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4. 原始工程师

从根本上说,樵夫的工作是使用机器对环境进行理性征服。他用的原材料是他成功的部分原因。木头比任何其他天然材料都更容易摆布。截至19世纪,木头在文明中一直占据着后来金属所占的地位。

在西欧的大部分地区,从温带到亚寒带,从山顶到河谷,都覆盖着茂密的森林。木头自然也就成为环境中最常见的东西。挖石头固然费力,但一旦把石头做成石斧,砍树就比较容易。大自然中还有别的东西像树那么高、那么粗吗?还有别的材料如此大小不等却具有同样的属性吗?还有别的东西能用楔子和锤子这种简单的工具劈成细条吗?还有别的常见材料能让人劈成平面并在平面上雕刻塑形吗?沉积岩几乎具备了与木头同样的属性,却不是理想的替代品。木头与石头不同,无须借助火就能砍倒。人可以通过局部焚烧来掏空一根巨树的树干,将其做成独木舟,办法是先把树干内部的木头烧焦,再用原始的凿子和錾子把炭化物刮出来。直至现代,人们仍在以这种原始的方式使用树干。丢勒有一幅版画就是描绘一个人在掏空一根巨大的原木。很久以来,人们一直依照木头的天然形状来制作碗、盆、桶、槽和长凳等物件。

木头与石头的另一点不同是木头特别容易运输。砍去树枝的圆木可以在地上滚。因为木头有浮力,所以在发明船只之前,已经可以通过水路长途运输木头。这是个无可匹敌的优势。新石器时代建在湖中木桩上的村庄是文明进步最可靠的证明之一。木头使人挣脱了洞穴和冰冷泥土的桎梏。木头这种材料分布广泛、质轻易运,因此不仅在山地,就连在海上都可见到木头制品。在欧洲北部沿海地区的沼泽地里,樵夫打下木桩,建起村子,使用原木和用小树枝编成的席篱来抵御并击退入侵的海水。几千年来,航海靠的只有木头。

在物理上,木头兼具石头和金属的特质。它的横截面比石头更强韧,具有与钢相似的属性,抗拉和抗压强度都比较高,还具有弹性。石头是一大块,而木头的性质决定它自成结构。从松木到角木,从雪松木到柚木,不同种类的木头在韧性、抗拉强度、重量和渗透性方面各不相同,因此木头能适用于各种不同目的。冶金术经过长期发展,才造出了具有同等适用性的金属。铅、锡、铜、金及其合金是最早的金属,但它们远不能满足要求。直到19世纪末,木头都比金属用途更广泛。木头可以刨平、锯开、车削、雕刻、劈开、切片,甚至软化、弯曲或铸造,所以它是所有材料中最易于施展工艺的,可以使用各种各样的技术来对它进行加工。但是,木头在自然状态下保持了树的形状和结构。木头的原始形状表明了它适当的工具和用途。树枝的弧度形成了托架形状,分叉的树枝启发了手柄和原始的犁的形状。

最后,木头能燃烧。这一点最初比其他材料的耐火性对人类发展更重要、更有利。火显然是人在操纵环境方面最伟大的原始成就。人通过用火,跃升到比最接近他的动物更高的层面。人不管在哪里,只要捡到几根枯枝,就能建起炉灶和祭坛,社交生活的萌芽以及自由思想和沉思的可能性就此具备。早在挖煤或晒干泥炭和牛粪之前,木头就已经是人除了吃的食物和晒的太阳之外的主要能源来源。在动力机器被发明很久以后,木头仍然被用作燃料来开动美国和俄国的第一批轮船以及火车。

因此,木头是人用技术处理的所有材料中最多样、最易塑、最有用的。就连石头也至多只是附属品。人通过加工处理木头,为发展处理石头和金属的工艺做了准备。难怪人从用木头修建庙宇开始改为用石头修建时,仍然采用了同样的建筑手法。新石器时代之后,机器发展中最重要的成就全部来自樵夫的才智。没有木头,就没有现代技术名副其实的支撑。

樵夫在技术发展史上的地位很少得到承认,但事实上,他的工作几乎是动力生产和工业化的同义词。他砍伐树木,在密林中清出通道,并提供燃料;他烧制木炭,把木头变为最常见、最有效的燃料,使得冶金技术进步成为可能。不仅如此,樵夫还和矿工及锻工一起,是原始的工程师。没有他的技能,矿工和石匠的工作会非常困难,他们的行业也不可能做出任何大的进步。有了木头撑柱,才有可能挖出深深的矿道;有了小梁和拱鹰架,才有可能建造大教堂高耸的拱券和宽阔的石桥。是樵夫发展出了轮子,包括陶钧、车轮、水轮、纺车,特别是最伟大的机械工具——车床。如果说船和车是樵夫对运输的最大贡献,那么通过巧妙利用压缩和拉伸来实现水密性的木桶就是樵夫做成的最巧妙的器具之一。木桶在强度和轻巧方面都远胜黏土容器。

至于轮轴本身,它是如此重要,以至于勒洛和其他人甚至说,现代时代的特征性技术进步就是从往复运动发展为旋转运动。若是没有能够精确切削圆筒、螺钉、活塞和镗削工具的机器,就不可能制造出进一步的精密器械。机器工具使得现代机器成为可能。车床是木工对机器发展的决定性贡献。关于车床的最早记录出现在古希腊时代。那时的原始车床由两个固定部分组成,上面安装着转动木头的主轴。主轴用手拧紧,然后通过放开与缠绕着的绳子相连的压弯的幼树来旋转。车工用錾子或凿子紧贴在旋转的木头上。如果木头安放的位置准确,即可车成真正的圆筒或与圆筒类似的形状。至少15年前,英国的奇尔特恩丘陵地带仍在使用这种简陋的车床,而且它完全可以按照模型做出符合市场需求的椅子腿。在车床的部件用金属铸造之前,在原始的动力形式被转化为脚踏板或电动机之前,在车床座可以移动或发明了可调节的滑座来稳定錾子之前,车床作为精密工具早已存在。直到18世纪,车床才最终变成一种精密的金属工具。人们常常把它归功于英国的莫兹利(Maudslay)。不过从根本上说,所有重要的部件都是樵夫发明的,而且车床的脚踏板为瓦特把蒸汽机的往复运动转化为旋转运动提供了模型。

后面讨论到始技术经济时,还会谈及樵夫后来对机器所做的具体贡献。此处只需指出樵夫作为工程师的角色。他建造水坝、船闸、磨坊,还制造水车轮,以控制水流。樵夫直接服务于农民的需求,经常自己也同时务农。然而,在大环境中,他被两种力量夹在中间,这两种力量一直威胁着他,有时甚至严重挤压他的地盘。一种力量是农民对更多耕地的需求,这导致更适合树木种植的土地被转为农用。这种情况在法国十分严重,那里的森林仅剩下分散的小片树丛或远远的树影。在西班牙和地中海沿岸的其他地区,农地扩张不仅导致森林砍伐,而且造成严重的土壤侵蚀。就连中国这样的古老文明,也难逃同样的灾祸。(在纽约州,通过购买贫瘠的农地并重新造林,人们纠正了这个灾祸所造成的后果。)

第二种力量来自我们典型的山谷区的另一边,是来自矿工和玻璃工人的压力。到17世纪,英国那些壮观的橡树林已经为了炼铁而被砍伐殆尽。橡树短缺如此严重,以至于约翰·伊夫林爵士主持的海军部不得不大力推行重新造林政策,好为皇家海军提供足够的木材。樵夫因空间不断受到挤压,被迫远走他乡,或是去俄国北部和斯堪的纳维亚的桦树林和冷杉林,或是去美国的内华达山脉和落基山脉。商业需求日益高涨,采矿方法日益专横。到19世纪,森林砍伐减少为木材开采。今天,只是供应印刷星期天报纸所需的纸浆就要砍倒整片森林。但是,经历金属时代屹立不倒的木头文化和木头技术很可能也经受得起化合物的时代,因为木头是大自然为这些合成物提供的榜样,而且更加廉价。 msDnXR2Z/kChcFZu2ZHKcxt+wqVQBInrcKeLkyFj+WjKe5AdnyFqr5UiiKgeoWrd

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