《人类科学技术史-174》欧洲中世纪地学

欧洲中世纪地学

中古时代的人和古代人一样，有一个很自然的观点：大地就是他眼睛看到的那么大。这是小农经济的地球观。11世纪到13世纪，西欧封建主、新兴商人发动了三次十字军东征，发现地球比他们想象的大得多。13世纪蒙古人也远征欧洲，这对于东方人的地理观念也是一次重大突破。上述两次重大历史事件，对于交流东西方文化，扩大地理视野，都具有重大历史意义。

1271-1295年，意大利人马可.波罗(1254-1324)花了24年时间在中国与亚洲游历。他在元朝任官17年，对中国古代文化颇有涉猎。归国后写了《马可.波罗游记》，把中国的风土人情与科学技术介绍给欧洲，大大开阔了欧洲人的眼界，使欧洲人了解，在遥远的东方，还有一个神秘而瑰丽的帝国。

马可.波罗之书在地理学史上有很重要的地位。14-15世纪里，马可.波罗的书成了当时人们绘制亚洲地理图的指导性文献之一。在1375年绘制的天主教世界地图上，以及许多其他著名的世界地图，很大程度上都使用了马可.波罗的地名录。

马可.波罗的书在地理大发现的历史上发挥了极大的作用。不仅15-16世纪葡萄牙和西班牙首次探险活动的领导者和组织者使用了马可.波罗影响下绘制的地图，而且《马可.波罗游记》还成为许多著名地理学家和航海家——包括哥伦布在内——手边的必读之物。

葡萄牙人于1341年发现了非洲的加那利群岛。1415年，葡萄牙的亨利王子(小名叫恩利格，1395-1460)参加了葡萄牙人对休达城的探险。亨利王子是多次海上探险的组织领导者。尽管他从来没有进行过长距离的航行，他仍被后人称为一个航海家。在亨利王子的指挥下，葡萄牙人开始了对非洲的远征。人类文明史上黑暗的一幕——贩卖非洲奴隶正是从这时开始的。1443年，一支葡萄牙探险队绕过布朗角，发现了一个低矮的沙石群岛——阿尔金。葡萄牙人抓获了当地的30多个渔民，以高价在里斯本出卖了。捕捉奴隶加快了对西非海岸进一步发现的速度。由于害怕葡萄牙人，热带地区的居民们离开海岸逃往内地。奴隶贩卖商不得不继续向南前进，到那些还没有触动过的新的海岸去。葡萄牙人沿非洲西海岸南下，并于1446年到达佛得角。

亨利王子在葡萄牙的历史上发挥过重大的作用。在45年的活动中，他培养和造就了一大批富有经验的航海家，葡萄牙船队一跃成了世界上首屈一指的船队。在亨利统治时期，被探察和列入地图的非洲西海岸线约有3500公里之长——起自直布罗陀海，终至现今的葡属几内亚。因此，亨利王子对世界地理的发现是作出过积极贡献的。然而，这一时期对于西非却是悲剧性转变，葡萄牙人把西非变成了世界上最大的捕捉奴隶的场所。

1487年，迪亚士发现非洲南端的好望角。随后达.伽马于1497-1498年绕过好望角北上，到达印度的加尔各答开辟了由欧洲到达亚洲的新航路，对非洲的东西岸大致也了解清楚了。

1492年，意大利探险家哥伦布费了好大劲说服西班牙国王，支持他作横渡大西洋航行。当时欧洲人接受古希腊的一个错误观念，认为欧洲的西端与亚洲的东端隔大西洋相望；整个地球周长为28800公里，于是横渡大西洋到达东只有一万多公里。哥伦布正是在这个错误观念指导下，敢于率领三只航船作横渡大西洋的探险。哥仑布航行33天后，到达美洲的巴哈马群岛，认为这就是亚洲，目的已达到，就此返航。后来他三次航海到达南非大陆，也误以为是亚洲。

哥伦布是第一个从北半球亚热带和热带地区横渡大西洋的人；他是欧洲第一个航驶加勒比海的人；他首先发现了南美大陆和中美地峡；他发现了加勒比海的全部主要岛屿，并为发现西部的两个大陆——北美洲和南美洲奠定了基础。

哥伦布发现的巨大意义，仅仅在征服——占领墨西哥、秘鲁和北安第斯山脉的国家之后，仅仅在成堆成堆的黄金和成队成队的"白银船"进入欧洲时，才为16世纪的西班牙人所明白，并得到他们的公认。然而哥伦布探险所具有的世界历史意义和革命意义是马克思、恩格斯首次肯定的："美洲的发现，绕过非洲的航行，给新兴的资产阶级开辟了新的活动场所。东印度和中国的市场、美洲的殖民化、对殖民地的贸易、交换手段和一般商品的增加，使商业、航海业和工业空前高涨，因而使正在崩溃的封建社会内部的革命因素迅速发展。"

继哥伦布之后，1499-1504年，意大利人亚美利哥.维斯普齐，多次航海到达南美洲北岸。他在《新世界》(1503）中确认美洲是一个新大陆，并非哥伦布误认的亚洲。后来人们就用亚美利哥的拉丁名字(Americus）命名南北美洲为"亚美利加"(Ameri－ca）。

移居西班牙的葡萄牙人麦哲伦也是位富于进取精神的探险家，他也说服西班牙国王支持他作航海探险。1519年9月，他率5艘帆船组成的船队，从西班牙出发作环球航行。前一段走的是哥伦布走过的航线，到达南美后，他继续前进，沿东海岸南下，越过麦哲伦海峡，到达一个风平浪静的硕大海洋，因此他把这片海洋称为"太平洋"。横渡太平洋后，到达菲律宾群岛。1521年，他因介入当时种族纠纷被土著杀害。幸存者乘仅有的一艘帆船继续向西航行，于1522年9月回到西班牙。此次航行历时3年，绕地球一周，证明地球是个球形，发现了太平洋，摸清了南美大陆的轮廓。这使人们第一次对世界有了清晰的印象，改变了托勒密以来关于世界地理的概念。

与中世纪后期欧洲伟大的地理大发现相比，中世纪欧洲人在地质学方面的成就不多。当时，欧洲已经积累了一些岩矿的知识，有关岩矿的著作有三种：①百科全书，②植物志，③石志。

影响较大的百科全书有英国人聂卡姆的《科学史》、德国人康瑞德的《自然之书》。聂卡姆(1157-1227)，是英王查理一世的兄弟，后留学巴黎，并在巴黎大学任教授。他在《科学史》中叙述岩矿37种，热衷宝石的神秘作用，康瑞德(1309-1374)是德国一位治安长官的儿子，在巴黎、维也纳学习后，任麦根堡教会要职。他的《自然之书》记述矿物82种。

关于植物志，德国人肖费尔1434年用拉丁文写的《植物志》最有名。后世的植物志都以此书为蓝本。据1529年法文版，此书论述矿物140种。

欧洲的岩矿知识主要来源是"石志"。石志原是金匠与宝石商的商品说明书，介绍这类贵重饰物的价值与神奇作用(驱邪避恶之类），后来才独立成篇。有深远影响的石志是：

①马柏都斯的《宝石》，用734首拉丁六步诗写成，论述60种宝石与石头，成书于1061-1081年间。作者是一位主教，他否认宝石的医疗作用，但还认为宝石有神秘的性质。

②)马格努斯的《矿物》(公元1260年），论述70种岩石、矿物作者是意大利多明我会修士，经院哲学家托马斯.阿奎那的老师。马格努斯在《矿物》中极力论证亚里斯多德的天体作用矿物生成论，比阿维森纳的观点要倒退一步。此书在中世纪影响很大，长期阻碍矿物学发展。

③列昂纳多的《石志》(1502年），它是一本科学著作，用拉丁文写成，论述矿物279种。不过实际上没有这么多，有些是有名无物，或一物多名。此书最大特点是一反过去《石志》重视神奇作用倾向，强调认识矿物清晰度、不透明度、硬度、柔软性、光泽、亮度、密度、有孔性等物理性质。作者说此书是献给凯撒王的，目的是让他了解哪些东西有毒。但教会却把它列为禁书。此书是由阿维森纳的旧矿物学向以阿古里可拉为代表的新矿物学过渡的纽带。

在中世纪的欧洲，主要有三种成矿作用假说：

①亚里斯多德的天体作用说

认为天体作用于地球，使地内土元素转变为"干气"和"湿气"，再转变为"石头与金属"。石头以"干"性为主，不能融熔，金属以"湿"性为主，可以融熔。这种说法在中世纪居于统治地位。

②原液种子说

假定矿物(石头）有种子。这是经院哲学指导下建立的成矿假说。他们认为自然界有三界：动物、植物、矿物，生命原则是其固有的根本，三界的差异在于生命强度不同，并有以下公式：

动物：理性灵魂＋感性灵魂＝最高生命；

植物：感性灵魂＋生长灵魂＝较低生命；

矿物：较低的生长灵魂＝死的迟钝的物质。

③石化液浆说

这种假说认为，地壳内有一种循环流动的"液浆"，它在某种条件下把各种物质转变为石头。液浆的这种能力在地内、海水中、大气中都存在，这就形成地内石头、海水淀积石头，以及大气中凝结而成的石头，在人体也存在，形成膀胱结石、肾结石、胆结石。他们认为，液浆在地壳内循环流动的原动力和推动天体运动的力是同一个力——原初推动力。

把石化液浆说发展到新阶段的，是阿古里可拉(1494-1555)。他是日耳曼哈茨地区的医生，矿业公司的股东。原名乔治.鲍尔。魏纳称他是"矿物学之父"。他在地质学史上占有突出地位。阿古里可拉的功绩，是把矿物学从经院哲学的神秘迷雾中解放出来，建立在对地壳的实际观察之上。他在《化石的本质》这篇论文中，明确否定天体作用说、原液种子说、石化液浆说，他主张石化液浆是"含矿物的溶液"，矿物与岩石是由这种含矿溶液在热与冷的条件下干燥、沉积而成。虽然阿古里可拉没有涉及火成岩与变质岩，但他已开拓了矿物岩石研究的科学坦途。