近代印刷术的发明者古腾堡

2018-05-28陈仁政

百科知识 2018年9期

关键词：蔡伦活字印刷术

陈仁政

从蔡伦到毕昇

在科技不发达的古代，如何把文字、图形等信息准确、快捷记录在容易长期保存的载体上，而且让它廉价、体小、量轻，容易携带或者收藏，就是人类告别了茹毛饮血时代之后从结绳记事开始时的梦想。

为了梦想中的载体，古人殚精竭虑，绞尽脑汁：甲骨、竹简、泥版书、莎草纸、锦帛、羊皮、棕榈叶、椰子叶……

然而这些载体都各有显而易见的缺点。例如，中国有学富五车这个成语，用来形容读的书多到要用五辆车来装。其实，古代这五辆车装的书恐怕还比不上当今能放进手提包内的一部《辞海》记载的文字多—古代的“书”是以竹子为载体的竹简。

到了中国东汉时代的公元105年，伟大的发明家、宦官蔡伦以后人所称的“蔡侯纸”奏报朝廷，这才使信息的载体发生了革命性的巨变。

解决了载体问题之后，还要解决另一个问题：如何准确、快捷记录图文等信息。这一任务由另一位伟大的发明家—中国北宋时代的刻字工人、布衣出身的毕昇（约970～1051）完成。他在11世纪初发明的活字版印刷术，能重复不断地把图文印刷在纸上之后装订成书，也是举世公认的“中国古代四大发明之一”。活字印刷与此前的雕版印刷相比，优点显而易见：后者要求每一种书都需要重新雕刻一套新的雕版，前者只需要排列组合那些“活”的泥字或者木字。

从古腾堡到近代印刷

虽然毕昇革命性的活字印刷让此前的雕版印刷黯然失色，而且被不断改进，但最终也没能普及。

没能普及的原因很简单—印刷工人费时费工地用手工一张一张地印，一张一张地揭……

于是，用机器代替人工就成为必然。“成为必然”的最早推手，是德国伟大的发明家约翰内斯·古腾堡（约1400～1468）。

毕昇发明的活字印刷传入欧洲（欧洲也独立发明过活字印刷）400年以后，古腾堡在1439年独立发明了铅活字印刷。这种被他在其后不断完善的活字印刷，用到的器材与技术包括：用铅、锡、锑与铋的合金浇铸的活字，能准确无误地浇铸出所需活字的可调铸模，可调整并可重复使用的定位活字位置的模具，油基油墨，类似于农业上用的螺旋压榨机的木制印刷机。

那么，与毕昇相比，古腾堡的活字印刷先进在哪里呢？近现代印刷术有四个主体部分：优质的活字及其定位法，适宜的油墨，先进的印刷机，上等的载体。可以看出，由于蔡伦发明的纸早已传入欧洲，古腾堡只需搞定前三个部分。

首先，古腾堡用铅、锡、锑与铋的合金浇铸活字及其定位法。这看似平庸无奇，实则大有玄机。原来，浇铸优质的活字需要抓住三个关键：①所用的金属或者合金的熔点不能太高，否则不易熔化而难于浇铸；②耐磨，否则寿命短暂而不能长期重复使用；③不能有大的变形，否则印刷出来的字不美观。古腾堡是如何解决这三个问题的？原来，合金与构成它们的单一金属相比，通常有两个不同：熔点低，硬度大。因此，采用铅、锡、锑与铋的合金的熔点，低于单一的铅、锡、锑与铋的熔点，能在相对较低的温度下浇铸活字，就解决了上述关键①。合金硬度大，就解决了上述关键②。通常的物质，都遵守“热胀冷缩”的规律。如果所有的物质都这样“循规蹈矩”，那我们的活字就惨了：浇铸的活字在冷却之后体积变小而变形，就不可能印刷出美观的字。然而，锑与铋是“离经叛道”的少数几种遵守“热缩冷胀”规律的金属。所以，加入了适量的锑与铋之后，就弥补了铅和锡的“热胀冷缩”，这种合金就“不涨不缩”，而能清晰地凸出每一个细小的笔划，这就解决了上述关键③。由于没有古腾堡是如何找到这种优质合金的记载，所以我们只能推测，他一定经历了无数次的失败，才找到这三种金属的最优的组分，并秘而不宣。

第二，古腾堡找到了适宜的油墨，就是油基油墨。

第三，古腾堡发明了先进的印刷机。

可以看出，古腾堡的活字印刷是一个完整的、可以连续工作的印刷生产系统，而不是零敲碎打的手工作坊里的一套机器或设备。至此，古腾堡得到了上述近现代印刷术的四个主体部分，就只等开机印刷了。

1450年前后，古腾堡开始用机器排印书籍。起初，他的印刷机每天只能印刷300页。1452～1455年出版的《圣经》（史称《古腾堡圣经》），只印刷了300本，是他印制的首批书之一，但也许是他最著名的作品。《古腾堡圣经》每页分两栏，每栏42行，全部用拉丁文。

那么古腾堡为什么要发明这套工业化的近代印刷系统呢？他又是如何抓住机遇发明的呢？与很多发明家一样，促使他努力探索的原因是贫穷—“穷则思变”。机遇则来自偶然的灵感：并非出身名门望族、而是一个普通珠宝匠儿子的古腾堡，在制作镜子的时候，用一个压具把镜子装到镜框中时，产生了一个念头，能不能用同样的压具把排成词句的铅活字托住，然后用来印刷……

1482年，古希腊数学家欧几里得那部空前绝后、无与伦比的《几何原本》才首次付梓（其后不久手抄本就遗失了）。此时，距离欧几里得辞世已经过了大约1750年。《几何原本》的首次付梓，显然得益于古腾堡发明的印刷系统。这些事实印证了一个真理：科学创新和技术发明，对文化的传承保护与发扬光大是多么重要！鲜为人知的是，德国发明家K.萨斯帕赫在1437年为古腾堡设计过一台印刷机。