樣。電腦動畫還要加上時間動態因素,為什麼我們的影視作出來就像模型船?因為水的物理特性很難模擬,告訴大家一個秘訣,慢動作能使船隻運動的視覺重量增加,用實體模型在水池中拍海戰片也是同樣道理。

大航海時代帆船上多裝有火砲,商船亦不例外,由於帆船結構與佈局的限制火炮只能裝在兩舷側,這就造成風帆時代的海戰雙方必須排成縱向一列平行互轟,就像中古騎士持矛決鬥一樣,這時另一側的砲手是沒事幹的,等到了頂點才再掉頭讓另一舷接戰。所以戰鬥艦又稱「戰列艦」,德文稱 Linienschiff,就是這個原因。

由於前裝滑膛砲的裝彈速度很慢,基本上也無法瞄準,所以必須以量取勝以求亂槍打鳥之效,因此西方風帆戰艦往往有三層火炮甲板,裝備多達一百多門砲就是這個原因,英國人更發明了制退複進的砲車機構增加發射效率。反觀中式水師戰船只有一層火炮甲板,最多十餘門火砲,炮管的鑄造質量還很差,完全無法對抗。東西方海軍的技術差異不用等到蒸汽鐵甲艦出現,在風帆時代就已經是天壤之別了。

到了十九世紀末,除了蒸汽動力化,火砲也演進成為後裝線膛砲,火砲的布局開始改變,譬如法國軍艦喜歡用左右延伸「耳台」的旋轉砲座,由法國人協助建立的馬尾船政局所造軍艦也多是這種風格,但同一時間傳統舷側排砲的結構依然存在某些船上,所以製作清法戰爭題材的繪本動畫就要特別當心,宜多加考證。

說到中式帆船也有許多值得一提之處。與一般刻板印象不同,西方人在東方也大量使用所謂的「戎克船」(這其實是一個日本詞彙,從Junk轉化而來,而Junk又是葡萄牙人從閩南語的「䑸」轉化而來),因為要讓船全部都從歐洲開來成本太高,也沒有必要。戎克船在東亞遍地可得,成本低很多,性能也還Okay,自然樂於採用,甚至許多船長是西方人。東西方帆船最大的差異在帆的結構,戎克船的窗簾式帆裝較省人力,不像西方的橫帆需要許多水手爬到桅上收放帆,但相對的西方帆船對於風力的運用效率就比戎克船高,除了航速還包括前述的逆風航行能力。不過對於商船這些優點並不是那麼重要,因為商船是根據固定的季風航行,不像戰船需要隨時搶佔有利位置。

台灣不重視帆船跟台灣人的「實用導向」脫不了關係,就像辦桌風一吹滿天飛的紅色薄塑膠桌布與保麗龍餐具一樣,能用就好,用過就丟,不願意多花一毛錢在「不實用」的東西上面,而這些被視為不實用的東西才是海事文化的精隨。這種心態不改,焚琴煮鶴的事仍將繼續發生,「自由中國號」的悲慘下場絕對不會是最後案例。

帆船還有很多學問,限於篇幅只能略提一二如上。我的目的是提醒大家帆船知識在水下文資研究中的重要性,並為展示、繪本與影視製作設下一個標準,要求拿出專業工作者應有的態度,不能以「創意表現」當藉口來掩飾基本功的不足。

台灣自稱是「海洋國家」,但如果我們忽視帆船,那我們的海洋國家就只剩一半,甚至還不到,因為機動船也是從帆船演進過來,在西方海權國家這從來都是一脈相傳的。