释澳大利亚东北部的土著为什么没有采用弓箭?而他们见过与他们进行贸易的托雷斯海峡的岛上居民在使用弓箭。也许整个大陆的所有社会都不接受新事物.并由此说明那里的技术发展速度缓慢?在本章中,我们最终将要涉及本书的一个中心问题:为什么在不同的大陆上技术以不同的速度演进的问题。
我们讨论的起始点是“需要乃发明之母”这个格言所表达的普遍观点。就是说,发明的出现可能是由于社会有一种未得到满足的需要:人们普遍承认,某种技术是不能令人满意的,或是作用有限的。想要做发明家的人为金钱和名誉的前景所驱使,察觉到了这种需要,并努力去予以满足。某个发明家最后想出了一个比现有的不能令人满意的技术高明的解决办法。如果这个解决办法符合社会的价值观,与其他技术也能协调,社会就会予以采纳。
相当多的发明部符合需要乃发明之母这个常识性的观点。1942年,当第二次世界大战仍在进行时,美国政府制定了曼哈顿计划,其显而易见的目的就是抢在纳粹之前发明出为制造原子弹所需要的技术。3年后.这个计划成功了,共花去20亿美元(相当于今天的200多亿美元)。其他的例子有,1794年伊莱?惠持尼发明了轧棉机,来代替把美国南部种植的棉花的棉绒剥离下来的繁重的手工劳动,还有1769年瓦特发明了蒸汽机来解决从英国煤矿里抽水的问题。
这些人们耳熟能详的例子,使我们误以为其他的重大发明也是为了满足觉察到的需要。事实上,许多发明或大多数发明都是一些被好奇心驱使的人或喜欢动手修修补补的人搞出来的,当初并不存在对他们所想到的产品的任何需要。
一旦发明了一种装置,发明者就得为它找到应用的地方。只有在它被使用了相当一段时间以后,消费者才会感到他们“需要”它。还有一些装置本来是只为一个目的而发明出来的,最后却为其他一些意料之外的目的找到了它们的大多数用途。寻求使用的这些发明包括现代大多数重大的技术突破,从飞机和汽车到内燃机和电灯泡再到留声机和晶体管,应有尽有。了解到这一点,也许会令人感到吃惊。因此,发明常常是需要之母,而不是相反。
一个很好的例子就是托马斯?爱迪生的留声机的发明史。留声机是现代最伟大的发明家的最具独创性的发明。爱迪生于1877年创造出了他的第一架留声机时,发表了一篇文章,提出他的发明可以有10种用途。它们包括保存垂死的人的遗言,录下书的内容让盲人来听,为时钟报时以及教授拼写。音乐复制在他列举的用途中并不占有很高的优先地位。几年后,爱边生对他的助手说,他的发明没有任何商业价值。又过了不到几年,他改变了主怠,做起销售留声机的生意来——但作为办公室口述记录机使用。当其他一些企业家把留声改装成播放流行音乐的投币自动唱机时,爱迪生反对这种糟蹋他的发明的做法,因为那显然贬低了他的发明在办公室里的正经用途。只是在过了大约20年之后,爱迪生才勉勉强强地承认他的留声机的主要用途是录放音乐。
机动车是另一个在今天看来用途似乎显而易见的发明。然而,它不是为满足任何需求而发明出来的。当尼古劳斯?奥托于1866年造出了他的第一台4冲程气化器式发动机时.马在满足人们陆上运输需要方面已经有了将近6000年的历史,在最近的几十年里又日益得到蒸汽动力铁路的补充。在获得马匹方面不存在任何危机,人们对于铁路也没有任何不满。
由于奥托的发动机力量小、笨重和高达7英尺,所以它并不比马匹更为可取。直到1885年,发动机的改进使戈特利布?戴姆勒得以在—辆自行车上安装了一台发动机从而制造了第一辆摩托车;他一直等到1896年才制造了第一辆卡车。
1905年,机动车仍是有钱人的昂贵而不可靠的玩物。公众对马匹和铁路的满意程度始终很高,直到第一次世界大战时军方认定它的确需要卡车。战后卡车制造商和军队进行了大量游说,使公众相信他们对机动车辆的需要,从而使卡车得以在工业化国家开始取代马车。甚至在美国的最大城市里,这种改变也花了50年时间。
发明家们常常不得不在没有公众需求的情况下长期坚持他们的修修补补的工作,因为他们的早期样机性能太差,派不了用场。最早的照相机、打字机和电视机同奥托的7英尺高的内燃发动机一样使人不敢领教。这就使发明者难以预知他们发明的可怕的原型最终是否可以得到使用,从而是否应该投入更多的时间和费用来对它进行开发。美国每年要颁发大约7万份专利证书,但只有少数专利最后达到商业性生产阶段。有一项大发明最终得到使用,就会有不计其数的其他发明得不到使用。甚至有些发明当初本来是为了满足特定的需要而设计的,后来可能在满足意外需要方而证明是更有价值的。虽然詹姆士。瓦特设计他的蒸汽机是为了从煤矿里抽水,但它很快就为棉纺厂提供动力
因此,被用作我们讨论的起始点的关于发明的常识性观点把发明的通常作用和需要弄颠倒了。它也夸大了诸如瓦特和爱迪生之类稀有天才的重要性。所谓“发明的英雄理论”之所以得到专利法的鼓励,是因为申请一项专利必须证明所提交的发明具有新意。发明者出于财政的动机而贬低或忽视前人的成果。从专利法律师观点看,最佳的发明就是全无先例的发明,就像雅典娜整个地从宙斯的前额跳出来一样。
实际上,即使对那些最著名的而且显然具有决定意义的现代发明来说,就是“某人发明某物”这种不加掩饰的说法背后有着被忽视了的先例的影子。例如,我们经常听到人们说,“詹姆斯?瓦特于1769年发明了蒸汽机“,据说他是由于看到蒸汽从水壶嘴冒出来而受到了启发。这个故事实在太妙了,但可惜的是,瓦特打算制造自己的蒸汽机的想法,实际上是在他修理托马斯?纽科曼的一台原型蒸汽机时产生的。’这种蒸汽机纽科曼在57年前就已发明出来了,到瓦特修理时,英格兰已经制造出100多台。而纽科曼的蒸汽机又是在英国人托马斯‘萨弗里于1698年获得专利权之后才有的,但在萨弗里获得专利权之前,法国人丹尼.帕庞已于1680年左右设计出这种蒸汽机(但没有制造),而帕庞的设计思想则来自他的前人荷兰科学家克里斯蒂安?惠更斯和其他人。所有这些并不是要否认瓦特大大改进了纽科曼的蒸汽机(把一个独立的蒸汽冷凝器同一个往复式汽缸合并在一起),就像纽科曼曾经大大改进了萨弗里的蒸汽机一样。╩本╩作╩品╩由╩╩網╩友╩整╩理╩上╩傳╩
对所有有足够文件证明的现代发明都可以讲出类似的发展史。习惯上认为有发明才能的英雄仿效以前的一些发明者,而这些发明者也具有同样的目标,并已作出了一些设计、造出了一些工作样机或(就像纽科曼的蒸汽机—样)可以成功地投入商业使用的样机。爱迪生的1879年10月21日夜间著名的白炽灯泡的“发明”.只是对从1841年到1878年的其他发明者获得专利权的其他许多白炽灯泡的改进。同样,在莱特兄弟的载人飞机之前已有了奥托?利林塔尔的载人无动力滑翔机和塞缪尔?兰利的不载人动力飞机;在塞缪尔?莫尔斯的电报机之前已有了约瑟夫?亨利、威廉?库克和查尔斯?惠斯通的电报机;而伊莱?惠特尼的短绒(内陆)棉轧棉机不过是几千年来长绒(海岛)棉轧棉机的应用范围的扩大罢了。所有这些并不是要否认瓦特、爱迪生、莱特兄弟、莫尔斯和惠特尼作出了巨大的改进,因而增加了或开创了商业成功的机会。如果没有那位公认的发明者的贡献,发明物最后采用的形式可能已有所不同了。但我们所讨论的问题是:如果某些天才发明家不是在某个时候出生在某个地方,世界史的广泛模式会不会因此而产生重大的变化。答案很清楚:从来就没有这样的人。所有公认的著名发明家都有一些有本领的前人和后人,而且他们是在社会有可能使用他们的成果的时候对原来的发明作出改进的。我们将会看到.对用于菲斯托斯圆盘的印章作出改进的那位英雄的悲剧在于,他或她发明了当时社会不能予以大规模利用的东西。
到目前为止,我所举的这些例子都来自现代技术,因为现代技术发展史是众所周知的。我的两个主要结论是:技术的发展是长期积累的,而不是靠孤立的英雄行为;技术在发明出来后大部分都得到了使用,而不是发明出来去满足某种预见到的需要。如果把这两个结论用于没有文件证明的古代技术发展史,那就更加有说服力得多。当冰期的狩猎采集族群注意到他们的炉膛里焚烧过的沙子和石灰岩的残留物时,他们不可能预见到这种长期的偶然积累起来的发现会导致最早的罗马的玻璃窗(公元元年左右),而这种积累过程则是从最早的表项有半透明薄涂层的物品(公元前4000年左右),到最早的埃及和美索不达米亚的独立的类似玻璃的物品(公元前2500年左右),再到最早的玻璃器皿(公元前1500年左右)。
对于那些已知最早的表面半透明薄涂层本身是怎么搞出来的,我们则一无所知。不过,通过观察今天在技术上“原始的”族群,如我与之一起工作的那些新几内亚人,我们可以推知史前的发明方法。我已经提起过他们认识几百种当地的植物和动物,知道每一种是否可以食用、它的药用价值和其他用途。新几内亚人同样还把他们周围的几十种石头讲给我听.告诉我每一种的硬度、颜色、在遭到敲打或削凿时的情况以及各种用途。所有这方面的知识都是通过观察和反复试验而获得的。每当我带领新几内亚人到远离他们家乡的地方工作时,我都看到了这种“发明”过程在进行。他们不断地在森林里捡起一些不熬悉的东西,拿在手中摆弄,偶尔发现有用就带回家去。当我放弃了营地,当地人跑来在丢弃物中寻找有用的东西时,我看到了同样的过程。他们把玩我丢弃的东西,设法弄清楚它们在新几内亚社会里是否有用。丢弃的马口铁耀的用途是容易确定的:它们最后被当作容器重新使用。其他东西则经过试验,用于完全不同于当初制造时的目的。把那支黄色的2号铅笔插进穿孔的耳垂和鼻隔做装饰品,看上去会不会很漂亮?那块碎玻璃是否很锋利.很结实,可以当刀来使用?我发现了!
古人能够利用的原料都是自然材料,如石头、木头、骨头、兽皮、纤维、粘土、沙子、灰岩和矿物,各种各样,数量众多。人们根据这些材料逐步学会了把某些种类的石头、木头和骨头制成工具;把某些粘土制成陶器和砖;把