《改變人類文明進程的1001項發明》，[英]杰克·查羅納主編，張芳芳、曲雯雯、張維軍譯，廣西科學技術出版社2026年1月出版，定價：298元

翻開《改變人類文明進程的1001項發明》時，筆者首先感受到編者杰克·查羅納的雄心和勇氣。這是一本試圖以全景式視角勾勒人類技術發展宏大敘事的著作，作者以編年體例梳理了人類科技創新的脈絡，用清晰的圖文、簡潔的語言，為我們提供了一份跨越時空的“發明簡史”索引。 

入選的標準 

本書涉及的發明涵蓋從約260萬年前的石器到今天的人工智能大模型，如2022年橫空出世的ChatGPT。其中，有些發明與我們的日常生活息息相關，比如購物手推車和易拉罐的拉環，讀來甚是有趣。 

本書章節按照發明出現的時間順序分為古代世界（260萬年前至公元前100年）、從羅馬時代到工業革命（公元前27年至1799年）、工業時代（1800年—1859年）、帝國時代（1860年—1891年）、現代的誕生（1892年—1924年）、戰爭與和平（1925年—1951年）、走向全球（1952年—1968年）、互聯網時代（1969年—2022年）。這種編年體例的優勢在于清晰呈現技術的累積和進步。 

不過，我想可能不止我一人會有這樣的疑問：這份“1001項發明”的榜單，其評判標準是什么？

杰克·查羅納在本書引言中表示，“由于篇幅有限，有許多發明我不得不忍痛舍去”。也就是說，這1001項發明，其實是取舍后的結果，無法代表世界上所有的重要發明——我甚至會想，1001這個數字，或許是對阿拉伯故事集《一千零一夜》的致敬。 

本書雖以歐美人士的發明為主，但它基本上如實反映了對人類文明有影響的重大發明，也認可了中國古代的重大發明對世界文明的影響。我相信對于中國讀者來說，閱讀時的感受會更為深刻。比如，關于里程表，書中同時記載了維特魯威的羅馬裝置與中國漢代的記里鼓車；而指紋鑒定在9世紀中國債務文書的早期應用中就有提及，其中也記錄了不少華裔科學家的故事，如張明瑞在1956年發明了救生用的輸血代用品。 

發明的背后

每一項發明背后，都有著各自的故事。我大概將之歸納為：個體的能動性，比如亞嘉灶具，其雛形是因一起工業爆炸而雙目失明的瑞典物理學家古斯塔夫· 達倫在家康復期間，對妻子做飯灶具的改進，該灶具于1929年獲得專利；實驗的偶然發現，比如一氧化二氮麻醉始于漢弗萊·戴維在1800年的實驗發現，但是40年后才真正用于手術；對社會需求的回應，比如19世紀時由于各國存在多種計量單位，不便交流，因此在1791年，法國國民議會授權科學院設計一套簡單的十進制系統，后來成為目前普遍使用的公制系統。 

發明的誕生有時經歷了漫長的過程，而非橫空出世的奇跡、 天才的“靈光一現”。從科學史的角度看，此類發明必然根植于特定的社會、經濟、文化和知識背景。正因如此，我們在贊嘆發明之精妙時，更需洞察其扎根的那片充滿偶然與必然、沖突與協作的廣闊土地。 

因此，面對這份“發明清單”，我們還可以再問一些問題。諸如，為什么某些發明在誕生后被束之高閣，沉寂數百年才被重新發現并廣泛應用，比如滾珠軸承的雛形在古羅馬艦船中就已出現，直至工業革命后才被廣泛應用；為什么同一種技術，在不同的文化背景下會產生截然不同的社會影響，等等。 

發明和文明的共生共演

本書名為《改變人類文明進程的1001項發明》，較之其英文名和前版譯名（《改變世界的1001項發明》），讓我們更容易聯想到文明與發明的關系。 

任何偉大的發明都不是憑空產生的，它深深植根于特定文明的土壤之中。沒有古希臘的理性思辨、文藝復興的啟蒙精神以及歷代科學知識的沉淀，就不會有近代科學革命的技術大爆發。一個文明的哲學思想、科學認知水平和思維方式，決定了其發明創造的可能性和方向。農耕文明催生了天文歷法和水利工程，工業文明的需求則催生了蒸汽機和精密機械。 

文明發展帶來的物質積累，為發明提供了必要的資源和支持。只有當社會有足夠的剩余產品，才能支撐起一部分人脫離直接生產，專門從事研究與發明。同時，文明互鑒促進思想碰撞，使得關鍵的技術和材料如中國的造紙術、阿拉伯的數字系統等得以傳播，為新的發明創造條件。 

另外，社會需求與文化價值是發明的引擎。文明進程中面臨的挑戰，如人口增長、能源短缺、疾病威脅等和追求的目標，如提高效率、探索未知、改善生活等，構成了發明最強勁的驅動力。一個文明崇尚什么，它就會在相關領域涌現出杰出的發明。例如，大航海的時代需求催生了更精密的航海儀器的發明。 

發明是文明積累的結晶，更是推動文明實現躍遷的關鍵所在。第一，發明可以解決文明面臨的挑戰性問題，突破生存邊界。從農業發明讓人類告別漂泊，到醫學發明大幅延長壽命、戰勝瘟疫，發明直接提升了人類應對自然和自身局限的能力，為文明存續與擴張奠定了基石。 

第二，發明可以重構生產生活方式，推動社會變革。如蒸汽機的發明不僅是一項技術，更重構了社會結構，催生了工業文明和城市生活；互聯網的發明則重塑了信息傳遞、社交和商業模式，將人類帶入信息文明。每一次標志性發明都不僅是工具革新，更是對整個社會運行規則的重新改寫。 

第三，發明還可以拓展認知邊界、改變世界觀。發明不僅是改造世界的工具，也是認識世界的眼睛。望遠鏡的發明拓展了人類的宇宙觀、顯微鏡的發明揭示了微觀生命之謎，這些發明深刻地改變了人類對自身在宇宙中位置的認知，推動了哲學和思想領域的革命。

總的來說，文明是發明的母體，它提供土壤、需求與方向，而發明是文明的引擎，它實現突破、重構與躍遷。發明和文明是共生共演的關系，螺旋上升、無限循環。

本書的啟示或許在于，發明不僅是工具的革命，更是人類認知世界、改造自我命運的見證。在技術加速迭代的今天，回顧發明史的意義，恰在于理解文明從何而來，又當走向何方。 

本書也很容易讓人想到尼爾·麥格雷戈在擔任大英博物館館長期間，組織專家挑選博物館的100件藏品，以此為線索親自編撰的著作《大英博物館世界簡史》。這本著作力圖展示每個文明自身的價值及其對人類歷史的貢獻。第一件藏品是260萬年前的石器，最后一件藏品是2010年在中國深圳制造的太陽能燈具與充電器。 

這本簡史后來演變為一個全球巡展，且設置了一個“第101件展品”的環節，這件展品需是一件結合展覽所在地、反映人類歷史且具有代表性的物品。全球巡展的第8站來到了中國國家博物館，國家博物館選擇的第101件展品是宣布中國重返世貿組織的木槌和中國重返世貿組織的簽字筆；第9站在上海博物館，選擇的第101件展品是由100件文物的圖像組成的“快速反應矩陣碼”，也就是我們現在隨處可見的二維碼。 

我想，《改變人類文明進程的1001項發明》一書完全可以作為一本策展手冊，它定能生發出無數精彩的展覽。比如，可以聚焦某一時期的技術突破，也可以探究某一種技術的圖譜和演進，甚至可以采取大英博物館的模式，選取若干件發明，展示一段跨越時空的人類文明史。

作者系清華大學副教授

來源：《中國科學報》