书写-世界重启：大灾变后，如何快速再造人类文明在线阅读

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书写

在书写被发明之前，知识只能通过口头传播，在生者的头脑中流转。然而口述历史中能够存储的数据是有限的，存在着思想随着人的离世而永远遗失的危险。但是一旦诉诸物理介质，思想就可以得到可靠存储，可供多年之后参考，并能随着时间积累。发展出书写系统的文化能够积累的知识，要远远超过其人群共同记忆的存储量。

书写是令文明得以形成的基础性技术之一，它牵涉到把口头语言转化成绘制图形序列的概念性跨越：别管是随意规定的、代表语言单个音符（比如英文的音素）的字母，还是象征特定物体或者概念（比如中文的词素）的字符。在最基本的层面上，它使你能够永久性地记录商定的贸易条款、一次土地租赁或者一部法典。不过，让社会在文化、科学和技术方面有所发展的，还是知识的积累。

在现代世界，我们已经对笔和纸之类的文明产品习以为常，只有在没法在信封背面记录采购列表时，或者放下一根圆珠笔之后转眼就找不到而发牢骚时，我们才会意识到它们有多么重要。我们的文明会留下大量的纸张，但它是一种格外容易被毁坏的材料，会很快被废城中肆虐的野火烧掉，或者在潮气或者洪水中化作纸浆。你怎样才能够轻而易举地造出大量纸张，而无须再耗费时日生产其他材料——比如过去使用过的莎草纸、羊皮纸呢？

纸是公元100年左右的中国人发明的，一千多年之后，才传到了欧洲。不过，用木材纸浆造纸却是一个令人意外的现代创新。直到19世纪晚期，纸还主要由回收的亚麻布碎片制造。亚麻布是一种用亚麻纤维制成的织物（见“食物和服装”一章），任何含有纤维的植物，原则上都可以用来造纸：大麻、荨麻、灯芯草或其他质地粗粝的草。但是我们将会看到，当海量的书籍和报纸从印刷厂喷涌而出，拉高了对纸张的需求时，人们开始急切地寻求其他合适的纤维。木头是一种优异的高质量造纸纤维来源，但是你如何能够分解厚重坚固的树干，做成柔软的短纤维构成的精细粥糊，还不必把腰累断呢？

构成纸张的纤维轻而坚韧，其成分是纤维素。从化学角度来看，这是一种长链化合物，在所有植物中，尤其是在茎和新枝当中，作为主要的结构性分子连接着植物的细胞——嚼芹菜时塞到你牙缝里的就是一小段纤维素。不过在树木和灌木结实的茎干当中，纤维素又得到了另一种结构性分子木质素的加固。木质素把成股的纤维素固定在一起形成木材。这使树拥有了一种理想的材料，可以用来构成坚固承重的主干，以及把叶片伸展到阳光中的繁茂枝杈，但也让木纤维令人惋惜地成为我们可望而不可即之物。

传统上，植物纤维要先通过粉碎和浸解——在滞水中浸泡几周，让微生物分解其结构——进行分离，然后猛烈击打已经软化的茎干，用蛮力释放出纤维。好消息是你可以直接采取更加高效的方案，省下大量时间和劳动。

把纤维素和木质素绑定在一起的化学键，容易被叫作水解的化学切割过程破坏。这种分子操作和制造肥皂时的皂化相同，我们也是通过完全一致的方式实现的：借助碱的力量。树或者其他植物最适合使用的部分是枝和干——根和叶并不含太多人们需要的纤维。水解时，先把它们切成小块，让尽量大的表面积暴露于溶液的作用中，然后在一缸沸腾的碱溶液里煮几个小时。这会破坏掉聚合体之间连接的化学键，使植物结构软化分散。碱溶液对纤维素和木质素都有破坏作用，但是木质素的水解得更快一些，使你能够在木质素降解溶化时，没有损害地释放出宝贵的造纸纤维。白色的短纤维会漂浮在含有木质素的暗褐色浓汤里。

我们在“物资”一章提到过的任何一种碱——草碱、苏打、石灰——都能够使用，但是在历史上的大部分时期，人们最喜欢选用的是熟石灰，因为它可以通过烧石灰石大量生产，而通过浸泡木材灰烬生产草碱，是劳动密集型的行为。不过一旦你掌握了苏打的人工合成方法（我们将在“高等化学”一章介绍），化学制浆的最佳选项将成了使用火碱（氢氧化钠），这种物质会有力地促进水解。你可以通过倒入熟石灰和苏打，直接在制浆罐里生成火碱。

用筛子收集分离出的纤维素纤维，然后漂洗几遍，直到它们不再带着木质素脏兮兮的颜色。要想最终生产出洁白的纸张，你应当在这时把纸浆泡在漂白剂里。次氯酸钙或者次氯酸钠都是有效的漂白剂，可以让氯气（通过电解海水生产——参见此处）与熟石灰或者火碱反应来生成。漂白作用背后的化学原理是氧化：有色化合物的化学键被打开，分子遭到破坏后，转化成没有颜色的形态。不仅是造纸，在纺织品的生产过程中，漂白也是很重要的，因此它有可能成为重启过程中扩展化学工业的关键推动力量。

把一团这种黏糊糊的纤维素汤倒在用框架绷住的一张细金属网或者布筛上，随着水分的流失，纤维便会形成一层粗糙的厚垫。按压这层厚垫，挤出剩余的水分，确保留下一张平坦光滑的纸，并留下它继续晾干。

如果能够从陷落的文明中回收到一些物品，你将发现小规模的造纸会容易得多。借助发电机驱动的木片切削机甚至大型食物搅拌机，把植物材料变成浓稠纤维汤的工作，就可以变得轻松很多，不过你也可以使用风车或者水车来提供力量，驱动杵锤击打原材料。

不过，对于能够用书写进行沟通及永久性记录知识这个目标，制造出干净平滑的纸才只走了一半的路程。一旦所有的圆珠笔全都用尽或者消失，另一项关键任务就是制造可靠的墨水来形成书面文字。

原则上，任何偶尔溅到身上后便会令人气恼地弄脏纯棉衬衫的物质，都可以用作临时的墨水。比如你可以采集大量颜色浓重的成熟浆果，通过粉碎把它们的汁液释放出来，然后滤掉果肉，加入一些盐作为防腐剂。不过大部分植物提取的墨水都有一个主要问题，那就是它们并不耐久。为了能够无限期地保存你的话语和社会复原过程中新近积累的知识，你真的需要一种不容易被洗掉或者不会在阳光下褪色的墨水。鞣酸铁墨水是出现于中世纪欧洲的一项解决方案。事实上，欧洲文明本身的历史就是用鞣酸铁墨水写就的。列奥纳多·达·芬奇用它记录笔记；巴赫（Johann Sebastian Bach）用它谱写协奏曲和组曲；梵高（Vincent Van Gogh）和伦勃朗（Rembrandt van Rijn）用它画草图；美利坚合众国宪法凭借它流传后世。一种与鞣酸铁墨水极其类似的配方，如今在英国仍然被广泛使用：登记员开出生、死亡和婚姻证明等法律文书必须使用的墨水，正是同样的中世纪化学配方。

就像名字暗示的那样，鞣酸铁墨水包含两种主要成分：一种铁的化合物和一种来自植物瘿瘤的提取物。瘿瘤出现在橡树等树木的枝条上。当寄生蜂在叶芽中产卵，就会刺激树木在卵周围增生，形成瘿瘤。它们富含鞣酸和丹宁酸，可以和硫酸亚铁反应——硫酸亚铁是把铁溶进硫酸形成的。鞣酸铁墨水刚被配制出来时几乎是无色的，因此只有加入另一种植物色素，你才能看清自己写的东西。不过暴露在空气中之后，亚铁离子就会被氧化，使干掉的墨水呈现一种持久不褪的深黑色。