希罗与亚历山大里亚的技术成就

时间:2023-12-13 19:49:01

在希腊古典时代,技术是不登大雅之堂的。以柏拉图为突出代表,哲学家们大都不屑于与物质的事情打交道,因为那是奴隶下人们的工作。希腊科学局限于理论构想,与现实世界相距甚远。科学没有发挥它对物质世界的改造作用,也未显示它的力量。如果说有力量的话,那也是在精神方面。在马其顿的将军们开辟的亚历山大里亚,气氛有所改变。科学被要求具有物质力量,潮流鼓励科学与技术结盟,因此,在这一时期,亚历山大里亚出现了不少高超的技术成就。前面已经讲过的阿基米德的成就就是一例。

希罗与亚历山大里亚的技术成就

由于没有著作传世,纯技术的成就大多随岁月的流逝而湮没。从各种历史著作的旁记中可以得知,亚历山大里亚在建筑工程、水路和陆路运输工程、军事工程方面都有很多建树,尤其在机械制造方面,更是有不少杰作问世。

早期的工程师有一位叫克特西布斯,大概活跃于公元前285年至前222年。这位理发师的儿子,对技术发明有浓厚的兴趣,并且开创了亚历山大里亚的工程传统。据说,他受阿基米德影响很大,因为他们是同一时代的人,而且都在亚历山大里亚学习和工作过。据历史记载,克特西布斯小时候就利用平衡原理为他当理发师的父亲设计了一个可以自由升降的镜子,还发明了压力泵用来压缩空气。利用压缩空气作为动力,他制造了一种弹弓和风琴。克特西布斯最为著名的成就是改进了埃及的水钟。古代人没有近代才有的机械钟表,大多以漏壶计时,以漏壶中均匀漏出的沙或水的多少作为计时标准。克特西布斯改进过的水钟让水滴入一个圆筒中,圆筒内有一浮标,浮标上的指针可以在筒壁上指示时间。

亚历山大里亚的工程传统在希罗那里达到了高峰。他大概是公元1世纪的人。这个时期,埃及已成为罗马的一个省份,从社会历史分期上讲已进入罗马时代,但是希腊的文明或希腊化的文明并未灭绝,它仍然在沿着自己的轨道发展。许多希腊籍的以及在希腊化文明区接受教育的科学家依然属于希腊文化,而不属于罗马文化,希罗以及本章下面要讲的托勒密、盖伦、刁番都等人都是如此。

希罗有不少科学著作通过阿拉伯文流传下来。他的数学著作有《测量术》《几何学》,据说还有对《几何原本》的注释。这些著作主要从应用方面重新整理前人的数学工作。他的开创性工作在工程技术方面。他的《机械术》中记载了许多机械发明,包括杠杆、滑轮、轮子、斜面、尖劈等机械工具的组合使用。这些东西本质上都是杠杆原理的实际运用。在他的《气体论》中,他指出空气也是一种物质,因为水不能进入充满了空气的容器。他还进一步认识到空气是可以压缩的。在利用空气动力方面,希罗制造了一个很著名的装置,即蒸汽机。这是一个带有两段弯管的空心球体,等球中的水被烧沸之后,蒸汽通过弯管向外喷,产生一个反冲力使球体转动。这个装置只是一个玩具,蒸汽动力并未真的付诸生产劳动。大量奴隶的存在使人们根本想不到去开发自然的力量,这大概是古代科学重视理论不重视实际应用的一个原因。