《人類科學(xué)技術(shù)史-177》阿拉伯、歐洲中世紀(jì)生產(chǎn)技術(shù)（下）

阿拉伯、歐洲中世紀(jì)生產(chǎn)技術(shù)（下）
4.紡織技術(shù)

中世紀(jì)末期歐洲的紡織業(yè)十分發(fā)達(dá)，而且因?yàn)榧徔椧?guī)模的擴(kuò)大，興起了新的手工業(yè)生產(chǎn)形式——工場(chǎng)手工業(yè)。歐洲工場(chǎng)手工業(yè)的規(guī)模很大，例如在盛產(chǎn)呢絨的佛羅倫薩，呢絨工場(chǎng)手工業(yè)的工人大約有3萬(wàn)人，企業(yè)主大約有200家。

中世紀(jì)的織物生產(chǎn)分為若干行會(huì)。一部分工人先把羊毛煮過(guò)，漂凈，梳理整齊，擔(dān)任這些勞動(dòng)的粗工統(tǒng)稱為梳毛工，大都是擺脫了農(nóng)奴身分而又失去土地的農(nóng)民。梳理好的羊毛通常發(fā)給城里或者近郊的貧苦婦女，由她們?cè)诩依镉眉忓N或手搖紡車紡成毛紗。毛紗再發(fā)給織工，由他們?cè)诩依锟棾赡亟q。

此外的染色、縮絨、碾平等工序，需要比較復(fù)雜的技術(shù)，因而在中心手工工場(chǎng)完成。許多失去獨(dú)立經(jīng)營(yíng)能力的城市手工業(yè)者就在這里操縱織機(jī)、縮絨機(jī)和染色。

中世紀(jì)歐洲在紡織技術(shù)方面的主要進(jìn)展是紡織操作中的若干工序，如漂洗、織布、紡紗等實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化。

首先實(shí)現(xiàn)機(jī)械化的紡織工序是漂洗。當(dāng)時(shí)通用的漂洗方法是，把織物放在含漂白土的水中敲打或踩踏，以便使它們收縮和結(jié)氈，這樣來(lái)填實(shí)織物裂隙，達(dá)到漂洗和潔凈的目的。前面提及的水輪磨的應(yīng)用為漂洗機(jī)械化提供了條件。裝在水輪軸上的旋轉(zhuǎn)滾筒使水推動(dòng)升舉的錘，這樣水輪就可以完成幾個(gè)人的敲打和踩踏工作，從而減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

織布工序也很快實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化。大約在12世紀(jì)末和13世紀(jì)初，出現(xiàn)了用腳控綜片代替手工揉作的織機(jī)，大大加速了復(fù)雜高檔織物的生產(chǎn)。不過(guò)，當(dāng)時(shí)歐洲的織機(jī)技術(shù)，還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于中國(guó)的。

第三項(xiàng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化的工序是紡紗。紗錠的錠盤有槽，用與一大輪相連接的帶子驅(qū)動(dòng)，大輪用左手轉(zhuǎn)動(dòng)。這種原始的"擺輪"，雖然旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)還需要由紡紗工的左手加以控制，但已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了捻紗和纏紗工序的自動(dòng)化。因此，這種擺輪機(jī)構(gòu)直到19世紀(jì)仍然用于紡粗紗。提輪是在機(jī)械中運(yùn)用曲柄的最早例子。曲柄可以把往復(fù)運(yùn)動(dòng)變成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，也可以把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橥鶑?fù)運(yùn)動(dòng)。

曲柄在后來(lái)蒸汽機(jī)發(fā)明以后，得到了廣泛運(yùn)用。紡紗實(shí)現(xiàn)機(jī)械化的另一重要發(fā)明，是15世紀(jì)由于對(duì)紡紗輪引入錠翼，形成所謂薩克遜輪。這種薩克遜輪能同時(shí)捻紗和纏紗。

歐洲的紡織技術(shù)沿著機(jī)械化的道路不斷發(fā)展的結(jié)果，是從紡織業(yè)中揭開(kāi)了眾所周知的近代產(chǎn)業(yè)革命的序幕。因此，歐洲中世紀(jì)紡織技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，其意義是非常深遠(yuǎn)的。

5.造紙術(shù)與印刷術(shù)

造紙術(shù)與印刷術(shù)都不是中世紀(jì)歐洲的發(fā)明，它們是從遙遠(yuǎn)的東方，尤其是中國(guó)傳入歐洲的兩項(xiàng)重要工藝。歐洲人雖然沒(méi)有在造紙術(shù)和印刷術(shù)方面作出了不起的成就，但是這兩項(xiàng)工藝對(duì)歐洲科學(xué)技術(shù)興起所起的作用，很少有其他發(fā)明所能比擬。因此，我們不得不提及造紙術(shù)與印刷術(shù)的傳播與推廣，對(duì)于中世紀(jì)歐洲的科學(xué)技術(shù)所起的深遠(yuǎn)影響。

歐洲早期使用的書(shū)寫(xiě)材料是昂貴的羊毛皮。羊皮紙紙質(zhì)細(xì)膩，裝璜精美，但由于原料匱乏，成本昂貴，很難大眾化。因此精美的羊皮紙手抄本往往深藏于皇宮內(nèi)院以及富有的教堂，普通大眾一般無(wú)力購(gòu)買。這對(duì)文化知識(shí)的傳播和推廣極為不利。大約在12世紀(jì)，中國(guó)的造紙術(shù)經(jīng)由阿拉伯傳入歐洲。歐洲人用破亞麻布為原料制造了最初的高級(jí)紙。破亞麻布的成本較羊毛已大為降低，因此造紙業(yè)發(fā)展很快。大約到15世紀(jì)中葉，紙的生產(chǎn)已經(jīng)牢固確立，而且紙張既好又便宜，很快在歐洲普及流傳。

紙出現(xiàn)后不久，印刷術(shù)(包括雕板印刷術(shù)和活字印刷術(shù)）也傳入歐洲。歐洲最早的雕板印刷書(shū)籍出現(xiàn)于1470年，而活字印刷是歐洲印刷工業(yè)走向機(jī)械化的又一步驟。這時(shí)，重新印刷手抄本，即使是由不了解的語(yǔ)言寫(xiě)成的手抄本，也可以由鑄造和排列鉛字的機(jī)械操作來(lái)完成。

印刷術(shù)最早用于印刷供占卜用的紙牌、教皇的贖罪券、祈禱書(shū)以及圣像，很快就又用于印刷書(shū)籍。新興的、廉價(jià)的、印刷的書(shū)籍促使人讀書(shū)，也使人需要更多的精神食糧，這樣就激發(fā)了一種爆炸性的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。印刷商首先把最需的手寫(xiě)本《圣經(jīng)》印刷成冊(cè)。印刷《圣經(jīng)》并把它散發(fā)給新興的資產(chǎn)階級(jí)，這種新趨向后來(lái)導(dǎo)致了宗教改革。當(dāng)印刷商印制古代和現(xiàn)代的文學(xué)與詩(shī)集時(shí)，他們又促進(jìn)了文藝復(fù)興的到來(lái)。

造紙術(shù)與印刷術(shù)之所以成為科學(xué)技術(shù)上重大變革的媒質(zhì)，是由于它把關(guān)于自然界的，特別是關(guān)于自然中新發(fā)現(xiàn)，以及首次提出的有關(guān)技藝和行業(yè)的各種過(guò)程的敘述，大量提供給公眾。在此以前，手工業(yè)者往往只通過(guò)直接經(jīng)驗(yàn)，由師傅言傳身教傳給徒弟。這種方式不利于技術(shù)的傳播與交流，許多細(xì)巧精致的技藝往往因此而失傳。印本書(shū)出現(xiàn)以后，印本書(shū)里的工藝方法的說(shuō)明，尤其是書(shū)中的插圖，幫助了在各行業(yè)、各技藝和學(xué)術(shù)界各專業(yè)間首次建立了密切的聯(lián)系。而且印刷術(shù)采納后，能工巧匠們就能表達(dá)自己的見(jiàn)解了。他們的勢(shì)力開(kāi)始引起人們的注意，并引起了科學(xué)界的興趣與共同合作。

6.其他技術(shù)

中世紀(jì)歐洲的技術(shù)發(fā)明雖然不多，但它有一些發(fā)明如鐘表、肥皂、玻璃、圍海造田等很有特色，在世界上獨(dú)樹(shù)一幟，很值得一提。

歐洲古老的計(jì)時(shí)方式是報(bào)時(shí)人依據(jù)滴漏而撞鳴報(bào)時(shí)。約在11世紀(jì)時(shí)，歐洲的能工巧匠們?cè)O(shè)計(jì)出一種巧妙的機(jī)構(gòu)，就是擺輪軸和節(jié)擺件，能使輪舌往復(fù)運(yùn)動(dòng)，再通過(guò)一串鐘機(jī)關(guān)而釋放一個(gè)重體去敲打相當(dāng)?shù)臅r(shí)辰。這種能重復(fù)工作報(bào)時(shí)的機(jī)械就是最早的鐘表。這種機(jī)械鐘在13和14世紀(jì)時(shí)經(jīng)常設(shè)置在教堂鐘樓內(nèi)。到中世紀(jì)末，人們開(kāi)始普遍使用更小型的私人計(jì)時(shí)器。鐘表的發(fā)明使時(shí)間在日常生活中的地位越來(lái)越重要。機(jī)械鐘也是最早的能夠自行調(diào)節(jié)并自己運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)代自動(dòng)機(jī)器的雛形。制鐘者和其后的制表者這兩項(xiàng)精密行業(yè)，后來(lái)成為科學(xué)上的奇技巧思的豐富來(lái)源。

肥皂是大約2世紀(jì)普林尼時(shí)代居爾特人的發(fā)明，到中世紀(jì)時(shí)才得到了普遍推廣。當(dāng)時(shí)整個(gè)歐洲都使用肥皂，肥皂的需求量很大，因此制皂業(yè)蓬勃發(fā)展起來(lái)。當(dāng)時(shí)傳統(tǒng)的制皂工藝是把草灰與水、牛脂和橄欖油混合在一起煮熬，有時(shí)再加入豆粉，就可制得綠色和黑色的肥皂。

歐洲人在與東方的接觸中，學(xué)會(huì)了制造質(zhì)地優(yōu)良的玻璃。當(dāng)時(shí)在威尼斯附近的莫拉諾等地形成了規(guī)模較大的玻璃生產(chǎn)中心，手工業(yè)者嫻熟地使用玻璃燜火的古典技藝。由于教堂裝飾急需著色玻璃窗，玻璃生產(chǎn)的規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大。莫拉諾等地的制玻璃技術(shù)也逐漸傳播到德國(guó)和法國(guó)。當(dāng)時(shí)玻璃仍用澆注和拉絲方法進(jìn)行生產(chǎn)，或吹成管子，然后把管子切開(kāi)并弄平。玻璃的生產(chǎn)也導(dǎo)致了1350年意大利眼鏡制造業(yè)的發(fā)展，并且因?yàn)樾枰坨R而增添了磨鏡片和制眼鏡兩種行業(yè)。眼鏡的使用無(wú)疑是促進(jìn)人們進(jìn)一步去研究光學(xué)的。

圍海造田是歐洲人的壯舉。從10世紀(jì)起歐洲不少國(guó)家開(kāi)始向海洋進(jìn)軍，圍海造田。為了保障安全，大部分低地國(guó)家筑堤壩防止海水侵蝕。修堤工采用粘土、蘆葦、海草等材料加固堤壩，并在堤壩前面建造柵欄作進(jìn)一步的保護(hù)。堤壩內(nèi)的沿海淺沼澤地則改造成為良田。這種大型的民用工程也促進(jìn)了不少工程技術(shù)的誕生。例如為了排除新辟土地內(nèi)的積水，必須修建閘門利導(dǎo)流壩。而導(dǎo)流壩和閘門是不利于航運(yùn)，尤其是大型駁船航運(yùn)的，這就促使人們作進(jìn)一步的探索。14世紀(jì)初攔河壩閘就是這樣應(yīng)運(yùn)而生的。