转载：风帆战舰的桅杆（一）
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！！
桅樯林立，云帆垂天
题图：一艘英国74炮战列舰在直布罗陀地标性的突兀巨岩之前，18世纪80年代以后。
前文（http://weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309404030082933990594&mod=zwenzhanghttp://weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309404030481258665758&mod=zwenzhanghttp://weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309404030946973234164&mod=zwenzhanghttp://weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309404032050297496306&mod=zwenzhang ）四期胖达我借用简单的物理学小知识，讲述了风帆战舰航行和操纵的一点基本知识。站在摇曳的露天甲板上抬头仰望，这全部复杂的机动都仰赖于头顶迷宫般的“桅、桁、帆、索”（Rigging），就像题图里的战舰，低矮的船体上竖立高高的桅杆（Mast）、桅杆上悬挂横跨两舷、比船宽还宽的横桁（Yard），帆桁上垂挂一面面帆（Sail），通过各种缆绳索具（Rigging）支撑桅杆、抵御风力，同时控制桁与帆的偏转运动，从而使得八面来风。这一整套桅桁帆索就是风帆战舰的推进系统，英语称为“Rigging”，但同时这个词又可以专门指代那些操作用的缆绳——对于风帆时代，航海事业之外的门外汉而言Rigging就只有前一个含义，概称帆船头顶的木头与麻绳迷宫，而对于当时的从业人员，和胖达这样今日的发烧友来说，就还有后一个涵义复杂的意思，即战舰上林林总总好几公里长的粗细大小麻绳。
万丈高楼平地起，要想跟随胖达一起，一帧一帧地品味《怒海争锋》、《霍恩布洛尔》这样风帆时代精雕细琢的华丽影视作品；或者翘着二郎腿谈笑风生、用技术宅的“专业素养”吊打《加勒比海盗》、《黑帆》这样的商业大片，那就需要剥茧抽丝，走进这头顶的迷宫中。
Kriegstein私人博物馆中的1670年英国王子号（HMS Prince）战列舰模型，头顶复杂而井然有致的桅桁帆索是收藏者从英国把船体费尽周折买回美国后自己按照17世纪的规制复原的。阿诺德和亨利·Kriegstein，在欧美风帆模型爱好圈里人称“Kriegstein博士”的兄弟俩，从他们父母开始，花费重金从英国古玩收藏界搜罗各种风帆战舰模型，目前已经是世界上最大的私人模型收藏。今天已经年逾花甲老哥俩，于上世纪70年代初从医，目前阿诺德·Kriegstein是国际神经和干细胞医学生物学方面有名的研究者。
并没有什么空中楼阁，这复杂的桅桁帆索都是从三根桅杆开始的，所以先瞧瞧这桅杆：
如前一节（http://weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309404032050297496306&mod=zwenzhang ）中的讲述，西欧的风帆战舰有一整套固定的“礼制”，必须像上图这样来一套桅桁帆索，这样才能“有资格”称为“战舰（Man-of-war）”，这种“礼制”就叫全帆装（Ship rig），包括像上图这样的四根“桅杆”，前、中、后三根竖立的桅杆+一根舰首翘起来的“首斜桁”，每根桅杆都有3到4截拼接而成，具体的名字需要严格按照上一节文中来，这里再继续标注一遍：
这是一艘18世纪上半叶的典型北欧战舰，瑞典的64炮战列舰——波罗的海水浅，大船不便于活动，64炮战列舰已经算是这种二流海军的主力舰了。这船的帆装就代表整个18世纪，成熟的“风帆战舰”时代，一艘战列舰的典型“全帆装”，即前、主、后三根桅杆外加一根首斜桁。可以看出来主要的挂帆面积都来自前桅杆、主桅杆两根的贡献。前、主这两根桅杆是船的“推力”；而舰首前方的首斜桁和舰艉比较矮的后桅杆，主要作用是操纵战舰转向，依靠其上的帆作为“空气舵”，如前文（http://weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309404030946973234164&mod=zwenzhang ）介绍，只能辅助推进。
前、主两根桅杆都很高，都是从船的龙骨一直延伸到天际：
一艘18世纪末西班牙110炮一等战列舰的图纸，可见前桅杆和主桅杆全都蹲座在龙骨上红色的结实桅杆座里，这样才能让风推动桅杆的巨大力量结结实实传递到船体上、拖着战舰前进。也可以看到首斜桁是插进船体里的，后桅杆则立在最下层炮甲板上——法国和西班牙都这样图省事，英国后桅杆也是立在龙骨上的。
上图，胜利号底舱里，主桅杆杵在桅杆座里，四周围是水泵的管子，整个套在一个四方木围栏里，部分切开来展示。
战舰的前、主桅杆都很高，耸立在水面以上30到50米。在18世纪上半叶由四段拼成，如上面标注所示：底桅、上桅、顶桅、极顶桅。但是追求稳健的战列舰，不是巡海快船，稳定和安全优先，所以整个18世纪里，战列舰（两层和三层炮甲板）一般只挂三层帆，第四层所谓的“极顶桅”通常都是旗杆，只有天高云淡但执行任务，确实需要速度的时候，才挂帆。所以18世纪战列舰的极顶帆虽然长期作为“备件”储存着，但却难得使用——实际上，海军官方的纲领规定性文件，对这“极顶桅”都不予“正式承认”，其“正式”角色就是旗杆，挂帆只是天色特别晴好时的“特例”。但作为舰队眼睛耳目的“巡航舰”（只有一层炮甲板的巡海快船），不论执行前出侦察还是单独执行保交、破交任务，都是速度优先。所以尽管巡航舰在“礼制”上也是100%的“战舰”，按照规定应该只有三段桅杆，第四段不挂帆，作为“旗杆”使用；但是巡航舰的舰长们都是刚刚位列舰长序列的“青年骨干”：【需要在巡航舰上先历练至少三年，才能真正成为两个肩膀都挂肩章的“资深”舰长，这才能真正算是熬进“体制内”，从此不管作战效绩如何，“发粮票”，挨到年纪了就可以晋升。
如图，左边是3年资历未满的青年舰长，一般指挥巡航舰，袖口和衣兜都围着宽金边说明是大礼服，只有右肩有肩章；右边就是熬到三年以上的“正式”舰长，一般指挥战列舰，也是大礼服，两边肩章。白色里子的黑色大衣（Coat）里面白色上衣（Waistcoat），外加白色半裤（Breeches）是那个时代“绅士”（Gentlemen）的标配，就像今天西服，Gentlemen就相当于前清的士绅、缙绅，下面老百姓见了要称呼“Sir”，即“老爷”。至少中产以上，像军官、医生、律师、教授、资本家、贵族。。。上图搭配高腿靴还是皮鞋加长筒袜那就是随意了，但一般高阶的船长和舰队司令等等都要穿戴更加文雅，作战就像出席舞会，体现不乱于心、“不动心”的巍然态度，所以都穿长筒袜（Stockings）和装饰皮带扣（Buckles）的小皮鞋。】
因此，指挥巡航舰的新进舰长，自然是攻于心计，只能保证他们在归队向舰队司令汇报的时候，保持其指挥的巡航舰只挂三层帆，第四层不挂帆，严格遵守海军规章制度，体现自己的老成稳重。而一旦出任务，离开舰队视线之外（也就是离开舰队至少几十公里以后，因为海上30米以上的高度处能看见至少40公里以外30米或者更高的桅杆），舰长“充分”离队了，小小的巡航舰又成了他自己的“独立王国”，就像《怒海争锋》里面表现的一样。于是，说一不二的舰长就会把第四层“旗杆”立刻挂上帆，增加战舰的航速；甚至有的舰长在海上大动干戈，用大榔头往龙骨上前桅杆的桅杆座里敲进楔子，让前桅杆朝前方倾斜——没学过牛顿力学的当代人以为这样能够增加航速。巡航舰的航海日志里，追击敌人时挂出第四层帆，结果大风把帆、桁、以及这段“极顶桅”一起吹走的记录则比比皆是。
所以到了18世纪90年代的最后几年里，海军的官方也不得不承认战舰可以挂四层帆，原来桅杆的第四段，兼具旗杆和极顶帆的功能，挂帆不再是“特例”。这时候“分成四段”的前、主桅杆已经不再像18世纪上半叶那样真得分成“底桅、上桅、顶桅、极顶桅”四段了：
这是伦敦科学博物馆藏海格力斯号74炮战列舰模型，该船本是法国战舰，可惜刚一服役，在港口附近就被打上门来的英国人俘虏了。这里可见前、主桅杆实际上只有三段，只是最高处涂成黑色，“算作”第四段即旗杆。而当这“段”旗杆要当作“极顶桅”使用的时候，就会把这第三段“顶桅-旗杆”沿着底下的上桅、底桅一路降到甲板上，如下图。
再换一根黑色“旗杆”部分很长的上去，这就是作成一根的“顶桅-极顶桅”。
1752年的70炮3等战列舰Yarmouth号，可算是这种整体式“顶桅-极顶桅”的早期证据了。
为啥战舰的桅杆要分成这么多截，从上面可以看出来似乎是方便分段升降，灵活适应不同天候时的需要，但这种情况的形成有何历史渊源呢？且看下回