书城童书发明的故事
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第4章 驯服自然的手(1)

延伸的手

人的手实际上是和很多四足动物的前爪一样,它们不断发展,最后成为现在的样子——有四根长一点的手指,以及与它们相对的略短一点的大拇指。拥有大拇指便能做许多的事情,那些没有类似工具的动物,只能靠爪、喙、牙来完成。

如果对这句话你不能深刻领会,我就举一个猫或狗摆弄骨头的例子吧。

它用嘴、鼻子将那东西抓推到别处,它似乎也想用上它的前爪,可结果令它十分绝望。

唉!因为它没有人那样的大拇指。

猫和狗用前爪按住骨头,然后用牙齿咬骨头;或者用前爪挖洞藏宝贝。可是,它们的动作单一而笨拙,它们不会抓或握,只会做几种与满足食欲有关的动作。这是因为,它们虽有“大拇指”,但是,却不能和其他四指“相对”。

因此,手是人类所拥有的最独特的、最重要的自然工具。

后来,人们又对手进行了几百万倍的延伸、扩展,人才成为世界当之无愧的主人。

可是,难题又出现了。在本书中,这样的难题经常会遇到。

那就是,人类是什么时候、缘于什么而意识到前爪的潜力呢?而那些同样聪明的人类的表亲猿猴们,为什么没有学会强化其四指的活动范围呢?

现代人会以为,借助石头来提高手的打击力,是一个再简单不过的想法。

但是,并非那么简单。必须得有人先想到,先试试,直到弄得自己筋疲力尽。

在千万年的时间里,人们只是用手去抓活物,握住猎物,或是撕碎小动物或小鸟,没有想过别的方法。

直到最后,那个勇敢的人首先用棍子和石头强化了手的打击力,他说这样简单易行。

于是,我们有了第一把锤子。

那么,第一把锤子是木头的还是花岗石的呢?我们永远不会知道。木头容易腐烂,石头则会永存。所以,木头消失,也带走了它们的故事。石头则被永久传留了下来,见证了真正的人类先驱的耐心和才智。

人第一次发现石头可以增强手的力量时,石头一下变得无所不能。可以用它击碎坚果、头骨、骨头,从骨头中获取那个时期的一大美味——骨髓。

人慢慢发现,石头的侧面磨平一点儿后,这锤子就既能砸东西,又能切割。

于是,人开始寻找既能切东西又不易碎的石头。

终于找到了。

然后有人发现,把锤子侧面跟其他更硬的石头摩擦,便可以磨光棱角,于是锤子变成了刀。

又过去了几百年的光阴,人们发现,死动物的小块干皮,可以将东西牢牢捆绑,有人就把石刀绑在木柄上,于是,战斧就形成了。它比最初的“拳头锤子”更管用,是更具威胁性的战争武器。

那些边沿锋利的小石头,就成为了现代的刀、小刀、锯的祖先。锯子设计得十分精巧,可以增强徒手的切割力。最终,它由长方形变成了圆盘形,成了圆锯,切木头就像切黄油,切钢铁就像切手纸一样。锯子是一种强化手,没有它,整个现代工业的进步都是不可能的。

石刀的另一个后代——剪子,则是很晚才发明的。它看似简单,实际上相当复杂。

埃及木乃伊制造者工具齐全,但是好像不用剪子。

后来,希腊和罗马人发明了修剪花园篱笆的大剪刀,然后又用它剪羊毛。在这之前,羊毛一直都是从这些可怜的动物身上拔下来的。最终这种罗马大剪刀发展成了现代的剪子。实际上,它们是两把刀,以环形物为柄,再由一个小支点连接起来。我们用手撕硬纸壳时,可以试着用它来帮忙。

到此,一切都还好。

但是,人类运用聪明才智强化自己器官的历史,也并非全是进步。

人类发明的这些东西是没有灵魂的。这些发明,既被我们用在了好事上,也被用在了坏事上。而且,人是一个奇怪的矛盾组合,大脑既会作诗又会制造炸弹。

刀子最开始的用途,是人在千万种敌对力量中存活下来的需要。后来,它就变成了暴力工具。它变成了剑、马刀、刺刀、矛尖、箭头、弯刀、匕首、长剑、双刃大砍刀、半月刀,横行天下,滥杀无辜,只因为受害者拥有别人也想要的东西,或持有别人碰巧不赞同的观点。

这个后来的发展令人遗憾。

探向身体和手无法抵达的地方

人们总是以为,进步是顺理成章的,从坏到好,从低到高,从穷到富。其实,进步之路是蜿蜒崎岖的,总会绕奇怪的弯儿。“强化手”不仅让我们有了医生救人的剪子,也让我们有了可怕的断头台,它可以迅速而果断地结束同类的生命。

一切并非十分顺利,不然,我们就会大功告成了。

我们不要忘记一个事实:一般国家,如果在学校上肯花一块钱,就会在战舰上投资100块钱。

我先在你的心里种下这颗有益的疑虑的种子,然后,我再说一种和手有关的发明,那就是农具锄头。

或许,发明锄头的是一个女人,因为,在最初的农业社会中,在地里务农的都是男人的妻子、女儿和驴,而男人是不会屈尊到那种地方去的。

我想,一个天气晴好的日子,某个衣衫不整的女子厌烦了用手打碎土壤时弄破指甲,就拿一根棍子或石头,替代自己的手指劳动。

后来,人类逐渐学会使用青铜、铁、铜、钢等金属,因为木头易碎,人就用这些金属来强化木头的尖端,然后这些金属的部分逐渐变宽、变平,最终成为锄头的雏形。

农业领域看似美妙实则令人伤心欲绝、腰酸背痛,最早的农人吃了很多的苦。我们如果到埃及、俄国、北非的一些国家,见到那些绑在犁上的农民,就会明白这一点。

放在博物馆里的阿拉伯犁,看似十分有趣,其实,它不过是稍稍强化了一点的锄头。

如今的蒸汽犁能同时做1000只手的工作,这让现代人感到愉悦,我们不愿意看着同类像牲口一样干活。

人,一直都痛恨劳作。纵观历史,有一些方面总是在想方设法减轻劳作者的负担。千百年的压迫,已经使劳作者变得怯懦,会抗拒发明。就像笼中的小鸟抗拒给它们自由一样。所以,很多改良技术没有被应用,而成为一些被遗忘的科学天才桌上的图纸。

意大利伟大的列奥纳多·达?芬奇就是一个例子。列奥纳多曾设计了在波河谷地挖运河的“多能手”,但是从未付诸实施。也许,他在低地国家推广就会成功,因为那里的商人开始试验挖泥机,但列奥纳多住在意大利,在那里,挖泥并不是个问题。

古代船只吃水特别浅,到处都会停泊。

中世纪后半叶,河流和潮水毁坏了港口,北海沿岸尤为严重,所以要想办法把河流和海湾底部多余的沙子挖出来。荷兰和英国的工程师改进了意大利同事们的陆地挖泥机,给漂浮的平底拖船装上能在水下挖掘的“锄头”。

但是挖泥机只能在水下干一种活。

于是,人们想到将整个木匠铺、铁匠铺都搬到河床上去。

木匠铺和铁匠铺靠的是木匠和铁匠,而木匠和铁匠要想工作,靠的是空气。

对于熟通水性的人来说,在水下待个60到80秒是不成问题的。但是,如果是去修补船上的破洞,或者是去把一箱金子抬出水面,短暂的潜水就毫无用处。

肺为手服务,我们必须给肺提供一个不间断供应空气的工具。

最初,潜水员通过一根铜管呼吸水面上的空气,但是它只适用于浅水。逐渐地,皮管替代了铜管,管口借助猪的膀胱漂浮在水面上。

这种潜水工具,人们用了2000年。

17世纪末,一个意大利人有了灵感,借助两个普通风箱,将空气吹入皮管中。试验成功,自此,潜水工具稳步改进。现在,我们已经能在180多英尺的水下工作了。

想一想,这已经是很深的了。

曾竭力从池底捞起一块石头的人,会对这点深有体会。

几万年前,人类还发明了一些其他的原始工具,它们对人类历史的发展,产生了巨大的影响。

比如杠杆。杠杆是一种古老而简单的工具,可是它的发明,却比人手发明的一切,都更多地改变了我们环境的面貌。

其实它极其简单。

可是,如果没有它,金字塔、石头纪念物或是大圆石、花岗岩修建的一切史前庙宇、坟墓等,都是修建不出来的——因为,杠杆能使手、胳膊的力量无限翻倍。

后经改造的现代杠杆,能够抬起火车头或房子,几块钱的成本,往往能干1000只手的活。

“绳子”的发明与杠杆关系密切。

人们发现,人能拖动的东西,远比手能拿动的东西重得多,为此只需一只变长的手,即“绳子”,就可以做成更多的事情。

我不知道,第一根绳子是麻绳还是皮绳。棉花和麻在很晚才被引入尼罗河谷地和两河流域,皮绳更古老。但是,对于上百个干活的农民来说,即使借助纤维搓成的绳子,把重物拉到脚手架上也是十分吃力的事情。

后来,巴比伦人终于发明了绞辘(他们的绘图中有这样的试验),给手提供了一个滑轮。

这样,就大大减轻了奴隶们的辛苦。

古代的滑轮希腊人借助简单的杠杆、绳子、斜面完成了大多的建筑。

而古代世界的建筑师罗马人,则大大改进了滑轮,用于修建道路、堡垒、桥梁、港口、引水桥,滑轮逐渐有了现在的形式。他们将制造滑轮的最佳办法形成书面材料,给中世纪人留下了意外的宝贵财产。因为,如果没有那些滑轮,15世纪的大海船根本就无法前行。

如果没有那些海船,欧洲国家就注定被囚困在自己那块小小的陆地上了。