人工取火

定义

人工取火指人类通过工具和自身动作主动制造火种的行为，与采集雷击火、火山火、自燃火等天然火并加以保存的方式相区别。早期人类长期依赖自然火源，一旦火种因阴雨或燃料短缺陷入熄灭，往往只能向邻近群体借火，因此人工取火被视为用火方式上的关键转变。

在技术上，人工取火主要包括摩擦生热、撞击生火花和聚光引燃三类途径。摩擦类有钻木取火以及火犁、火锯等变体，撞击类以燧石对击、铁片击石为代表，聚光类则以中国古代的阳燧为典型。无论采用哪种途径，通常都需要干燥的引火物承接火源，如艾绒、火草、炭布等。

原理

摩擦取火依据的是机械能转化为热能。钻杆在钻板上快速旋转时做功，摩擦产生的热量集中在钻板凹槽处堆积的细木屑上，木屑温度持续升高，在氧气进入其多孔结构后发生氧化并放热，进入无焰的阴燃状态^[1]。随后用阴燃的木屑引燃蓬松干燥的枯草，吹风供氧，才能转为带火焰的明火；阴燃温度一般在 300 至 600 摄氏度，明火温度则在 1000 摄氏度以上。

为克服徒手钻木转速低、施力不稳的缺陷，出现了弓钻、绳钻等改进形式：用弓弦或绳索在钻轴上绕数圈，来回拉动带动钻杆高速旋转，另用带凹槽的压板从上方加压并固定方向^[1]。考古研究显示，新疆吐鲁番洋海墓地出土的钻木取火器未伴出弓与压板，钻杆仅一端磨圆炭化，研究者据此推断当地先民使用徒手钻木法^[2]。

撞击取火的原理是高速撞击使细小碎屑瞬间升温氧化，迸出的火星落在火绒上即可引燃。铁片击石需要火镰、火石与火绒配套：火镰为月牙形钝刃铁片，长约 8 至 12 厘米；火石多为燧石类硅质岩石，砸成小块锋刃；火绒常用艾绒，西南地区也用草纸卷成的纸媒。

聚光取火依靠凹面镜的反射聚焦。阳燧为铜铸凹面镜，向日时使光线向镜心汇聚成一点，焦点距镜面数厘米，聚光处的高温可将艾绒引燃^[3]。北宋沈括在《梦溪笔谈》中对该现象有明确描述，指出阳燧面洼、向日聚光成一点、着物则火^[4]。

发展历程

人类用火的历史远早于人工取火。周口店北京人遗址中厚达数米的灰烬与燃渣层，说明至少在四五十万年前人类已经学会用火。2025 年 12 月《自然》刊出的研究报道，英国萨福克郡巴恩汉姆遗址发现距今 40 万年被烤过的沉积物、受热碎裂的燧石斧与黄铁矿碎片，被认为是有意识生火的证据，比此前法国尼安德特人遗址约 5 万年前的证据提前了约 35 万年。

人类具体何时掌握人工取火尚无定论。复旦大学课程材料认为，人工取火技术可能是在旧石器时代末期随着钻孔技术出现而发明的，并在新石器时代随磨制工具的使用逐渐普及^[5]。德国杜塞尔多夫附近尼安德特人遗址中发现过用敲击燧石取火的遗迹，中国境内最早的人工取火证据则见于约 2 万至 1 万年前的山顶洞人遗址^[6]。

在中国，钻木取火常与燧人氏的传说相联系，《韩非子·五蠹》《庄子·外物篇》均有“钻燧取火”的记载^[5]。实物方面，江苏兴化草堰港遗址出土了距今约 7000 年的整套钻木取火器；甘肃、内蒙古交界居延遗址出土的汉代木燧由一根木杆与一块有孔木板组成，现藏甘肃省博物馆。

西周时期出现了聚光取火的阳燧，《周礼·秋官》记载设司烜氏“掌以夫燧取明火于日”，陕西扶风周原遗址出土的青铜凹面镜经复制试验可在强光下数秒引燃易燃物^[4]。进入铁器时代后，铁片击石的取火法流行起来，火镰在中国各民族中世代沿用，直到火柴问世才逐渐退出。19 世纪火柴在欧洲完成改良并普及，此后打火机等便捷取火工具相继出现^[7]。

应用

人工取火使火成为可随时调用的生产手段。刀耕火种提高了农作物产量，用火烧制陶器、瓷器以及冶炼青铜和铁器，推动了农具、工具与兵器的更新^[7]。在日常生活中，火用于取暖、照明、熟食加工，扩展了人类活动的空间与时间范围。

取火工具也具有军事与礼仪用途。汉代居延边塞遗址出土的木燧与点燃烽火用的草苣同出，说明取火器是烽燧报警系统的组成部分。阳燧所取的“明火”用于祭祀，周代设官专司其事；《礼记》还记载士大夫“左佩金燧，右佩木燧”，晴天用阳燧向日取火，阴天则以木燧钻木。

部分原始取火方式在民族地区延续到近现代。云南佤族保留“改火”习俗，年关熄灭旧火，以摩擦竹片的方式另立新火；沧源佤族自治县至今举行摩竹取火比赛，两人将装满火草的竹板按在竹刀刃上往复拉锯，磨穿后点燃火草^[8][9]。

阳燧的聚光原理在当代仍有沿用，现代太阳灶与大型体育赛事圣火采集装置均基于凹面镜汇聚日光的方式取火。

局限

摩擦取火对材料与环境要求苛刻。钻杆与钻板都必须干燥，且一般选用不同材质，钻板偏软以便产生木屑，钻杆偏硬以承受压力；木材受潮或材质不当便难以起火^[10]。徒手钻木还受转速与施力稳定性限制，实际操作中往往长时间摩擦仍不见烟，因此效率更高的弓钻、绳钻才被发展出来^[1]。

撞击与聚光两类方式分别受制于材料和天气。铁片击石需火石、火镰、火绒三件配套，火绒一旦受潮便无法引燃。阳燧只在日光强烈的晴天正午可用，阴天和夜间失效，这也是古人同时佩带金燧与木燧的原因。

从更长的时段看，人工取火解决了火源的有无问题，却未能解决取火的便捷性。弓钻取火耗费体力，单人操作时钻杆易晃动，成功率偏低，通常需两人至三人配合才能稳定出火^[10]。这类效率与便携性上的不足，是火柴、打火机等化学取火工具最终取代传统方法的技术背景^[7]。

参见

• 钻木取火 —— 以木棒在木板上旋转摩擦生热取火，是人工取火的主要形式之一。

• 阳燧 —— 中国古代以青铜凹面镜聚焦日光取火的工具。

• 火镰 —— 铁器时代以铁片击打燧石产生火花引燃火绒的取火器具。

• 燧人氏 —— 中国古籍中与钻木取火传说相关的上古人物。

• 摩擦生热 —— 摩擦取火所依据的物理原理。

• 阴燃 —— 钻木取火过程中木屑无焰燃烧、进而引燃明火的中间阶段。