■ 杜生梅

到法国南部阿尔勒的参观旅游者很少有人会不辞辛劳地向东北方向驱车19千米，去访问丰维耶的村庄。更难得有人再从丰维耶向南，沿D33号公路继续走4000米。但是，在那儿有一条马车道通向左边的目的地：古罗马遗迹中最伟大的技术奇迹之一——巴贝加耳磨坊。

巴贝加耳磨坊是一处保存良好的古迹。它曾是一座真正的、古罗马人用动力驱动、从事大规模生产的流水作业线工厂。该工厂的遗迹无须发掘，规模庞大，给人留下深刻印象。然而，人们极大的注意力往往都放在像寺庙一类的艺术古迹上，而对像工厂这样的技术遗迹往往完全忽视了。巴贝加耳磨坊遗迹的重要性只是在法

国考古学家费尔南德·贝努瓦于1940年发表了对该遗迹的考察报告之后，才为人所认识。

巴贝加耳遗迹的意义重大，因为它对可称为有关古罗马帝国衰亡的技术论一说提出了质疑。该理论认为，由于利用了廉价的奴隶劳工，从而阻止了古罗马人开发其他可利用的能源。而大规模的工业生产没有这些能源是完全不可能的。

人们只要沿着马车道向下行走100余米，就可以看到密密麻麻坐落在山坡上的这个大型工业结构的遗迹。巴贝加耳磨坊是一座大型面粉厂，其历史也许可以追溯到公元4世纪。它的规格很单一，驱动那些磨石的动力来自16台水车。它们8台为一排，平行安排在一起，每排水车依山势而建，因此水流可从一级水车跌落到下一级水车，依次驱动各级水车，然后经过山脚的排水沟，最后排到500米远处的一块沼泽地。

这个工厂的设计十分巧妙，它们利用一个单一的屋顶连成一体，形成一个真正的工厂。水力分配也非常巧妙。因为皮带传动或任何其他形式的传动产生的摩擦力都会使负荷太大，因此使用单台水车来驱动那么多的机器根本是不可能的，多个石磨机只有当每个磨石都有自己的水车提供动力才有可能。

谁是巴贝加耳磨坊的伟大设计者呢？设计这座工厂的工程师应该享有伟大设计者的称呼。在阿尔勒的阿利斯坎普墓地，至今仍然保留着一块与该工厂建成时间大致吻合的墓志铭。这块墓志铭赞美着当地一位著名的水利工程师——昆塔斯·C.贝尼格纳斯，说他“聪明过人，在机器制造和修建水渠方面没有任何人能超过他”。但是，没有确实的证据表明就是他建造了巴贝加耳磨坊。但是，人们仍然一厢情愿地认定，巴贝加耳磨坊就是他建造的。

爬上山顶，人们就会看到，在山的另一边有一条浅沟，沟上横跨着一条由拱架结构支撑的典型古罗马水渠，这条水渠给巴贝加耳磨坊供应水源。再往下看，另一条水渠与第一条水渠并排在一起，它的大部分都被第一条水渠遮挡住了。在山脊上，西边的水渠拐了个直角，继续向西延伸了17千米，给阿尔勒的古罗马城阿莱拉特供应饮用水。东边的水渠笔直向前延伸，穿过山脊中专门打通的隧道，到达整个磨坊综合结构的上部终点，为它提供水源。

非常清楚的是，巴贝加耳磨坊有一条专门供它使用的水渠。尽管磨坊水渠与城市饮用水水渠之间的确切关系仍然是人们研究的专题，但最新的研究似乎表明，首先，水渠修建起来是给城市供水。经过相当长的一段时间后，它再也不能供水了，原因可能是水质变坏了或是水渠由于碳酸钙的沉积而被堵塞（大多数类似的水渠都有这样的问题）。因此，争论仍在进行。有人认为，新的水渠修成之后，原来的水渠被专门用来给磨坊提供动力用水源。因此，巴贝加耳磨坊的修建可能是专门用来开发利用水力资源，因为那儿的水量、水质用于工业都非常适当。

从山脊隧道中穿过的水渠刚一露出地表，就在Y字形的分叉点分成两个支流。曾经有人这样认为，由Y字形分叉点环抱的三角地带是一个源头水库（确保水流的均匀供给）。但现在，这种假设被认为不大可能。这个磨坊综合结构（此时水流注入其中）本身顺山的斜坡而建，形成一个约42米长、20米宽的长方形结构。该磨坊由两排厂房构成，谷物实际上就在厂房内碾磨。两排厂房中间有一条辅助通道，驴和骡子通过这条通道送进粮食，并运走一袋袋面粉。两排水车分别安装在两排厂房的外墙，每台水车又装在一个用石头垒起的长方形水车池内。水车池一个紧接一个，逐级顺山势呈序列而建。安装在外墙外的水车与各厂房之间的间距很明显，但并不完全统一，有些水车池比其他水车池要长。下侧的墙壁并不完全平直，毫无疑问，这些差异是由于山坡坡度变化不均造成的。

出现的其他参差不齐的现象大部分是由于整个工程难以全面修复造成的。在整片遗址保存下来的厂房墙壁中，没有哪一处的高度在1.5米以上。据考古研究，当时很多厂房的上部结构都是木制品，很久以前就不复存在了。因此，修复人员既要有鉴别能力，又要有创造性的想象力。这种要求在修复古建筑时是常见的。然而，研究人员在此面临着另外一个纯技术性的问题，即从山顶到山脚的标准倾斜度使每一级地基的坡度为30°，但要安装那八台水车，水流递降的坡度要更陡一些才行。修复人员在修复过程中已经提出了各种权宜之计，如把磨坊上部修在足够高处，把底部的水车修在底层等等，这样才能有效降低磨坊底部的高度，增加水流的倾斜度。尽管最后三座厂房的布局明显不同，而水车安装中的这一差异可能会在这三座厂房的建筑中反映出来，但现在还没有任何人能够说明，古罗马人是怎样解决水流与地面倾斜度不一致的问题的。

每台水车宽0.7米，直径为2.1米，安装在一根轴上，车轴从水车池穿过墙洞（现在还有一两处仍可分辨出来）进入厂房。车轴在厂房内会通过一对齿轮与一个垂直车轴相连接。垂直车轴向上穿过顶板，在上面的地板上带动玄武岩磨石（直径为0.9米）进行碾磨。这种传动装置因其他古罗马磨坊而广为人知。在这里，我们唯一不知道的是，使用这种齿轮传动装置是否会增加旋转的速度和提高碾磨的效率。

这一部分的空白更为巴贝加耳或许最捉弄人的谜投下了神秘的色彩：磨坊产生多大的动力？它能磨出多少面粉或磨出了多少面粉？最后这个问题没有必要取得一致，因为我们并不知道磨坊是否昼夜都在工作。而且，磨石的大小是已知的，但它们的旋转速度并不知道。不过，即使是一个假定的生产数字，也至少能提供一个有关其数量级的大致情况。

布里斯托尔大学的罗伯特·H.J.塞林在1983年根据水渠1米/秒的流速（每秒排放0.3立方米的水）以及水车每分钟旋转10次，效率为65%，做出了最新估计。塞林计算出，这种水平可以产生大约2000瓦的动力。正如英国学者约翰·兰德尖酸刻薄的评论：“按现在的（还有点使人压抑）比较，一辆小型摩托车的发动机（250立方厘米）就能产生大致相同的动力。”这么大的动力，只要传动装置安装适当，就可以带动磨石使其达到每分钟30转。这样，在1小时内完全能磨出大约24千克的面粉，而对整个巴贝加耳磨坊来说，一天就可以磨出9吨面粉。考虑到由于粮食运送迟缓耽误了时间、维修、水力不足、机械发生故障、休息和其他的干扰等等因素，停工期为50%，根据塞林的计算，巴贝加耳磨坊仍然可以“每天生产4.5吨的面粉，这足以供给12500的人口，每人每天平均消费350克。这完全与有关公元4世纪阿尔勒人口规模的估计一致”。

这一最新估计似乎解决了一个问题。早期的估计要高些，而且大多数历史学家所担心的就是磨坊生产的面粉超过了当地人口的消费量。通常的解释是，阿尔勒是古罗马军团的要塞，而巴贝加耳磨坊给驻军提供给养。但是，古罗马军团的驻军到处都是，在古罗马帝国没有任何其他地方的驻军依赖过这样一种应急办法。现在的估计排除了这些异议，由此更支持了这样的理论：修建工厂是为了有效地开发利用水渠。

另一个技术问题是确定工厂的设计，这取决于它使用的水车种类。在古代的水车中，已经知道有三种类型。最简单的是古代斯堪的纳维亚式水车，它水平地安装在一根垂直的轴上，车轴向上穿过厂房地板，带动上面的磨石。这种没有齿轮的装置建造容易，保养方便，但磨石只能随水车的速度缓慢地转动，因此碾磨的效率不高。古代斯堪的纳维亚式水车不完全沉入水中，它靠斜管的水流来驱动。这种水车现在在中国仍很常见（在中国，或许更有影响的是风车，它也是呈水平面在旋转）。（待续）