【文/观察者网专栏作者 孟晖】

最近我迷上了一本古籍，穆萨三兄弟合著于九世纪的机械学专著《奇器之书》(The Book of Ingenious Devices)，对我来说，这本书似乎是打开了新世界的大门，确切地说，是打开了新历史的大门。

《奇器之书》是一部诞生于9世纪的阿拉伯机械工程专著

这是一本阿拉伯文的科技宝书，作者穆萨三兄弟乃是阿巴斯王朝盛期时的光辉人物，巴格达智慧宫的学生和成员。不过我所读的并非原著，而是伊斯兰科技史学者唐纳德 R. 希尔（Donald R. Hill）出版于1979年的英译本。当试图翻译书中关于喷泉制作的段落时，我在一个词组上壳住了——ground tap。词典里查，网上查，折腾了两三个小时也没弄明白。最后灵机一动，想到去问聊天群里的好友阿满女史，并向她解释：“这是一部阿拉伯古代技术书的英文翻译，所以可能是作者自己意译，我想万一是个常见的技术词，只是我们这些搞文科的不知道呢？我就是碰碰运气。”

结果很快阿满给了一个答复：“ground tap：磨牙丝锥；磨制螺丝攻。” 这下我更懵了。于是她发来了解释：“这是一个工艺：先钻一个孔，这个孔的内壁是平滑的；然后用丝锥，也就是这个单词，类似于螺钉，比这个孔稍微大一点点，往这个孔里旋转进去，拧进去。拧进去的时候，孔的内壁会出现螺纹，拧出螺纹后，把丝锥旋转出来。原先那个孔里面就会有螺纹了，后面就可以配合螺丝钉连接其他部件。整个步骤叫做攻丝。这个连接的工艺和我们中国的结构件连接差异很大，但是比我们的更适合大量生产。前提是螺丝螺纹的通配性，还有一点是标准统一，也就是说，螺纹规格统一后，大家对生产的螺丝用型号来区分规格，而不是用出品工场作为规格。”

这下我豁然开朗，有点明白希尔使用这个英文词组的意思了！又倒过来告诉阿满：“那本阿拉伯古书里用到的零件被翻译成ground tap，是因为有点类似，但还远远达不到这个现代工艺的水平，要简单得多。”实际上，从希尔的译文以及解释来看，《奇器之书》中出现的那个零件，与现代意义的磨制螺丝攻完全不同。即使如此，出现在书里的这个古代零件在设计上的灵巧，仍然让人叹为观止。

阿尔汉布拉宫内的喷泉

希尔只在译文中用了一次ground tap，随后便使用tap（旋塞）一词来称呼同一个部件，因此，就让我把这个部件称为“旋塞”吧！在《奇器之书》中，这个零件是制作一款魔术喷泉的关键部件。这册一千多年前的科学书籍中，介绍了七款喷泉制作方法，我在《下天竺的跳珠喷泉》一文中进行了介绍。其实，正是在写那篇文章的过程中撞到了ground tap而一时困惑不已，这篇小文也是那一篇文章的延续，是觉得有必要把这个零件的具体构造单拎出来，加以详细说明。

《奇器之书》的第92款方案，是机关暗藏在内部的喷泉，喷泉顶部只有一个喷嘴，却能有规律地来回变换水花的造型，一会喷出线型的水花，一会喷出铃兰花型的水花。在这个方案里，变换造型的关键，恰恰在那个旋塞。为了方便理解，我在这里重新用英文字母为这座喷泉的相关部件进行标注，并按我的理解讲解一下其运作过程：

本文作者绘制的92版喷泉结构示意图

在喷泉下部的水箱——且称为水箱甲——内，竖向装有一根活轴a，这个活轴要能轻快地旋转起来。活轴靠近下部之处装有一架叶轮b，而叶轮下方、水箱底部装有一圈细管c，水由这些细管涌入之后，冲力造成叶轮不断旋转。活轴a比较靠近上部的地方装有一个横向的螺丝轮d。——螺丝轮是我自己取的名字，因为在我有限的见识里找不到专业的词汇来形容它，它是一个带有一定高度的圆轮，以活轴a为中心，牢固地安装在活轴a上。不过，这个圆周的外表布满一圈圈螺纹，起到类似齿轮的作用。

接下来就要谈到希尔所翻译的ground tap，即那个旋塞e。这个旋塞带有一个“匸”形的框架f，其顶面上有一根短杆（或顶盘、基座之类）g，短杆的顶头固定在水箱甲的顶面h上。匸形框架f的上下两面都必须略带厚度，然后在当中开出圆形插轴槽。与之配套的是一个圆轮i，上下各伸出一截插轴，插入框架f上下两面的轴槽内，牢固不脱落，同时还能轻巧旋转。这个圆轮i的外表也有一圈圈螺纹，而且与螺丝轮d上的螺纹彼此咬合，一旦螺丝轮d转动起来，能拨动圆轮i跟着旋转不止。

框架f的顶面上，靠近边缘一带，相对开两道圆弧形开口j和k。圆轮i上，在能与这两个弯弧长口上下重叠的地方，开一个孔洞l。匸形框架的底面则部分地穿空，与孔洞l形成一条通道，让水箱甲里的水通过底面上的空洞涌入孔洞l。同时，匸形框架的顶面上，由圆弧形开口j接出一条长管m，圆弧形开口k出一条弯管n。

在喷泉的整个基座内部，水箱甲之上还有水箱乙，彼此以平板h隔开。水箱乙之上则是喷泉的顶部丙，这两部分之间以平板o隔开。长管m直竖而起，径直穿过平板h，并于p点穿透平板o。平板o之上，在p点，竖起能喷射线形水花的喷嘴丁——一个略呈喇叭形的直筒，也就是说，长管m是线形水花喷射头的供水通道。

由开口k接出的弯管n则仅仅穿透平板n，成为向水箱乙供水的唯一通道。而在水箱乙与顶部丙之间的平板o上，装有成组细管q，全部向中心倾斜。至于顶部丙，则采用圆锥筒的外观，其上加一段圆管。据书中88款的介绍，如此成组细管加圆锥筒与圆管喷头的设计，能喷出铃兰形水花——至于具体什么是铃兰形水花，希尔觉得含糊，难以确定。总之，我们可以肯定的是，这种水花在形象上与线形水花有明显区别。因此，弯管m成为向水箱乙供水，继而促成铃兰形水花的通道。