造纸

纸的制造和使用也是在这个时期通过西班牙传入欧洲的。造纸的原材料是亚麻等植物的纤维，亚麻纤维也用于制造亚麻布，因此亚麻碎布也经常被用于造纸。这些材料首先必须在水中捣碎，直到形成纸浆。这种工艺很早以前就在中国发明了，它取代了用桑树皮制作类似纸张的更古老的方法。据说在公元751年，中国军队和阿拉伯人率领的军队在中亚交战一场后，关于这种技术的知识就进入了伊斯兰世界。据称，精通造纸术的中国战俘在撒马尔罕建立了一个工场，其他工人又从那里去了巴格达。这个故事似乎有点过于简单，但中国工人确实有可能参与其中，而且“750年左右在撒马尔罕”这一推论也与现有证据相符。

应该说，中国人制造的、供文士用毛笔书写的纸，对惯用硬笔的人来说并不好用。为巴格达市场供货的造纸商们发现，如果给纸张上浆以获得类似羊皮纸的表面，就能更好地满足使用硬笔的文士的需求。

纸张的引入意味着书籍变得更加便宜，流通更加广泛。到公元900年，巴格达已有100多家商店雇用抄写员和装订员制作书籍出售，不久后，甚至出现了一些公共图书馆。^[15]随着其他地方的书籍销售量不断增加，造纸术向西传播，如表3.1所示。最终，摩洛哥阿尔摩拉维德王国的非斯（Fez）地区也开始制造纸张，有可能是为了满足那里的伊斯兰大学的需求。

公元1085年，阿尔摩拉维德王朝的军队越过直布罗陀海峡，进入西班牙，那里的穆斯林社群正处于危机之中，他们失去了托莱多城，取得该城的那支基督教军队有可能会继续向南征伐。摩洛哥军队的到来阻止了这一行动，并开启了一个相对和平稳定的世纪。西班牙吸引了一些来自更加动荡地区的穆斯林学者，托莱多也成为一个学术中心，在此地穆斯林和犹太学者与欧洲基督徒一起工作。这带来的一个现实结果是当地对纸张的需求越来越大，而西班牙南部的造纸厂在11151年就已开始运作，这应该并非巧合。

随着造纸术从西班牙传播到欧洲其他地区，将纤维捣碎成纸浆的费力工作也开始借助机械来完成，人们用水车驱动凸轮轴来操作杵锤。这一度被认为是欧洲特有的技术发展。然而，现在我们知道，在巴格达附近有许多水磨，该地区应用水力造纸比欧洲早至少两个世纪（表3.1）。(https://www.daowen.com)

表3.1　造纸术的传播

公元1085年托莱多易手，对欧洲基督教地区意义重大，因为该城是一个重要的学术中心。在托莱多，欧洲人接触到了伊斯兰世界的技术书籍、关于印度医学和印度数字的知识，以及希腊数学著作的阿拉伯文版本。欧洲人能进入这样的知识宝库，首要的功臣可能是英国巴斯的阿德拉德（Adelard of Bath，他主要研究欧几里得的几何学和伊斯兰世界的三角学）和克雷莫纳的杰拉尔德（Gerard of Cremona）。从1150年左右到1187年去世，杰拉尔德一直住在托莱多，他似乎组织了一个由犹太翻译员和拉丁抄写员组成的固定团队，通过他们的努力，大约90本书被从阿拉伯语翻译成拉丁文。在西西里岛和西班牙其他地方也有翻译活动，但托莱多是最重要的中心。

在托莱多城得到研究或翻译的来自伊斯兰世界的书籍中，有好几本讨论了机械装置，包括天文仪器和多种类型的水钟。其中一位作者是伊本·哈拉夫·穆拉迪（al-Muradi），他的《思想成果中的秘密之书》（Book of Secrets in the Results of Ideas）描述了精心设计的齿轮传动系统，其中一些包含了周转齿轮和扇形齿轮。^[16]非常耐人寻味的是，他的研究与中国的苏颂制造大钟的时期几乎完全一致。事实上，穆拉迪的设计之一是一个由水车驱动的时钟，就像苏颂的天文钟一样，但这两者之间是否有联系还不确定。

在这一时期，欧洲对机械感兴趣的人们开始研究钟表，并且在接下来的两个世纪里从伊斯兰世界的资料中学到了很多东西。这可以在1276年阿方索十世（卡斯蒂利亚的基督徒国王）时期的阿拉伯作品摘要汇编中看到。其中包括一个由含水银的空心轮调节、采用重锤装置的时钟的设计。这个创意很可能来自穆拉迪，甚至可能来自第二章中提到的印度天文学家婆什伽罗第二。公元1300年后，第一批重力锤钟在欧洲制造出来，它们借鉴了伊斯兰世界中其他设备的设计，特别是使用齿轮，甚至有时使用周转齿轮。真正新颖的设计是使用擒纵装置来调节轮子转动的速度，确保时钟运转准时。^[17]