羅馬帝國一分為二,對人類文明是件好事?│《電腦簡史》 齒輪時代(六)

一位黎巴嫩人手上幾塊老舊的金屬片,組合成前所未聞的日晷儀,其中竟有安提基瑟拉儀的身影?這是否代表希臘的機械智慧流傳到拜占庭帝國?在歐洲陷入黑暗時代之際,希臘文化因而有個棲息之地,等待傳承……。

本文為系列文章,上一篇請見:亞歷山卓慘遭天災人禍,希臘學術面臨存亡危機?!│《電腦簡史》 齒輪時代(五)

1983年,一個黎巴嫩人走進英國的倫敦科學博物館,拿出幾塊老舊的金屬片,聲稱是他在貝魯特跟路邊小販買來的古物,試圖向館方兜售。館方將金屬片交給研究員邁可·賴特 (Michael T. Wright) 鑑定真偽。他原本是機械工程師,從小就喜歡拆解組裝各種機器,對於歷史上的各種機械裝置如數家珍,由他負責這項任務再適合不過。

賴特很快辨識出其中一塊金屬片是日晷的盤面。日晷是一種很古老的計時裝置,是用影子的變化標示時辰,很早之前就出現東西方的古文明。日晷的構造很簡單,通常就是一塊畫有時辰刻度的盤面,盤面上立著稱為「晷針」的突起物。隨著太陽東昇西落,晷針落在盤面上的影子也跟著移動,看影子落在刻度何處,便知道目前時刻。

賴特注意到這片日晷盤面上刻著許多古希臘銘文,其中「君士坦丁堡」 (Constantinople) 這個字馬上引起他的注意,這是東羅馬帝國的首都。他再仔細端詳,又認出好幾個銘文,都是當時的城市名稱。他不禁猜想:這幾個金屬片也許真的是出自東羅馬帝國的古物。不過令賴特感到疑惑的是,日晷盤面的背面多了兩個齒輪,還有另外幾塊金屬零件是做什麼用的?如果這些零件也是日晷的一部分,那麼這個齒輪裝置將是某種前所未見的天文儀器。

黎巴嫩人向倫敦科學博物館兜售的金屬零件。圖\Science Museum Group

拜占庭日晷儀成功復原,安提基瑟拉儀技術重現

根據賴特的同事考證,這些金屬片的確是東羅馬帝國的產物,年代約在西元 520 年左右。賴特也成功把它們還原組合成一台儀器;他發表的論文題目就直接道出它的用途:《來自拜占庭的齒輪:一台有日曆齒輪的可攜式日晷》(因為君士坦丁堡以前叫拜占庭,所以東羅馬帝國又稱拜占庭帝國),果然是前所未聞的日晷儀。

這台拜占庭日晷儀除了像一般日晷那樣,以影子顯示目前時辰,使用者還可以轉動把手帶動齒輪,顯示某一日期太陽和月亮在黃道帶的位置、以及月亮的圓缺。這些設計與安提基瑟拉儀有許多相似之處,事實上它也是現存第二古老的齒輪計時裝置,僅次於安提基瑟拉儀。(賴特因為這樣的機緣,而開始埋首於安提基瑟拉儀的重建。如今我們見到的復原模型,多要歸功於他。)

拜占庭日晷儀與安提基瑟拉儀的關聯性,證明了古希臘的齒輪技術,並未隨著西羅馬帝國滅亡而湮滅,至少有傳承至東羅馬帝國。但是,既然前面說羅馬帝國時期,希臘學術只集中在亞歷山卓這座城市,沒有散布到境內其它地方,那麼東羅馬帝國如何習得齒輪技術?

這得從羅馬帝國分裂成東西兩個帝國說起。

君士坦丁大帝結束羅馬帝國的四帝共治,一統羅馬,並遷都拜占庭。圖\publicdomainpictures

君士坦丁遷都拜占庭,希臘古城變政治中心

西元 324 年,君士坦丁大帝 (Constantine) 成為羅馬帝國皇帝後,決定將首都遷到拜占庭,改名「新羅馬」。這裡位於歐亞交界,比羅馬更接近帝國的地理中心,他認為這樣更能有效管理遼闊的領土。不過到了 395 年,當時的皇帝狄奧多西一世 (Theodosius I) 去世前,卻將帝國切成東西兩半,分給兩個兒子繼承。羅馬帝國從此分裂為東羅馬帝國與西羅馬帝國;西羅馬帝國恢復羅馬為首都,東羅馬帝國的首都則維持在新羅馬,不過將名稱改為君士坦丁堡。

拜占庭在還沒成為首都以前,原本是希臘古城,保有許多希臘典籍。即使改朝換代,名稱改為新羅馬、再變成君士坦丁堡,仍然一直維持希臘文化,而且成為新的政治中心,反而帶來更多學者。自七世紀開始,東羅馬帝國改以希臘語取代拉丁語,作為官方語言,更有助於希臘文明的傳承。

其實歐洲之所以進入將近千年的「黑暗時代」,也不能完全歸咎於日耳曼蠻族。早在羅馬帝國滅亡之前,希臘學術思想就已經受到基督教會的摧殘了。

前面講過三世紀的天災人禍造成社會動亂,人民生活更加困苦。然而,羅馬貴族卻仍然坐享其成,過著奢豪荒淫的生活。隨著不公不義日益加劇,以平等公義為訴求的基督教大受民眾歡迎,信徒越來越多。到了 393 年,狄奧多西一世宣布基督教為國教,基督教的地位從此定於一尊,原來希臘羅馬的多神信仰反而被視為異端,許多神廟與書籍也遭焚毀。

羅馬教會箝制思想,希臘學術等待傳承

羅馬帝國分裂後,羅馬教會不但沒有隨著西羅馬帝國滅亡而垮台,反而勢力越來越大。這是因為日耳曼蠻族雖然成為新的統治者,但他們畢竟仍是少數的外來異族,為了預防人民起義叛變,必須塑造統治的正當性。因此各個王國的君主便入境隨俗,也都改信大多數民眾信奉的基督教,並且行禮如儀的接受教宗加冕,以象徵自己的王位已經得到上帝的認可。羅馬教會給予君王「君權神授」的認證,君王也回報予以教會更多權力,讓教會更深更廣地掌控人民的生活。

為了鞏固人民的信仰,羅馬教會將聖經的詮釋權抓在手上,任何有違正統教義的思想往往被視為異端,遭受刑罰。於是,原本就已逐漸凋零的希臘學術思想,更沒有生存的空間,最後終於完全失傳,歐洲因此才陷入「黑暗時代」長達千年之久。

羅馬教會排除異教思想,使希臘文化岌岌可危。圖\publicdomainpictures

相對地,君士坦丁堡的教會對學術思想採取較寬容的態度,東羅馬帝國境內的希臘文化遺產才得以留存。除了拜占庭日晷儀這類的天文儀器,自動機器也在此發揚光大。根據十世紀義大利的一位主教自述,他於 949 年造訪君士坦丁堡時,在皇宮見到皇帝的寶座會自動升降;宮廷內還有一株金屬打造的樹,枝頭上有機器小鳥振翅鳴叫,樹下還有機器雄獅踱步低吼。

只可惜,這些自動機器都已失傳,無論實物或設計圖都沒流傳下來,就連發明者是誰也不可考。從現有的史料也無從得知,君士坦丁堡是否曾像亞歷山卓那樣,培育出傑出的希臘學者。無論這些無名英雄是誰,希臘學術的薪火的確在拜占庭帝國保存下來,等待接棒。而接過這把火炬,將希臘先哲的智慧結晶發揚光大的,將是另一個語言、宗教、文化都大相逕庭的異族——阿拉伯帝國。


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關於作者

張瑞棋

1987年清華大學工業工程系畢業,1992年取得美國西北大學工業工程碩士。自小喜愛科學新知,浮沉科技業近二十載後,退休賦閒在家,更成為重度閱讀者。當了中年大叔才成為泛科學專欄作者,著有《科學史上的今天》一書,如今又因翻譯《解事者》,而多了個譯者的身分。

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