2008/02
     

《土木工程即文明工程》(IV)

土木工程與世界文明的演進 -- 路的部分

文/圖: 洪如江

一、 引 言
人類在解決最起碼的糧食問題與安全問題之後,為了「內部交通運輸」、「對外貿易」、「文化交流」、與「文明接觸」,而開闢道路。廣義的道路包括陸路、水路、與空路。至於電話、電報、與網際網路,也發揮很大的交通功能,對運輸業也很有助力,但無直接的運輸功能。

羅馬對外侵略的時代,曾經建有372條大型道路,總長度超過5萬多羅馬哩,遠達英格蘭、威爾斯、埃及和小亞細亞等地,有的至今尚屬可用。築路必然建築橋樑,羅馬市至今尚有多座年齡超過2000年的橋樑。
秦始皇之戰略,係將重兵集中京畿咸陽一帶,但為調動部隊的方便,建「馳道」網絡,遍及全國;其中,「北幹線」以修築及防衛萬里長城為目標,「南幹線」通往東南吳、楚魚米之鄉,確保糧食供應。

但與世界文化交流及文明接觸最為重要的古路,「絲綢之路」(Silk Road,簡稱絲路)與「香料之路」(Spice Road)最為著名。建專節討論。

二、 絲綢之路與香料之路的興起與中斷
許多人所認識的秦國,只是從秦滅六國統一中國(230BC)開始之後的一小 段。根據許倬雲(民國95年1月,萬古江河,048~050頁,英文漢聲出版)對中國甘肅出土之青銅器物及戰車的判斷,中亞與中國來往,早在公元前3000年。根據張蔭麟((民國32年1月,中國上古史綱;台灣版,民國71年5月,里人書局),秦的發祥地在今甘肅天水縣,周孝王之時(800BC?)已經受封。因此,筆者判斷,秦人早就已經建立「絲綢之路」 (以下簡稱絲路)及「磁器之路」,與中亞、中東及希臘有所來往。大英博物館中石雕古希臘女性舞者之舞衣,薄而貼身,充分展現人體之美(照片一),判斷為中國絲綢所製;推斷中土的絲綢早在西元前500年(500BC)前或更早就已經輸往古希臘,而且最可能由秦人輸往。

照片一 石雕古希臘舞者身上舞衣,判斷為來自中土的絲綢 (洪如江攝於大英博物館)


西方人對中國的了解,似從秦開始。一直到今天,當筆者到歐洲旅遊之時,拉丁人(義大利人、法國人、西班牙人)多稱中國為Cina(i發短音);英語國人多稱中國為China(i發長音),稱磁器為china。

漢朝(202AD~230AD)經過很大的努力與代價,重新打通「絲路」,遠達羅馬。晉朝(265AD~420AD)之時,絲路中斷,一說為羅布泊乾涸及樓蘭國自然滅亡所致。唐朝(618AD~907AD)重新打通絲路,與阿拉伯帝國雖有衝突,但雙方皆獲得極大的商業利益與許多文化交流;善於做生意的阿拉伯商人必然會將中土的絲綢及磁器向西輸往歐洲。此外,最為一般人所注意的是:玄奘前往印度取經而衍生出來的「大唐西域記」及膾炙人口的「西遊記」。而西遊記成為中國幾千年歷史中的四大文學名著之一,對佛教的傳播,發揮了極為深刻的影響力。漢與唐,是中國歷史上最強盛富裕的兩代,絲路不無功勞。唐朝滅亡之後,中土動盪不安,沒有能力也沒有意願重新打通陸上的絲路。

鄂圖曼土耳其帝國(Ottoman Empire,1299~1922)興起,1453年攻陷康士坦丁堡(Constantinople,今之土耳其伊斯坦堡),並將領域擴展至東南歐、中東、與北非;其東方,強盛的波斯帝國;再東方雄據印度的蒙兀兒帝國(Mughal Empire,);都是回教強國,在教、科、文各方面都比歐洲西方國家先進,西方國家通往中國的絲路與通往印度的「香料之路」(Spice Route),皆被切斷。

今日的絲路,中國段,重型卡車都嚴重超載,首尾相連 (洪如江攝) 絲路中國境內段西端重鎮烏魯木齊的清真寺及市集 (洪如江攝) 絲綢之路重要的一站:火焰山。今人立西遊記主角玄奘及門徒之雕像於路旁(洪如江攝)

三、 汽車之路
1859年,Edwin L. Drake 美國賓州鑽油井成功,石油大量生產開始。1876年,Otto 發明內燃機;1897年,Diesel 發明柴油機。燃油汽車雖在1890年代就有人製造成功,但真正的汽車文明要等待福特(Henry Ford, 1863-1947)的Model-T 在1903年上市後,才算開始。單單在美國,Model-T汽車共售出1,550萬輛。從此之後,可提供「戶對戶服務」(door to door service)的汽車,受到世人瘋狂的喜愛。二次大戰結束之後,美國的石油業者、鋼鐵業者、汽車業者、與營造業者,勢力強大,遊說國會,壓迫聯邦政府撥出鉅款,補助各州大量建設高速公路,推波助瀾,形成「汽車文明」,許多國家紛紛仿傚。其中,歐洲廣建國際道路(以E字母編號),加上互免簽證及歐元的出現,讓歐洲形成一個堅強的經濟體,終於組成「歐盟」(EU)。
台灣,國道中山高速公路於1978年全線通車,貨暢其流,而西部平原的人口向台北、新竹、台中、台南與高雄等五個城市集中,人盡其才,台灣經濟真的開始起飛。2004年,第二高速公路及12條東西向快速道路(其實也是高速公路)全線通車,形成台灣西部平原的一個高速公路網絡(network),人口更進一步向大台北、大台中、與大高雄等三個大都會區集中;不在網絡節點(node)的鄉村,若無特殊吸引力,其經濟活動趨於衰退,其工作人口也可能外移。

四、 鐵 路
1705年,英國Thomas Newcomen,為礦坑抽水之需,製造出世界上第一部蒸汽機。1769年,蘇格蘭格拉斯哥(Glasgow)大學的瓦特(James Watt)將蒸汽機加以改良,使之可以持續出力,繼而引發第一次工業革命。
1830年9月15日,史帝文生父子(G. Stephenson & R. Stephenson) 統包利物埠 (Liverpool) 至曼徹斯特 (Manchester) 5.5英哩的鐵路工程(以下簡稱「利曼鐵路」)通車。其第一部燃煤的蒸汽火車頭(俗稱史帝文生蒸汽火車頭),名為「火箭號」(Rocket),係由小史帝文生所造,經過與其他蒸汽火車頭在實驗軌道上公開比賽獲勝,被接受用於「利曼鐵路」。從此之後,「鐵路文明」由英國開始,世界各國競建鐵路、鐵路橋樑、隧道、車站。

軌道式的大眾捷運系統,不但提供高品質的交通運輸服務,而且大幅減少城市污染,因此,大眾捷運系統的完備(大致上,每百萬人口達50公里者可稱完備)為城市現代化的重要指標。

建設大眾捷運系統的最佳時機在大多數市民買自用汽車之前,提供高品質且價格合理的交通工具。如此,就可以避免:拓寬街道、拆除大量房屋、與重複投資。但落後國家,或因財力問題,或因國家領導人缺乏遠建,多無法避免。大台北捷運系統沿線的土地及房價格上升,經濟活動增強。

台灣城市的空氣污染與交通擁擠,都很嚴重;大眾捷運系統可以解決很大 部分的問題。但,首善之區的台北市,目前大眾捷運系統,平均每百萬人口只有15公里弱,尚遠低於倫敦、紐約、巴黎、東京等世界大城的50公里級。

近幾年,台北大眾捷運系統,已被國際軌道研究機構評為最可靠(第一名)的軌道系統,工程、管理、與乘客的教養,都是世界一流;筆者意見:台灣,人性的善良,教育的普及,文明程度的高超,充分在台北大眾捷運系統之中顯示出來。但是一離開捷運系統上到街頭,工程、管理與教養皆不入流。由此看來,加速興建大眾捷運系統,確實可以使得台灣城市的市民顯示其高超的文明。

「人民有遷徙自由」,多已經明載各國的憲法之中,原來是為保護人民免受獨裁者妨礙人民自由與無理取鬧的惡行而立。目前,絕大部分獨裁者已經走入歷史;「距離」,反而成為妨礙人民遷徙自由的障礙。雖然說飛機把地球變小了,但機票昂貴,不是大多數人所能負擔。中距離內陸旅行,例如台北到高雄,在高速鐵路通車之前,有些人為了趕時間,只好忍痛乘坐飛機;不趕時間的人,有的坐台鐵火車,有的坐大型客車。高速鐵路通車之後,機票與大型客車票價一再跌價,也是少人問津,讓交通工具回歸它們合理的服務距離。高速鐵路提供人民遷徙自由的另一種選擇。飛機,為國人跨國長距離遷徙自由而服務。

歐洲的英、法兩國曾為世仇,英、德兩國也曾經打過兩次大戰,英法海峽隧道工程打通之後,英國與歐洲大陸之間以高速鐵路連接起來,表示英國與法國及與德國不再互相仇視,對歐洲和平大有貢獻。

五、 水 路
由於人類主流文明多誕生於大河流域,作舟捕魚並從事交通運輸,是極其自然的發展。

中國在隋朝所建的「大運河」,把東西向的幾條大河(海河、黃河、淮河、長江)連成一氣,不但方便人民的交通、軍隊的調動,更重要的是可以把江南和長江流域的糧食及絲綢北運。但在明、清二朝,航海大船與汽船興起之後,長江流域和江南的物資,如果利用海運送至天津,必然更為迅速而且便宜,但受阻於大運河的既得利益者而無法實現。

地中海的許多古文明島國,多建立海上商船隊及海軍艦隊對外發展。

在人類掌握風力之後,帆船成為海上遠航的主力。世界最大的帆船艦隊(遠航船隻數百艘,水兵萬人以上)是明朝初年(1405年至1433年)的鄭和七下西洋所統帥者。但因當時中華帝國的自大自滿,無意對外發展,再加上內鬥,竟將戰艦及造船廠拆毀。將建立海上絲路與發現新大陸的創舉,拱手讓予西方人。
15世紀,葡萄牙建立航海學校、天文台、燈塔、及相關圖書館,並沿非洲西海岸向南航行,於1487年繞過好望角,在非洲東岸建立據點,於1498年5月挺進印度,建立「海上的香料之路」。西班牙的哥倫布於1492年發現美洲新大陸,1519年9月至1522年9月,麥哲倫繞行全球一周成功;西班牙在美洲建立殖民地,取得大量白銀及黃金。

由於瓦特改良蒸汽機的成功,英國出現許多「工業城市」,人口往城市集中。工廠產能急遽增高,過多的產品必須對外銷售;其內路運輸靠鐵路,對外交通運輸靠蒸汽機推動的輪船,加上艦艇外交(gunboat diplomacy)逼迫外國及殖民地開放門戶通商,稱霸全世界,建構出日不落帝國至二次大戰期間為止。

1869年11月,蘇伊士運河通航,地中海、大西洋、與印度洋,連成一氣,大西洋與印度洋的海路航程縮短一萬公里以上,巴拿馬運河(1881~1914施工)通航之後,紐約至舊金山的海路航程縮短28,800公里。這兩條運河,對資本主義國家取得原料與推銷商品,縮短運距及時程,降低成本,功效極大;也便利帝國主義者(尤其是歐美強國)對外擴張。當然,世界文化交流與文明接觸,也更為方便。今日的空運雖然已經非常發達,但數量日益增多的大與重的原物料及工農產品,還是要靠海運,蘇伊士運河與巴拿馬運河的重要性,不但不減,反而增加;甚至於還有拓寬與增闢新運河的呼聲。

六、 空 路
1903年,萊德兄弟(Wright brothers)試飛內燃機動力的飛機成功。機場及航站大廈的建設,是土木工程師的責任,飛機結構的分析與設計,土木工程師也不缺席。

有人用「地球縮小」來形容飛機及航空對人類的貢獻。目前,出國旅行,幾乎全靠飛機。航空貨運也日趨普遍,新奇與時髦物品,幾乎可以在全世界各大城市同時推出。

人造衛星、登月與太空船的升空運行,以及太空探險的進行,增進人類對地球與太空的了解。

七、 未來之路

7.1 新絲路之未來


中亞國家中的哈薩克(Kazakhstan),面積約273萬平方公里,世界第九大國,世界第一大內陸國,人口約1,530萬,盛產石油,每年GDP成長超過9%;烏茲別克(Uzbeck,面積約45萬平方公里,人口約227萬);土庫曼(Turkmenistan,面積約49萬平方公里,人口約550萬);塔吉克(Tajikistan,面積約14.3萬平方公里,人口約550萬);吉爾吉斯(Kyrgyz,面積約20萬平方公里,人口約460萬)。這些中亞國家,地大、物博、人稀,20世紀末從蘇聯獨立之後,內部建設與對外貿易突飛猛進,前途無量。筆者在2005年前往「新絲路」東段(中國境內)考察,其公路上雙向來往的重型卡車,滿載貨物,輛輛高度超載,首尾相連;而沿途的各種建設(鐵、公路,城鎮,風力發電),只能以「火熱」形容之;絲路沿線還有多種不同文明的民族、人文活動、與傳產(heritages),例如:回教的清真寺,佛教的寺院、洞窟、雕塑、與壁畫,儒家的文廟,等等,可見古絲路對中西文化的交流與文明的接觸,厥功甚偉;從所拍攝的千張照片中選擇14張附於文後供讀者參考。

交河故城,曾經是漢、唐經營西域的重鎮,吐魯番西出沙漠的門戶,考古發現不少佛教文物 (洪如江攝) 吐魯番附近的回教蘇公塔
(洪如江攝)
古高昌國的伯孜克里克千佛洞,佛教文物極為豐富,位於火焰山北坡
(洪如江攝)

 

敦煌莫高窟正門,中國最偉大的佛教洞窟,位於甘肅最西端 (洪如江攝) 儒家文廟及廟前之飛馬及馬衛(甘肅武威)
(洪如江攝)


古絲路與今日新絲路的蓬勃發展,再度印證一事:文明的誕生與演進,最有利的氣候條件與地理條件在於「溫帶」、「緯度相近」的「寬廣大陸」;而最符合這些條件的,只有歐亞大陸。加上鐵路、空路、與「人和」(不打戰),新絲路的未來發展,應遠超過目前一般人的想像,而且將對世界文明有重大貢獻。筆者預期有一天,高速鐵路或磁浮列車會從上海直奔歐洲。

至於前蘇聯所建的西伯利亞鐵路,原為擴張蘇聯勢力而建;蘇聯解體之後,俄羅斯可能逐漸開放,有可能成為歐亞兩洲的另一交通要道。

今日,連接歐亞大陸的交通要道,大家喜歡稱之為「新絲路」,主要在於喚回歷史的記憶,倒不一定是以絲綢貿易為主。

佛教法門寺(西安) (洪如江攝) 秦始皇陵寢之前衛兵馬俑坑(西安) (洪如江攝)
絲路中途重鎮蘭州及黃河鐵橋 (洪如江攝) 絲路上留傳下來的古代水車(蘭州) (洪如江攝)

 

7.2 把世界五大洲連成一大洲的工程構想

早在1980年代中期,華裔結構工程大師林同棪(T.Y. Lin)已提出「洲際和平之橋」(Inter-Continental Peace Bridge)的建議 (Brown,1993.,pp164~165)。

白令海峽大橋(或隧道)如果建成,亞洲(主要為蒙古人種,俗稱黃種人,所居住)與北美洲(主要為印歐人種,俗稱白種人,所居住)就可以連成一氣。直布羅陀海峽大橋(或隧道)如果建成,則歐洲(主要為印歐人種,俗稱白種人,所居住)與非洲(主要為黑人所居住)就可以連通。非洲、歐洲、亞洲、北美洲、與南美洲等五大洲連成一大洲,不同人種之間的隔閡或許可以漸趨縮小。

7.3 無污染性動力的汽車

採用無污染性動力(例如電力、氫氣、壓縮空氣、燃料電池、等等)所推動的汽車,行駛在城市街道,可以大幅度減少城市污染及全球暖化。

新絲路上的現代化風力發電風車,新疆 (洪如江攝)

參考文獻
許倬雲,(民國95年),萬古江河,048~050頁,台北市英文漢聲出版。
張蔭麟,(民國32年),中國上古史綱;台灣版,民國71年5月,里人書局)。
虞兆中等編著,(1996),土木工程概論,台灣大學土木工程學系主編,藝軒圖書出版社出版,台北市。
Brown, David J., 1993., Bridges, Reed International, London, pp164~165.
Kennedy, Paul, (1987), The Rise and Fall of Great Powers, Vinrage Books, New York. 漢譯本:世界強權的興衰,由王保存、陳景彪等譯,民國78年由風雲時代出版,台北市。