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阿丽塔的泪和大马士革的剑

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2019年2月22日,由二十世纪福斯出品,科幻电影大师詹姆斯·卡梅隆编剧及监制、鬼才导演罗伯特·罗德里格兹执导的科幻动作视效巨制《阿丽塔:战斗天使》在中国大陆正式上映。

《阿丽塔:战斗天使》根据日本漫画家木城雪户的漫画《铳梦》改编。


故事讲述在未来的26世纪,一个半机械少女残躯被依德医生捡回后重获新生,改造人医生依德为她取名为阿丽塔。失去记忆的阿丽塔偶然间发现自己拥有超强的战斗能力,在接连不断的战斗中她迅速成长,并开启探寻身世之谜的史诗级冒险。


 

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在电影官方海报展示的大气磅礴又不失科技感的未来世界中,是阿丽塔重生并走上战斗之路的种种场景,阿丽塔身披狂战士机甲,手持地表最强冷兵器大马士革剑,矗立于海报中央,眼神坚定,顶天立地,攻气十足,霸气十足,一众主要角色也依次亮相,如阿丽塔的美好初恋雨果,她的导师与养父依德医生,反派扎潘,维克特,妮西亚也依次亮相。


2019年2月26日,影片官方又发布了一款“天使之心”海报,不同于以往海报超硬核的科幻风,海报中一颗由人类大脑与机械对半构成的心脏,让人不禁联想到影片中有关阿丽塔存在的诘问——保存了人类大脑、全身机械化的她,在不断的找回失去的记忆,不停探索着“我是谁?从哪来?到哪去?”这个哲学层面的宏大话题,引人深思。

“天使之心”海报


此次曝光的“天使之心”海报中,以人类大脑与反物质反应堆心脏的微妙关联,暗示影片对拥有人类大脑与机械躯体的机械改造人是否为人的探讨。


在酒吧中,当所有人畏惧格鲁依什卡的强大时,唯独一只小狗勇敢的站了出来,这是阿丽塔曾付出的善意获得的回馈,也是她一路勇往直前的动力之一。在与雨果恋爱过程中,阿丽塔可以掏出心脏全心全意为他付出。


通过一个非完整人类的阿丽塔反衬善恶,影片使很多观众对人类与非人类之间的界限有了新的理解。


正如阿丽塔问雨果“你介意我并非完全是人类吗?”,雨果回答“你是我见过最有人性的人”一样,随着影片的推进,观众也像雨果一样慢慢喜欢上有情有义、所向披靡的阿丽塔。


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电影版的《阿丽塔》最大程度地还原了《铳梦》饱满的剧情。故事的核心也是围绕描绘一个特殊女孩的成长,历尽艰辛达成自我觉醒:她虽然披着赛博朋克(cyberpunk,是cybernetics与punk的结合词)的皮,但是她有真情实感。


和冰冷的机器不同,阿丽塔懂得爱,懂得奋战。


她会因为记不得自己的身份而落泪,会因为黑暗机器的杀戮而愤怒,也会把心掏出来给自己喜欢的人。


当鲜血画在她的眼睑,阿丽塔觉醒了。那双凝聚了信念与追求的眼睛告诉我们,阿丽塔在钢铁城复苏,这里存在的虚伪与奸诈,逞强凌弱都将被粉碎。


虽然世界很黑暗,但是光明和希望不灭。


影片中有数次表现阿丽塔落泪的画面,每一滴眼泪是万道光芒。

 

在影片的最后,阿丽塔一滴眼泪从眼角滴下,她用了一个极为潇洒的动作,挥剑将这滴眼泪劈成两滴,一滴留给过去,一滴留给孤独。


阿丽塔用来斩泪的那把剑,从帅气高傲、心狠手辣的赏金猎人扎潘手里夺过来的那把剑,就是人类历史上充满传奇的大马士革剑。


鲜花配美人,宝剑配英雄。大马士革剑到了阿丽塔的手上,也算是有了一个令人欣慰的归宿了。


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准确地说,影片中的阿丽塔使用的大马士革剑,并不是真正的大马士革剑,只是借用历史上鼎鼎有名的大马士革剑,来衬托它的威猛。


历史总是充满了诡异,曾经拥有,并不代表天长地久。


大马士革剑之名并不意味着其产地就是大马士革,当初欧洲人第一次见到这种剑的地方是大马士革,遂有此命名。


大马士革剑存在的最早记载,据说可追述到亚历山大大帝时期(约公元前323年)。


远在伊斯兰教兴起之前(约公元620年)的罗马时期,大马士革剑就已经在中东一带使用,当然其名字还没有和大马士革联系在一起。


约公元540年,一位诗人在其作品中提到了一种带有象蚂蚁足迹花纹的宝剑,同时期的另一位青年则更确切地描述了这种宝剑:它的花纹象轻风吹拂着的池塘中微波闪动的水面⋯⋯ 。


新兴的伊斯兰教骑士们就是用这种宝剑砍出了他们广袤的帝国,当时中东的大马士革和穆斯林摩尔人统治下的西班牙的托莱多是两个主要的制剑中心。欧洲人在十字军东征中认识了并命名了大马士革剑,更领教了大马士革剑的无比锋利。


15~17世纪大马士革剑及其仿制品以水纹钢(Watered Steel)之名在欧洲广为人知,制造大马士革剑的钢材也附带着被称为大马士革钢


A bladesmith from Damascus, c. 1900


大马士革剑,剑体遍布美丽花纹,剑刃锋利无比,且从原料到成品都为当时欧洲匠师所不能制造,在古代欧洲因声威显赫而备受推崇。


大马士革剑最显著特征是,剑的表面有着纷繁的水纹状图案。


在剑面处水纹状图案有时呈玫瑰状,其间有贯穿表面的条纹(也被称为穆罕穆德梯),这些图案通常称之为大马士革花纹。该剑具有出色的强韧性,在战斗中几乎从不断裂;剑锋锐利无比,可在空中将丝绸一分为二而毫不费力,长久以来被认为是冷兵器时代的兵器之王。很长时间以来,中亚、欧洲的人们普遍相信该剑的出色性能与其表面的大马士革花纹相关,因此欧洲的铁匠曾经努力地尝试打造出具有大马士革花纹的剑,但都没有获得成功。


Close-up of an 18th-century Persian-forged Damascus steel sword

18世纪波斯锻造的大马士革剑(刃)的局部特写


现代的研究表明,大马士革钢,又称为结晶花纹钢,是一种古代粉末冶金和锻造技术完美的结合。其花纹基本上代表两种性质不同的组织结构。


亮的地方是纯的渗碳体组织(碳化铁),其硬度比玻璃还大;暗的地方是奥氏体和珠光体组织。整体含炭量大约是在1.5~2.0 %之间。


在韧性高的珠光体里,均匀散布着比玻璃还硬的渗碳体。使得大马士革剑上可以具有非常锋利的剑锋,以及非常坚韧而不会折断的剑身。


大马士革钢花纹比较细致,看起来比较自然,黑白的对比也比较大。在古代由于有在刃上煨毒的情形,造成很多大马士革钢的剑刃呈现黑色的情况。


在黑色的剑刃上分布着亮晶晶的渗碳体,古代波斯人把它形容成“像夜空中的繁星一样漂亮的花纹”。


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这种铸(刃)技术渐渐地衰微,最后在大约1750年后,工匠们便再也无法传承这项技术了。


许多现代理论对这种衰微进行了大胆的解释,包括:提供金属必需品的贸易路线的毁坏、金属中少量他种元素的缺乏、由于藏私或缺乏传承造成铸剑工艺的知识流失,或是以上数点的综合发生。


据信来自印度的乌兹钢是用来生产大马士革钢的生铁材料,由于取得这种材料的贸易路线太长,而过长的贸易路线稍有毁坏,便可能破坏大马士革钢的制造,甚至最终导向技术的失传。


同样的,如果来自不同生产地的金属原料,或是熔化后的矿石缺乏制造中所需的关键元素如钨或钒,也可能使得制造失败。


或用以控制温度的循环使熔炉保持在一定的特定温度的技术也可能失传,因此阻碍了产生出“穆罕默德纹”的出现。


在大马士革钢中发现的纳米碳管结构的证据支持了这项假设:大马士革钢里纳米碳管的沉淀可能起因于特别的制造过程,且由于制造技术和金属原料产生太多改变,使得难以再次复制大马士革钢。

注:过去制造的大马士革剑(刃)亦有可能是在经过一连串的测试中选出小部分品质较佳的成品用于贸易。


众所周知,高碳含量是炼钢过程的关键,但控制不好的话,就会成为钢材的软肋。


高碳含量能产生锋利的刃口和良好的保持性,但是碳在整个混合物中的数量几乎是不可控的。


含碳量太低的产物就是熟铁,熟铁太软了无法用于兵器制造;

含碳量太高的产物就是铸铁,铸铁又太脆了。


如果加工过程有误,钢就变成碳化铁的大铁饼,这是一种脆得令人忍无可忍的铁。


在1095~1270年十字军时代,为了战争的需要,欧洲刀剑工匠曾全力与阿拉伯同行相拼,他们尝试了不同的加工工艺,他们将钢与铁用折叠工艺打造,或者用银和酸对钢材进行处理,模仿大马士革钢所独具的波纹结构,但都没有成功。


全世界各国的刀剑工匠也曾采用这种折叠打造工艺,比如公元前6世纪的凯尔特人(苏格兰高地),公元后11世纪的维京人(北欧海盗)和11世纪的日本人,但都无法达到大马士革钢刚柔兼备、外观华丽的至高境界。


但奇怪的是:伊斯兰的冶金高手却可以控制高碳原料与生俱来的脆性,并将原料锻造成战斗中使用的武器。


2006年,据《自然》杂志报道,一支由德国德累斯顿大学教授带领的研究小组,声称他们可能对大马士革钢这一特殊高碳钢的生成机制及其消失原因有了新的观点。


提出这个新观点的基础,则是基于当时最先进的材料科学:纳米技术。


根据纳米技术的原理,掺杂在精炼铁制品中的微量杂质,对形成大马士革钢是至关重要的。


但是,这些掺入的元素是什么,它们是如何进入钢材的呢?


这个研究小组依靠最新的纳米技术检测了大马士革钢刀剑的微观结构,他们从两个方面入手来研究大马士革钢失传之谜:一个是大马士革钢的原料本身,另一个是大马士革钢最终在中东进行锻制的具体方法。


已知的乌兹钢锻制添加物有肉桂树皮和乳香叶,电子扫描显微镜还检测出微量的钒、铬、锰、钴和镍,以及其它一些稀有元素,这些元素显示大马士革钢的原料来自印度的矿脉。


上述这些微量物质是原先就存在于原料钢材中的,而这个研究小组还检测了钢材加工过程中所发生的显微水平上的变化(晶体的晶格结构、分子键的空间取向等),这些变化将决定钢材最终的物理特性。


他们假设在反复加热和锻造的加工过程中,这种金属中演化出一种叫做“碳化微米管”的微观结构,这种极硬的微米管浮出金属表面并决定了刀剑的硬度。因此,通过将乌兹钢的特性与添加特定微量物质的锻制方法相结合,伊斯兰世界的铁匠就能够制造出举世闻名的大马士革钢。


18世纪中叶所发生的变故就是:原材料的化学成份发生了变化,矿石中一种或数种微量成份消失了,原因可能是特定的矿脉被采尽了。


铁匠们仅凭眼睛是无法察觉这样的变化的,但是有趣的是,铁匠们可能会通过将少量早期购入的原料掺入到后购入的原料中,以此来延续这种制造工艺的寿命。但是,当这些仅存的原料用尽了,大马士革钢的故事也就结束了。


由于印度的乌兹铁矿在17世纪末被开采殆尽,所以铸造型花纹钢也消失了,大马士革剑的制作就此失传。20世纪,不断有人想利用现代的科学来分析和复制大马士革剑,但是都失败了。


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在现代制造工艺的冲击下,乌兹钢锭的制作工艺已经失传,现在的大马士革花纹钢是现代工艺的产物。应该说,真正的大马士革钢已经失传了。


乌兹钢从冶炼到锻造对温度的要求都很苛刻:冶炼时温度不得高于1000℃,锻造时必须低温(即中国的所谓“冷锻”)。


钢铁在高温下可塑性较好,一般制作刀剑都在高温下将刀剑敲打成型。但乌兹钢如果高温锻造,碳会大量流失,碳结晶也会被破坏,因此锻打时温度不能太高(自然也不能太低),很难掌握,所需的技术,经验,劳力能比其他钢铁要多,成品率却低得多。


乌兹钢剑的制作技术只流转于印度,波斯和阿拉伯。


欧洲人早在维京时代就通过“瓦兰吉亚到希腊之路”进口乌兹钢,但都是大体成型的钢条,对于钢锭如何加工成刀条,欧洲人并不了解。十六世纪葡萄牙人曾劫掠过一艘满载乌兹钢锭的印度商船,运回欧洲出售,大多卖给了里斯本和马德里的高级刀匠。


刀匠用这些钢锭制造精致的匕首等物,发现成品没有花纹(说明碳晶体已完全破坏),性能也平平,显然欧洲人用的是自己的传统锻造工艺。


而今市面上销售的大马士革钢,已经成为花纹钢的代名词了,它只是焊接型的花纹钢了,而且这种花纹是为了美观而制作的,并没有实际的意义。


大马士革钢(现代复制品)

 

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大马士革剑以纹理图案的精致及复杂程度,而定出质量的高低。因为能有精细天然纹理的,必是用最优质的钢制造所得。


大马士革钢中的晶体图案有宽纹、窄纹、波状纹、树状纹、球状纹、晶体或晶粒纹,有的纹理扭转卷曲像“蚂蚁的足迹”。图案称为柯克纳杜班(Kirk Narduban)的,其意为“40阶梯级”,又称“神梯”或“雅各布梯”,被认为是最精致的大马士革钢图案。这种图案还可再细分为双神梯(Double Kirk Narduban)图案、玫瑰和螺旋(The Rose or Circle)图案、神梯和玫瑰(Kirk Narduban and Rose)图案、双神梯和玫瑰(Double Kirk Narduban and Rose)图案。

 

Details of the blade of a Kurdish dagger (mountings early 20th Century), cut down from a Persian shamshir, signed Kalb Ali (dated middle to late 18th Century) A 60kb jpeg close-up of this blade may also be viewed to more clearly see the Mohammed's ladder pattern.


Closer detail of the blade of a dagger, cut down from a Persian shamshir, signed Kalb Ali. (late 17th Century)


Rose pattern

 

step or ladder pattern, also known as kirk nardeban or Mohammed's ladder


Kirk Nardeban ladders with double and triple rungs

 

"shamshir from the first half of the 19th century" that can be found in the Eremitage in St. Petersburg (far off the usual tourist stuff). It is badyl lit and one can only appreciate the double rung Kirk Nardeban pattern after processing photographies.


另有被称为“Qara Khorasan”的大马士革钢,其刃体带有极细的黑色水纹。“Qara Tapan”的刃体有发黑色亮光的花纹,“Akparee”的刃体有如卷线或丝体花纹图案,“Begumee”的刃体有如在水中流转荡漾的长丝花纹,“Zanjir”的刃体有如链索形的光亮花纹,而一般图案的剑刃,被称为沙姆(Sham)或叙利亚大马士革钢。

Wood grain or mottled pattern


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对大马士革钢的研究和复制是近代钢铁冶金学的重要课题之一,也是人类对昨日逝去的美好的不甘。


近代东西方交通打通之后,欧洲的学者们才确知,所谓的大马士革钢,实际上是由古代印度一种优质钢材乌兹钢(Wootz)制造的。乌兹钢从3世纪初就通过贸易果道进入中东地区,在古代波斯等地被制成宝剑。


古代波斯人称乌兹钢为“普拉德(Poulad)”,中世纪的俄罗斯人也称之为“普拉特(Pulat)”。一些到过印度的欧洲人还记录了当时印度还在使用的传统技术,带回了乌兹钢样品,使学者们得以进行科学研究和复制工作。


在英国:最先以科学手段对大马士革钢或乌兹钢进行研究的是英国人。


1795年:乔治.皮尔森(George Pearson) 提交给英国皇家学会的报告得出结论,认定乌兹钢更象是钢而不是铁。


1804年:穆萨特(Mushet)也对乌兹钢进行了研究,他正确地认识到乌兹钢中含有比英国铸钢更多的碳。含碳量高的确认,对理解乌兹钢或大马士革钢的优良性能有至关重要的作用,可惜这一点还要等待20年后才被普遍接受。


1820-1822年:铁匠之子法拉第(M.Faraday)与一刀具匠合作,对乌兹钢进行研究,发表了《对乌兹钢或印度钢的分析》,他们错误地认为乌兹钢的优良性能缘于含有少量的铝和硅,并继续向钢中添加镍、银、铂等元素以期获得性能更好的钢材。


他们就这样歪打正着地开创了对合金钢的研究,法拉第也因此被尊为合金钢研究的鼻祖。


法拉第后来虽然转向了电磁学的研究并大有建树,他对乌兹钢的研究及其不当结论却在当时的法国产生了较大的影响。


拿破仑战争使研制优质钢材在法国成为时髦,政府成立了专门的机构并高价悬赏有关发明创造——1820年法拉第的论文发表后迅即被译成法文,有关机构组建一特别委员会以重复法拉第的工作。


委员会由贝纳特(J.R.Breant)领导,在6个星期之内进行了300多个试验,分别向钢中添加了铂、金、银、铜、锡、锌、铅、秘、锰、铂、砷、硼。


1821年贝纳特从伦敦东印度公司得到100kg乌兹钢,进一步的研究也获得与穆萨特一样的结论,一个波斯刀具匠还用贝纳特炼制的钢造出了与大马士革剑(刃)一样的剑。


在委员会提交的一份报告中,贝纳特的研究结论被归结为:乌兹钢是由“纯钢或共析钢”和“碳钢(亚共析渗碳体)”的混合物组成的。


1823-1824年:贝纳特发表了他的最终报告,他作为第一个正确认识大马士革钢的人被载入了科学史册。


在俄国:矿冶工程师们也做出了类似英国人一样的努力


1841-1843年:乌拉尔地区矿冶工程师阿纳索夫(P.Anossoff)发表了他的研究成果,此前他一直在重复从法拉第到贝纳特等人的工作。


阿纳索夫也向钢中添加金、银、铂各种元素,甚至还添加了金刚石,他最终制成的大马士革剑(刃)复制品据说能够“在半空中斩断用薄纱织成的手帕,而用英国坩埚钢制成的剑却做不到这一点”。


阿纳索夫的工作因冷兵器的衰落而被埋没。


1860年后:阿纳索夫的成果被提恰纳夫(D.K.Tchernoff)偶然发现,提恰纳夫在彼德堡等地复制了一批所谓的大马士革剑。


1868年:提恰纳夫在发表的论文中宣称“人们能够制得的最好的钢毫无疑问是普拉特钢”。


1904年:在一次讲演中,提恰纳夫鼓励比科夫(N.T.Bekiew),再现阿纳索夫的工作。


1906年:比科夫发表了《论普拉特钢》一文,高度称赞了阿纳索夫的工作,并总结了有关大马士革剑和乌兹钢的历史文献。


1918年:比科夫发表了他自己的复制和研究成果, 使用金相学手段,对大马士革剑的制造和花纹显示机理进行了更深入的揭示。


在德国:老牌工业强国也没有落后于人。


1924年:德国索林根的哈内克尔(Von K. Harnecker)按比科夫提出的方法复制了一批大马士革剑,详细地记录了复制的全部过程。同年另一位德国人佐赫奥克(B. Zschokke)对大马士革剑进行了金相分析,拍摄了不少优秀图片。


这两位德国科学家的工作既深化了对大马士革剑的研究,也为冶金考古学重建古代工艺过程提供了科学依据。


1920年代后,关于大马士革剑及乌兹钢的研究从科学的角度转向了历史的角度,成为钢铁冶金考古的重要课题。


古印度文献关于乌兹钢的记载,可追述到公元前3世纪,在公元后的第一个千年里,中印度的乌兹钢生产技术已经成熟,并分别向东南和西北方向传播到斯里兰卡和伊朗。


从考古发掘和研究以及近代文献记载看,乌兹钢的冶炼过程如下:


以优质熟铁(有时配以少量生铁)在坩埚中炼成的晶粒粗大的含碳约1%~2%的高碳钢。在以黏土添加稻壳特制的容积约几百毫升的坩埚里,装入原料铁碎块与适量的木柴、树叶、果皮(很少用木炭)及少量炉渣混合物,在高温下熔炼数小时至一昼夜,熟铁原料吸收足够的碳而熔化成钢液,再经极缓慢(12~16h)的冷却后即可获得重约1kg的乌兹钢锭。


乌兹钢的起源地点、传播路线尚未完全确定。目前最新研究成果认为,古代印度炼制乌兹钢的部分熟铁原料可能来自斯里兰卡岛和马达加斯加岛,这两个印度洋岛国在古代都使用过一种独特的冶炼熟铁技术。


马达加斯加岛紧靠非洲大陆,加之古代非洲存在丰富多彩的冶铁技术的事实,又使人不禁推想乌兹钢或许还与非洲有关。


乌兹钢锭输入到西亚地区,成为制造刀剑和铠甲的优质原料。


在700~800℃下,对乌兹钢坯料折叠锻打成器,再经抛光、浸蚀,钢中不同组织被腐蚀的程度有别,使剑体表面显现花纹。不同的折叠方式和锻打次数,可形成不同的花纹,大马士革剑的锻造成型后要经过淬火处理。


在今土耳其的一座庙宇中发现的有关文献,记录了一种残酷的淬火工艺,剑坯被加热到象沙漠上升起的太阳的红热状态后,再冷却到紫红色,然后刺入一肌肉发达的奴隶体内,垂死挣扎的奴隶会把他的力气传给宝剑,被选定作淬火介质的通常是身体强健的努比亚(今非洲苏丹的古称)黑奴。


按此记载,剑坯首先要被加热到约1000℃以上,然后在空气中冷却到约730℃以上,最后急冷至37℃。淬火介质不仅限于黑奴,还有诸如“红发小孩”和“3岁大的用蕨菜喂养3天的山羊”的尿等等。


另有用风冷法的记载,红热的剑坯由骑师托持着,在烈马迎风飞奔的过程中完成淬火。古人可能迷信地认为马或风的力量在淬火过程中传给了宝剑,现代一些研究者则认为用风冷法对含碳和磷较高的钢进行淬火是一种好方法。


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美剧《权力的游戏》中提到的特别强大,虚构的瓦雷利亚钢,以及乔治·R·马丁的《冰与火之歌》系列,似乎也来自于大马士革钢的灵感。


梁文道在《人人都是作家,但没有一个读者》的文章里写道:“浮躁是这个时代的集体病症。我只知道这是一个急躁而喧嚣的时代,我们就像住在一个慢腾腾的房子里,每一个人都放大了喉咙喊叫。为了让他们听到我说的话,我只好比他们还大声。于是没有任何一个人知道对方在讲什么。”


幸好,我们还有仰望星空的机会,我们还有诗和远方。


阿丽塔的泪,闪耀着人性的光芒,必将延续千秋万代。

大马士革的剑,展示了人类的智慧和力量,从天荒直到地老。


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