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■穆蕴秋
究竟是什么使大英帝国成为世界工厂？
总体来看，英国在19世纪成为历史上第一个“世界工厂”，主要得益于它的四项核心技术成就：蒸汽机、蒸汽船、铁路、电报。四项技术之间存在着密切的演进关系，蒸汽机出现之前，船只动力主要依靠风帆和人力划桨，陆地交通则主要依靠畜力，受制于海洋航行和陆地通行的速度和范围，异地大规模贸易往来通常十分困难。蒸汽机改变了人类动力使用方式，为蒸汽船和火车铁路的发明奠定了基础。而蒸汽船和铁路的出现，又为海底和陆地电报电缆的铺设提供了技术支持和应用场景，最终让远距离快速通信成为可能。
伴随蒸汽船、铁路和电报最终在商业上的成功运营和使用，从三方面共同提升了英国的国家能力：打破遥远的空间限制，连接新旧殖民大陆，拓展国家的巨大影响力。早在1911年，英国就有人深刻认识到了这一结果，将这几项技术称为“大英帝国贸易事业中最强大的武器”。
对英国的上述成就，一种颇具代表性的成功学叙事是这样的：科学起源于古希腊，约公元7世纪起在阿拉伯世界大翻译运动中被发扬光大，16～17世纪在欧洲科学革命中形成现代形态，19世纪在以英国为主的欧洲国家全方位转化成技术，成为强大的物质力量。换言之，英国“世界工厂”的地位，归根到底，是源于古希腊“科学原力”的作用。相当长时间以来，这种叙事套路具有非常广泛的流传度和接受度。
在这样的认知背景下，就凸显了《工程帝国：19世纪英国技术文化史》一书的与众不同之处。作为一本专门考察蒸汽技术在轮船、铁路和电报发展中的应用，及其历史演进过程的著作，作者在前言中明确宣称要将“科学”与“技术”分离开来，并强调两者定义上的区别，理由是“为了引导更多学者像对待科学史那样认真对待技术史”。
显然，作者并不打算按照老一套方式来处理“科学”与“技术”的关系。老方式的一种是混淆二者定义，并把“技术”的功劳算到“科学”的账上；另一种是不遗余力地试图在二者之间构建某种因果关系，老生常谈的说法是“某种技术成果受到科学理论的启发”。而作者的正本清源尝试，首先体现在他对一桩著名科学史公案的评判上。
科学“启发”了瓦特还是“解释”了瓦特？
蒸汽机作为19世纪英国工业革命最重要的“新能源”产生方式，推动此项发明的工程师涉及一长串名单：萨弗里、纽科门、斯米顿、瓦特、阿瑟·伍尔夫、特里维西津，以及其他一 些英国工程师。瓦特在其中地位尤为突出，主要因为他在1776年改良出第一台有实用价值的蒸汽机，以后又经过一系列重大改进，在工业上最终得到广泛应用。
后人谈及瓦特功勋时，通常还会提到两位人物，一位是瓦特早年在格拉哥斯大学做天文仪器修理员时认识的在校学生约翰·罗比森，另一位是化学家布莱克，他推导出两个公式——潜热和比热，“潜热”指某种物质在达到沸点时所吸收的热量，“比热容”指某种物质的温度在一定范围内升高时所吸收的热量。两人和瓦特后来成为合作伙伴，但对布莱克热理论在蒸汽机改良的主要环节——分离式冷凝器——的发明中所起的作用，他们各自存在不同说法。
布莱克在1803年出版的讲义中直接表示，是他本人建议瓦特改良了蒸汽机，对公共利益做出了巨大贡献。该讲义出自罗比森之手，罗比森文中将瓦特称为布莱克“最杰出的学生”，坚称瓦特蒸汽机的改进得益于从布莱克那里获得的指导和信息。
然而，瓦特并不接受这样的描述，他否认自己是布莱克的学生，声称求助布莱克是为了对实验中的具体现象做出一般性解释，换言之，是瓦特先动手看到现象后寻求解释，而不是先有理论再动手获得实验结果。瓦特称他的实验测量了若干变量：不同物质的比热容，蒸汽的体积，燃烧一磅煤蒸发掉的水量，温度超过水沸点后蒸汽的弹性，给定比例的纽科门蒸汽机每冲程压缩蒸汽机所需的冷水量。当瓦特跟布莱克提起这些事实时，后者向他解释了潜热理论，但正是瓦特独立发现了这些特殊事实，才支撑了布莱克的理论。
一些传统科学史研究者偏向采信布莱克的说法，认为只有在布莱克“潜热”理论公式启发下，瓦特才能够发明分离式冷凝器，进一步推进蒸汽机的改良。这种看法很大程度可能来自他们对科学的朴素情感和直觉信仰，毕竟大英帝国的核心技术在产生过程中居然难觅科学的踪迹，这样的情节总让人心有不甘。
而考虑到蒸汽机对工业革命的第一推动效应，如果能成功打造“瓦特受到布莱克热理论启发而改良蒸汽机”的神话，则几乎就可毕其功于一役，接下去宣称“19世纪科学在以英国为主的欧洲国家全方位转化成技术”，似乎就成了顺理成章的事情。
不过作者并不打算接受这种看法，他在书中明确指出，不应将瓦特的发明视为实用技术依赖于科学的案例，尽管布莱克帮助瓦特解释了这一现象，但他的解释并未使瓦特产生分离式冷凝器的想法。相反，瓦特发明分离式冷凝器的动机，源于冷却和加热气缸造成的浪费，即使潜热概念不存在也不会有什么影响。
科学家与工程师的“两种文化”
如果把散落书中各章的相关零散内容串接起来，还可以了解工程师和科学家之间此前不太受到关注的特殊关系。一个让人颇感意外的事实是，尽管工程师这个群体为英国工业革命立下汗马功劳，但相较科学家享有的优秀声誉和社会地位，工程师却似乎始终是“二等公民”。典型如17世纪创建的英国皇家学会，从一开始就被把持在一群物理学家或天文学家的手里，工程师则由于“匠人”身份被排除在外，根本没有指望能加入皇家学会成为会员——连瓦特这样的人物也不例外。
1767年，瓦特受引荐加入神秘的月光社（The Lunar Men），该社团成员主要由技术派实业商人组成，包括陶器商、钟表制造商、玻璃制造商，成立初衷就是因为不堪忍受皇家学院一班守旧“科学绅士”的冷落和轻慢，选择另立门户的结果。
瓦特1819年去世后备享哀荣，在威斯敏斯特大教堂有专为他镌刻的纪念碑文，评价他“改良蒸汽机，施恩全世界，武装全人类，使虚弱无力的双手变得力大无穷，是物理学研究的先行者，也是最伟大的科学家之一。”但瓦特终其一生从事的都是纯技术工作，更合适的赞誉应该是“伟大的工程师”。他生前唯一和大学学院扯上关系的经历，是1756年秋在格拉斯哥大学谋得一份“大学数字仪器制造师”的工作，搞的仍然是纯技术——主要负责修理大学天文台的天文仪器。
瓦特的经历表明，只有极少数工程师中的翘楚，在功成名就后，才有资格得以侧身于“科学家”之列，但这并不会在整体上改变工程师的处境。1831年，英国科学促进会成立，作为皇家学会派系内斗改革失败的衍生结果，书中提到科学促进会会由几个分部构成，其中A分部（数学和物理）地位仍然最高，成员包括著名天文学家艾里、赫歇耳、休厄尔等人，其次是B分部化学，再其次是C分部地质学，G分部机械科学等级最低，主要成员以工程师为主。
虽然科学家习惯把工程师排斥在自身主流圈子之外，但在某些情形下，科学却需要反过来借助技术成就的强大国家影响力，才能树立自己的权威，这非常典型体现在格林尼治本初子午线（0度经线）的确立上。
1884年，为了统一全球本初子午线，在华盛顿举办国际子午线大会。理论上任何一条经线都可约定为本初子午线，一些人士也认为0度经线独立于任何国家更富公正性和吸引力，但实践结果完全指向格林尼治。这主要得益于英国的海上霸主地位，当时全世界72%的商业航运船已经自觉使用格林尼治作为本初子午线，剩下28%的商用船采用了10条不同的本初子午线，会议最终以压倒性投票支持以格林尼治为本初子午线。同年，格林尼治标准时间成为国际公认的世界时区基础。格林尼治皇家天文台从此成为全世界仰望的权威科学机构，掌控了全球贸易、交通、商业及工业领域的时间标准，一跃成为了英国海上财富和权力最有力的象征之一。
书中展示的科学家和工程师的关系，很容易让人联想到英国作家C. P. 斯诺1959年著名的演讲中谈及的“两种文化”——科学学者和人文学者存在巨大鸿沟，老死不相往来。某种意义上，科学家追求理论，工程师主张实用，秉持的也是不同的“两种文化”，这或许是他们之间始终无法和睦共处的根源所在。事实上，这种情形直到今天仍然没有本质上的改变，一个典型事例是，美国工程师为了设立和国家科学基金会（NSF）平权的“技术基金会”，一直在持续抗争。
“工程师是帝国的缔造者”
1945年，美国联邦科学研究与发展办公室主任布什在提交给总统的报告《科学：无尽的前沿》中，主张技术进步源于基础科学研究的推动。这一论断影响巨大，特别是国内学界在涉及科学与技术的关系这一论题时，最常见的做法就是直接引用布什的论断，不假思索地认为布什所主张的基础科学与应用技术的关系是天然真理，是一件确凿无疑无需任何商榷讨论的事情。而本文开篇提及的那种解释英国工业革命成就的流行成功学叙事，也正是盲目追随布什人云亦云的结果。
《工程帝国》一书显然并不打算追随布什的论断，而是把19世纪英国成为“世界工厂”的功劳，实事求是地记在工程师的账上。这不仅体现在作者对瓦特公案的态度上，还体现在考察四项核心技术演进历史时，主要涉及的都是工程师的成败得失，科学家却鲜有登场机会。除此之外，作者把书名高调取为“工程帝国”，导言第一句更是先声夺人地指出“工程师是帝国的缔造者”，态度极为明确。
作者这种大胆为工程师“翻案”的行为，或许可以打开一个全新的认知格局，尽管英国是世界上首个在科学和技术上先后实现“登顶”的国家，但并不意味着前者必然构成后者的基础或前提，二者之间更可能是相互独立的平行关系。
这种对科学与技术关系图景的全新描述，可以启发我们解放思想，重新看待一些传统叙事。首先，如果一个国家的崛起主要取决于工程师的技术成果，那工程师就应该被赋予更高的社会地位。其次，如果技术可以独挡一面成就一个国家的崛起，那对于在漫长历史中本来就有着深厚技术“基因”，并且今天技术成就仍然表现异常突出的国家而言，又有什么必要因为“基础科学不够发达”而自惭形秽妄自菲薄呢？
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