司南大约出现于战国时期，是由一个天然的磁石制成的，它的形状犹如一把长勺，很像北斗七星的形状(或许是因为北斗星位于北方)，它在平滑的“地盘”上可以自由旋转，不过其一旦静止，勺柄就永远指向南方，所以人们便称其为“司南”。
目前传统的观点认为指南针的始祖大约出现在战国时期。它是用天然磁石制成的。样子像一把汤勺，圆底，可以放在平滑的“地盘”上并保持平衡，且可以自由旋转。当它静止的时候，勺柄就会指向南方。当时的著作《韩非子》中就有：“先王立司南以端朝夕。”“端朝夕”就是正四方、定方位的意思。《鬼谷子》中记载了司南的应用，郑国人采玉时就带了司南以确保不迷失方向。
10木牛流马是虚构的吗
也许是否受了鲁班木车马的启发，三国时代的诸葛亮发明木牛流马，用其在崎岖的栈道上运送军粮，从而打败了曹操。木牛流马的形状是什么样，与王充记载鲁班木车马的寥寥数语相比，《三国志》、《三国演义》等书对诸葛亮的木牛流马的记述可算是绘声绘色、活灵活现、极为详尽了。
但不知为什么，陈寿和罗贯中等对木牛流马的制作原理和工艺却不提一字。因此也就成了历史上的千古之谜。
对于木牛流马，四川民间流传着这样的说法：它的头形状像牛，是用木头做成的；而身子是由很多零星的木块做成的马的形状，中间是空的可以存放物质，肚子中间安有齿轮；再给马装上四条腿；后边还有一个扳手，通过挤压来使其前进。
可有人却认为木牛流马其实是两种东西。河北教师梁国君根据史书记载，分别复原了木牛，流马，他制作的木牛和流马都是四条腿的，肚子是中空的，供装载使用。木牛后有长长的双辕，流马则有长长的脖子。不停地按下、抬起其脖子，流马便会前行；木牛则通过按压双辕使其行进。他制造的东西与史书中记载的“木牛牛仰双辕，流马形制如象”相符。此外，梁国君的流马还有暗锁功能，马舌头一扭转，马头就会因被锁住而无法前行，这跟《三国演义》中的描绘非常吻合。
木牛流马是诸葛亮改进的独轮推车而非牛马。上述说法遭到了陕西省汉中市勉县博物馆馆长郭清华的反对。他说木牛流马绝对不可能是四条腿的：栈道是由木板铺就的，中间的缝隙宽窄不一，拥有四条腿的木牛流马岂能在带缝隙的板上自由地行走？因此木牛流马肯定是带轮子的。
查考史书，《三国志·诸葛亮传》记载：“亮性长于巧思，损益连弩，木牛流马，皆出其意。”《三国志·后主传》记载：“建兴九年，亮复出祁山，以木牛运，粮尽退军；十二年春，亮悉大众由斜谷出，以流马运，据武功五丈原，与司马宣王对于渭南。”上述记载明确指出，木牛流马确实是诸葛亮的发明，而且木牛流马分别是两种不同的工具，从木牛流马使用的时间顺序来看，先有木牛，后有流马，流马是木牛的改进版。
就现在来说，“木牛流马”如果真的象书中所描述那样可以不吃不喝还能走，这显然是不符合现在科学上的能量守恒定律的。因为如果“木牛流马”要行走，必定会消耗能量，当时当时肯定没什么石油、天然气之类的能源物质，它又不吃不喝，它从那里得到能量？这是值得考虑的问题。
如果要造出象小说里描述的那种木牛流马来，就必须抛弃现在的“能量守恒”定律。同样，要造出“木牛流马”也必定会打破影响我们数代的“能量守恒”定律，必定是一个令世界瞩目的事迹。历史上有无数个迷团需要我们去解决，这可能只是一个虚构的物品，但是在迷团未揭开之前，谁也不能否认它的存在。
11古人如何铸造永乐大钟
被称为“世界之王”的永乐大钟，无论是它的体型，还是它的内部结构，抑或是它遍体的文字等都令人不由喷啧称叹。它为何被称为永乐大钟呢？它又为何令无数英豪叹为观止？它的魅力体现在哪里？钟体上的铭文是什么？500多前年古人是怎么铸造的呢？
经过反复研究和考证，科学工作者已经能清晰描述当年铸造大钟的方法和过程。这是初创于两千多年前商周时代的陶范法。到了明代能工巧匠手中早已成为驾轻就熟、炉火纯青的工艺。他们营造了一个壮观而宏大的场面：在地上挖出十米见方的深坑巨穴，先按设计好的大钟模型，分七节制出供铸造使用的外范，低温阴干，焙烧成陶。再根据钟体不同断面的半径和厚度设计车刮板模，做出大钟的内范。当七个陶制外圈依次对接如七级浮屠之状时，浑然一体的大钟外范便拼装成功了。
这是天衣无缝的操作，纤毫之隙，分厘之差便会引起“跑火”，招致全盘失败。为了承受浇铸的压力并确保足够的强度，外范四周无疑是用泥土填满并层层夯实的。钟钮旁边四处不易觉察的疤痕，泄露了四个浇铸口的准确位置。我们看到了最典型的雨淋式浇铸法：几十座熔炉沿四条槽道排开，炉内大火流金、铜汁鼎沸；地坑里内外模范同时高温预热。当蓄满炉膛的万斛金汤相率奔泻而出后，这口万钧大钟便一气呵成了。回望此情此景，五百年前的手工作坊式生产，分明已经透出了近代大工业的规模和气概。
冷却又是一道致命的工序。坑内是一团没有熄灭的地火和流焰，必须控制冷却速度防止钟体炸裂。世界著名的俄罗斯大钟就因冷却过程中的闪失出现裂纹，结果沦为一口哑钟。而孕育永乐大钟的地坑此时是一个天然的自动冷却系统。可以想象当年劳苦的工匠们付出了多少精心呵护，才能确保永乐大钟在平安降温中平安降生。
然而，在科技不太发达的明代，如何将这么多金属成分铸熔成钟，还是个谜。
12郑和宝船之谜
据《明史·郑和传》记载，郑和航海宝船共63艘，最大的长四十四丈四尺，宽十八丈，是当时世界上最大的海船，折合现今长度为151.18米，宽61.6米。船有四层，船上9桅可挂12张帆，锚重有几千斤，要动用二百人才能启航。
郑和下西洋的漫漫之旅给后辈们留下许多未解之谜。传说中的大号宝船存在吗？如果存在究竟有多大？
据史料记载，在郑和下西洋的船队中，最大的宝船长44丈4 尺，宽18丈，载重量800吨。它的铁舵，需要二三百人才能举动。按照今天的测量方法来看，这艘宝船长将近138米，宽56米。一些学者认为如此巨型的木帆船在中国明代不可能出现。
另外，有专家认为，明永乐年间，朱棣施政办公的大殿———奉天殿(太和殿)，是当时最大的木结构实体。其大小也不过宽 63.96米，深37.20米，高35.05米。而大号宝船上仅船楼的面积就大大超过了它，从封建的宗法礼仪上讲，作为宦官的郑和乘坐似乎有僭越之嫌。
实际上在中国古代，宫殿的营造法式是有严格的等级界限，而舰船则被视为海上的移动城池，属于军事设施的一种，两者并不具备可比性。
对此，原海军装备技术部部长、北京郑和下西洋学会副理事长郑明认为，大号宝船是存在的，但没有出海。郑明认为，大号宝船并不是一种实用的船只，它不应该是下西洋船队中的一员。那么大号宝船存在的意义在哪里呢？他推测，大号宝船不被郑和使用，但作为皇帝御用的可能性很大。
那么大号宝船有多大？
学术界对大号宝船“长44丈4尺，阔18丈”的尺度仍存质疑。有学者认为，郑和宝船的长宽比例不协调。“长44丈4尺，阔18丈”，长宽比大致为 2.4666∶1，比例之小使“宝船”看上去简直就是一个方盒子，现存的中外船舶绝没有腰身如此之“粗”的，这也使人对宝船的形状产生怀疑。
根据史料《南船纪》（明·南京工部营缮司主事沈棨著）、《三宝太监下西洋记》（明·罗懋登著）记载以及泉州等地出土的船体实物来看，中国古代海军舰船的长宽比在2.5～2.8之间，多属于宽短型。
宝船究竟有多大，这还有赖于实物考证。南京中保村明代宝船厂遗址是目前国内已知唯一的明代官办造船基地遗址。1957年，有村民曾在南京宝船厂遗址发掘出一根长11.07米的舵杆；1965年，又在遗址地捞出了一段长2.21米的绞关木，据专家考证，两米多长的绞关木，需要五六个人一起操作，能够绞起 500公斤左右重的铁锚。2003年到2004年间，物馆在对中保村明代宝船厂遗址第六作塘考古发掘时，又发现两根长度分别为10.1米和11米的木舵杆。但这些尚不足以精确推算出造船厂船只的准确规模，只能印证史料记载的明代海船的巨大规模。