王藝

一九五三年，新中國年輕的橋梁設計師、武漢長江大橋的設計者之一唐寰澄在《清明上河圖》里發(fā)現(xiàn)了汴河上結構特殊的木拱橋，正應《東京夢華錄》所載“虹橋”之稱。這一發(fā)現(xiàn)曾轟動一時，引發(fā)了世界橋梁史學界對木拱橋的研究興趣。唐先生也從此將畢生精力投入中國古代橋梁技術史的研究，完成了《中國科學技術史·橋梁卷》《中國石拱橋》《中國木拱橋》等重要科技史著作。

唐寰澄和當時的很多技術史學者都曾經(jīng)認為，《清明上河圖》中的木構拱橋在歷史上早已被更為堅固耐用的石拱橋所取代，在世界各地都絕跡了。但之后隨著新中國文物普查工作的展開，在閩、浙、贛、湘、鄂、川等省的深山地區(qū)相繼發(fā)現(xiàn)了各種形式的木結構橋梁，不但有古代建造的木拱橋在持續(xù)使用，還有世代相傳的工匠在繼續(xù)建造這種橋梁。唐寰澄先按照文獻所記“大木相貫”的說法，將之命名為“貫木拱”橋，后又根據(jù)其構造原理，名之曰“編木拱”橋。二00九年，“中國木拱橋傳統(tǒng)營造技藝”列入聯(lián)合國教科文組織“亟需保存的非物質文化遺產(chǎn)名錄”。

二0二一年，新一代建筑史學者劉妍的《編木拱橋—技術與社會史》（以下簡稱《編木拱》，文中引文凡未注出處者，皆引于此）一書出版。這位留學德國的年輕學者沒有像常規(guī)的技術史寫作那樣，直接從傳世文物和圖像資料出發(fā)進行類型學分析，而是通過復原古羅馬現(xiàn)實場景下的實際需求和技術條件，對愷撒在《高盧戰(zhàn)記》中以文字形式記載的萊茵橋進行推測和復原，彌合文字與圖像實物的分離、炫耀性的征服記錄與實用中的技術知識的分離，厘清了中世紀以來研究愷撒建造學的誤解，指出愷撒的萊茵橋正是一種編木拱橋。更進一步，劉妍回到中國的閩浙山區(qū)，考察在真正的生產(chǎn)生活中持續(xù)使用至今的中國木拱橋。除了完成對大量文字和圖像資料的爬梳工作，她還在山澗之間、急流之上，實地測繪了一座又一座古代和現(xiàn)代用相同技術建造的編木拱橋；在工作室內(nèi)完成了建筑專業(yè)學生拿手的模型制作；更帶著人類學者的眼界和歷史學者的深思，深入當?shù)厣鐣畹臍v史與現(xiàn)實，不止一次地全程參與造橋匠人的實際營造工作。她得以完成這樣一部從外部和內(nèi)部，從歷史和當下的各個立足點出發(fā)，深入探究“編木拱橋這個不斷閃現(xiàn)在人類歷史的各個時間、不同角落的奇特、罕見現(xiàn)象”的“特殊的技術史與社會史”。

解釋編木拱橋這一現(xiàn)象何以奇特而罕見，需要兼顧技術史和社會史的分析。劉妍所考察的閩浙山區(qū)村落，自明代以來，對山區(qū)自然資源的開發(fā)利用，養(yǎng)活了較大密度和數(shù)量的人口，在人煙稀少的深山地區(qū)常見的溜索、鏈索橋無法滿足這里相對頻繁和大負重的物流需要，而山地條件又不適于建造平原或緩坡丘陵地區(qū)慣用的石拱橋，于是，編木拱這種可以滿足深澗幽谷之間大跨度、強負重、易架設這些苛刻條件的奇特技術成為必然選擇，而東南山地豐富的林木資源正可為之提供充足的建造原料。

如此高超、有效的技藝何以罕見？劉妍通過對比東西方木作傳統(tǒng)在應對跨度問題時所使用的“編木拱”和“桁架”這兩種選擇之間的差異，回答了這個問題：“桁架與編木拱，均是將較短的桿件組合起來以形成較大跨度”；“針對桁架結構力學特征的科學研究，是現(xiàn)代結構科學的基礎。‘理想桁架拉、壓分明的受力特征，可以方便地簡化為抽象模型進行分析計算，因此桁架理論是結構科學的理論基石之一”；與之相對，“編木拱雖然為拱形結構，卻兼具拱與梁的結構特征，并會隨邊界條件的變化而在兩者之間轉化”，其“力學特征復雜而不明朗”。

劉妍多次深度參與到橋匠家族的建造工作，從備料開始，全程觀察、記錄，學習工匠們不畫圖紙，不算公式，在造橋過程中現(xiàn)量現(xiàn)做，甚至現(xiàn)下料的“手手相傳”的隱秘知識，試圖以結構科學讀解工匠的語言和操作，揭開這種“曖昧不明” 的力的秘密。她發(fā)現(xiàn)，編木拱橋的“梁木正是通過編織關系相互別壓、制約，每一根‘編織姿態(tài)的縱向梁木都是受彎構件。結構的內(nèi)力以彎矩的形式分擔在編木拱的各個構件成員上”；“抽度/ 牛頭撞的作用類似于一種預應力。在建造完成后，由于木材的收縮和結構的逐漸松弛變形，預應力會隨著時間的推移而逐漸釋放”；并認識到，“這些產(chǎn)生于施工過程、不斷變化的內(nèi)力，是采用現(xiàn)代結構理論對木拱橋進行結構計算與分析的難點。準確的計算需要建立在對結構現(xiàn)狀的細致考察與密切監(jiān)測上”。簡而言之，有一點可以明確：編木拱構造的受力方式與木質纖維依靠其天然的柔韌性所發(fā)揮出的力學性能密不可分，這是一種只有木頭才能編織出的結構。反之，桁架結構中的木桿僅僅是一個幾何結構中的部件，替換成其他材料，依然有效。

人類的技術和知識的傳承，似乎遵循著與物種演化相同的規(guī)律。解決人類社會生活中面臨的問題時，會有不同的解決方案出現(xiàn)，如同隨機出現(xiàn)的基因變異，而這些競爭方案中的勝出者，也是自然選擇的結果。正如達爾文所說：“生存下來的物種可能不是最強壯的，也不是最聰明的，而是對變化反應最快的。”同樣，技術和知識得以保存并流傳演化，也不在于其精妙和高超，而是取決于其普遍的實用性，可操作、可傳授的程度，以及可與其他技術知識相配合的靈活度?，F(xiàn)代科學正是以傳統(tǒng)的經(jīng)驗技術知識為基礎，通過簡化參數(shù)、歸納定律、建立模型，從而減少其傳授的難度，增加其適用的靈活度，得以逐步積累發(fā)展起來的。那么在這“物競人擇，適者流傳”的知識演化進程中，西方木作傳統(tǒng)中這種可抽象表述、可替換剛性材質的桁架結構，成為工業(yè)革命時代以降，以鋼鐵為主體的建造結構的直系祖先；而編木拱這種緊緊依附于木材自身柔韌特性的“曖昧不明” 的力，競爭不過桁架結構那種簡潔明了的力，未能進入技術演化的主流，只能作為地方性知識，成為一種特化的演變結果，偏安于高山深澗之隅，似乎也是個必然結果。

然而，人之為人，正在于人類不但身處于達爾文主義的生物演化規(guī)律之中，同時也有足夠的智慧總結出這個不可逆的規(guī)律，從而使我們能夠將自身抽離于規(guī)律之外，進行逆向的觀察和思考。

現(xiàn)代科學誕生于近代西方，所以當我們回顧這場知識競爭中的參與者時，會很容易陷入東西方對立的固有思維。但正如劉妍在書中所舉，編木拱技術在西方歷史中一直不斷“閃現(xiàn)”，除了《編木拱》一書“上篇”部分探討的各例，作者在結束這場“尋寶之旅”的研究之后，才獲知北歐挪威山區(qū)存在著相似的編木拱橋。那里的自然和社會條件與閩浙山區(qū)有相似之處，原本是人跡罕至的深山密林，由于十八世紀采礦業(yè)的發(fā)展，人口增加，物流頻繁，催生了一種形式簡單的編木拱橋。劉妍將這一部分內(nèi)容補寫在書的后記之中。

樹木在自然條件下生長幾十甚至上百年乃得成材，成就的正是木質纖維特有的柔韌性，再經(jīng)工匠之手編織成拱，在超過百年時間的使用過程中緩慢釋放這種“曖昧不明” 的力。認識并利用這種柔韌之力，是工匠憑經(jīng)驗和直覺獲得的智慧。這原本是人類各個文明共享的技術與知識。全球化進程中東西文明之間的知識競爭，只不過是曾經(jīng)發(fā)生在西方文明內(nèi)部競爭中的擴大表現(xiàn)。在競爭中落敗的古老的技術與知識并未滅絕，還一直在人類的集體記憶中不斷閃現(xiàn)。

二十世紀二十年代，隨著第一次世界大戰(zhàn)烽煙漸熄，曾于十九世紀末在西方世界影響廣泛的“藝術與工藝運動”（Ar t s and Craf t s?Movement）余音再響，英國出版了一系列重新思考鄉(xiāng)村生活和傳統(tǒng)工藝的書籍。但是這些書的作者群以作家、藝術家、記者、職業(yè)建筑師或熱愛鄉(xiāng)村生活的鄉(xiāng)紳為主，多從審美和懷舊的角度抒發(fā)惆悵情懷，鮮有真正來自鄉(xiāng)土社會的農(nóng)人和工匠描述鄉(xiāng)土生活的實踐，畢竟在當年，這些人大多沒有接受過正式教育，不具備寫作能力。所以其中一本由英格蘭最后一代制作木車輪的工匠、作坊主喬治·斯特（George Sturt）所寫的《車輪作坊》（The Wheelwrights Shop ， 1923）一書，就顯得尤為珍貴。

這本書的前三分之二是技術部分，講述木車輪的制作，后三分之一是人與社會的部分，即作坊的經(jīng)營和學徒的培養(yǎng)。技術部分中有一半的內(nèi)容在談論木料的選擇和準備：經(jīng)驗豐富的傳統(tǒng)匠人了解他們所使用的原料——木材——的種類、生長環(huán)境、成長過程及其與制成品質量之間的關系。不同的樹種當然質地不同，而同一樹種也因生長地點和砍伐季節(jié)不同而脾性不同，哪片土地上長著最好的山毛櫸，可以成為木車輪的主材，哪一片林地的榆木能做出最結實的輪轂，斯特的祖父告訴斯特的父親，斯特的父親又把同樣的知識傳遞給他。這些都涉及原材料的歷史。技術部分的另一半內(nèi)容講述木車輪各部件的制作，關乎一只車輪的現(xiàn)在和未來：在處理一段原木時，車輪匠通過體會分解木材時的速度和難度所帶來的手感，觀察原木的顏色和紋理，判斷其各個部位分別適合制作車輪的哪一部分，一根可以順利地一破到底的白蠟木用來做車軸最好，而榆木的某個難以劈剖的結點正好能成為某個零件上的支點。這些判斷和選擇都與未來車輪的使用息息相關：“從一開始，車輪匠就必須記住手中木材的最終用途，是用在糞車上，還是用在貨車上。車輪在田地、農(nóng)場院子、道路和山丘間滾動，貨物的壓力，天氣的變化，馬的力量和狀態(tài)，人的拖拽力，所有這些因素在古老的村莊里決定了農(nóng)場用具必須用什么木材，如何制造，造成什么形狀和什么尺寸，通常精確到十六分之一英寸?！边@樣精確的判斷依據(jù)，仍然是那“曖昧不明” 的力，“這項工作與其說是一門科學，不如說是一門藝術。一個好的車輪匠通過藝術而不是推理，知道輻條和輪緣之間的比例；……這是他從骨子里感覺到的，沒有道理可講”。

斯特的父親在一八八四年去世，令他過早結束學業(yè)，接手作坊的經(jīng)營。幸者，斯特所接受的學校教育令他深深受到拉斯金（JohnRuskin）的影響，才會有他后來的寫作；不幸者，學校教育占用了他在家庭作坊中學習手藝的時間，所以在父親去世后，他只能靠書本知識以及向其他匠人求教，來補足未能充分獲得父親“手手相傳”的遺憾。他最后總結說：“在多年的實踐中，許多事情在理論上變得足夠清晰，對于車輪是否已經(jīng)完整地組裝起來，我能夠根據(jù)種種跡象做出判斷，比如要看輪緣的接合、輻條的配合，等等；但是關于這些接合與配合究竟是如何實現(xiàn)與完成的，其中所隱藏的一些秘密，我從來也沒能徹底了解。書本上的知識太缺乏說服力，根本無法進入這些最終的秘密領域；顯然，還有更多的東西，只有經(jīng)過多年的實驗，熟練的手和眼睛才能發(fā)現(xiàn)。我的眼睛看不到這些精微之處。直到最后一刻，我都無法確定，例如，榫舌插入輪緣的準確角度，或者榫釘?shù)慕嵌?。理論只能提供一個大概范圍，但遠遠達不到我的祖父和父親所能教我的那種微妙程度。理論可以很容易地檢測到哪里出了故障；但最終還是無法找到確切的問題所在?！?/p>

一個成熟的手工匠人，憑經(jīng)驗和直覺，可以在手中掌握木材“過去”與“未來”的動態(tài)知識：過去，樹木在這片土地上經(jīng)歷的風風雨雨都體現(xiàn)在其質地與紋理中；未來，木制成品將在這片土地上繼續(xù)成長，承載種種考驗，壓力、拖拽、扭動、磨損，都將滲透進其各部件形狀與連接的微妙變化中。而工匠“當下”的工作，就是銜接材料的過去與未來?，F(xiàn)代科技的邏輯則是把工匠手中的“當下”固化，即，可以畫在圖紙上的固定形狀和連接，可以用公式進行計算的抽象表述。當人們通過減少參數(shù)，建立模型，消除動態(tài)過程中的若干繁瑣細節(jié)和具體問題，開發(fā)出越來越高級的抽象水平時，那流動的“過去”與“未來”就消逝在了靜態(tài)的模型之外。不可抽象表述的力，不是因為不科學，只是因為文藝復興以來的實驗科學手段無力分析這些多維復雜的現(xiàn)實經(jīng)驗；或者說，是人類迄今為止，僅僅以語言符號為介質進行理性分析的功能，與憑借身體全部器官的感受功能相比，兩者對信息的獲取和處理的能力并不匹配。于是，為了便于知識更為廣泛地傳播和適應，實際上，是為了滿足人的擴張欲望，從而舍棄了傳統(tǒng)知識的復雜和精微之處。然而，靠淘汰掉人類自己無力進行簡化、無法進行抽象表述的復雜知識，來實現(xiàn)知識積累，真的是人類理性進階之路的正途嗎？

拉普拉斯（P.S. Laplace）在《關于概率的哲學隨筆》（EssaiPhilosophique sur les Probabilités ，1814）中憧憬：“我們可以將世界的現(xiàn)狀看作是過去影響的結果和未來的起因。某種智慧的力量會在某個時刻了解那些將整個自然界置于運動中的作用力，以及使自然界的全部物質各在其位的力。如果這種智慧的力量足夠強大，可以對全部數(shù)據(jù)進行分析，那么它會給出一個包含一切物質運動規(guī)律的公式。對于這種力量而言，一切事物都是已知，‘未來會像‘過去一樣呈現(xiàn)在眼前?！?/p>

兩百多年過去了，這種智慧并未出現(xiàn)于現(xiàn)代科技的模型與公式，卻出現(xiàn)在了現(xiàn)代科幻小說之中，特德·姜（Ted Chiang）的小說《降臨》（Arrival ）中，外星高智慧生物“七肢桶”進行交流和思考所使用的就是這樣一種能夠同時感知過去、現(xiàn)在與未來的語言。這樣的憧憬與幻想之所以能夠在這些人腦的創(chuàng)造物中時時“閃現(xiàn)”，或許，正是因為，這原本就是我們天然具有的智慧，只是在現(xiàn)代科技快馬加鞭的催促之下，將其作為無法簡化無法抽象的“落后”知識，淘汰掉了。

帶著這樣的認識，重讀梁思成《中國建筑史》中的一段話：“古者中原為產(chǎn)木之區(qū)，中國結構既以木材為主，宮室之壽命固乃限于木質結構之未能耐久，但更深究其故，實緣于不著意于原物長存之觀念，蓋中國自始即未有如古埃及刻意求永久不滅之工程，欲以人工與自然物體競久存之實，且即安于新陳代謝之理，以自然生滅為定律，視建筑且如被服輿馬，時得而更換之，未嘗患原物之久暫，無使其永不殘破之野心?！笔欠駮腥碌母惺埽课覀冊?jīng)為中國木構建筑的易朽難存，以及大量消耗森林資源而感到遺憾。但我們未曾深究，古代中國的木材消耗，只是在唐代及以前一直在“吃老本兒”，而自宋代開始，已經(jīng)從官私兩途開展大規(guī)模、制度化的造林行動。宋元明三代對林木資源的合理維護和生產(chǎn)，使得木材的再生速度一直不低于日常使用的木質工具、木質建構的更新速度，這種人與自然的相處關系是合理有效并可持續(xù)的。由于管理體系的崩潰而造成的人地關系失衡，是從清代中晚期才開始的［對于中國環(huán)境史以及中國古代王朝環(huán)境保護、生態(tài)管理方面的研究成果，近年幾成井噴之勢，在很大程度上得益于半個世紀以來對徽州文書，以及近二十年來對浙江、福建等東南地區(qū)民間契約文書的大量收集、整理和研究。這些地方檔案，民間文獻所屬的時代自宋迄清，覆蓋的地區(qū)以東南為主，并涉及嶺南乃至云貴，提供了大量經(jīng)濟史、生態(tài)史方面的佐證，展示出十一世紀以降，官、私兩途對耕地、林地、林業(yè)資源等成熟、細致的維護和管理體系。這方面的研究著作，具有代表性的，如國內(nèi)學者單洪根的《錦屏文書與清水江林業(yè)史話》，張應強的《木材的流動》；國外學者孟一衡（Ian M. Miller）的《杉木與帝國》等］。到今天，當我們發(fā)現(xiàn)成為現(xiàn)代化發(fā)展基石的煤礦、金屬、石油等儲藏見底之日已可預見之時，是不是能夠明白，以人類個體有限之生命，優(yōu)化使用地球上的可再生資源，不“刻意求永久不滅之工程”，“安于新陳代謝之理，以自然生滅為定律”，在節(jié)約、回收、再造中達到平衡，正是我們應該時時遵守的規(guī)律和模型。