转载：风帆战舰的桅杆（二）
此文转载自核动力爱胖达老师的微博，近期我们会推出一系列核动力爱胖达老师微博里关于帆船的系列文章，在此特别感谢胖达老师的无私奉献！！
从桅杆小品风帆战舰的发展史
题图：16世纪葡萄牙大卡拉克（Carrack）武装商船的“肖像油画”，图中出现的5艘帆船都是这同一艘船的不同侧面。可见后世风帆战舰的前、主、后三根桅杆+一根首斜桁的“标配”在这时候已经确立，但主桅杆比其它桅杆还是明显粗壮得多，是无可置疑的“主桅杆”。
接前文：http://weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309404034777337433562&mod=zwenzhang
如前节，上图这样的风帆战舰“全帆装”（Ship-rig）的基础就是前、主、后三根桅杆+一根首斜桁的四根桅杆，这在17世纪60年代以后，就可以说“确立”了；也就是“风帆战列舰”（Ship-of-the-line）取代“盖伦”（Galleon），成了海上争霸的专用装备，不再是15世纪到17世纪上半叶的，兵商通用的武装大商船，即所谓的“卡拉克”-“盖伦”武装大帆船。
上图是17世纪70到90年代的一艘法国三层甲板头等战列舰，她的桅桁帆索和18世纪已经“定型”的风帆战舰还是有所区别，但是作为“风帆战列舰”的“大局已定”：这四根桅杆分为“主推进力”的前、主两根桅杆，以及辅助推进和转向操纵的首斜桁、后桅杆，前桅杆实际上已经并不比主桅杆低矮很多，桅杆都分成2~4段拼接而成。
这种格局当然不是像今天设计船舶一样，站在历史积累实践经验的整体高度上，参照设计目标从头开始设计，设计出多段拼接桅杆和主次分明、相互搭配的四根桅杆的；这是从中世纪的小货船开始一步步经过Nao与柯克船、卡拉克、盖伦才发展到17世纪中叶、“定型”成为多桅多帆的大型战舰的。整个过程就跟近现代以来的火车、汽车、战舰、飞机、坦克等等载具一样，作为一个复杂的系统工程，人们都是“摸着石头过河”，在当时的技术条件限制下、追求最高的性价比和技术性能，谱写出一卷又一卷的钢铁巨龙编年史，当然了帆船只能是木料和麻绳凝聚成的海上巨兽。
让胖达上溯历史的长河，看看桅杆怎么发展出风帆战列舰那样复杂的形态的。
包括古埃及、古希腊、古代中东各种势力，譬如“腓尼基”人等等，整个“环东地中海”古文明，也就是欧美人奉为他们文明摇篮的这片区域，从公元前4000~2000年以来，在航海上就分成两类船舶，即专门的军舰和搭载货物用的商船。
古希腊三层桨排桨战舰，可见在火炮这样的有效远程打击工具出现以前，海战就是“把陆战搬到海上”，通过战舰的彼此冲撞、最后靠搭载人员的相互跳帮来决定胜负。因此战舰都是强调机动性的“蜈蚣船”，即排桨船。战斗时放倒风帆，靠人力灵活机动和转向。今天人们喜欢把这地中海里上千年传统的战舰统称为“长船”（Longboat），其下又可以分为形制不同的古希腊、罗马、拜占庭东罗马、阿拉伯船，一路直到15世纪以来的地中海战船即“加莱”排桨船（Galley）。
无独有偶，从古代的蛮荒时代开始，北欧海盗的战船也是“维京长船”（Viking long boat），如下图。可见作战就是需要瘦长的小船，因为这样航行阻力小，人力划桨能达到很高的速度（在古代就是4到8节的航速，顶多维持十几分钟，人就累趴下啦。）
可是古代环地中海和古代西北欧的人民还在进行贸易，贸易靠人划桨就不现实了，而且需要尽量拉更多的货物、需要短肥的身材、宽大的底舱，于是同时也有货船，就像下图这个复原的公元前几百年的腓尼基货船：
造型很朴素，就像今天海边的小木船，干舷比较高，不太能依靠人类划桨，主要靠一面横帆推进。这种肥肥的货船今天就称为“圆船”（Round ship）。
总结起来，自古以来，欧洲文明的摇篮地中海以及西北欧，打仗用专门的人力划桨、细长蜈蚣形“长船”，而拉货做买卖用风力推进的“圆船”。
不论圆船还是长船，欧洲人的脑子似乎都是一根筋，帆装全都一样，就是船体中间最宽处竖立一根桅杆，上面一面方帆，只能顺风航行。
这种情况穿越千年，整个欧洲中世纪都基本没有改变，就像上图（感谢世海模型）这样一艘中世纪不大不小的船，当时任何港口码头日常可以见到的近海和内河贩运船，桅杆只有一根，上面挂一面方帆，这就是“风帆战舰”帆装的“基本构图”，这根桅杆就是后来战舰的“主桅杆”，帆就是“主帆”，跟下图红色标注的部分对应，这是18世纪末世界上最大的战舰、西班牙的圣·三位一体号，显然从中世纪小船到这战舰还有500年的历史要发展。
这只有一根主桅杆的商船，当她跑西北欧-地中海贸易的时候（就像十字军东征以来），也需要保护好自己了，因为各方势力都是亦盗亦商，古风盎然，跟荷马史诗里传颂的一样，有机会就相互截杀。
这是哥伦布发现新大陆之前的那个世纪（15世纪）里的小货船，沿袭葡萄牙的说法称为“卡拉维尔”。这种单桅杆的船应该是当时随处可见的商船，是有武装的——对比前面中世纪的小货船，这艘船首尾起了带围栏的“首尾楼”，可以站在里面居高临下弓弩齐下、射杀从船体肿腰跳帮上来的敌人。肿腰里还是那根单独的“主桅杆”，上面一面方帆，桅杆顶部是一个“桅盘”（Top），弓箭手站在里面狙击对手战船的指挥者。
15世纪，那些远航地中海往返贸易的大帆船就是在这一根桅杆的小货船的基础上发展来的，总体布局完全一样：
这是15世纪弗兰德斯（今天法国北部、比利时和荷兰）地区的远洋大帆船，可以看出就是在中世纪以来的独桅小货船的基本形态上，在艏楼上添加前桅杆、艏楼前端伸出首斜桁、艉楼上通过跟东地中海和阿拉伯人的交流，仿照他们竖立了张挂大三角拉丁帆的后桅杆。但显然，此时战舰的主要推力仍然是主桅杆上那面巨大的主帆，前桅杆、后桅杆和首斜桁都是绝对的辅助——因为船是从一根桅杆的小船发展来的，在当时人的脑子里，这一根桅杆仍然牢牢占据“主导”地位，这就是“惯性”和“传统”。
上图这种已经初具前、主、后三根桅杆+一根首斜桁配置的大型武装商船就叫“卡拉克”。这时候的卡拉克，她每根桅杆还只有一段，顶端是供狙击手作战用的“桅盘”（top）。
打这以后，卡拉克越造越大，船体也不可避免地从原本小船的形态向后来的战舰和大海船靠近，也就是从2:1的肥硕身躯开始“拉长”。
这是题图中的葡萄牙大卡拉克“Catarina”号，图中5艘船都是这同一个船的不同侧面，这个时候画家画画还比较像东方，注重写意，但是帆装细节非常确实。这艘16世纪上半叶的大卡拉克比前文几十年前，15世纪末刚出现的时候大了很多，首尾楼高高耸立。但不变的是，主桅杆依然是船的主要推力，最高、最大，前桅杆在慢慢变大，但是仍然不能和主桅杆相提并论。
有一个亮点：原本只有一段的桅杆已经不能再满足人类的需要了，所以在桅杆上又接上比较纤细的一小段，在主桅杆和前桅杆上都可以看到。这就是“上桅”（Top mast）。其英语“Top mast”就是因为这段桅杆是立在原桅杆顶端“桅盘”（Top）以上而得名的。于是原桅杆就作为整根桅杆的基部分段，从此称为底桅（Lower mast）。
刚出现的上桅还非常纤小，完全是底桅的补充。
在整个16世纪，欧洲各国老少爷们齐上阵，攫取西班牙、葡萄牙两大航海先驱的胜利果实，冲突不断，卡拉克也就更加大型化，需要更加高大的帆装才能推进。
像上图这种就是1588年西班牙无敌舰队中典型的大型战舰，即成熟的卡拉克大型武装商船。这幅图就是一艘当时合并入西班牙的葡萄牙提供的大号战船。
可见前桅杆还是没法和主桅杆相提并论但已经增高了不少，主桅杆和前桅杆的上桅仍然是底桅的补充，不很高大，但主桅杆已经开始添加第三段，即顶桅了。16世纪后期到17世纪头10年的大海船，都像这艘船一样，艉楼上有大小两号后桅杆，英语分别称为Mizzen、Bonaventure mizzen，都张挂拉丁帆用于辅助转向。此时后桅杆和首斜桁还都只有一段，不像前、主桅杆一样添加了第二、第三段。
同时，在16世纪后期这场英-西争霸战中，双方都还有更新、性能更平衡的一类战船，这就是“盖伦”武装商船：
这艘西班牙无敌舰队里的盖伦，是西班牙在16世纪以来发展出来的比卡拉克更大型化、更合理的一种船型。大卡拉克能够来往于西北欧和地中海，大宗运送货物、军队并搭载大量武器，是“地区性”的武装商业力量；而盖伦则是第一种能够方便地往复越洋，从美洲和东方运回大量珍宝的“远洋”武装商业力量。
艏楼降低、提高了远洋适航性（艉楼主要因为贵族老爷们的居住性“刚需”，暂时无法降低太多），舰首模仿地中海加莱战舰设置了低矮、前伸的装饰舰首。
帆装上，盖伦的上桅更高、上帆更大（而不是底桅变矮了），上桅开始与底桅“平起平坐”，前桅杆也更大，开始与主桅杆“平分秋色”。
到17世纪10年代开始，17世纪中期以后的“风帆战列舰”的标配帆装在当时的盖伦已经差不多演进完成了：
一艘17世纪将近中叶的荷兰盖伦，说她盖伦也可以，说她战列舰也可，只是荷兰习惯上不善于排列战列线纵队，喜欢集中兵力围殴罢了。这船上，前、主两根“主要”桅杆，分底、上、顶三段，第四段是旗杆，底桅和上桅都很高大，于是主帆和上帆在推力贡献上彼此彼此；前桅杆就快赶上主桅杆高了，于是前桅杆和主桅杆也是彼此彼此。后桅杆和首斜桁永远比前、主桅杆少一段，也出现了上桅，只不过首斜桁上桅是一根竖立的、弱弱的小桅杆，这是17世纪盖伦-战列舰的特征，在18世纪头20到30年内陆续消失了。除了这个“首斜桁上桅”，这时候最末代的盖伦，桅杆数量、比例、分段情况已经跟18世纪完全“定型”的风帆战列舰别无二致了。于是这个17世纪50、60年代到18世纪20、30年代风帆战舰帆装还在“微调”的时代，就称为“首斜桁上帆”时代（Era of Sprit Topsail）。
这就是西欧船舶在风帆时代的一个发展简史，主旋律就是船越来越大，于是桅杆越来越多、越来越高，分成好几段，最后自然形成风帆战舰这种当时最大的船舶必须需要的多桅、多帆“全帆装”。