0

2
1

文字

分享

0
2
1

劃破黑暗時代,十字軍東征為歐洲文明傳遞知識聖火│《電腦簡史》 齒輪時代(十)

張瑞棋_96
・2020/04/27 ・2123字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 520 ・七年級

先前在《電腦簡史》 齒輪時代(六)提及,羅馬帝國分裂後,希臘典籍原本早已損毀甚鉅。日耳曼蠻族接管歐洲後,又因為教會強力鉗制學術思想,而進入黑暗時代。是什麼樣的契機,讓十字軍得以帶回君士坦丁堡保存的許多希臘著作,以及伊斯蘭地區的阿拉伯書籍?十字軍東征促成了經濟趨向繁榮外,對於歐洲文明又形成了什麼樣的重大影響?

本文為系列文章,上一篇請見:西方第一座水力天文鐘——給你聲光饗宴的城堡天文鐘│《電腦簡史》 齒輪時代(九)

一封來自拜占庭皇帝的求援信,間接促成歐洲貿易、文化再次興盛?!

1095 年三月,拜占庭帝國的特使千里迢迢來到羅馬,向教宗烏爾班二世 (Pope Urban II) 遞交一封拜占庭皇帝的親筆信函。烏爾班二世打開一看,竟然是封求援的信。原來塞爾柱土耳其人 (Seljuk Turks) 近年來攻城略地,不但取代阿拉伯的阿拔斯王朝,成為伊斯蘭世界的新霸主,也強佔拜占庭帝國大半國土。如今更逼近君士坦丁堡,拜占庭帝國已經岌岌可危。

其實君士坦丁堡教會和羅馬教會交惡已久;四十一年前,雙方還鬧到互不承認,而分裂成東正教與天主教至今。因此對於烏爾班二世而言,這或許是讓君士坦丁堡教會向羅馬臣服的大好機會。更何況唇亡齒寒,塞爾柱帝國如果滅了拜占庭帝國,再來就直接威脅到西方基督教徒了。

因此他同年七月返回家鄉法國後,便四處演說,鼓吹民眾加入遠征軍,從異教徒手中奪回聖城耶路撒冷。不過群眾並未馬上響應,直到十一月底,烏爾班二世在克列芒 (Clermont) 向廣場群眾發表演說,宣稱為聖戰犧牲者可以洗清生前罪孽,進入天堂,才引發熱烈響應,而開啟第一次「十字軍東征」。

烏爾班二世在克列芒 (Clermont) 市場向群眾發表第一次十字軍東征的演說。圖\wikipedia

第一批率先出發的十字軍,其實是一般平民組成的「烏合之眾」,隨後才由貴族各自帶領正規軍遠征。出乎意料地,十字軍竟一路過關斬將,成功於 1099 年中攻下耶路撒冷,在此建立基督教的耶路撒冷王國。

奇怪,伊斯蘭大軍不是驍勇善戰,勢如破竹地快把拜占庭帝國滅了嗎?怎麼會輸給歐洲倉促組成的雜牌軍?這是因為塞爾柱帝國的蘇丹王突然遭人暗殺,各派人馬為爭奪權位而互相廝殺,帝國因此分崩離析,才讓十字軍有機可乘。

到了十二世紀下半葉,庫德人薩拉丁 (Saladin) 建立的埃宥比王朝 (Ayyubid dynasty) 又一統伊斯蘭世界後,便再奪回耶路撒冷。之後歐洲又多次派十字軍東征,雙方不斷交鋒,互有勝負,直到十三世紀末,歐洲民眾對聖戰已失去熱情,歷時兩百年的十字軍東征終於告一段落。

薩拉丁 (Saladin) 建立埃宥比王朝 (Ayyubid dynasty) ,並率兵一統伊斯蘭世界,奪回聖城耶路撒冷。圖\wikipedia

歐洲民眾之所以不再熱衷於聖戰,經濟越來越繁榮是一個很大的因素。由於歐洲在九世紀至十三世紀之間,進入「中世紀溫暖期」,溫暖的氣候有利於植物生長,可耕種的土地也大幅增加,糧食與畜牧的產量隨之提升,得以供養更多人口,促進社會繁榮。

到了十三世紀,歐洲地區的人口與經濟便開始快速成長。而當初參與十字軍東征的民眾,主要都是社會底層的窮困階級。他們原本就基於:「反正沒甚麼好損失的,不如賭一把」的心態加入十字軍,如今歐洲內部有那麼多謀生、致富的機會,也就沒必要冒死遠赴戰場了。

十字軍東征雖然到頭來也沒收復多少領土,卻也不是徒勞無功。因為遠征所需的武器配備、後勤支援,原本就會促進各項生產與商業貿易,所以對歐洲的經濟成長也助了一臂之力。不過更重要的是,歐洲文明因此才得以邁向光明。

十字軍東征撒種典籍,歐洲知識文明再次萌芽

之前提到,羅馬帝國分裂為東西兩個帝國後,歐洲地區的希臘典籍原本就已經銷聲匿跡。日耳曼蠻族接管歐洲後,又因為教會強力鉗制學術思想,而進入黑暗時代。如今因為十字軍東征,君士坦丁堡保存的許多希臘著作,以及伊斯蘭地區的阿拉伯書籍,才終於被十字軍帶回歐洲。

十字軍東征在歷史意義上,很多人會解讀為基督教及伊斯蘭教的宗教之戰,但實際上其背後為歐洲帶來的經濟效益及文明之大。圖\wikipedia

而在第一次十字軍東征之前,歐洲西部幾個基督教王國也展開「收復失地運動」,進攻伊比利半島上的伊斯蘭王國,也在西班牙與北非的阿拉伯圖書館發現大量文獻典籍。於是自十二世紀開始,這些典籍陸續被翻譯為拉丁文,在歐洲出版,基督教世界的學者們才終於一睹這批無價的知識寶藏。例如歐幾里得的《幾何原本》、托勒密的《天文學大成》、亞里斯多德等希臘學者的著作,以及代數、三角學與阿拉伯數字這些數學觀念,都是此時才被引介到基督教世界,成為歐洲啟蒙的種子。

當然,還得有適當的條件,種子才能萌芽。隨著歐洲社會步向繁榮,經濟活動愈來愈頻繁,各種文件記錄也大幅增加,例如人員、財產、土地都要造冊存檔,還有交易紀錄、商業合約、法院訴訟等等也都需要大量能讀能寫的人。因為社會需才孔急,教會於是主動要求各地教堂開辦學校,使得歐洲的識字人口在十三世紀大幅增加,知識的傳播才逐漸在歐洲遍地開花——這其中,也包括了希臘學者與伊斯蘭學者所奠基的齒輪技術。

文章難易度
張瑞棋_96
423 篇文章 ・ 322 位粉絲
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。浮沉科技業近二十載後,退休賦閒在家,當了中年大叔才開始寫作,成為泛科學專欄作者。著有《科學史上的今天》一書;個人臉書粉絲頁《科學棋談》。


0

4
0

文字

分享

0
4
0

推開地獄之門?冰島開挖全球首座「火山岩漿井」,開啟地球科學新篇章!

安比西林_96
・2021/10/20 ・2720字 ・閱讀時間約 5 分鐘

水井、石油井和天然氣井大家都知道,但你有聽過「岩漿井」嗎?最近,冰島著手開挖全球第一座「火山岩漿井」。這似乎是一個瘋狂的主意,滾燙的岩漿可高達攝氏上千度,還可能伴隨著可怕的火山災害。不過這個前所未有的大膽計劃,不僅具備新興可再生能源的巨大潛能,更有望開啓地球科學的新篇章!

冰與火之地——冰島,100% 依靠可再生能源的國家

落在北極圈邊緣的冰島(Iceland),擁有壯闊冰川與絢麗極光,同時也是地球上火山活動最頻繁的地區之一,可謂名副其實的「冰與火的國度」。這座大約 1500 萬年前才因火山活動形成的年輕島嶼,因位在大西洋中洋脊[註1]之上,受到歐亞大陸板塊與北美洲板塊往各自方向的拉扯,而有著 32 個活躍的火山系統,且平均每 4 年就會發生噴發。

圖/wikimedia

除了令人屏息的天然極地美景,冰島更是全球綠能國家中的模範生。得天獨厚的地理條件,讓冰島超過 99% 的電力都是依靠可再生能源,其中 73% 的電力源自水力發電,另 26.8% 則來自地熱能。在可再生能源,尤其是地熱能的開發應用技術上領先世界的冰島,在地發電厰不單是觀光旅游的賣點之一,更吸引了不少國外的投資入駐,以降低企業的碳足跡。

延伸閲讀:利用地球的熱情發電吧:深層地熱發電

通往「地獄」之門,也是推開科學新研究的大門

地熱能開發技術純熟的冰島,在 2009 年的一次鑽探中,卻遇到了意想不到的變故:原本想開挖深達 4500 公尺下的熱水,沒想到卻在 2100 公尺處挖到了一個岩漿庫[註2]!這此的開挖位於冰島北部的 Krafla 火山口附近,一個較小火山口 Víti (冰島語中正是「地獄」之意)邊上。

大量的蒸汽與玻璃從鑽孔中噴湧而出,在鑽探套管報廢之前,還觀測到破紀錄的 900°C 高溫。原先的計劃被迫喊停,但科學家卻從中看到進行地科研究的大好機會。

2009 年時,原先要鑽探地熱井的冰島團隊,卻意外挖到了一口岩漿井。圖/science.org

這起事故,促成了克拉夫拉岩漿試驗臺( Krafla Magma Testbed,簡稱 KMT)研究計劃的誕生。時隔多年籌備,這個備受矚目與期待的計劃,在國際大陸科學鑽探計劃(International Continental Scientific Drilling Program)與多個科研機構的支持資助下,終於於今年展開。這一次,科學家們帶著更堅實的鑽探工具,與明確的鑽研目標,要來敲開通往「地獄」的大門。

「我們曾去過火星,也到過金星,但我們從未觀測過地表下的岩漿。」意大利國家地理物理與火山學的研究主任 Paolo Papale 如是説道。

過去火山學家一直缺乏直接觀測地底岩漿的機會,只能仰賴地震儀、GPS 感測系統和雷達衛星,來推測岩漿的運動。儘管他們可以調查噴發到地表的熔岩,但這些已固化的樣本,早已失去大部分原本所含有的氣體。這些氣體是驅動火山噴發,影響岩漿原始溫度、壓力與成分的關鍵。

自 2009 年與這口岩漿井打交道以來,科學家確認它的脾氣相當溫和,並無噴發的太大風險,加上位處偏僻無人居住之地,因此非常適合進行研究。未來若從 KMT 取得新鮮熱辣的岩漿樣本,將可用來驗證過去科學家對於岩漿的認知是否屬實。

地底下的岩漿,揭開大陸形成的秘密

地球大部分海床,都是由玄武質熔岩[註3]構成,冰島也不例外 。然而組成大陸地殼的花崗岩,卻是由另一種更粘稠、富有二氧化矽的流紋質岩漿而來,而 KMT 岩漿井底下的就是流紋質岩漿。

為什麽構成海床與大陸地殼的熔岩種類有所差異?科學家相信,探究以玄武岩為主要構成的冰島上的流紋質岩漿樣本,將揭秘這個地質科學中很基本,卻未解決的問題。

要長期監測岩漿井的溫度、氣壓、化學成分等參數,實實在在地挑戰人類科技的極限,因為靠近岩漿處的溫度可是超過攝氏一千度。鑽探團隊正測試各種能耐高溫及膨脹的器械,而科學家也在研發各種可抵抗高溫高壓的新型偵測器。

這些研究成果不僅能用於地球科學,有朝一日更可能造福太空探索,如被運用在登陸太陽系中環境最惡劣的金星上。

水手 10 號拍攝的金星,由可見光與紫外光影像疊合而成,可見其表面被一層厚厚的硫酸雲遮蓋。圖/維基百科

一口岩漿井,將成為世界重要的火山學中心

KMT 引領科技的創新,也為冰島的地熱能產業帶來突破的機會。越靠近熾熱的岩漿,利用地熱能發電的效率便會增倍,這麽一來便可減少為了滿足能源需求而開挖的地熱井數量,降低對周圍環境造成的衝擊。光是在 2009 年意外挖掘的這一口岩漿井,就具備可以供應一整個小鎮電力的潛能。

開挖岩漿井時,需要注入大量的水來冷卻與潤滑鑽頭,這個對火山系統進行擾動的過程,也提供科學家一個瞭解火山運動的絕佳觀測機會。進行鑽探後,地震波速度發生的改變,也可透露岩漿流動的範圍。透過探究這些細微的火山運動變化,科學家能更好預測火山的噴發,讓我們能建立更整全的火山預警系統。

「十年後,這裏將可能成為火山學的中心。」冰島地熱研究中心科學主管 Ottó Elíasson 這麽認為。觀察地底下流動的岩漿,就像在瞭解地球的脈動,可以告訴人類更多關於這顆星球的故事,更能帶領我們走向更多科學新的可能性。

註釋

  1. 大西洋中洋脊(Mid – Atlantic Ridge,又稱中大西洋帶),是橫跨大西洋及北冰洋、大部分地區位於海底的山脈。
  2. 岩漿庫(Magma chamber,又稱岩漿房),是地球表面下一至十公里處由熔岩和火山灰氣體形成聚集之處。由於其內的岩漿密度比周圍的母岩來得低,因此會產生使岩漿往上移動的浮力。如果出現可讓岩漿通往地表的管道,便會造成火山噴發。
  3. 玄武岩(basalt),由基性岩漿噴發凝結而成,主要成分是矽鋁酸鈉或矽鋁酸鈣,是一種細粒緻密的黑色火成岩。玄武岩質熔漿被認為源自地球的上部地函。

延伸閱讀

參考資料

  1. Forget oil or water. In Iceland, well diggers seek to tap a volcano’s magma
  2. VisitIceland – Geography of Iceland
  3. VisitIceland – Renewable energy
  4. Magma chamber
  5. Krafla Magma Testbed
  6. Rhyolite
  7. Basalt

安比西林_96
1 篇文章 ・ 3 位粉絲
本職為生態環境領域的可撥煙酒生。 不定時掉落科普文章。 大家一起嗑科科(❍ᴥ❍ʋ)
網站更新隱私權聲明
本網站使用 cookie 及其他相關技術分析以確保使用者獲得最佳體驗,通過我們的網站,您確認並同意本網站的隱私權政策更新,了解最新隱私權政策