01

創(chuàng)新的必要條件

無論古今中外，重大創(chuàng)新往往并非來自那些專業(yè)人士，而是來自非專業(yè)人士組成的跨界產學研融合網絡。

因為創(chuàng)新依賴兩個前提條件：

一是人的因素。

創(chuàng)新者出于心中的熱愛，持之以恒地圍繞一個目標進行長期奮斗，克服過程中一個接一個的困難。這是那些靠外部評價、獲得短期績效的專業(yè)人士，無法做到的。換句話說，打工人只能完成既定任務，但無法做出真正的創(chuàng)新。

二是機制的因素。

重大創(chuàng)新是涉及科學、技術、材料、工具、商業(yè)等多個方面的復雜過程，其中有任何一個卡點，都會讓創(chuàng)新半途而廢，胎死腹中。

以工業(yè)革命的母機——蒸汽機為例，無論是東方還是西方，都存在具有相似原理的機械原型，但它們都沒有發(fā)展成為可以大規(guī)模產業(yè)應用的蒸汽機。

公元1世紀的古希臘，一個叫做希羅的人發(fā)明了一種汽轉球， 銅鍋燒水煮出蒸汽，通過空心銅管灌進銅球，球兩側 L 型噴管噴出蒸汽產生反沖力，竟能帶動球體高速旋轉。但其作用是貴族宴會上的玩具 —— 通過蒸汽推動小球撞擊鈴鐺，或讓木雕演員 “跳舞” 助興。幾乎同一時間，在羅馬出現了一種蒸汽動力裝置，利用蒸汽壓力驅動齒輪和繩索，實現神廟大門的“自動”開合，營造神跡效果，服務于宗教目的。

阻礙古希臘或羅馬將蒸汽動力用于生產的，是發(fā)達的奴隸制度： 維護機器要雇專門工匠，每天工錢5阿斯；10個奴隸只要 20 阿斯，能干三倍的活。劃算的賬誰都會算，技術在奴隸制面前，連塊墊腳石都不如，只能淪為一種貴族取樂或者裝神弄鬼的奇淫技巧。希羅臨終前在筆記里寫：“技藝若不能取悅神明或貴族，便無存身之地”，這話道盡了當時的無奈。

在中國古代，早早廢除了奴隸制，宗教也不發(fā)達，因此很早就將蒸汽大規(guī)模應用于生產生活，在距今6000年的大汶口文化中，就出現了用蒸汽烹飪的 陶甗 。漢代發(fā)明了 利用水排利用水力鼓風冶鐵，經過不斷改進后出現得風箱（特別是雙動活塞式），通過推拉連續(xù)送風，為爐灶提供穩(wěn)定氣流，其蘊含的 活塞、連桿、閥門等機械原理 ，后來成為蒸汽機的重要基礎。 唐宋時期 ，蒸汽動力已應用于紡織機械中，后來進一步應用于礦業(yè)開采和四川地區(qū)的井鹽煮制等生產環(huán)節(jié)。宋代《武經總要》和明代《天工開物》等典籍中，記載了一些利用火藥燃燒產生的燃氣或蒸汽作為動力的裝置，但多用于軍事目的，而且結構也比較初級。

中國的問題在于，能工巧匠們大都將自身的技藝私密保存，師徒代代相傳，缺乏它們相互交流形成創(chuàng)新聯(lián)合體的機制，使得孤立的技術創(chuàng)新沒有辦法組合到一起，基于商業(yè)目的進行持續(xù)改進，成為真正的蒸汽機。

中國的自然條件限制，也是一個重要障礙。

雖然中國是全球數一數二的產煤大國，也是全球頭號生產基地，但是便于開采的露天煤礦主要分布在山西北部和內蒙，但是生產中心卻在江南地區(qū)大運河沿線。在古代兩地之間，缺乏有效的交通方式。

晉商通過陸路，從南方長途販運高價的茶葉到北方，甚至賣到俄羅斯，仍然有巨利可圖，但是如果用同樣的方式，運送山西的煤炭到南方，成本上完全無法接受，使得大規(guī)模燃煤制造廉價的蒸汽動力，在經濟上完全不可行。

萬里茶道

這一切障礙，都在十八世紀的英國被破除了。

英國與中國的茶葉貿易，與蔗糖貿易、奴隸貿易一起，是英國工業(yè)發(fā)展原始資本積累至關重要的組成部分。英國中部伯明翰地區(qū)周邊，分布著易于開采的露天煤礦，英國的工商業(yè)聚集區(qū)倫敦，與之相隔不遠，而且可以通過運河相連。英國爭奪海外殖民地霸權，獲得工業(yè)發(fā)展所需要的各種原材料和銷售市場，龐大的需求與落后生產力之間的矛盾，成為英國的主要矛盾，對動力能源有近乎無限的需求。

蒸汽機出現所需要的天時地利，統(tǒng)統(tǒng)齊備。

來自東方的茶葉，在蒸汽機的改進過程中，也扮演了關鍵的催化劑角色，補上了“人和”這塊拼圖。

02

月光社的建立

十八世紀中葉，居住在英國伯明翰的工廠主馬修博爾頓(MatthewBoulton，1728-1809)，和他家的私人醫(yī)生伊拉斯謨·達爾文(Erasmus Darwin，1731-1802，以下簡稱為老達爾文)志趣相投，經常在一起討論一些科學問題。

老達爾文是一名醫(yī)生，也是科學家。事實上，進化論早期的一些想法就來自老達爾文，而寫《物種起源》的那個更加著名的達爾文——查爾斯·達爾文，是老達爾文的孫子。

老達爾文（左）與博爾頓（右）

1756年，博爾頓和老達爾文頗感到兩人討論不太過癮，于是聚集了伯明翰地區(qū)其他的技術精英，辦起了一個私人的茶話會，起初稱為月光派 （Lunar Circle） ，1775年正式更名為月光社 （Lunar Society） 。

社團的名稱，源自他們定期在月圓之夜舉行會議的習慣。由于沒有街道照明設施，額外的月光可以使回程更為方便和安全。

他們自詡為“l(fā)unaticks” （月光狂人） 。聚會地點主要在博爾頓的索霍會館 （Soho House） ，以及塞繆爾·高爾頓 （Samuel Galton） 的住宅大巴爾會館 （Great Barr Hall）。

由于聚會主要是在私人場所，主辦方又是有錢的企業(yè)主，而且又身在英國這個嗜好飲茶的國度，因此與美國的秘社成員大都邊喝咖啡，邊討論公共事務和社會政治相關的問題不同，月光社成員在月光下，一邊喝著價格不菲的英式紅茶，一邊討論各種他們感興趣的科學技術問題。

朦朧的月色，香醇的紅茶，大腦在咖啡因和茶多酚的刺激下，產生各種各樣的奇思妙想，月光社成員對于探索未知世界和改造未來，具有強烈的興趣。大多數成員，有時候是全部成員都參加了實驗、觀察和他們所感興趣的活動，這些研究活動范圍廣泛，涉及到聲學、天文學、化學、農業(yè)、電學、地質學、熱學、金屬學、氣象學、光學、蒸汽動力、城市改造、教育以及運輸等。

18世紀的英國科學，與17世紀相比有了很大的變化。

18世紀英國皇家學會的發(fā)展陷入停頓，在1727年牛頓死后，就失去了蓬勃朝氣。牛頓長期擔任皇家學會會長，他的學閥做派，永久改變了英國皇家學會成員的氣質風格，其他學會會員又不具備牛頓那樣的才氣。英國皇家學會會員的資格，逐漸成為一種社會威望的象征，而非學術成就的證明。

艾薩克·牛頓

與此同時，來自于工業(yè)發(fā)達地區(qū)的工人階級子弟，因為身處產業(yè)前沿，有更多的實踐和研究機會，成長為新一代的科學家，約瑟夫·普里斯特利 （Joseph Priestley） 和約翰·道爾頓 （John Dalton）， 就是紡織工人的兒子。此外，科學的興趣也從17世紀的天文學和力學，轉向了18世紀的化學和電學。

伴隨著這一趨勢，地方性科學社團開始繁榮起來，出現了諸如曼徹斯特文學和哲學學會 （Manchester Literary and Philosophical Society） 和德比哲學學會 （Derby Philosophical Society） 這樣的以區(qū)域為中心的地方性學會。

在所有此類學會中，盡管月光社不是第一個，也不是最后一個，但卻是在科學上最為重要的地方性學會 。在應用科學和技術領域，月光社和其他地方性學會在18世紀晚期具有廣泛的影響，月光社具有當然的領先地位 。

在早期階段，小組的凝聚力和吸收新成員的向心力較弱。這種狀況由于威廉·斯莫爾 （William Small） 的來到而改變。理查德·洛弗爾·埃奇沃思 （Richard Lovell Edgeworth） 這樣贊揚斯莫爾：

斯莫爾博士將博爾頓先生、瓦特先生、達爾文博士、韋奇伍德先生、戴先生以及我——這些性格非常不同但卻致力于文學和科學的人們聯(lián)系在一起。

03

富蘭克林的來訪

月光社創(chuàng)辦兩年后，本杰明·富蘭克林來到英國，通過共濟會的組織關系，尋求對賓夕法尼亞組織軍事防御力量的支持。

此時英國與法國圍繞著歐洲大陸霸權和海外殖民地利益的爭奪，已經處在七年戰(zhàn)爭（1756年-1763年）當中。面對法國的戰(zhàn)爭威脅，英國只好要求各個北美殖民地派出代表，在奧爾巴尼開會。力求達成目標：

1、和印第安人搞好關系。

2、殖民聯(lián)合起來進行統(tǒng)一的防務，以減輕英軍在北美戰(zhàn)場上的軍事壓力。

富蘭克林對于推動殖民地聯(lián)合一事特別積極，還在報紙上發(fā)表一幅有名的漫畫：不聯(lián)合就滅亡。眾多北美殖民地就如同一只被切成若干段的長蛇，如果不能聯(lián)合在一起，等待它的只有滅亡。

可以說，富蘭克林的這一倡議，是美國建立最早的先聲。

富蘭克林創(chuàng)作的漫畫

但是,北美各個殖民地都是“自掃門前雪，哪管他人瓦上霜”，富蘭克林這一聯(lián)合倡議失敗了，他只好退而求其次，尋求賓夕法尼亞內部的聯(lián)合。

富蘭克林來英國的初衷，就是勸說自私而吝嗇的領主，也就是賓夕法尼亞創(chuàng)建者威廉·佩恩的后代子孫，能夠支付他們在賓州的土地稅，從而減輕賓州的戰(zhàn)爭費用。努力失敗后，他又轉而向英王情愿，把賓夕法尼亞變成英國的直轄殖民地，從而永久地剝奪佩恩家族的控制權。這使得佩恩家族極為痛恨富蘭克林，動用家族勢力極力要毀掉他的政治前途。

富蘭克林不得不動用他在共濟會的各種關系，與英國國王、佩恩家族進行各種周旋。除了中間短暫返回北美，富蘭克林在英國居住了長達十年之久。當他再次回到費城的1768年，因為英國議會推出的《湯森法案》，北美地區(qū)已經是抗稅運動風起云涌，遍地都是革命的干柴，富蘭克林轉而積極投入革命運動的洪流當中去了。

富蘭克林雖然積極投身于政治，但是他內心真正喜歡的，還是研究自然科學的秘密。否則他就不會冒著被雷電劈死的危險，在下雨天放風箏了。他也因為這個實驗名聲鵲起，因此被月光社邀請入會，他也因為找到一群志同道合的伙伴而欣然接受。

雷電狂魔富蘭克林

需要澄清的是，富蘭克林的風箏實驗是為了證明“云帶電”，不是為了證明“雷帶電”，富蘭克林從鑰匙旁邊感觸到的電火花，是很輕微的電火花，完全不足以對人體構成傷害，是由于云層感應而帶上的電荷。

富蘭克林寫信給他的朋友是這樣陳述他的實驗過程的：“……雨水打濕風箏線讓其導電，能發(fā)現電流不斷流向指旁鑰匙，用這個鑰匙可以給小瓶，或萊頓瓶充電。從中得到的電火花用來進行所有電學實驗，通常這是借助橡膠玻璃圓罩或管子完成的……”。也就是說實驗過程中，富蘭克林的風箏沒有被雷擊中，鑰匙也沒有被雷擊中，富蘭克林本人也沒有被雷擊中。

富蘭克林因為這個雷電實驗名聲鵲起，但是訛傳到俄國圣彼得堡，當地有個名叫格奧爾格·威廉·里奇曼（Georg Wilhelm Richmann）的科學家，出于好奇，他選擇了一個天雷滾滾的暴雨天（1753年8月6日），做了和富蘭克林類似的實驗，結果他當場被雷劈死了。

在英國的這十年，除了處理政治上這些勾心斗角，富蘭克林擠出時間參與月光社的活動，討論他所感興趣的自然科學方面的問題。月光社成員陪同富蘭克林到英格蘭中部旅行，并開始了一些關于儀器使用、電學、氣象學以及地質學的研究，其中也包括關于蒸汽機方面的研討。但是聰明如富蘭克林，也沒有對蒸汽機的改進，提出什么建設性想法。這些領域后來得到了月光社成員的長期關注。

富蘭克林這個名人的加入，無疑大大拓展了月光社的知名度。月光社成員的交往范圍十分廣泛，當時英格蘭中部地區(qū)的科學家、實業(yè)家以及社會名流，幾乎都與月光社的成員有過交往，建立了一個橫跨政、產、商、工、學、宗教的廣泛社會網絡。他們各式各樣的身份無疑促進了他們與社會各階層的交往。

在14人核心名單中，我們可以發(fā)現紳士 （戴） 、醫(yī)生 （斯莫爾、達爾文、威瑟林、斯托克斯） 、儀器制造商 （維特赫斯特） 、工程師 （瓦特） 、建筑商 （維特赫斯特） ，玩具、玻璃、陶器和槍炮制造商 （博爾頓、凱爾、韋奇伍德、高爾頓） 、化學實驗家 （普里斯特利）和圣公會牧師（約翰遜）。

月光社成員盡管大多數都不屬于牛津劍橋等名校所培養(yǎng)出來的精英，但他們對純科學發(fā)展做出了貢獻，至少要比當時那些“更純粹的科學家”同行貢獻更多。羅賓遜在研究月光社對于科學儀器的貢獻時指出：

月光社的制造商和科學家之間，存在的廣泛合作，使得工業(yè)和純研究可以快速地交流，這種合作幫助英格蘭保持了對于歐洲大陸的科學優(yōu)勢，從而幫助英格蘭建立了她的工業(yè)霸權。

月光社成員呈現的發(fā)明天才，為科學儀器的改進做出了巨大的貢獻。沒有這些天才工匠制造的儀器，普里斯特利、布萊克和拉瓦錫為科學做出的貢獻可能就要大打折扣。

其中對后世影響最大的，無疑是1767年加入月光社的詹姆斯·瓦特，對蒸汽機的改進，推動了英國的工業(yè)革命，將整個人類歷史帶入新時代。

（未完待續(xù)）

《一片樹葉的傳奇之旅》系列