一把伞，看似平凡，却蕴含着丰富的故事。

它的演变不仅与科技息息相关，还承载深厚的文化象征，寓意深远，如诗般绚丽。

诗人戴望舒那首《雨巷》，所描述之场景，令无数人如痴如醉，渴望漫步其中，探寻那把伞的科技与文化痕迹......

伞的创制灵感印证
“发明创造的基础在于自然界、生活生产乃至军事作战。”

伞的起源涉及众多考古材料和文献记载，尚未有统一结论，但总体而言，与人类的生活、生产和战争密切相关。

传说黄帝与蚩尤之征战，夏阳刺眼，尘土飞扬，黄帝命人搭起“华盖”在战车上，以蔽光挡沙，便于看清对阵。虽然华盖不能折叠收放，却被视为伞的一个起源。

荷叶的启发，也是伞的朴素渊源。大约四千年前，传说有儿童遇大雨时，摘取大荷叶遮头，雨珠滚落其凸面，启发了人们的想象。苏东坡有诗云：“荷尽已无擎雨盖”。

古代文献还记载一种用竹篾或棕皮制成的挡雨帽子，称为“笠”，可谓伞的基础。

而南宋文献载有记述，鲁班夫人云氏常往返田间送饭，常遇雨淋。鲁班便仿造道路凉亭的样式，裁制布料并安装骨架和把柄，成就了“伞”的雏形。

伞的人体工程学、流体力学原理应用
增强伞的适用性，抗风性

在伞的设计中，人体工程学原理的应用极大地增强了其适用性和便捷性。人体工程学致力于理解人体工作能力及其极限，使得伞的制造更能与人体解剖学、生理学和心理学特征相契合。

【1】在制作伞的过程中，伞的骨架中轴高度尺寸的确定至关重要，必须同时考虑几个关键因素：不能遮挡人的视线，同时需要有效地遮雨挡风。因此，伞骨架中轴的高度尺寸必须综合考虑三个主要数据：人的前臂高度、眼睛的高度以及伞面弯曲弧度内中轴的高度。

【2】此外，一般来说，男士伞和女士伞在中轴高度上大约相差21毫米；人体在撑伞时的前臂活动范围形成的角度大约在20～70度之间，通常取中间值45度。这些考量确保了伞在使用时水平和高度变化不大，提供了更为舒适和实用的体验。

【3】为确保伞在遇风时稳定且不被淋雨，设计伞面的曲率半径必须精妙运用流体力学基本原理。适当的曲率半径设计能够增强伞的抗风性，避免反骨现象的发生。过大或过小的曲率半径将导致伞面上下表面的压力差异，可能引起向上的升力或向下的压力，在风中使伞产生不稳定的上下抖动，难以有效控制，从而带来不便。

戴望舒笔下那把”油纸伞”的关键材料与核心技术

早在魏晋南北朝时期，油纸伞便初现端倪，宋代更是广泛使用，甚至在《清明上河图》市集中都有其身影，直至20世纪70年代逐渐淡出历史舞台。

【1】制作一把油纸伞需经过几十道复杂工序，其核心材料乃是精选的桐油，与其他物料混合熬制而成，特殊的配方乃是其制胜之道。
【2】油纸经过桐油的涂抹后，变得柔韧耐磨，不仅防水而且耐高温。而优质的棉纸则是其最佳选择，其主要成分为精细的棉花纤维，细腻柔韧，吸油性极佳。湿糊技术则是将特殊的胶水涂抹在棉纸上，随后再施以桐油，使得伞面具有透明而质感强烈的特性，经久耐用。

材料工业的科技进步，推动伞的现代化
1852年，英国的塞缪尔·福克斯发明了钢制伞骨，标志着现代伞的诞生。

现代伞的本质在于材料科技成果的应用。伞骨材料从钢、铝、塑料到树脂纤维、有机玻璃等，融合了坚韧与轻盈的特性。新材料的应用极大地促进了伞的机械化生产。

此外，新材料的研发和应用也迅速延展至伞面材料，如极具科技感的PVC材料和含有防紫外线吸收剂的材质等。

现代伞面材料的亮相可谓精彩纷呈，不仅显著增强了伞的功能，还拓展了其审美空间，满足了人们多样化的需求。

研发折叠伞的两个中国人当新材料大行其道，现代设计采用钢管伸缩技术，那么折叠伞就呼之欲出了。

1928年，德国科尼普斯所有者汉斯·霍普特发明了折叠伞，其便利性使其迅速流行起来。

然而，在中国，折叠伞的发展经历了一段特殊而富有创意的旅程。

1935年，龚星磊历经数年研制，成功制造出折叠伞，并获得了专利。

1957年，北京师范大学的老焱若教授受到人体肘关节的启发，研发出了可折叠伞的设计，并由北京中孚厂开始批量生产。

中国人为折叠伞的研发创制，也走出了一条自己特有的创新创意路子，并为折叠伞的更广泛应用作出了积极贡献。

当今现代生活日益丰富多彩，随着更为多元另类的需求不断产生，科技也同步迅猛发展，各种伞的设计和功能被不断迭代创新。

记忆伞，照明伞，双人伞，防滴水伞等等不断涌现，这些变化不仅满足了多样化的需求，也预示着伞的历史将迎来新的发展阶段。

作者：杨献国，浙江省科普联合会副会长，浙江省机关事务管理局原副书记、巡视员、省人民政府原参事。从事医疗工作10多年，品质管理硕士，浙江大学光华法学院硕士生导师，国家二级公共营养师。

来源: 科小二