1965年11月9日下午5点16分11秒前的一瞬，寒夜渐沉，一个黑色方盒里的小小金属杯慢慢转了起来，杯子中央的转轴和轴上的细臂也随之旋转，越来越靠近某个金属触点。只有寥寥几人知道这个金属杯的确切位置，而他们谁也不知道，它已被触发。5点16分11秒整，两个小小的金属触点接通，牵动一系列连锁反应，接下来的12分钟里，西方世界最富庶、工业化程度最高、人口最密集的8万平方英里区域将濒临瘫痪。逾3000万人受到影响，有人只耽搁了3分钟，有人则经历了13个小时的煎熬，甚至有人因此丧命。对他们每个人来说，这一刻之后，生活将永远不复以往。

这只引发了北美城市生活史上最可怕浩劫的小小金属杯，就藏在尼亚加拉瀑布市亚当·贝克爵士电站的一个备用电力继电器里。一旦电站向北输出的电力过高，这个小零件就会被触发，切断过大的电流，保护电网。然而它的触发条件是在两年前设置的，在那之后，电站输出的电流日渐增加，触发值却没有相应调整。因此，当电站通往多伦多的某条输电线功率在波动中越过375兆瓦，方盒子里的磁铁立即反应，金属杯开始转动。随后，金属杯的轴臂接通触点，发出信号，切断了过载线路与电网之间的联系。这条线路的电力即刻流向其他四条向北的线路，导致后者也严重过载，相继被切断。至此，通向北方的电流完全枯竭。继电器被触发后仅2.7秒，向北的电流通通被导入东南方向，流向纽约州和纽约城，这些线路也无法承受如此巨大的载荷，相似的一幕继续上演。正如后来的总统报告所说，这次事件“发生在人口最密集的地区，发生在一天中电力需求最大的时间段，因此造成了最为严重的破坏”。

事件最直接的后果是，美国东北部和加拿大的电网几乎全部陷入瘫痪。电网是现代社会的生命线，它为城市供暖、照明，维持通信和交通，驱动电梯和排污、供水、供油所需的泵。我们不想污染城市与近郊的空气和环境，因此电站通常建在远离城市和工业区的地方，输电线路十分漫长。工业体系的运转方式非常复杂，不同地区需要电力的时间段不同；所以，输电系统是一套庞大的网络，由众多发电站提供能源。某个地区用电需求大的时候，就会从其他区域发电量有富余的电站获取能源；而在供大于求的时候，该区域的电站又将多余的电力输往别处。在这套复杂的系统里，局部区域故障就意味着整体故障。为电网提供电力的发电机可以设置不同的转速，产生不同频率的电流。而为了让所有电流融入同一套网络，就需要将发电机设置为同样的频率，所以它们必须以特定的速度运转，使系统维持在“稳定”状态。一旦出现意外，例如11月9日这样的大规模过载，系统就会变得极不稳定。保护装置自动介入，将发电站与电网隔离开来，使前者免受过载影响。这意味着电网的协调作用失效，所有电站产出的电力只能用于本地，因此各个地区产出的电力要么过剩，要么不足。此时，若要使输出电流频率满足新的条件，发电机需要立即调整转速，而这可能造成严重的损伤，因此，发电机必须立刻关闭。

在贝克电站的继电器被触发后的12分钟里，美国东北部大部分地区都上演了上述剧情。纽约城里几乎所有的电灯都眨了眨眼，熄灭了。城市设施失去了能源，地铁里困住了大约80万人，受影响的医院多达150家，其中只有约半数备有辅助电源。原定在肯尼迪机场降落的250架航班不得不改道飞行，停电的瞬间，其中一架飞机已经开始对准跑道，突然，跑道上的灯全部熄灭，与塔台的通信也彻底中断。电梯罢工，自来水停供，交通灯熄灭，路上的车堵成一片。在这座人口超过800万的城市里，街道上没有一点光亮。对亲历者来说，这次大停电有力地证明了现代生活对技术的依赖程度。那一晚输电网络的瘫痪把技术社会相互依赖的特性展示得淋漓尽致：一个小小的故障足以摧毁整套系统。

这样的相互依赖浸透了现代生活的方方面面。我们早已对周遭的很多事物和系统习以为常，但实际上，它们深深影响着我们行动、思考、工作、娱乐的方式，也悄然引导着我们的生活，继而引导我们的孩子。比如说，现在请抬头环顾，你对身边事物的运作原理有几分了解？一旦出了问题，你能自己动手修好它或是做个新的吗？当我们发动汽车、按下电梯里的按键、在超市里购买食物的时候，我们未必想过这些东西背后的运作设备和系统：是什么让汽车开动，让电梯上升，让食物出现在货架上？今天，我们极大地依赖各种科技产品，每个人的生活也早已因此改变：从最简单的层面上说，交通工具的存在让我们失去了祖先曾经拥有的匀称身材。很多人之所以能活着，完全是借助药物获得了对疾病的免疫能力；对于世界上绝大多数人口来说，想获得食物都离不开生产或是运输技术；保障食物充足，必须依靠肥料；工作日系统配合的是大规模生产系统的需要；道路的建设是为了应对高峰时段的交通，平时的路上总是空荡荡的。如今，技术一旦消失，我们将饥寒交迫、衣不蔽体。

提供这些服务的技术产品和系统相互配合，自顾自地运行，不为人所动。如果某家汽车零件工厂因机械故障或者生产状况不稳定而生产出瑕疵产品，这一种零件就可能影响同一辆车其他零件制造厂里成千上万人的工作状态。倘若你横穿马路时有一辆汽车飞驰而来，那么你的生死可能完全取决于刹车调试人员的专业程度，尽管你与他素昧平生，未来也不会有任何交集。巴西的一场霜冻也许会让咖啡价格飙升，最终影响你的小嗜好。千里之外某个陌生国家的政策变化可能让你的生活天翻地覆——1973年，产油国集体提高石油价格后，整个西方世界都出现了幅度惊人的通货膨胀。小国寡民安居一隅、一切尽在掌握的时代已经过去，现在的我们时刻面临着变化的冲击，这些变化可能大大超越了我们已有的经验，而且完全无法掌控。技术浪潮所到之处，没有人是一座孤岛。

矛盾之处在于，一体化的趋势反而让每一个人越来越孤独。我们赖以生存的技术支持系统越来越复杂难懂，人人都日益觉得自己难以参与它们的运作，无法理解其机能，也越来越不相信自己离开了这些东西还能活下去。虽然每天都有无数国际航班载着成千上万的旅客在空中纵横往返，但全世界坐过飞机的只是一小部分人，更别说出国或者学外语。我们通过屏幕获得对世界的体验。发达工业国家的民众花在看屏幕上的时间超出了其他任何业余活动。我们靠插头接入外部世界，兴高采烈地沉浸其中。当代流传甚广的神话，是远程通信技术使世界变小；但实际上，技术让世界大得无法估量。电视上的信息足以摧毁那些让你感到安慰的成见，却又无法提供第一手经验帮助你建立新的世界观。我们瞥见有新闻价值的陌生风土人情，时效一过，它们便消失一空，我们则尴尬地发现，自己对这些事物的了解只是极其粗浅的。

面对这一切，大部分人选择了同一条出路：忘掉自己的处境有多脆弱，因为我们别无选择。技术系统帮助我们规划出工作和休息时段，让每一天看起来井然有序，我们从这种规律中寻找安全感。在这个万物都息息相关的世界里，任何一点小意外都会激起涟漪，而我们却蒙上眼，假装意外不会出现。就算意外真的发生了，如1965年的纽约大停电，我们也认为问题一定会解决，技术必将一如既往地拯救一切。当时被困在地铁、电梯和公寓里的人们第一反应是联络周围的人——不是组织起来自救脱困，而是分享手里的一点点暖意和食物，齐心等待危险过去。每个人都坚信这只是暂时的故障，否则简直不可理喻。正如一位研究该事件的社会学家所说：“只能说，要让我们这些20世纪的可怜虫去思考、去相信、去领会‘这套系统也可能失灵’，这一要求实在太高……我们就是不理解，技术的保险丝也会烧断，哪怕它本是最基本的认识。”现代城市的居民不允许自己设想“如果落入这样的境地，我可能无力应对”。因为一旦思维进入这个方向，他就不得不承认，自己的生活其实朝不保夕——当储备的那一点点食物、灯火和热量耗尽，接下来该怎么办呢？

于是另一种神话应运而生：返璞归真，逃向更简单的生活。1973年油价飙升以后，发达国家有很多人认真考虑过这件事，市面上的末日小说真切地反映了这种思潮。他们认为，如果系统遭遇蓄意破坏或者自身出现大规模故障，使得电力供应遭到某些永久性损伤，那么正好以此为契机回归自给自足的农耕生活。不过，我们来斟酌一下其可行性。就算这位城市农夫真的拥有一个园子，而且有耕种常识，拥有必需的种子和肥料，知道去哪里购买家畜，了解饲养流程，在他发现这园子的产出不足以满足全家对蔬菜、动物蛋白和脂肪的需求之前，他能坚持多久？然后，他是否会加入（甚至更惨，只能跟随）数百万耗尽了补给的市民大军，一起逃离城市？不走就得饿死，他别无选择。

他决定离开城市。假设他拥有交通工具，那时还能找到燃油吗？他是否拥有逃生之旅的必要设备？甚至他知道哪些设备是必需的吗？一旦决定踏上旅途，这位城市居民将陷入他此生从未经历的孤绝之境。有生以来第一次，他是生是死全凭自己。离开城市，他知道该往哪里走吗？对于自己国家里适宜耕种的地区位于何处，大多数人只有一点模糊的印象。靠着教科书上的知识，他决定前往其中某个丰饶之谷。他是否有能力沿途补充燃油，走完这征途？身处数百万开车、骑车或步行的同路人之中，他的财物是否会引起别人的觊觎？如果有人心怀不轨，他能否自保？假如奇迹出现，这位难民发现自己抢先到达了一片空旷迷人的乡村，但这里的主人是谁？他如何判断该在哪儿落脚？足以养活全家的肥沃土地应该是什么样子？这里有动物吗？如果没有的话，该上哪儿去找？他如何为一家人找到能遮风避雨的栖身之所？如果真的发现了一座农舍——里面有人住吗？如果有的话，他能说服主人收容他们，甚至让主人离开吗？如果没有如愿，他是否会使用武力，甚至不惜取人性命？就算他克服了以上所有困难，他又该如何经营一座想必极度依赖燃油或电力的农场？

农场里的问题千头万绪，紧要的是：这位难民会犁地吗？作物只有在犁过的地里才能茁壮生长。但是有多少城里人会犁地？要是没有这项才能，这位难民恐怕难免陷入绝境：如果仓库里没有足够的食物，他们全家肯定熬不过这个冬天。现在知道怎么使用犁的人已经不多了，但讽刺的是，或许正是这件普普通通的农具引领我们走到了今天。本书试图向你展示，所有变革都能激发连锁效应，若果真如此，那么犁就是这一切的起点。它是人类历史上第一件造成了重大影响的人造物品，可以说，此后的所有变革几乎都有赖于它才能产生。而它的诞生本身，则是气候变化的结果。

大约在公元前10 000年，末次冰期即将结束，冰川退却，夏季气温逐渐升高。随着天气回暖，降雨日渐稀少。这样的气候变化让高地草原上的游猎民族深受其害：草木枯萎，兽群随之凋零，游猎者陷入了窘境。水越来越短缺，到了大约公元前6000年至公元前5000年，在中美洲、如今的印度北部、叙利亚、埃及，也许还包括秘鲁，游猎者纷纷离开高地，寻找稳定的食物和水源。为了追踪那些同样离开高地寻找水源的动物，这些游猎者抵达了一片片河谷。其中有一片河谷独一无二，特别适合发展统一的社群，它位于尼罗河畔。

从叙利亚的高地来到底格里斯河和幼发拉底河畔的游猎者四下散落，最终形成了一个个独立的城邦。而在埃及，开拓者找到了一片狭窄的沃地，在周围大片不适宜居住的荒芜灌木丛和沙漠中绵延长达750英里。一条滔滔大河将人们联结起来，除此以外，他们无处可去。古希腊历史学家希罗多德曾说：“埃及是尼罗河的赠礼。”尼罗河赠予开拓者的第一份礼物是无数生活在河畔沼泽地内外的动物。这里有鸟、鱼、绵羊、羚羊和野牛，猎物多不胜数。开拓者搭起能遮蔽风雨的原始居所，开始尝试驯养动物——他们的陵墓里甚至留下了试图驯养鬣狗和鹤的记录。在这期间有人或许是偶然发现，随风飘来的种子散落在河畔刚刚退潮的土里之后，新的植物就会萌芽。他们一定成功复制了大自然的这一杰作，因为大约在公元前5000年，这些开拓者决定放弃从前漂泊的生活，在这里定居下来。他们做出这个决定，原因只能是此地储备了足够的食物。尼罗河赠予了他们另一件礼物：肥沃的土壤。

尼罗河由两条支流汇聚而成：发源于非洲南部湖泊的白尼罗河，与来自埃塞俄比亚高原的青尼罗河。前者带来了湖中丰富的植物腐殖质，后者蕴藏着高原上富含钾肥的土壤。这样的组合灌溉出了肥美的沃土。尼罗河畔的土壤不需要额外施肥，只要稍加耕作，地里的二粒小麦和大麦就会争先恐后地猛蹿。最早的耕种大约是完全依靠双手，刨土、挖出一个个小坑、播种。但是，随着地里产出增加，人口也开始猛涨，终于有一天，这样粗放的耕作已无法满足需求，人们迈出了下一步。用手拉动一根底端削尖的挖掘棒能够更快地破开土地，这一决定性的改进出现时间不晚于公元前4000年。经过几个世纪的经验积累，人们发现尼罗河以年为周期有规律地涨落，于是一年被分成了3个阶段：涨潮季、退潮季和旱季。初步掌握河水在一年里的变化规律以后，人们发觉应当依此循环安排农事，并试图趁着退潮季截住一部分河水，以备旱季使用。他们堆起了原始的泥堤，把水留在塘里，又在堤外挖沟筑渠，引水灌溉庄稼。也是在这前后，挖掘棒的形状出现了变化，原始的抓犁初具雏形。它前端有翘起的木头尖刃用以开垦土地，另一端有一对水平把手用以掌握方向——这时候拉犁的已经从人换成了牛。这个农具虽简单，却堪称人类历史上最重要的发明之一。文明自此开启：正是犁的出现使得人类的食物破天荒有了富余。

只要食物充足，社群就能维系；如果食物供应能够跟上人口增长带来的新需求，社群就有机会扩张壮大；不过，社群要走向真正的繁荣，食物的产量必须有一定的富余，足以供养一些不从事食物生产的人。犁帮助人类迈出了这一步，埃及的社会由此出现了翻天覆地的变化。不晚于公元前3000年，这里已经出现了最早的政治架构，这个时期的遗迹显示，土地被纵横交错的沟渠划分成一块块矩形的“水区”，水区的统治者被称为“阿吉默”（adj mer），意思是“挖渠者”，他们的职责是保障土地得到定期灌溉。我们在最早期的统治者留下的遗物中发现了一枚权杖头，上面刻着统治者手握锄头开掘渠道或筑起水库堤坝的场景。

文明萌芽之初，埃及在很短的时间里就发展出了高度集权化的社会结构。第一批不直接生产食物、由灌溉系统和犁带来的富余农产品供养的人，可能是挖掘、维护灌溉系统的工人，以及他们的管理者。后者的权威来自他们掌握的天文学知识：只有他们才拥有神奇的力量，知晓什么时候发洪水，什么时候该在退潮的土地上播种，什么时候收获。需要妥善储存的谷物越来越多，于是需要更多的容器。用芦苇编织成骨架、外涂干陶土的篮子逐渐被更耐用的容器取代；人们转动湿土捏出罐子，再用火烧制，从而有了陶器，我们发现的最古老的坚固建筑物便是陶罐堆成的中央谷仓。接下来，人们需要辨别罐子和谷仓的主人、罐里有多少谷子，文字应运而生。最早的象形文字出现在公元前3000年以前，内容主要是陶罐、储物箱里的物品清单和数量。剩余的谷物供养起了各行各业的手艺人：木匠、陶匠、织匠、厨师、乐师、皮匠、金属工匠和负责记录这一切的书吏。要支撑这么大的消耗，食物的存量必须有保障，因此又需要一套税收系统；而要确保税收公平，就得有一套技术来评估每个人应该承担的份额。最初的计税依据可能是每年都会被洪水冲毁的土地边界，但是随着灌溉系统日趋复杂，社会需要更成熟精密的计税方式，数学也随之诞生，用来测量距离、面积和体积。

修筑沟渠的需求催生了最原始的算术与几何学：要挖多长、多宽、多深？也许正是为了打造挖渠的工具，人们开始对红海对岸西奈半岛上沉积的铜矿产生兴趣，随后顺理成章地打造出了金属武器、装备给那些专职保卫土地和庄稼的人。埃及人用多余的食物和其供养的工匠所做的产品作为等价物，与相邻社群交换物品，他们的富足不可避免地引来了忌妒。有了金属工具，埃及人得以加工石头，其初衷可能是为了加固沟渠。开罗城外，长达500英里的石灰岩峭壁沿着尼罗河向南蜿蜒，最早的金字塔正是用这些石料筑成。

在石头开始用于建筑仅约150年后，乔塞尔王的阶梯金字塔在开罗南面的萨卡拉沙漠中拔地而起。它由乔塞尔的宰相伊姆霍特普于公元前2800年左右组织修建，是世界上现存最早的石造建筑。筑渠者发明的工具和理论知识被巧妙地运用在阶梯金字塔的修建过程中。乔塞尔王入葬金字塔的时候，埃及已经发展出完善的社会结构，我们如今的社会与其相差无几。国王拥有至尊无上的权力，辅佐他的是顾问组成的内阁；内阁之下是公务员系统，负责管理社会的方方面面，并收集工匠和农民缴纳的税赋来供养自己和军队；这时已经出现了每年12个月、每月30天的历法，政府基于历法颁布法令、管理国家。到公元前2500年，埃及（及其邻居美索不达米亚的各族群）已经形成了高度成熟的社会结构，掌握了不少重要的基础工具：土木工程、天文测量、抽水机械、书写系统、数学、原始的冶金术、轮子。依靠这些工具，埃及人建立了古代世界最强大、最具影响力的帝国，而这一切的根基正是犁带来的粮食丰产。犁让社群得以生存并不断扩张，开启了此后的种种变化。

人类第一次借助工具获得了丰收，不必彻底靠天吃饭；不过，犁解放了人的同时也永远地绑架了人。我们生活的现代世界是这一发明的产物，因为正如犁引发了埃及社会的连锁反应，此后诞生的每一项变革都成为新的变革的基础，这一连串相互联结的事件造就了今天的世界。

一系列事件是如何朝某个方向演变的？这正是本书所要探寻的主题。某件事为何会在特定的时间和地点发生，原因错综复杂、引人入胜，其间有巧合，有气候变化，有人的智慧、技艺、宗教信仰乃至欺骗，不可尽数。沿着历史事件的轨迹，最终竟抵达某个影响我们生活的新发明，环环相扣，就像阅读一本精彩的侦探故事。在本书所有故事进展的每一个阶段，读者所知的信息都将被限定得和当时的人一致。我们常常误以为历史就是伟人和寂寞的天才在象牙塔里为我们指引着未来的道路，但随着故事展开，你会发现事实并非如此。从某种程度上说，社会的每一个成员都参与了创新和变革的进程，看完这本书你或许会明白，只要有普通人的智慧和当年的创新者掌握的信息，你也一样可以成为推进变革的力量。

第一个侦探故事即将展开，这里是一点小提示：2600年前土耳其某条河流中的发现如何造就了一项威胁每个人生命的现代发明？ 3Y5en28jvVlp66BV6TrraQR8X+qqOralNjCLOhxWOMqxPjiOLa7VeLPv3oSu/9qW