第六讲 四大发明的西传及其影响

第六讲  四大发明的西传及其影响

本章教学重点提要：掌握纸张、造纸术、印刷术，航海罗盘和火药、火器的发明及西传，四大发明对阿拉伯世界、欧洲的影响，分析四大发明在东西方的不同命运。（4课时）

造纸术、印刷术、指南针和火药并称我国古代科学技术的四大发明，是我国人民对世界科学文化发展做出的卓越贡献。这些发明传播到西方之后，对西方社会产生了巨大的推动力。[77]

一、纸和造纸术的西传

1957年在西安东郊灞桥西汉墓出土的灞桥纸，是迄今所知世界上最早的植物纤维纸。该墓年代不晚于汉武帝（前140—前87年）时代。灞桥纸的原料由旧麻头、破布的麻纤维组成。[78]这种纸具有纸质粗厚、纤维组织松散、帘纹不清等特点，是一种较原始的纸。这种植物纤维纸在居延金关。扶风中颜（    ）、敦煌马圈湾汉代烽燧遗址中均有发现。

西汉时期生产的这类麻质纤维纸，都无法用来书写，只能供包裹、衬垫等杂用，所以没有发现过有字的纸。关于纸之用于书写的最早文字记载，见于《风俗通》。该书记载说：光武帝（公元25——57年）迁都洛阳，“载素、简、纸经凡二千辆。”这说明在当时，除了缣素、简牍以外，已有纸写的古书。《后汉书·贾逵传》就有建初元年（79年）贾逵教二十人用简、纸经传各一通学《左氏传》的记载。显然，在蔡伦以前早已有可供书写的植物纤维纸，而并非如有的学者所说，仅有絮纸。

东汉元兴元年（105年）黄门蔡伦在总结前人造纸工艺的基础上，确立了植物纤维纸制作的新工艺，增加了树皮、渔网等新原料，创造性地生产出便于书写的麻类纤维纸和皮纸。

经过蔡伦的改革，不但能生产大量的麻纸，而且还发明了了皮纸。三国时期董巴已指出，用木皮抄造的纸叫榖（gu ）纸，用旧麻制的叫麻纸，用鱼网制的叫网纸。榖纸，又称榖桑纸，或称楮桑纸，因地而异名。[79]

纸在2世纪初由洛阳成批制作，向全国推广。由于军事和外贸的需要，新发明的纸迅速传入河西走廊和新疆地区。在罗布泊的楼兰遗址和吐鲁番的高昌遗址，出土了大批魏晋时代的纸写文书。在公元3世纪时，在楼兰等地还是木简和纸并用；从4世纪开始，纸张就完全代替木简了。

1907年，匈牙利籍的英国人斯坦因（1862——1943年）在敦煌附近长城烽燧遗址中发掘出许多汉简，纸本书和9件粟特文书信。其中粟特文书纸的原料是苧（zhu）麻。这些书信是在晋怀帝永嘉年间（311——313年）凉州（武威）的康国商人南奈一万达（Nanai_Vandak）写给撒马尔罕的亲友的。由此推断，在3世纪时，当纸张在楼兰一带使用时，大约经由波斯商人或粟特商人的使用及介绍，纸张传布到葱岭以西，并在伊拉克出现了。[80]

在3世纪时，在地中海沿岸通行的是埃及苇纸和羊皮纸；波斯和康居等中亚各国都以羊皮纸作为官方和商业文书的书写材料，或抄写典籍；通行阿拉美的叙利亚则用树皮书写。与埃及苇纸、小斯羊皮纸相比，中国发明的植物纤维纸成本低廉，质地轻软，而且比苇纸细腻洁白耐磨，因而深受中亚、西亚各国人民的喜受，成为波斯和粟特商人经销的一种新产品。3世纪后萨珊朝波斯和美索不达米亚已经使用中国纸来书写。

纸西传的途经，除了陆路，还有海路。埃及和叙利亚商人可能在3世纪已经成为从海路传送纸张的主角，把纸西传到埃及和叙利亚等地。

造纸法的西传晚于纸的西传。新疆直到5世纪初才开始生产以生植物纤维为原料的韧皮纤维纸，主要是桑皮纸。这种纸质地较厚，也用于书写。[81]

公元751年（天宝十年）七月，怛逻斯战役爆发。是役，唐军战败，约有2万唐军官兵被俘，其中有许多被俘人员被送往中亚各地服劳役和做工，他们把中国的造纸法传到了中亚。阿拉伯史书（10世纪中叶伊斯塔兹赫里所著《道里邦国志》参见沙畹《西突厥史料》第274页）说；“纸是由俘虏自中国传入撒马尔罕的。这些俘虏为济雅德（按：即战胜高仙芝的阿拉伯将领）所有，其中有一些是纸工。造纸工业发展以后，产品不仅可以供应当地的需要，也成为撒马尔罕人民的一种重要的贸易品。由此它得以供应世界各国的需要。”[82] 此后几个世纪撒马尔罕一直是中亚、西亚最重要的纸张供应中心。[83] 撒马尔罕纸直到11世纪上半叶，在中亚和西亚一直享有最高的声誉。该地还能生产有色纸，在阿拉伯世界独树一帜。

除了撒马尔罕外，巴格达在公元794年也开设了一个造纸厂；9世纪时，在阿拉伯半岛东南的蒂哈玛（Tihāmah）又建一个纸厂，不久又在大马士革建立一个规模宏大的纸厂。大马士革纸厂建立以后，大马士革成为向欧洲输出纸张的中心。欧洲人曾把纸称“大马士革纸”（Charta  Damascena）。

在阿拉伯境内设立的这些纸厂对推广纸张的使用，起了决定性的作用。哈里发哈仑·拉希德（786——809年）的宰相贾法尔（Jafar）便明确规定政府公文正式采用纸张，以代替耗费糜巨的羊皮纸。阿拉伯纸在西亚最终完全替代苇纸和羊皮纸，要在11世纪。

在巴格达纸厂设立的前后，植物纤维纸开始流入一向以生产苇纸（纸草为原料）著名的下埃及。此后不久，9世纪末在尼罗河三角洲就建立了这种新式的造纸厂，生产植物纤维纸，和原有的苇纸展开激烈的竞争。在埃及，在9世纪末，苇纸之用于书写已经到了它的最后阶段，10世纪中叶以后，苇纸文书便告绝迹了。存世的最后一件苇纸文书年代是936年。

埃及在突伦朝（Tulunid，868—905年）末期开始拥有自己的造纸厂，纸的广泛使用是在法蒂玛朝（909——1171年，即绿衣大食）。通过埃及，造纸法又传入西西里岛，并且沿着地中海，继续西传。大约在11世纪末年或1100年，摩洛哥的都城非斯也开始制造纸张，不久，纸传入西班牙。

关于纸传入西班牙的时间。有一个材料说，西班牙科尔多瓦王朝（白衣大食，756—1236年）的开创者阿卜杜勒·拉曼（756——788年）已经用石印复制公文，分送各部门。要石印，就离不开纸。阿卜杜勒·拉曼在叙利亚摆脱了阿拔斯家族的搜索 ，经过马格里布逃到西班牙，重建了一个新王朝，他在叙利亚时，已知道刚在撒马尔罕开始生产的纸。在他统治时期，他设法从西亚弄到纸张，这样纸就流入了欧洲。阿拉伯人造纸所用原料，除用破麻布，大麻、和桑皮外，主要用中亚、西亚当地盛产的亚麻。

法蒂玛是穆罕默德的女儿。绿衣大食建立者自称是法蒂玛（什叶派）的后裔，故名，909年兴起于北非突尼斯，定都马赫迪城；973的年迁都埃及开罗。1171年被萨拉丁推翻。北非、埃及、叙利亚曾归其统辖。白衣大食定都科尔多瓦。

1109年，纸从北非传入西西里。在这一年，西西里国王罗吉尔一世用阿拉伯文和拉丁文颁发一道写在纸上的法令，成了欧洲现存最早的纸本文件。纸从西西里传入热那亚，花费了40多年时间，热那亚档案库内迄今还保存着一件纸本抄本，其中一部分的年代是1154年。

纸张虽然从大马士革、开罗和非斯源源不断的流入欧洲，但造纸的技术秘密却一直掌握在阿拉伯人手里。西班牙东南部的萨狄瓦城（Xativa）可能在12世纪20年代开始造纸了，萨狄瓦造纸厂是由摩洛哥的摩拉维德人兴建的。这是欧洲最早的造纸厂。（1276年，是西班牙境内有记载可考的基督教徒开始造纸的年代。）

1189年，在比利牛斯山麓的卡塔伦尼亚的赫洛尔建造了基督教世界的第一座造纸厂。不过造纸的技术仍是由穆斯林工匠操作和传授。

由于教皇下令禁止用纸书写公文，意大利直到1276年才在蒙第法诺（Montefano）创办了意大利的第一家纸厂。从此以后，意大利造纸业蓬勃发展，在14世纪已经成为供应欧洲纸张的主要来源，超过了西班牙和叙利亚纸的供应。意大利纸较为厚重，光滑并且不沁水，对欧洲传统书写方法（用鹅毛管的西式笔和溶液墨汁）有很大的适应力，因而得以在欧洲推广。

在14世纪初，纸在欧洲还是比较稀少的，除了西班牙以外，只有意大利有二、三家纸厂有少量的生产。这主要是由于中世纪欧洲在基督教会蒙昧主义的统治下，科学文化落后，识字人太少，文化科学知识不能得到传播，纸张不能广泛采用。

14世纪末，意大利、法兰西、西班牙和德意志南部都有了纸张制造工场。到15世纪，纸在欧洲替代羊皮纸，成为通行的书写材料，不过羊皮纸仍在使用。

15世纪起，造纸术以德国为中心，向东西传递。波兰的克拉科夫在1491年成立了纸厂，奥地利的维也纳迟至1498年才开始造纸。英国则是先印刷书籍，然后在1511年才兴建第一家纸厂。大约在1576年，俄国莫斯科出现了造纸厂；丹麦到1635年才设厂造纸，挪威纸厂始建于1690年。欧洲各国在17世纪时大都已采用中国式的手工生产和技术设备进行造纸。欧洲纸纯属麻纸，不渗不濡（中国纸则有麻、桑皮、楮皮、竹纸等多种纤维原料）。

美洲大陆最初在羊皮、树皮等书写材料外，依靠从欧洲输入纸张。墨西哥由于西班牙人传播造纸术，在1575年开始有了美洲最早的纸厂。1690年在北美费城开始造纸。1868年，大洋洲的澳大利亚墨尔本附近开始造纸。纸从中国出发的长征，首先在公元前1世纪向西传播，经过2000年的环球旅行，才传遍五大洲。

直到18世纪，欧洲为提高造纸技术，还必须求援于中国。担任过财政大臣的法国经济学家杜尔哥（Turgot,1727_1781年）曾向二位在1754年到法国研习自然科学的北京青年高类思（1733——1780年）、杨德望（1734——1787年）提出要求，希望他们在返国后弄清中国造纸的工艺流程。从杜尔哥所提的问题清单中可以知道，法国急于要掌握用米浆造纸张的技术，用藤类纤维造纸的技术设备，幅广六尺宽四尺的印刷纸的试制，以及剥制大幅纸（12×8尺）的技术，特别是巨幅纸的制造在欧洲还一无所知，各种花样纸和加工技术更非与中国可比。

纸的应用推动了阿拉伯科学和文化的繁荣.。公元8世纪末期到9世纪，阿拔斯朝（750——1055）大规模开展了翻译事业。撒马尔罕和巴格达造纸厂生产的纸，对于翻译事业的发展提供了最方便的条件。希腊文、叙利亚文、波斯文、梵文的各种专门著作，都在这个时期被译成阿拉伯文。古希腊的许多科学著作，都在这个时期被译或阿拉伯文。古希腊的许多科学著作得以保存下来，几乎全靠阿拉伯文译本。阿拉伯文的科学著作又成为11世纪起各种拉丁文译本的根据，所以说，纸的应用，使8——9世纪时的翻译事业有了发展的可能，并为10世纪时起阿拉伯科学的创造性发展铺平了道路。

纸在欧洲的传播，促成了10世纪西班牙科尔多瓦文化的繁荣。埃及亚历山大里亚、叙利亚的大马士革和伊拉克的巴格达所出的各种书籍和手稿，被收集到科尔多瓦，总数达40万册之多。其中就有一些纸抄本。科尔多瓦拥有70所图书馆，其中以土伦多的图书馆规模最大，藏书最多，名扬西欧。1085年西班牙基督教徒占领土伦多后，这里就成了欧洲人前往游历，吸收先进的阿拉伯文化科学知识的地方。科尔多瓦这个文化城在10世纪时已经跃居为足可与巴格达、君士坦丁堡相媲美的文化中心。

纸的大量生产更推动西班牙出现一个翻译古典遗产的热潮，这项翻译事业规模之大，在伊斯兰文化史上，仅有9世纪前后巴格达的翻译事业可与媲美。科尔多瓦通过阿拉伯语著作的转译，在希腊古典文化和欧洲近代科学之间架起了桥梁。这座桥梁就是学术著作的拉丁化。法、德、英、意等国学者也加入了这项伟大的翻译工作中来。许多重要的阿拉伯学术著作在11、12世纪被译成西欧知识界通行的拉丁文和各国语言。欧洲诸国学者还通过阿拉伯译本接受古希腊的学术遗产。

新教的传播以及佛经的广泛传播，纸张也是功不可没。

二、雕版印刷术的传播

（一）雕版印刷的发明

雕版印刷起源于中国，已经举世公认。印刷术的发明，使纸发挥出更大的作用，是对文化传播、社会发展的一股巨大的推动力。

雕版印刷起源的时间，说法甚多，一般以唐朝初期开始印刷比较可信。

直接推动雕版印刷发明的因素有三：

①碑拓和反书文字。北魏太和二十二年（498年）洛阳老君洞造像石刻有了阳刻凸起的文学,晋代以来砖瓦上已经出现阳文凸起的反写字。阳文反书对雕版印刷有直接的启发作用。

②木刻符印。古代印章都是反文，汉代已有桃木大印，魏晋北朝时期，道家方士也常用枣心木刻符印，逐鬼辟邪。

③木板写字刻画。汉桓帝（147——167年）以来常见在门板上用墨书写的记载；隋朝道家还在木印上刻星辰日月。木刻阳文反书，用六朝以来拓碑的方法（扑子、刷），涂墨印纸，就产生了雕版印刷。

雕版印刷是在道教和佛教的影响下，应运而生。王玄策第三次出使印度时，在公元660年接受摩诃菩提寺主戒龙所赠各色礼物，其中有“佛印四”。（《法苑珠林》卷三十九）在印度，佛印为泥制，可印于泥，也可印于绢。玄奘在645年归国后就以佛像印于纸上，每年要印5驮，施于四方。印度的佛印是泥制，到了中国就改用木刻，并且印在纸上。在唐初贞观年间（627——649年）中国既已开始木版印刷佛像和书籍。到7世纪末期，印度也学会了将泥制的佛像印在绢和纸上。这种木刻佛印的印本，存世最早的是天宝十二年（753年）的作品。[84]唐代刻印千体佛在敦煌曾有发现。

现存世界上最早的木刻印本是日本定龟本《陀罗尼经》，刻印于公元770年。日本的印刷术自然是由中国传入，遣唐使也许曾请求中国雕版工匠到日本传授技艺。

在9世纪上半叶，中国刊刻书籍已很流行，印刷技术已很精湛。穆宗长庆时（821——824年）扬州、越州刊刻了白居易、元稹诗集。现存懿宗咸通九年（868年）王玠（jie）刻印的《金刚经》是现存中国最早的印本书。该书在1907年被斯坦因盗运伦敦。该书扉页所刻佛像，神态生动，刻工圆润，是早期雕刻印刷品中的精品。

自北宋初年开始，以政府力量大规模刻印佛家和儒家经典。从此刊刻书籍才成风气，成为传播文化学术知识的工具。

（二）印刷术的西传

印刷术发明后，直到蒙古兴起，将近六、七个世纪中，首先流传到（向东、向南）日本、朝鲜以及越南这些和中国关系密切的邻国，。但在中亚细亚、阿拉伯世界，这些迅速使用纸的地区，由于伊斯兰教对印刷术的歧视，长期没有多大进展。从出土文书看，这些地区雕版印刷不会早于10世纪初年。

大约在8—10世纪，中国雕版印刷术分别由海陆二道传入美索不达米亚和埃及（1880年埃及法雍地区Arsinae 发掘出50件左右印刷品，有的印在纸上，有的印在羊皮纸，印刷年代不会早于10世纪初。[85]）西班牙科尔多瓦王朝阿卜杜勒·拉曼所用复印法（’Tab）是阿拉伯人使用印刷术最早的记录。这种方法正是受到中国印刷术的启发而产生。诱导这种传播的，可能是那些在751年怛逻斯战役后被迫迁居库法的中国工匠，此外，侨居扬州的大批阿拉伯人也很可能是印刷术西传的早期传播者。扬州是中国最早从事印刷的地方之一。伊斯兰教徒闻听印刷帚是用猪鬃作成之传说，属于宗教禁忌，所以他们最初在国外秘密进行印刷。

在11世纪到13世纪蒙古人兴起以前，雕板印刷经过回鹘人的媒介，越过葱岭，传入中亚和西亚，并进入开罗。在这一时期，大批突厥人从中亚移往美索不达米亚和埃及，（突厥人从1172年起在开罗建立阿尤布王朝）也对印刷术的西传产生了一定的影响。

在13世纪时，雕板印刷由于蒙古势力的扩张，再度形成一股向西传播的浪潮。这一次，波斯显示了前所未有的作用，并推动着印刷术进入欧洲。蒙古统治者控制下的伊儿（利）汗国（1258——1388）的首都大不里士曾模仿中国元朝印制纸钞，式样仿自至元宝钞，印有汉文“钞”字和阿拉伯文。但纸币只流通了两个月，就被迫废止。纸钞的发行在伊儿利汗国历史上虽然成了一 场笑柄，但雕板印刷却在侍奉伊斯兰教的盖嘉图汗朝廷里正式得到了使用。显然，突厥人统治下的埃及和蒙古人统治下的波斯成为雕版刷术向西传播进程中不可或缺的环节。

尽管波斯人了解中国雕版印刷，却并没有将它用于印刷书籍。波斯所流行的是印刷纸牌，这种纸牌在14世纪很快传入欧洲，使欧洲也开设起印刷纸牌的手工工场。纸牌是中国的发明，最初叫“金叶子格”，至少南唐（937——976）时已经有了。南宋时，杭州有专门出售纸牌的铺子，当时叫纸牌为“扇牌”。但欧洲人都说纸牌是从阿拉伯人那里传来的。

在欧洲，从14世纪下半叶开始，印刷纸牌大约和印制宗教图像同时开始，甚至可能就是同一批从事印刷的工匠所造。现存最早印有日期的宗教印刷品是1423年纽伦堡的圣克里斯多夫像，同年罗马也禁止纸牌。

在15世纪中叶，威尼斯已经成为欧洲印刷业中心，在1481年到1500年新设立的印刷所，约近百处之多，出版的书籍质量也佳。威尼斯的印刷法完全和中国相同，所用的墨是烟炱和胶水溶成，呈棕黄色，印书只印纸的一面，意大利、德意志及荷兰先后成为欧洲雕板印刷的最早基地。

至于活字印刷，也是中国的发明。毕昇在庆历年间（1041——1048年）已用胶泥刻字，制成活版印书。[86] 南宋学者周必大用胶泥活字印刷了自己的著述《玉堂杂记》。13世纪时又发明了锡活字，但推行不广。元代王祯在胶泥活字的基础上，创木活字，并总结了活字印刷技术，写出《造活字印书法》。1298年，王祯利用木活字，印刷《大德旌德县志》（安徽旌德县）100部，每部有6万多字，不到1月便全部印成。不久，这种木活字又被西域维吾尔人使用。

维吾尔文字有拼音的特点，古维吾尔文的木刻活单字正适合拼音文字的需要。

古维吾尔文的木刻活单字对欧洲活字印刷的起源曾有过启发作用。传播这种木活字的或者是那些往来于元大都和欧洲之间的传教士、占星术士和旅行家，他们从欧亚大陆北部将这些木活字带到波斯、埃及。欧洲人从埃及人那里知道了活字印刷术。从而促成了德意志、荷兰、法国先后试验活字印刷。1454年，德意志人谷登堡开创了欧洲活字印刷术，用金属活字（铅、锡、锑合金制成）在300张羊皮上印刷成第一部拉丁字母的《圣经》印刷本。印刷术的发明，使得文化极为落后的欧洲逐渐改变了只有僧侣才能读书写字和接受较高教育的状况，使文化逐渐回到平民的手里。

在欧洲，“印刷术变成了新教的工具，变成了科学复兴的手段，变成了对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆。”[87]（

欧洲人发明金属合金活字印刷术时，纸张的使用尚不普及；而中国发明木刻活字时，纸张已经普及。可是，中国活字印刷术却推广不起来，其原因值得我们深思。

资料： 15、16世纪，铜活字在南京、苏州、无锡、常州一带流行，在福建建宁、建阳一带也较为流行；1508年，常州地区创行铅活字。[88]清初，用铜活字印刷《钦定古今图书集成》，每部印5000多册。

三、航海罗盘的使用和推广

古代中国已经发现磁石和它的指极性。

早在战国时期，就有关于指南针的始祖“司南”的记载。《韩非子·有度篇》里有“先王立司南以端朝夕”的话，“端朝夕”就是正四方的意思。而这里的司南大概是用天然磁石制成的，样子像勺，圆底，置于平滑的刻有方位的“地盘”上，其勺柄指向南。司南是指南针发明前最初的也是最重要的创造。但是，由于用天然磁石琢磨司南时，容易因打击、受热而失磁，所以司南的磁性较弱，而且它与地盘接触处转动磨擦的阻力又较大，难以达到预期的指南效果。这可能是司南在相当长时间内未能得到广泛使用的主要原因。

唐代以后随着航海事业发展的需要，又制成了人造磁体指南针。这种指南针将缝纫用的钢针。经人工传磁，用磁石磨针锋而做成。北宋大科学家沈括（1032——1096年）已知磁针常略偏东，认识了地磁偏差。沈括在《梦溪笔谈》卷24中对当时4种磁针指南的方法，都作了概括，即水浮法、指甲旋室法、盌（即碗）唇旋定法、缕旋法（用蜡把细丝线缀在指南针中间，悬在无风处，）以后一种方法最为精确。 以上4种方法，指南针均无固定的装置。[89]

航海事业的发展，需要有较好的指向仪器，这给磁体指向仪器的进步以直接的刺激和推动。经过长期的实践与反复的试验，到宋代，人们在人工磁化方法和使用磁针的方法两个方面的探索，取得了重大的进展，导致了指南针的发明和广泛的应用。[90]

为了使指针有固定的装置 ，以便在航行中定向，就出现了罗盘，最初叫地螺 。南宋孝宗淳熙年间（1174——1189年）曾三因的《因话录》中所称的地螺，是古代堪舆家（风水先生）用的由方形栻占地盘向圆形的罗经盘过渡的名称。罗经盘是将传统使用的八干（甲乙丙丁庚辛壬癸）、十二支（子丑寅卯辰巳午未申酉戌亥）、四卦（乾坤巽艮）组成的二十四向地理分向法