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第四节 化学与化工技术（第1页）

第四节化学与化工技术

在亚述学创立的早期，许多学者就已经对古代美索不达米亚的化学产生了兴趣，并开始从事搜集和翻译资料的工作，取得了一些初步的成果，随后越来越多的科学史家投入这一领域。应该说迄今所知有关古代美索不达米亚的化学和化工技术方面的知识，是与两位著名学者的辛勤研究分不开的。他们之中的一位是美国费城天普大学的化学家马丁·列维博士，他于1959年发表了《古代美索不达米亚的化学和化学技术》；另一位是芝加哥大学著名亚述学家A。L。奥本海姆教授，他于1970年发表了《古代美索不达米亚的玻璃和玻璃制造》。本节内容主要依据的是他们两人的研究成果。

在公元前第四千纪的中期，古代美索不达米亚人已经掌握了许多种技术知识。随着这时期文字的产生，古代近东的文明似乎已达到了在日趋成熟的文化的许多领域自由发挥的程度。在随后几千年的历史发展中，巴比伦尼亚和亚述的化学和化工技术成就虽远没有数学那样辉煌，但同样值得研究和重视。

一、蒸馏与萃取

迄今所知最早的蒸馏器发现于美索不达米亚东北部的高拉丘，时间大约在公元前3500年。在高拉丘还发现有萃取设备。苏美尔—巴比伦人蒸馏技术的文字材料证据见于一组描述香水制作过程的阿卡德文泥板中，该泥板属于约公元前1200年。其中之一如下：

你不要把（植物的）原料移开，也不要把炭取走。火升起来，烧出气泡。你要不停地用手帕擦拭狄卡鲁壶（Diqaru）的内部，然后稍稍动一下，盖好。让它在狄卡鲁壶中保存四天，在第五天的早晨，你点着火，但不可太烈……

当第十三次把（配料）倒（在一起）时，你把油取走，把煮壶擦干净。你把水烧热，把哈里乌壶（?ariu）擦净，把水倒入其中，然后倒入两杯香脂聚合物。如此保存一天。到晚上，把它移入浅碗中，再加三卡香脂。如此保存一晚上，到凌晨时把煮壶擦净，把已经在浅碗中浸泡一晚上的香料置于狄卡鲁壶中。在壶底点着火，香料变热。你把油倒入，稍动，盖好，你不要把（植物的）原料移开，不要把炭取走。火渐旺，油煮出气泡。你要不停地用手帕擦拭狄卡鲁壶的内部。稍动，盖好。如此在壶中保存四天。第五天的早晨，你点着火，但不要太烈。[36]

在这个材料中我们看到的是制取香水的第十三道工序，把原料混合在一起。它揭示的是提取蒸馏物或蒸馏液的方法。

古代美索不达米亚的化学家已经懂得萃取或升华技术，对此目前也拥有语言学方面的证据。在公元前第三千纪，苏美尔人已经能够把较重的锌化物与易挥发的氧化物区分开来。有学者研究证实，在公元前第一千纪的上半期，萃取或升华过程肯定已在美索不达米亚实践了。亚述语用IM·KAL来表示“煤烟”或“油烟”，用isikku来表示“升华”或“净化”。巴比伦人可能已经懂得如何从鸟粪之类的物体燃烧的火中获取氨草胶，因为与此相关的是，他们发现了水银并知道了如何从朱砂中提取红色。

二、鞣皮制革法

人类最古老的技术之一就是用兽皮制作衣服和其他遮挡用具。在苏美尔时代，最常见的衣服原料不是皮革，在公元前第三千纪，乌尔城已经拥有繁荣的“纺织工业”。但皮革在苏美尔仍有广泛的用途。士兵往往配备有皮制的刀鞘和箭囊等。皮革还用于牛具和驴车之上，以及用于其他多种目的。从材料中还可以发现，牛皮和羊皮经常用作贡奉物品。

“鞣皮工”或“制革工”在苏美尔语中称为LǔA?GAB，在阿卡德语中则称为a?。A?GAB的楔形符号来源于一个带有皮管的皮包的图画，皮包是用来装水或酒的，皮管是用来喝水或喝酒的。皮革工在城中有自己的城区，可能系同一行业之人一起工作的习惯所致。皮革工又可分为许多工种，这显然标志着手工业的分工较细。值得注意的是，也有奴隶学习鞣皮和制革这门手艺。在乌尔第三王朝时期，皮革工厂是八种标准的作坊之一。在此后长期的历史发展中，皮革的用途越来越广，几乎涉及古代生活的各个方面。例如，它可以用来制作包、囊、袋，也可以用来制作衣服和鞋，还可以用来制作鼓蒙子，甚至用来制作小船或皮筏。

古代美索不达米亚皮革工所使用原料的丰富程度及对每种皮革的精细划分，足以令现代人吃惊。他们首先把绵羊皮分为剪毛皮和未剪毛皮，然后分为公羊皮、羊羔皮和胖尾羊皮等；牛皮则包括公牛皮、阉割公牛皮和母牛皮等，此外还有水牛皮；山羊皮又有壮山羊皮和小山羊皮之别。这表明他们对各种不同动物之皮的特性已很熟悉，已知道何种皮最适合于做什么。例如，他们认为绵羊皮最适合于制作衣服。除了这些较常用的动物皮之外，现存的楔形文字词汇表还提到了下列诸皮：野猪皮、斑猪皮、野猫皮、野驴皮、猞猁皮、獴皮、羊鱼皮、巨角塔尔羊皮、鹿皮、鲨鱼皮、袋狼皮、猫皮、兔皮、幼犬皮、盘羊皮、象皮、骆驼皮、狼皮、狮子皮、狗皮、虎皮、豹皮、野牛皮、跳鼠皮、地鼠皮及仓鼠皮等。

皮革的制作也相当精细。首先皮革要经过简单处理、浸泡、去毛及软化等过程，随后进入实际的鞣制操作。最古老的两种鞣制方法是明矾鞣制法和加油鞣制法。还有一种方法在现在的近东地区仍然采用，那就是把原皮缝成口袋或包，把里面装入鞣制剂，然后再把口袋或包放入鞣缸或鞣桶中。常用的鞣料或鞣制剂除了明矾和油外，还有一些植物，如棓子果、没药、橡树和漆树叶等。其中以明矾用途最广，它不仅可以用作鞣料，还可用于染布和制药业。一般说来，明矾来自埃及和一个叫卡沙普（Ka-?ap-pu）的国家。这几种鞣料有时单独用，有时几种合在一起用，有时还配以其他配料。

古代美索不达米亚人通常还把他们的皮革染色。在古苏美尔时期就有黑皮和白皮的存在。在一块亚述泥板上提到五张染成红色的山羊皮和一张染成黑色的绵羊皮。从远古时期起，红色便是埃及和美索不达米亚的染皮颜色，此外还有绿色、紫色、黄色和橙色等。美索不达米亚人还使用一种与颜料有关的胶。早在三四千年前的一块苏美尔泥板上，便记载着一种用于装饰皮革的胶，称为?E·GIN。它是用碎皮制成的。这种胶通常与颜料混合在一起用于皮革上，以便使皮革粘贴在家具、门、战车及其他装饰物上。

三、蜡的制作及其应用

考古学家在发掘尼姆鲁德的过程中，发现了大量的木板，上面涂有一薄层蜂蜡。这些木板的时间大约属于公元前715年。这比古希腊人最早对蜡的记载要早两个世纪。著名亚述学家奥本海姆在其著作《新巴比伦时期的物质文化》中，介绍了一份记载制蜡方法的材料。它的译文如下：“我……使用蜜蜂来采集蜜，在我之前无人懂得和使用这种方法，我把（它们）安置在G城的花园里，以便于它们可以在那里采集蜂蜜和蜂蜡；我甚至知道（如何用）把蜂蜜和蜂蜡（混合体）加热的办法，使二者分离，并且就连（我的）园丁也知道（这一点）。”还有一种蜡是用芝麻做的。蜡在古代美索不达米亚有多种用途。它可以用于医疗目的，例如，把它与植物脂和公羊肾脂混合在一起，再放入其他单一物质就可以治疗眼疾。它还可以用作铜的保护层，以防止铜与其他元素接触时发生氧化反应，例如，在一份有关纳布神殿建筑的材料中，出现有“我已在铜上放了蜡”的语句。蜡在工业中的另一种用途是用作木料或木质器具的保护剂或防腐剂，可能还对其起着很好的光洁作用。蜡还有一种非工业用途，即有时为魔术目的而制作蜡像。

四、洗涤用品

古代近东的大部分民族都非常注意清洁，特别是赫梯人、希伯来人、乌加里特人以及苏美尔人和阿卡德人。古代美索不达米亚拥有专门用于洗涤目的的房屋。在一份来自亚述城的历书中，一个人被警告不要在某月的第六天和第七天进入“洗涤房”。迄今所知美索不达米亚人最早、最通常使用的洗涤剂是碱、黏土、泥或树脂。碱性物质通常由草木灰制成，有时也可能采用其他原料。赫梯国有一种植物叫哈舒埃（?a?uwai），它的灰可以用来制作苏打。据记载，这种植物被切成细小的碎片，然后被制成一种实用型的肥皂。可以用来制作肥皂的植物在近东还有很多。例如，在亚述巴尼拔统治时期的一份阿卡德文私人文书中，就有柽柳、椰枣树、松果和一种叫马斯塔卡尔（Mastakal）的植物被用作洗涤材料：“愿树梢高高的柽柳使我清洁，愿迎风而立的椰枣树使我放松，愿漫山遍野的马斯塔卡尔清洗我的污垢，愿籽粒饱满的松果使我放松。”这些洗涤材料既可用来洗涤布匹和衣服等，也可用来清洗身体。

在古代美索不达米亚和埃及，肥皂主要是在与医学记录有关的文献中被提及。在很早的时期，肥皂曾被当作一种药物。在公元前第一千纪的一块阿卡德文医学泥板中，记载了药学家制作肥皂的过程：“把窗口中盛满水……柽柳、肥皂草、‘用于编织的芦苇’、海蓬子碱和‘混合型’啤酒置于其中，然后是一杖金戒指（意义不太明确）；让病人喝下纯净的白水，然后把准备好的溶液倒在他身上；然后拔除姜黄根，捣碎洁盐和洁碱，鸟脂肪……加入其中，用此把病人的身体擦洗七次。”

在同一时期的另一块泥板中，记载的可能是一种含有金属元素的肥皂或石膏，采用的原料有海蓬子碱、盐、马斯塔卡尔植物、各种油及母牛的脂肪等。

但那时还不存在用烧碱制造的真正肥皂。他们制作和使用的肥皂只是与现今世界上一些地区仍流行的冷皂相类似的东西。

五、香水及其调制

美索不达米亚最重要的化学工业之一是香料的制作。香料产品在近东通常用于四种目的，即医疗目的、宗教仪式、巫术实践和化妆品的制作，可以说涉及几乎所有人的生活。文献中提到了许多种香水，它们有的是芳香的溶液，有的是由油制成的溶液，有的则是油膏类的。这些香水有的是由单一的香料制成的，有的是与其他物质混合制成的。制作的过程比较复杂，根据文献材料判断可能有十几道甚至二十道工序。下面这份文献材料可能反映的仅仅是一道工序：

这则保存得不太完好的文献记载的可能是第七道工序，它揭示了浸渍和提取的联合过程，首先用水然后用油作为手段来制作香水的“原油”。但每一道工序的操作方法并不相同，不同的原料也可能要求用不同的方法。但无论如何有一点是肯定的，即巴比伦人制作香水的过程是复杂的、单调乏味的和耗时的。大部分古代化学技术不是通过文字而是通过口头流传下来的，一般是通过父亲向儿子传授技术以及通过工匠和手工艺人组织传下来的。从材料中明显可见，美索不达米亚人的香水制作技术有三个特点。其一，火的使用至关重要，何时需文火，何时需烈焰，何种原料需文火，何种原料需烈焰以及应在何时适当地点火或灭火等，都是很讲究技术的。它要靠多年实践经验的摸索。其二，大量使用升华和提取等化学过程。其三，在基本的化学过程中，没有神秘主义和巫术的因素。在文献材料中，始终不存在任何形式的神的启示和劝告。

作为应用化学家，美索不达米亚人无疑具有高超的技术。他们的设备虽不够精良，但他们对技术知识的客观求实的态度和方法最终弥补了这一缺陷。但仅从制作香水的性质方面来考察，美索不达米亚人似乎还没有开始解释化学现象和制定一般原则。但他们无疑积累了丰富的知识和实用的经验。

六、玻璃和玻璃制造

古代美索不达米亚的“玻璃文献”有相当一部分来自著名的亚述巴尼拔图书馆，其他分散的材料，数量也相当可观。其中公元前第二千纪中期的一些经济文献和私人、官方书信记载有关于彩色玻璃的内容。现在的苏美尔语和阿卡德语的词汇表中，包括许多有关玻璃和玻璃制造方面的名词和术语。

图12。11用玻璃和象牙镶嵌的铅制人物像。公元前8—前7世纪。出自乌拉尔图

从很早的历史时期起，玻璃在美索不达米亚就有广泛的用途。玻璃器皿在日常生活中占有较重要的地位，玻璃珠、玻璃盘、玻璃板、玻璃镶嵌物和玻璃制作的圆筒印章等使用的频率较高。玻璃器皿和玻璃砖在美索不达米亚的玻璃制造业中占有突出的地位，它们对技术知识的要求更高，大约只是在公元前第二千纪中期以后才出现。其中彩色玻璃砖通常用于重要建筑物、门廊和居室内部的装饰方面。亚述国王提格拉特帕拉沙尔一世在描述他自己在尼尼微修建的宫殿时说，宫殿的墙壁是用玻璃砖装饰而成的，其色彩可谓五颜六色，有蓝色、红色、黄色和白色等。位于宫殿大门一侧的高塔是由曜石色的玻璃砖制作的，上面刻有椰枣树的图案。另一位亚述国王阿淑尔那西尔帕二世在描述他在卡尔胡城新建的宫殿的装饰时说：“我采用了炼制的绿色玻璃砖。”亚述最著名的征服者辛那赫里布在一份铭文中把他宫殿的主要建筑特征说成是用曜石和天青石颜色的玻璃砖进行装饰。亚述帝国的最后一位统治者，以其修建著名的图书馆而闻名的亚述巴尼拔对其用蓝色和红色玻璃砖修建的新教堂感到非常骄傲和自豪。新巴比伦王国时期的国王们也均采用玻璃砖来装饰其宫殿和神庙建筑。著名的尼布甲尼撒二世不止一次地谈到其著名的埃萨吉拉（Esagila）塔庙的蓝色玻璃砖。玻璃砖光彩夺目的表面似乎是晚期巴比伦塔庙的重要特色之一。彩色玻璃及玻璃制品不是宫中的专利，富人和达官贵人同样也可以享受。在乌尔第三王朝时期（公元前21世纪末）一位家境殷实的高官的一份家族财产清单中，在一些青铜制品和银子之后列出的是一种叫安扎胡（Anza??u）的玻璃，重量为55舍克勒，随后是铜和石制器具及衣服等。[37]这显然表明玻璃在当时尚属贵重物品，它通常与其他稀有珍贵物品一起被提及。

美索不达米亚的玻璃制作也是一门较复杂的技术。保存下来的有关文字材料应该说不算太少，但由于语言方面的障碍，我们现在对他们采用的原料和配料还有许多不明之处。这不是文献本身的问题，而是现代学者对语言文字及相关专业知识的理解问题。这一点与古代美索不达米亚人留下的其他方面的化学材料不同。虽然如此，但我们从材料中仍可明显地看出，制造玻璃的主要原料有两种：一种是叫伊玛纳库（Immanakku，也作Amnakku）的矿物质；另一种是叫乌胡尔图（U?ultu）或阿胡苏（A?ussu）的植物，通常采用的是其燃烧后的灰。关于这两种原料的性质现在还不清楚。这两种物质在大多数情况下合起来使用，但有两种不同的方法，第一种是两种物质都取大剂量来生产一种现代玻璃术语称之为玻璃料的东西，第二种是两者只作为助剂或配料，各取少量加入原生玻璃碎末之中，用于各种制作目的。文献中还经常出现一种神秘的物质，被称为“白色植物”。它经常出现于医学文献中，美索不达米亚的玻璃制造家使用它的方法与碱相同。此外，在玻璃制造过程中还会使用一些佐料，包括各种颜色添加剂和起透明作用的物质等。