世界古代后期科技史-第28章

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筑风格和技术也与玛雅建筑相象。与玛雅建筑相比，它更注意建筑物的内部　

空间，出现了柱式墙和柱廊。建筑也由粗犷转向细致典雅。该城的主要建筑　

是卡斯提罗神殿，为金字塔式，共9层，高25米。塔座为75米的方形，四　

面设阶梯，比例匀称，气氛庄重。塔前不远处建有战士庙，庙外有一大片石　

柱廊，柱为方形，上面刻有浅浮雕，形成风格独特的千柱群。　


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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　九、世界古代后期的手工业技术　



　　　　　手工业是古代社会生产力发展的重要标志。古罗马时期，欧洲各国在纺　

织、采矿、冶金、机械制造、玻璃制造等领域颇有成就。秦汉魏晋南北朝时　

期，中国的冶炼技术，造纸技术，陶瓷技术，纺织和印染技术，造船技术，　

制车技术，制盐、酿酒和制糖技术等手工业领域全面发展，进入了技艺繁荣　

的历史时代，为唐宋科技发展的高峰期准备了领先于世界的优越条件。　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1。古罗马的手工业　



　　　　　古罗马的技术成就是古代西方科技成就的代表。而古罗马突出的技术成　

就主要表现在手工业方面。其中尤以纺织、玻璃制造、矿冶和机械制造最具　

代表性。　

　　　　　　（1）纺织　

　　　　　纺织业在古希腊、古罗马一直是一种倍受重视的家庭手工业，就连奥古　

斯都皇帝也对自己的妻女纺纱织布引以为荣。但是那时纺纱、织布的方法还　

很落后，人们普遍使用的是卧式织机　（由埃及引入）、竖式织机（由叙利亚　

人发明并为古代西方世界通用）、加粗经线织机　（史前欧洲所特有）；织物　

纹样极为简单，仅有梭纹平布、挂毯、平纹布、纱布；织物的原料除了羊毛　

和亚麻外，还出现了棉花，但基本上是棉、麻混织，多用作船帆、天篷、窗　

帘。　

　　　　　到了公元2—3世纪，叙利亚和美索不达米亚一带，出现了改进的卧式织　

布机，机上增加了第三道综絖，以生产纬纱羊毛斜纹织布。以后又出现了拉　

织机，可将输入的蚕丝重织。　

　　　　　古希腊、罗马帝国时的纺织业中开始出现了印染技术，所用紫色染料是　

从生活在叙利亚和小亚细亚海岸的油螺中提取的。染料较昂贵，因而使用较　

少。当时的西亚一带已成为著名的毛织品染色技术中心。　

　　　　　　（2）采矿和冶金　

　　　　　早在公元前1500年，亚美尼亚已出现制铁的方法。技工用木炭还原某种　

矿石　（有时需预先焙烧），生产出熔融的金属，然后铸成一定的形状，或与　

其它金属或矿石混合在一起进行再次的冶炼，最终生产出符合要求的特种合　

金，这种方法因铁的出现而显得落后了。炼铁需要较高的温度，必须在高温　

炼炉内，将矿石炼成含有矿渣和金属细粒的海绵块，除去溶渣，即制成了熟　

铁。这种方法被古希腊、古罗马人所继承。后来还出现了炼钢法，即把熟铁　

反复加热、锻打，使熟铁吸收炭火中的碳原素出现纲化，并掌握了在渗碳、　

退火、回火、淬火等方面加以控制的技术。另一种方法是将特种矿石直接投　

入坩埚中直接炼钢，这种钢当时称为“乌兹钢”。但古罗马却一直没有出现　

液态铸铁和生铁的制造方法。　

　　　　　到了希腊化时代又出现了黄铜，生产方法是把铜棒埋置于木炭和粉末状　

锌矿石内，然后对铜棒进行加热，使铜棒及锌矿石渗碳。这是十分古老的方　

法，大概起源于公元前　1000年的亚美尼亚山区，但是因为当时黄铜产量极　

少，为贵族们专用，所以影响不大，没有什么实际意义。汞在这时也开始被　

大量生产，主要产地在西班牙，用来提取和精炼金、银等贵金属。方法是以　

淘汰法　（水冲）粉碎含金、银等的矿层，得到含金、银的矿石，然后用汞齐　


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法提取金、银等。　

　　　　在炼铜行业中，公元前1世纪的西班牙已普遍使用熔融法，即将不纯的　

铜与铅等贱金属形成合金，然后用低温加热，使铅等滴出，金、银等矿物也　

熔化流走。希腊人还掌握了从铅和铅矿石中提取银的方法，极限在含银量0。2　

％以上。后来的罗马人则使这一技术更上一层楼，将极限降低到0。002—0。01　

％的范围内，并在希腊人所炼过的矿渣中重新炼出了许多银来。关于铅等贱　

金属的冶炼，早在公元前1500年前就有了烤钵冶金法（又称氧化法），到希　

腊化时代、罗马时代，这种方法日趋完善，与试金石一起，用于试验金银制　

品和硬币的纯度，成为炼金术士的法宝。正因如此，这些贱金属的产量日渐　

增加，并被制成流通的硬币　（刻有花纹，并保证银、金或铜的规定成色），　

逐渐取代贵金属块或锭，并逐渐在贸易中占统治地位。　

　　　　锡矿的开采，对于罗马人来说，应是一件大事。早在公元前500年时，　

罗马人已懂得用锡，并开始开采锡矿。从公元前3世纪起，罗马人便开始在　

西班牙大规模开采锡矿，以后更将范围扩大到法国，多瑙河流域。锡很快成　

为西方世界贸易中的重要因素。但到2世纪之后产量迅速下降。　

　　　　　罗马时代，铜的产量很大，主要集中产于西亚的塞浦路斯、小亚细亚半　

岛、西班牙北部山区（即比利牛斯山脉南麓）和东阿尔卑斯山区　（包括德国　

最南部山地、喀尔巴阡山脉、狄卡亚山脉、以及阿尔卑斯山主脉东半部分）。　

罗马人已知道铜矿的开采要受到地下水水位、水量的限制，于是在较深的矿　

井中使用大型抽水装置，配以踏车驱动的分格水轮，保证了深井的开采作业。　

随着铜的大量开采，铜被铸成大量的硬币和块锭，流往帝国各个地区，但尤　

以德意志北部部落（日耳曼人一部）和印度、英格兰为主。波河平原各城也　

就成为铜产品矿生产中心了。这时，铜的冶炼技术又提高了，出现了助熔剂，　

并生产出了中间产品—黑铜。铁也是罗马帝国的主要矿产，因铁的蕴藏量颇　

丰，出现了众多的铁矿生产中心，以西班牙、高卢、叙利亚的铁矿最为重要。　

另外，帝国境内还出现了许多炼铁中心，以高卢、西班牙、斯塔康克最为有　

名。　

　　　　　　（3）机械制造　

　　　　　为了灌溉、提水的方便，古希腊、罗马出现了众多水利机械，普遍使用　

的有水库轮、提水轮、阿基米德螺旋提水器，其中后者的影响更为重大。　

　　　　　早在公元前2000年前，爱琴海沿岸地区出现了杆式压机，专门用来挤压　

葡萄，以利于制造葡萄酒。这种机械是运用杠杆原理，重杠一端铰接于墙内　

或两大石之间，以固定不动，另一端加重物，中部放橄榄或葡萄，这样，便　

可挤压。到公元前1世纪时，罗马人改进了这种机械，运用绳子和滑轮把杆　

的一端压下或用螺旋将它拧下的方法。另外，罗马工程师们还发明了螺旋压　

力机和楔状压机。其原理是用夹持于框架内的螺旋将一个帽盖压向压机机　

身，使压机的作用力直接作用于物体，便于最大效率地的挤压，这与仿形压　

机十分相似；或者由杆端的两个螺旋把杆向下拧紧，从而挤压物体，这跟织　

物压机一样。而楔状压机则极为简单，先用框架将橄榄袋或葡萄袋固定，然　

后在框架上楔入楔块，随着楔块的增多，挤压力便不断增多，从而来挤压其　

中的物体。到后来，这两种挤压机逐步用于挤压油菜籽、纸莎页、织物，还　

用于从草本植物和根茎中制取油料以及香料油等。随着发展，这两种机械则　

专用于榨油和挤压织物了。　

　　　　　罗马人对从东方传入的磨进行了改进，改进后的磨由锥形下石盘上转动　


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的沙漏形上石盘组成，动力是人力、畜力、水力等。　

　　　　　随着希腊人、罗马人的扩张，地中海内水上交通日渐繁忙，埃及式拼合　

木船、美索不达米亚式独木舟已不能适应需要。于是，荷兰风格的船只开始　

出现，这种船已设有龙骨、船头、船尾柱和翼肋（构架或船骨），外侧还用　

雕刻船板包裹，船板的边缘相互联接。后来，为了提高船速，出现了二排桨、　

三排桨以及五排桨船。这些船名只是大体表示每排船桨的划手数目，并不表　

示桨的排数。随后，船的装载量也不断增多，船的体型也不断增大。公元　1　

世纪前后，美索不达米亚地区（即两河流域）出现了多用棉、麻混合织物制　

成的船帆。在海船变化的同时，内河驳船也发生了变化，船身钉上了有大型　

肋板的重船骨，但却没有龙骨，而且肋板又紧固在原纵船板上，这大大增加　

了驳船稳定于水平方向上的强度。　

　　　　　作战器械早已成为作战中不可缺少的东西。自从西西里的希腊人在反击　

迦太基的侵略中使用战争器械开始，其作用便一天天的增强，并出现了许多　

种类。较有影响的有撞槌、机械化了的弓或“石弩”、机械化的投石器或“弩　

炮”、“机枪”等等，这些机械大多数都依靠筋束或绳索的张力来推动投掷　

物。在这方面，拜占庭的菲罗　（约生活于公元前250年左右）和希罗　（约在　

公元前1世纪初）都写有专著。菲罗在书中详细描述了关于弩炮内筋束的尺　

寸和投掷重物量之间的经验公式，希罗也简单论及了运用弹簧及压缩空气的　

弹性问题。这些论述显然是对作战器械原理的早期阐释。　

　　　　　公元前1世纪，罗马工程师改进了原始水轮机。这种原始水轮机早就在　

亚美尼亚山区使用，后来遍布中亚、巴尔干、加里西亚、设得兰群岛和斯堪　

的那维亚半岛。罗马人把它变成了一种水轮机械，能够提供5马力的动力，　

约相当于原始水轮的6倍，效率大大提高。　

　　　　　　（4）玻璃制造　

　　　　　玻璃在西方是倍受青睐的工业材料。最初，人们只会使用由火山喷出的　

熔岩凝固后形成的天然玻璃，制造各种器皿。公元前三四千年时，亚述人和　

埃及人发现了制造玻璃的配方：将天然碱与砂石混合，在高温中熔化后即可　

得到玻璃丝，然后用模子把这种玻璃丝制成各种颜色的小型玻璃容器。这就　

是古老的塑型浇铸方法。公元前100年，中国的玻璃制造技术传到古希腊和　

古罗马，首都罗马城成了玻璃制造的中心，并普遍使用玻璃吹制法，巧妙地　

处理金属管端的玻璃，从而泡制成空心玻璃器皿。这样，玻璃便成为人们生　

活中的重要物品，玻璃制造业开始兴起。从此，各种玻璃制品，如玻璃容器、　

酒杯、长颈瓶开始代替陶制和锡制的家庭用具。玻璃厂的数量也越来越多，　

逐步以西亚、埃及、意大利扩展到莱茵河畔、高卢、英格兰以及多瑙河流域。　

除了廉价的自由吹制和用模子吹制的简单玻璃制品外，各种精心装饰的新　

型、美观的玻璃器皿也开始走俏市场。同时，玻璃切割技术也得到广泛运用。　

公元1世纪，罗马人把各种颜色的玻璃拉成棒状，排列成捆加以烧熔，再切　

出具有一定图案截面的玻璃薄片，在模具上将这些薄片加热熔接，制出手花　

玻璃器皿。他们已掌握在玻璃表面刻磨，使用颜色釉彩绘，在玻璃中夹金等　

技艺，并在暗色玻璃上镶套一层乳白玻璃，再磨去乳白层，制出具有图案的　

套料刻花、雕花玻璃瓶。　

　　　　　当时，玻璃的用途十分广泛，除用作餐具外，还用作镜子，更重要是用　

于装饰窗子。并出现了专门生产窗玻璃的厂家。　

　　　　　玻璃的制造与使用，是古希腊、罗马手工业发展史上的大事，大大促进　


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了手工业技术的进步。　

　　　　　　（5）首饰和家具　

　　　　　首饰业和家具业在古希腊、罗马时期也有突出的贡献。古希腊时期的首　

饰主要运用珐琅工艺和花丝工艺，还有宝石镶嵌的别针和胸饰等。此时的罗　

马则有在圆形或椭圆形宝石表面雕刻肖像或神话故事，作为佩饰或坠饰的作　

法。在家具史上，古希腊的“克里斯莫斯”式椅子、古罗马的铜质和大理石　

家具可占一席之地。克里斯莫斯式椅子在公元前5世纪左右开始出现，到了　

古希腊、罗马时期又得到改进，椅背和椅腿的曲线更趋优美，结构也比原来　

简单，更加轻巧舒适。罗马的铜质和大理石家具多数雕刻狮首、人像和叶形　

装饰纹样，古朴雄奇，而家具的造型则逐渐从纯粹的实用转向实用和美观的　

结合。　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2。中国的手工业技术　



　　　　　　（1）秦汉时期手工业技术成就　

　　　　　秦统一中国，结束了长期分裂割据的局面，便于经济、文化的发展与交　

流。秦始皇把商鞅变法时所制定的度量衡制度推行到全国，促进经济、文化　

和科学技术的发展。　

　　　　　西汉初推行“休养生息”的政策，农业生产迅速恢复和发展起来，铁器　

也开始广泛使用，大大促进了手工业的发展，突出表现在冶铁业的作坊增多、　

规模扩大、技术提高；丝织麻纺等十分发达，种类大增，技术飞跃；漆器业　

发展迅速、种类增多；造纸开始出现。东汉时的手工业进一步繁荣，技术改　

造和新工具不断出现。当时社会上最主要的手工业部门是陶瓷业、造纸业、　

纺织业、铁器铸造和木器制造业等。　

　　　　　①冶炼术的成熟　

　　　　　秦汉时期，铁器已被广泛使用，完成了生产工具和兵器的铁化改革，使　

冶铁业空前发展，冶铁技术也逐渐成熟，采冶程序及工艺技术已经非常完善，　

炼炉、鼓风技术、耐火材料、熔剂等技术大有改进，创造发明了炒钢技术，　

百炼钢工艺也日趋成熟。根据河南巩县铁生沟西汉中、晚期冶铁遗址察证，　

当时的冶炼工序已包括选矿、配料、入炉、熔炼、出铁等步骤。其中炼炉的　

形状也因用途不同而出现了多样化，有块炼铁炼炉、排炉、长方形炼炉、圆　

形炉、低温炒钢炉。另外，随着生产规模的扩大，竖炉炼铁的技术进一步发　

展，容积不断增大，最大者已达50立米，炉膛加粗、加高，并加装了鼓风口，　

并已在炉料中加入石灰石作熔剂　（这是冶金史上的一大发明），已懂得按比　

例配料及矿石“整拉”的重要性；提高了对木炭质量的要求；据推测，那时　

已开始用煤作燃料。另外，在鼓风设备上先后出现了马排、人排、水排、木　

扇。除炼铁炉外，汉代还出现了专用化铁炉，用于溶化铁锭和废旧铁器，对　

于提高铁水和铸件质量作用重大。　

　　　　　西汉时，铁品种不仅有白口铸铁、麻口铸铁，还出现了灰口铁和球墨铸　

铁等新品种。灰口铁是增大石墨含量而铸成的生铁，光滑耐磨。球墨铸铁是　

在灰口铁中加入金属镁、钇或稀土作为球化剂制成，这套工艺是在本世纪40　

年代才出现的，而西汉时已有此类产品，确实让人吃惊。　

　　　　　汉代已能将生铁柔化锻成铸铁，并能将铸铁反复锻打制成百炼钢。到西　

汉中、晚斯