帆船原理大揭秘！船只是依靠「帆」，为何还是能在海上逆风前进？

或许你常在电影里看到图中这种三枙帆船。三枙帆船在风帆时代（1571 – 1862年）非常盛行，它结合多种帆船优点，毋须太多人力操作，三根枙杆高高地架起帆，迎风飘扬，极为雄壮美丽。

为何「帆」能推动庞大的船身往前航行呢？来认识「帆船」前进的原理吧！

古代的船没有发动机，必须靠人手划浆才能渡海，这是非常吃力又不讨好的举动。一艘帆船若想要航行于海面上，不能只靠自己的力量，还需仰赖风向与风力才能与波涛海浪较劲。加上船只不会只用来在自家门口晃一晃，往往都要横渡个太平洋，印度洋，光靠人的力气根本做不到。

然而，当时欧洲航海家——斐迪南.麦哲伦 ( Ferdinand Magellan ) 成为首名达成以帆船完成环绕地球一圈的壮举时，造成社会轰动。这样的壮举让他在航海史上创下非凡纪录，这不完全只靠<浆>，要靠<帆>才能做到。

上图是「维多利亚号」。麦哲伦船队里，只有图中这艘船达成环球航行的目标，船首还画着守护天使。

<帆船>的航行方式有两种：

• 顺风前进
• 逆风前进

“顺风前进”非常好理解，就是帆船顺着风吹着的方向前进。但是，为何帆船「逆着风」也能前进？

帆船「逆风前进」的原理

假设船要航向北方，但是风从北方吹来（逆风），船该怎么航行呢？

如图所示，船要侧着身子，弧形的帆（如图左侧灰色线条所示）要与风向呈现一定的角度。北风吹来时，F的方向会形成推动帆的力量。然而，船身并不会朝F方向移动，为什么呢？F结合了F1与F2的力量，由于F1力量与船边水流形成的阻力互相抵消了，所以帆船只会稳稳地朝F2方向，也就是船头方向前进。前进一段时间后，船就要换去另一个方向侧着身子前进，以此类推。

如图右侧所示，只要船以“Z”字形方向航行，就能抵达目的地。从物理学角度来看，越是精准地抓住船身与风向的角度，船只就会航行得越快，甚至比顺风航行的速度更快。

借力使力，在人生海洋轻松前进

你知道吗？不论是顺风逆风，只要有风，帆船就能航行。在海面上，要如何抵御各种变幻莫测的风浪，恶劣天气并成功前往目的地，了解航行原理，掌握让<帆>发挥作用的技术是极为重要的。

如同航海家架起帆往目的地出发，生活大大小小的挑战，就像是人生的海浪，有时会遇到暴风雨，也就是我们遇到困难的时候。我们就像开着帆船的航海家，没有架起帆的船会很吃力，只能任由波浪推挤而哭泣着，拼命划浆也只会让自己精疲力尽，走不了多远。

倘若了解并发挥<帆>的价值，逆风吹袭时才不会傻傻靠自己的力气划浆，而是能借力使力，患难的风反而会成为<帆船>前进的助力，让人轻松控制方向往前航行。

架起＜主的帆＞前进的人，会很轻松地进行「365天的信仰航行、生活航行」而去到目的地，也能藉由那股力量达成「自己的目的与旨意」。

—郑明析牧师箴言

主要参考来源：摄理新闻台 – 破浪前行！帆船的物理、帆的真理

参考资料：

• Can a sailboat sail against the wind? And is there a cylindrical sail?
• 每日头条 – 三分钟就让你看懂帆船是怎么航行的
• 维基百科 – 三枙帆船

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