原始時代的常用技術(初稿1.1)(已完成火與工具部分)
此文較長不適合手機閱讀,以及短時間閱讀
開場白
大部分人在說及原始時代時,印象通常都是原始玩泥巴之類,其實不然,我們現在很多科技原理與原始的大致無異,例如紡織,打制等等,而我認為,想要明白現今人類的歷史和發展,首先最先要了解最基本的文明,除了最容易明白之外,還能打牢正確的科技發展價值觀,甚至是能夠正確反思工業的利害與文明的前路或者說是未來。
正文
原始時代顧名思義包涵新舊石器時代(野蠻時代初期),而這次介紹的是原始時代的資料就是技術方面。
舊石器時代社會生產力極其低下,生產工具主要為比較粗糙的打制石器,人們從事採集、漁獵的生活,多居住在洞穴中,這時期陶器尚未出現(具體例子可以參考小說-從酋長到球長)
而後,新石器時代則開始有陶器的出現,磨製石器,經濟生活由以採集和漁獵為主的掠奪性經濟轉變為以種植農業、家畜飼養業為主的生產性經濟,和開始有房屋的出現。
下面我們會簡單說一下這個原始時代的科技或者說是技術。
火
首先文明的開始便是火,火的發現與應用使得人類的進食範圍大大擴展也使得人有了自保的可能性
而火的發現參考一些文章我們可以發現,在原始時期,地球表面溫度較高使得天氣長時間炎熱,而地面上生又長著茂密的草木。火山暴發,露天煤礦自燃或者雷電擊著油質樹木等等,都是原始時代常見的災難出現時,很容易引起著火,而這些通常都會引起森林大火。
有些自然火,如大森林或自燃煤礦的火,可能會燃燒幾個月至千百年。這些大火會驅趕著森林中的動物逃跑,來不及逃脫的便會被燒死了。而大火過後,地下會留下木炭粉和余火以及一些被燒熟的動物和植物。這種情況在原始時代反覆的發生,使大多數的動物在自然選擇中留下畏懼火的基因。
而早期人類生火是出於頑皮,好奇還是為了保護自己,這個我們便不得而知了,但是我們有一點可以確認得是,最早的營火來自大自然的火。
最初的火也並非為了讓食物變得更為可口,雖然用火加工食物是非常早就有了,正如charles lamb很早便觀察到,無論火的強度,只要這個過程因燃盡而結束,那麼被烤過的豬肉味道會好很多
而之後的使用樹枝作為手臂的延伸在火種勾取獵物,再之後的懂得使用樹枝或者一些易燃物為火添加燃料和把火移動到別處,例如說移動在原始人所生活的洞穴中,從此開始了以燒烤為主的飲食,而食物範圍也從此大大的擴展了許多,例如以前咬不動的動物皮肉,生吃不了或者生吃有毒的植物,動物,被烤後也可以食用了,豐富了營養成分,也促進了身體發展。
那究竟人工生火最初是怎樣實現的呢,我們從古代文獻記載和近代原始部落生活方式兩方面結合起來找出答案,
鑽木取火
古代《莊子》一書有云:「木與木相摩則然,金與火相守則流。」《韓非子》
擴寫一下就是先折一根山麻木,把它弄成扁平狀,再在上面刻下一個淺淺的凹坑。然 後再在凹坑邊刻上一條很淺的缺槽。弄好後,把它放在地上,再折一根山麻細枝當小棍子。
這時候,人坐在地上用兩隻腳把刻穴的山麻木踩好,用小棍子一端放在 凹穴上,雙掌用力搓小棍子,棍子急速旋轉,末端與凹穴接觸處因劇烈摩擦 而發熱,就會由熱而生出小火花。這些火花,把摩擦時落下的一些木屑點燃。
然後把木屑放在事先準備好 的干茅草里一吹,茅草就會著起火焰,這種方法就叫「鑽木取火」。海南島-黎族百姓在解放前,還使用過這種古老的方法。
又或是人們用干木棒在石頭上快速磨製木矛時,木棒會很快發熱,而有時會使磨下來的木頭粉末會燃燒。這樣的情況出現多了,也使人們知道了可以用快速摩擦乾木棒的方法取得火。
敲鑿取火
而在人們在進行敲鑿取火之前,人們早已經熟悉那些飛舞的火花了,並且發現火花具有燃起火焰的能力。而敲擊礦石可以輕易的生火,黃鐵礦石便是一個例子
迸出的火星落在灰炭上,有時會引起灰炭燃燒。這樣的現象出現多了,就使人們知道了鑿敲能取得火了
而以上兩個使得人類在舊石器晚期發現了敲鑿取火和摩擦取火。
而取火的器械在各地也有不同,由於這些古老的取火方法有點越搞越複雜且越見不實用,所以暫且跳過
自從發明了人工取火,人類就得到了用火的自由。有了火, 人類的食物來源擴大了,而火也增加了原始人安全性,居住的範圍也因而擴大了,也使原始人可以安然過冬。從而在這有著安全與食物充足的情況下,原始人人口開始增加。
然後隨著人口的增加,食物需求也日漸增加,人類便開始通過製造工具去增加獵物來源。
木石骨武器工具
首先是木石骨武器工具方面,早期原始人使用動物骨頭,木棒和石頭作戰,之後隨著無意中的發現,例如牛津《技術史》裡面的假定,人們無意中使用足夠的力去撞擊兩塊石頭可以得到跟隨意撿起並利用的鋒利碎石片,突變研究出碰撞法(最簡單的錘石技術),簡單來說就是用較硬的石頭(例如鵝卵石,燧石)去敲一些質地較軟的石頭(礫石,燧石),成為人類想要的形狀,或者磨一下也行。腦洞大開:原來原始人是這麼做一個石器的-搜狐以及b站的澳洲小哥野外生存系列(可以參考一下,當然裡面的火炭部分可以換成繼續敲),相關還有越南小哥,捲毛哥,柬埔寨,反正關鍵字是原始技術。
而石頭有人可能會問了,脆石頭怎麼做武器呢,這就不得不說石頭中有一個構造叫做石核,石核具體可以去百度百科找資料,這裡就暫且一提,它非常堅硬,而且形狀各自不同,需要打磨成想要的形狀,在遺迹中甚至發現一些由石核做成的石球(群架利器)
那麼如何從眾多的石頭出,區分出什麼是天然石頭,什麼是石器呢。那就要看石頭上是否檯面,打擊點,劈裂面,半錐體,波狀紋,而因自然力而破裂的石頭則沒有。
石器
我們會從以下幾個制石技術說明
- 錘石技術
- 砧石技術
- 圓柱錘技術
- 預製石核技術
- 第二步剝片
- 壓力製片
- 磨光與研磨
錘石技術
錘石技術也即是撞擊法,它會在初次打擊點上形成一個深深凹進去的打擊錐泡,並且石塊是被連續剝離,所以這種技術製成的工具刃口是不規則且呈鋸齒形的,而特點是有短而厚的片痕,詳細的敲擊特點就不多說了,而之後石器時代的人類自從掌握了這種從其他石頭上分離石片的錘石技術後,就逐步地利用這種知識來製造更,新式,精良的石器工具,並對這種初級技術做出了一定的改進。
例如說砧石技術,雖然錘石技術可以敲出一個重約為2-3磅的石片,但僅用簡單的錘石技術是難以剝奪更大的石片,而為了解決以上問題,砧石技術便出現了。
砧石技術
砧石技術簡單來說就是把之前錘石的位置互換,但是二者都有一個特點,那就是初次打擊點上形成一個深深凹進去的打擊錐泡,石塊是被連續剝離,所以這種技術製成的工具刃口也是不規則且呈鋸齒形的
圓柱錘技術
而再後來,圓柱錘技術出現了,這種技術有著舊錘石技術所沒有的特點,那就是精加工,相比起舊的技術,圓柱錘製作的石頭沒有凹凸誇張的外殼,並且製作的石器更長和薄。
其使用骨頭硬木或風化的石頭等相對較柔軟的材料製成的圓邊鎚子敲下帶有很淺的打擊錐泡的薄石片,由於鎚子質地柔軟,施力的同時沿著鎚子圓面的其他點也產生了作用力,由此打擊結果並不是由一個剝奪石塊併產生一個顯著的打擊錐泡,而是由一個扁平的弧形擴散到一個較大的區域,使得一個些較平滑的石塊被剝奪下來,產生近乎平的表面,同時這種技術特點敲到石頭邊緣而不是邊緣內側。
預製石核技術
而同一時期,當石器時代有人發現圓柱體技術剝落平滑石片的時候,另一群人也發現另一種技術,那便是預製石核技術。
預製石核與普通的敲擊法不同,例如說我們需要一塊中等大小的手斧,我們就需要找一塊中等石頭,把石片一塊一塊敲下來,直到石頭被削減到所要求的尺寸,因而十分費力和費事,但是預製石核則是將一個石頭,預先描繪好需要的大致大小然後修整一下,之後打擊一次,便出來了一個切口平滑的石頭,它的形狀類似於龜背,所以也叫做龜背狀石核,而這項技術也被叫做龜背狀石核技術,這樣的石核已經被修整,所以只需稍微加工,便可以成為一把極好的手斧。
在歷史中有兩個文明最先使用這種技術,並且各自的發展也各不相同,在舍利文化中,這是是為了簡化手斧的製作過程,而在歐洲地區則是為了製作一些不需要進一步加工便能使用的扁平,均稱的石塊。
刀片技術
而再隨著科技的發展,在舊石器時代晚期,刀片技術出現了,我們從表面上來看,刀片技術其實是和預製石核技術差不多,可以說這是一種變體,因為在敲擊好一個刀片之前,關鍵需要準備一個預先修整好石核(繪畫出大致的輪廓),使得刀片成為一個有著平行邊緣的狹長石片,而這種石片可以通過不同的二次修整,變為鈍背的刀,鑿子,刮刀等等
而其具體製作刀片的方法,在開始時需要準備好一個石核,然後準備一個由預製石核法製作的一個平整的敲擊平台,以便在擊打時不會出現一些凹陷的打擊錐泡,可以在燧石本身的凸點上進行沉重而貫穿的擊打,所以這塊燧石需要足夠大至少可以承受擊打,不然就會被打飛出去,而如果在計劃中,則是燧石會以擊打點上與擊打方向大致垂直的角度突然斷裂。
然後我們還需要把之前一分為二的燧石或者其他石頭被裂開的一面傾斜朝上,放在膝蓋上,然後用一個小錘石法輕輕敲打,敲打點一般位於石塊置於膝蓋的正上方,每敲打一次,都需要向後傾斜一下,同時改變對膝蓋的壓力點,於是乎便會產生剝落效應,而由於打擊時擊打角度必須與敲擊平台成45°角,於是我們可以知道與石片剝落方向大概成135°角(之前提到的呈直角剝離),而在每片石片被剝落後,石塊需要沿其軸線輕輕旋轉(敲擊平台一般需要保持面對同一方向),以便沿石核邊緣連續去除石片,這樣岩石上不規則的形狀被會被除去,而因為石片在同一方向被剝落,加上平行的片痕,就形成了凹糟。
這樣整個石核才算準備就緒了,下一步就是要剝離刀片,經過最初的修整後,現在每一次敲打必須要落在先前形成的兩道片痕的交叉點,所以被敲落的石片上,由片痕交加而起脊狀隆起,形成一個中央龍骨,或者使用另一種變種,擊打剝離出一個上表面帶有兩道平行龍骨的較厚刀片。
第二步剝片
目前為止,我們所描述的石頭加工技術都是與分離較大的石片有關,要麼是製作較大的石器工具,要麼就是黑大粗的石器,而現在我們將會將目光投向工藝更加精良的第二步剝片,它的過程與前面的制石法,頗為類似,在不同的石器時代的文化階段中,小的錘石大多用作第二步的修整工具,它們在第二步打擊時,只需要稍作擊打角度改變,便可以製作出各種各樣的石器,其中便包括我們熟悉的階梯石片和羽狀石片,除此之外,經過改良後的圓柱錘技術也被廣泛用作製作矛頭上的精良石片。其改良主要改為使用手指差不多厚度的木片或者骨片。
甚至在砧石技術上,我們之前已經提及它是錘石技術的改進,它很早就被用於一定範圍里的第二步製片,在舊石器時代晚期,砧石技術以一種特殊的方式來製作雕刻刀或者雕刻器,這種方法就是將原本刃口鋒利的薄刀片轉變為刃口厚而窄的鑿刀,這樣就必須要削掉一個或者多個沿著刃口延伸的刀片,這樣刀片大部分刃口便被削掉,只留下低部一端的刃口。而主要技術則暫且跳過(挖坑,會在遊戲里出現)
壓力製片法
再後來,隨著技術的更新換代,新的快捷,安全,廢品率低的壓力製片法出現了,這是一個在舊石器時代晚期出現,並且運用到青銅時代的技術。
為了將一個狹窄的刀片製成帶有鋒利刃口和有著可以施力的鈍背的刀具,就必須去除刀具的一個邊,這會大家第一時間可能便會想到錘石法,但是在這種情況下使用錘石法至少有兩個缺點,那就是在製作完成前,一次不正確的敲擊便非常容易損壞刀片,以及用錘石從握在手中的狹長刀片敲下小石片時,非常容易傷及手指。
所以,人類發現可以使用壓力來更輕鬆,更準確地實施這種第二步剝離,這種壓力製片法使用材料也非常常見簡單,形狀也不特殊,所需的材料可以是任何一種,有點厚,差不多矩陣邊的粗糙石片。
一手握住這種修整工具,將它的末端放在需要鈍化的刀片刃口,施加壓力,小的刀片就可以迅速被剝落,並且實施過程中沒有折斷刀片的危險。這項技術的有效性和普及性使得在大部分的舊石器時代晚期的遺迹中都能看見由這項技術製成的小刀。
而同期,另一種壓製法也被發明,它把骨頭,門牙,硬木製成一種特殊工具的頂端,然後把一個需要進行壓制的石頭放在邊緣上,然後突然發力,便能夠把一塊小而平的石片去掉,從而把刀片修整為標槍頭或者箭頭。
而同時,有一種更複雜的方法,那就是將這工具綁在木軸上,然後木軸的末端輕輕頂在胸前,雙手握住要修整的石片,同時將壓制工具的頂端頂在石頭邊緣上,然後胸膛發力,便能剝下一個扁平石片。
在這工藝最發達的埃及前王朝中,當時的工藝專家能夠使用燧石製作手鐲。
然而這種方法有個缺點,那便是只能使用燧石,黑曜石,黑硅石等細粒材料才能成功。並且隨著科技的再次發展,在舊石器時代的極後期和整個中時期時代,人類開始用細石雕刻器和凹槽技術來提高工作效率。
最後,我們簡述的所有加工石頭的技術,都是修整與剝片技術的變體,然而在石器時代終結時,人們發明了磨光法和研磨法,這些方法導致到斧,錛,鑿的產生,它們的刃口比修整所能達到的更加結實。
磨光法和研磨法
首先需要用一種剝片技術使得斧,鑿等工具預先成形,或者需要通過猛擊和摩擦使得工具成型(玄武岩),而之後就需要各種的岩石,例如砂岩,片岩來研磨和磨光工具的刃口。
而再之後裝柄方法出現,也使得武器開始變為複合式,例如說獸皮或者其他普通材料包裹在手斧上或者切割工具上,可能為了保護手免受處於不當位置時,被刮傷的需要。
這個有效性被發現從而轉變為小刀或者砍砸器上的固定配件,從此木棍頂端綁上尖石頭或獸骨的標槍,有著綁著石頭的斧頭也出現了,並且也為後來的耕作用具的出現打下基礎
骨器
說完石器我們便到了骨器,雖然大部分人認為原始人的標配就是獸皮衣服,加上大石棒或者大骨棒,而酋長巫醫之類則帶上一個奇奇怪怪的獸頭骨,但其實以上都是現代的意想圖,就骨棒來說,直到舊石器晚期才有骨器的記錄,也是從那以後,它們才被廣泛使用與衍生出生產它們的相關技術,或者說它們在舊石器早期沒有系統的被當做工具使用
起初人類選取那些已經被打開並且抽干骨髓的粗糙肢骨碎片,這些骨頭會有一頭被石頭磨尖,磨光,經過這些處理後,它們只能被用作簡單的骨錐,後來人類發現石鑿子可以在骨頭,鹿角,象牙上雕刻,從而它們開始變為魚叉頭,箭頭,細針等等。同時有證據表明,在中石器時代和新石器時代中,鹿角被廣泛用作鎬子在石灰層中開採燧石。
他們用木矛擊殺陸地動物或水中魚類,用石斧把獵獲的動物的肉砍下,剁成小塊拿到火堆上燒熟了吃。他們在砸碎動物的粗大骨頭時,發現碎骨頭的尖刺鋒利,於是就用骨尖割。從而發明了骨刀骨矛。《人類社會運動的軌跡》p.6 孫振坡
木器
終於到木器了,木器由於自身的風化性,使得較少有證據其在石器時代便被使用,但是我們卻能夠發現有著大量證據間接表明木器其實在石器時代之初便被廣泛使用,最簡單的證據便是凹刃石刮削器,它是刮木頭最理想的工具。同時木的加工也與火密不可缺,例如它可以燒烤木矛的尖端使之硬化, 也可以燒烤枝條使之彎曲製造某種容器。
經過試驗表明,其實未經修整的石片(直接從石頭上敲下來的石片),也能將一顆幼樹削製成一個相當好的矛頭或者一根粗糙的木棒,而在遺迹中我們發現許多舊石器時代晚期和末期的半月形或者,其他形狀的細石器,它們無疑是被用於製作箭頭和矛頭上倒鉤,所以我們有理由相信,一些小的特製石器工具被裝上過木柄,同時許多舊石器時代的繪畫也表明,弓,棒,矛已經被廣泛使用,證明了木柄的使用推論是合理且正確的。
木在原始時期運用廣泛,除了武器外,木筏,小屋的屋頂等等,而在石器時代早期,使用和加工木頭都比較困難,使用修整和剝片技術製成的石制工具來砍樹是十分困難的,而在中石器石器較為發達的時候和新石器時代,使用研磨過的斧,錛來砍樹確是十分簡單。
實驗表明,用一個新石器時代的磨光斧子或者一個中石器時代的削斧就能迅速看到直徑約6英寸的小樹,而且只要有足夠時間,再粗的樹的也能砍倒
但在此必須一提的是,沒有任何證據表明大型的鋸在原始時期被製作過,我們所知的原始時期的鋸子(錘石法產品)通常用於最精緻的工作,例如製作倒鉤狀木尖,適用於砍樹和鋸木段的鋸從未被製作過,而砍樹一般則是用斧和錛加以修整完成。
而這些武器的出現,增強了人們獵取動物的能力,人類人口就開始用充足的食物繁殖更多後代了。
未完待續~
參考書籍
百度百科
牛津《技術史》
孫振坡《人類社會運動的軌跡》
恩格斯《家庭,私有制和國家起源》張純,王曉波《韓非思想的歷史研究》
(石器時代的考古)
練習題
1.請在網上尋找原始時代石器圖片並鑒定它的製作方法
2小明打算用黑曜石製作一把小刀,請告訴他如何製作
推薦閱讀: