機(jī)器：真的還是假的？
　　顯然，所有的科技都應(yīng)源于此前的技術(shù)。例如，遠(yuǎn)洋客輪必然是從中小型船舶發(fā)展出來的，中小型船舶又是從能用于航海的輕舟發(fā)展出來的，而輕舟則是從小獨(dú)木舟發(fā)展出來的。工業(yè)用蒸汽機(jī)是從低壓蒸汽機(jī)發(fā)展出來的，后者又是從氣壓蒸汽機(jī)發(fā)展出來的……飛機(jī)是從滑翔機(jī)發(fā)展出來的，等等以此類推。
　　錯。
　　基本上，本章第一段適合作兒童或科普讀物的介紹，很適合講給那些圍坐在篝火旁、渴望被告知世間一切事物都存在合理解釋的年輕人聽。然而，世間有很多事是難解的謎團(tuán)，它們徹底打破了上文所說的“等等以此類推”。
　　比小獨(dú)木舟更加原始的水上交通工具是一個人游泳時手里拿的一塊用作救生設(shè)備的木板，顯然，你很難說獨(dú)木舟源于某位游泳者手拿的木板。比氣壓蒸汽機(jī)（紐科門蒸汽機(jī)）更原始的只有火爐上冒著蒸汽的燒水壺，而在托馬斯·紐科門之前，沒有任何人想到能借用此原理制作出機(jī)械動力設(shè)備。比滑翔機(jī)更原始的只有一樣，即某人在胳膊上粘上羽毛，然后縱身跳下懸崖，其結(jié)果只會是受傷或送命。
　　換句話說，你不能只是簡單地把某件設(shè)備簡化再簡化，或者是不斷移除其組成部分，以此來追溯其發(fā)展史，最終追溯到“大爆炸”后第一堆聚合在一起的原子。技術(shù)的發(fā)展和人類的創(chuàng)新并不是以這種方式運(yùn)行的。
　　相反，往往是在人類歷史發(fā)展的某個節(jié)點，有人突然發(fā)明出某樣全新的、有用的東西。此后，使用它們的人會不斷尋找方法對其作出改進(jìn)，從而推動其穩(wěn)步向前發(fā)展。
　　本章主要探討的就是類似的例證，即人們發(fā)明出某樣全新的、具有潛在實用價值的東西，這些東西可能會有悖于現(xiàn)代人的想法或者有違技術(shù)發(fā)展的時間軸。它們的一個典型特點就是，在其問世的年代，當(dāng)時的人們遠(yuǎn)不足以明白其用途及欣賞其價值，導(dǎo)致其創(chuàng)新被徹底淹沒在歷史塵埃中。
　　這些東西的作用和價值不被欣賞的確是件很遺憾的事，其發(fā)明者所付出的努力最終無法克服其所處時代民眾的心智局限性。不過，我們的重點不在于感嘆我們祖先的愚蠢頑固（當(dāng)然也許在篝火邊聽故事時可以這么驚嘆下），相反，我們應(yīng)該認(rèn)真思索并查找我們自身存在的心智局限性。在我們所處的時代，也有人“憑空”發(fā)明創(chuàng)造出一些新奇的東西，一些有可能開啟新一輪科技革命的產(chǎn)品。我們會明白并欣賞其價值嗎？
　　繼續(xù)讀下去，然后請對此作出自己的判斷。
　　01圣母與手拿玩具直升機(jī)的圣子
　　技術(shù)的進(jìn)步就像時間的前進(jìn)一樣，總是以可見并可界定的步伐向前。對于直升飛機(jī)的發(fā)展史來說，我們也能看到清晰的發(fā)展軌跡，從1784年第一架升空模型開始，到1906年首架載人飛行器，再到1936年具備基本功能的飛行器，再到不足10年后的大規(guī)模生產(chǎn)。
　　如果你不假思索、毫無保留地接受了上段的說法，那當(dāng)你看到《圣母、圣子與圣本尼迪克》畫作——繪制于1460年的三幅一聯(lián)油畫中的一幅時，就可能會感到極為困惑。這幅畫的作者是“維萬的畫師”，或者也許可以稱其為“不知名的當(dāng)?shù)禺嫾摇�，該畫現(xiàn)藏于法國勒芒的泰斯博物館。
　　你會看到，在畫中，幼年的基督手里擺弄著一架拉線式的玩具直升機(jī)，他右手拉著的那根線繩系繞在一根棍上，小棍穿過一個中空的圓球形物體。在棍子的頂端有四個傾角一致的葉片，拉動線繩，棍子和葉片就會旋轉(zhuǎn)并彈向空中。你會看到，這個玩具的確很像直升飛機(jī)，而公認(rèn)為第一架有據(jù)可查并能飛起來的直升飛機(jī)模型建造于這幅畫作誕生的三百多年后。
　　沒錯，達(dá)·芬奇的確曾提出過直升機(jī)的概念。但是，在這幅畫作問世時，達(dá)·芬奇只有8歲，而且他設(shè)計的那個著名裝置——和畫作中的玩具一樣——也沒有制動轉(zhuǎn)矩功能，而絕大多數(shù)直升機(jī)尾桁末端的旋翼都有這個功能。要知道，如果沒有這一功能，飛行器的機(jī)身就會向旋翼相反的方向旋轉(zhuǎn)（當(dāng)然旋轉(zhuǎn)的速度會慢一些，因為機(jī)身更重），從而很難實現(xiàn)載人飛行。
　　如今，直升機(jī)已是人們司空見慣的東西。任何與該畫中所繪物體類似的東西都有可能會被看作是玩具直升機(jī)。這位畫家所繪的玩具飛行翼事實上非常簡單原始，需要玩的人用力拉線繩來推動那根棍子旋轉(zhuǎn)。
　　然而，在直升機(jī)（或其他任何飛行機(jī)械）尚未問世的時代，這種玩具是怎么被人想象并制造出來的？如果有人曾乘坐時光機(jī)回到15世紀(jì)，并且留下了這類飛行器作為禮物，那他或她肯定也應(yīng)該給當(dāng)時的人留下有關(guān)翼片和滑翔機(jī)一類的信息和知識，這些東西顯然要簡單得多，更容易讓當(dāng)時的人掌握和實現(xiàn)載人飛行。
　　與此同時，云朵和飛鳥曾激發(fā)過許多夢想家的靈感，讓他們發(fā)明出熱氣球和飛機(jī)。但是自然界唯一像直升機(jī)的東西就是懸鈴木的種子，它們會像旋翼飛機(jī)一樣從樹上落向地面。觀察這類種子的旋轉(zhuǎn)下落可能只會讓人暈眩。
　　最簡單的解釋就是，這個玩具源自一種類似旋轉(zhuǎn)風(fēng)車的玩具。這種風(fēng)車有彩色葉片，有風(fēng)時會自動旋轉(zhuǎn)（或者當(dāng)你揮舞它的時候），形成五彩繽紛的顏色，可能還會發(fā)出一些聲音。風(fēng)車垂直交錯的葉片有點像十字架，因此一些藝術(shù)家會把這一類似宗教符號的形象引入自己的作品中，所以風(fēng)車偶爾的確會出現(xiàn)在描繪圣子的畫作中。
　　在過去的某個時代，有人很有可能會發(fā)現(xiàn)，在沒風(fēng)的情況下，人們也可以用手推著風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，如果這種類似“竹蜻蜓”的玩具旋轉(zhuǎn)著飛了出去，那看上去一定很有趣，尤其是對小孩子們來說。有史料表明這種玩具可能來自古代中國，雖然相關(guān)證據(jù)還不夠多。但是，既然這個“直升機(jī)玩具”的確出現(xiàn)在了那個時代、那個地方，那么，我們有理由猜測，跟其他發(fā)明的演化史類似，它也應(yīng)該源自某種能旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的風(fēng)車。
　　這樣，這架直升飛機(jī)就成為人類歷史上第一架飛行器。然而，它似乎并未對科技的進(jìn)步產(chǎn)生任何影響。幾個世紀(jì)來，其潛在的價值和作用完全被忽視。毫無疑問，人們只把它當(dāng)作一種玩具，一種太過孩子氣、無法用于嚴(yán)肅研究的無用之物。
　　但是，顯然，它屬于第二種顛覆性時空錯位物品，其潛在價值和作用沒有得到當(dāng)時人們的發(fā)現(xiàn)和認(rèn)可，因為它應(yīng)該來自未來。在直升飛機(jī)成為我們時代常見的東西之后，我們才發(fā)現(xiàn)了它的實際面目，因此它成為第一種顛覆性時空錯位物品。
　　在古印加人的墓室中，我們曾發(fā)現(xiàn)過帶輪子的玩具，然而，古印加人當(dāng)時并沒有使用有輪工具用于交通運(yùn)輸，盡管其建有延伸向四方的復(fù)雜平坦道路網(wǎng)�？吹竭@，有些人可能會忍不住想，那當(dāng)時的印加兒童玩什么樣的玩具呢？這可能有點想多了。如果我們明白了“杯與球”玩具（譯者注：一種傳統(tǒng)兒童玩具，由一個木杯、手柄和小球組成，小球位于杯中，以一根線繩與手柄相連。該玩具在拉美地區(qū)西語國家非常流行）復(fù)雜的力學(xué)原理或運(yùn)動軌跡，這會帶來某種改變?nèi)祟愇拿鞯木薮笸黄茊�？在玩這種玩具的時候，孩子們會唱到：“……噓！噓！我們都倒下！”這又有什么深刻的含義嗎？
　　再想一想，也許難得糊涂才是福。
　　02古代計算機(jī)
　　復(fù)雜精巧的聯(lián)動齒輪與鐘表的發(fā)展史緊密相連。較為原始的鐘表大約于1300年出現(xiàn)在歐洲，其發(fā)展具有相當(dāng)?shù)倪B續(xù)性，大約在1600年左右，人們掌握了制作較為精確鐘表的方法（意味著其每天誤差僅為一分鐘）。1761年后，人們又發(fā)展出可幫助海員進(jìn)行遠(yuǎn)洋精確導(dǎo)航的精密計時鐘表。至于復(fù)雜的計算設(shè)備，第一個成功的成品由布萊士·帕斯卡于1642年發(fā)明。特別復(fù)雜的周轉(zhuǎn)輪系（也被稱為行星齒輪傳動）裝置——即齒輪繞軸旋轉(zhuǎn)、軸自身繞某個齒輪旋轉(zhuǎn)——則直到工業(yè)革命時期隨回轉(zhuǎn)機(jī)械的出現(xiàn)才逐漸面世。
　　可以看出，齒輪、鐘表和機(jī)械計數(shù)器的發(fā)展符合時代發(fā)展軌跡，始終呈線性穩(wěn)步向前發(fā)展。
　　不幸的是，安提凱希拉機(jī)械的存在打破了這一復(fù)雜、但始終向前的正常發(fā)展軌跡，因為這個由復(fù)雜齒輪——包括周轉(zhuǎn)輪系齒輪——組成、像鐘表一樣的計算設(shè)備問世不遲于公元前65年。甭管它“長得”多么現(xiàn)代，顯然裘里斯·愷撒可能也用過它。
　　1901至1902年，幾位采集深水海綿的潛水員在地中海的海床上發(fā)現(xiàn)了一堆古羅馬時代的殘骸，其中就有這個設(shè)備，具體的發(fā)現(xiàn)地點在安提凱希拉島附近，這個小島位于較大的凱希拉島東南偏南約10英里（安提凱希拉島由此得名），處于希臘陸地與克里特島之間的海峽中。最初被發(fā)現(xiàn)的時候，其表面似乎包裹著一層硬殼，大約有一本大開本書那么大，剖開外殼后，里面是一大堆銹跡斑斑的青銅齒輪組件。隨后人們又在附近發(fā)現(xiàn)了大約80塊類似殘片，似乎都屬于一個更大的物品，而最初發(fā)現(xiàn)的這個青銅齒輪組件是這個物品（不管它到底是什么）最大的部分�？赡茉谶@片海床中還埋藏著其他的殘片。
　　它顯然是某種鐘表機(jī)械，但迄今研究尚無法證明它到底是什么，因為其損毀嚴(yán)重，且其他部件都牢牢地黏合在一起。X光射線技術(shù)的出現(xiàn)使研究者們得以一窺其內(nèi)部，并能準(zhǔn)確數(shù)出每個齒輪上有多少個齒，甚至能看清包裹在其他部件中的某些部件上所刻寫的文字。此后，隨著計算機(jī)的不斷發(fā)展并走入千家萬戶，人們對這個奇怪機(jī)械也有了新的認(rèn)識。
　　如今研究者似乎達(dá)成了共識，安提凱希拉機(jī)械應(yīng)該是臺計算機(jī)。
　　是嗎？不見得——請往下讀。
　　要想驅(qū)散各種迷霧并發(fā)現(xiàn)其真相，我們首先需要假設(shè)它不是一臺計算機(jī)，因為它既不能運(yùn)行軟件來幫助羅馬帝國編制預(yù)算，也不能幫助當(dāng)時的代筆人在紙莎草紙上撰寫書卷。它最多只能算是“模擬計算機(jī)”，即其功能是“模擬”某些物理或自然現(xiàn)象，從而讓使用者能預(yù)測或控制其他一些現(xiàn)象。曾經(jīng)有段時期，所有計算機(jī)或計算設(shè)備都只是模擬計算機(jī)。太陽系模型（有著準(zhǔn)確的行星運(yùn)動規(guī)律）、巴拿馬運(yùn)河的控制系統(tǒng)、計算尺、用積分解決微分方程的齒輪設(shè)備、老式的大炮火控系統(tǒng)等等，都是模擬計算機(jī)的實例。其“程序”都為事先設(shè)定并固化在設(shè)備中，只能用于原始設(shè)計用途，不能重新“編程”用于其他任務(wù)。
　　如果它真的是個能產(chǎn)生計算結(jié)果的模擬計算機(jī)，那么對安提凱希拉機(jī)械齒輪組的研究應(yīng)該能揭示其設(shè)計目的和作用——假設(shè)有足夠殘片的話。在經(jīng)過一個多世紀(jì)的研究后，人們已初步確定了這一機(jī)械30片組件中29片的用途（要徹底揭示其用途可能還得看仍藏于海床中的其他殘片）。
　　最新的看法是，這東西可能是個厚厚的長方形盒子，前后都有標(biāo)度盤，側(cè)面有一個可搖動的曲柄。
　　其中一面有兩個大標(biāo)度盤，位于一道螺旋線的中央。兩個標(biāo)度盤都有滑軌，這樣，其指針能隨著環(huán)繞在其外圍的軌道移轉(zhuǎn)。其中一個標(biāo)度盤用于默冬周期（譯者注：古希臘時期為解決無從比較太陰歷及太陽歷的問題，曾制定出該種歷法，即地球繞太陽旋轉(zhuǎn)的期間系由前后兩個夏至間隔時間來決定），另一個用于沙羅周期（譯者注：指長度為6585.32天的一段時間間隔，每過這段時間間隔，地球、太陽和月球的相對位置又會與原先基本相同，因而前一周期內(nèi)的日、月食又會重新陸續(xù)出現(xiàn)。每個沙羅周期內(nèi)約有43次日食和28次月食）。
　　默冬周期可用于協(xié)調(diào)陰歷和陽歷，以19年或235個太陰月為一個周期。該表盤存在是有必要的，因為根據(jù)陰歷月份計算和根據(jù)陽歷月份計算會產(chǎn)生不同的結(jié)果，而在當(dāng)時，兩種日歷同時存在，且直到今天人們?nèi)栽谑褂盟鼈儭?br />　　沙羅周期用于準(zhǔn)確預(yù)測日食和月食，以223個月為一周期，其存在也很有必要，因為有些日食在地球的任何地方都無法被人們用肉眼觀測到。
　　這一面還有幾個小一點的表盤，顯示所要查詢的日期是否屬于奧林匹克運(yùn)動會（或其他幾個運(yùn)動會）舉行的年份。
　　這個東西的另一面也有一個大標(biāo)度盤，上面有多個指針。其中一個用于設(shè)定或顯示日期，其他指針可以顯示太陽和月亮位于黃道帶的相應(yīng)位置，另一個指針顯示月相�？赡苓�存在其他指針，用于顯示行星（有可能是水星、金星、火星、木星和土星）的位置，但這些指針可能還埋在海床上或就被裹在這一大塊東西里面。
　　據(jù)估計，使用者可以用它來設(shè)定一個日期，然后確定相關(guān)天體同期位于什么位置；或者設(shè)定天體的位置，然后確定相應(yīng)的日期。它可能用于城市規(guī)劃、設(shè)定節(jié)假日日期（當(dāng)時這些日期與天文天象緊密相關(guān)，在我們時代，復(fù)活節(jié)等也是如此）。對于航海，它可能起不到什么用處。
　　在此后的1500年里，復(fù)雜到這種程度的機(jī)械再未出現(xiàn)過。尤其值得一提的是，這一復(fù)雜的齒輪傳動結(jié)構(gòu)可以較為精確地測量月球運(yùn)動，并準(zhǔn)確反映出月球軌道速度變化的特點，即當(dāng)月球靠近地球時，其軌道速度增加，遠(yuǎn)離地球時，速度降低（雖然古代的天文學(xué)家們并不真正明白這一現(xiàn)象）。為模擬這些比值變化，設(shè)計者們使用了兩套周轉(zhuǎn)（也被稱為行星公轉(zhuǎn)）輪系。據(jù)我們所知，這種周轉(zhuǎn)輪系直到工業(yè)革命時期才再次出現(xiàn)在世人面前。其實你開的自動擋汽車?yán)锟赡芫陀蓄愃蒲b置。
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