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1瓦特= 1焦耳/秒
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1马力= 750瓦特
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成人基本生理需求所需食物热量=2 000~2 700千卡（=8~11兆焦≈90瓦特）/（人·天）
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文明的度量：社会发展如何决定国家命运 [:1707544598]
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证据的本质
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关于能量获取的可靠的统计资料，在东方的核心地带，只能部分回溯到20世纪，在西方也只能回溯到19世纪早期。即便如此，这些资料通常也都会遗漏大量的农业社会用于燃料和建筑的生物量。零星的统计资料在中国和日本的部分地区可追溯至19世纪，在西欧可至少追溯至17世纪。在此之前，无论东方还是西方，都只有文本记录，偶尔才有一些计量文献，在中国可回溯至公元前1200年，在美索不达米亚和埃及可回溯至公元前3000年，但这些资料都无法提供像现代时期那样可供了解的细节。
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我们在时间上回溯得越远，就越必须依赖于考古证据和比较证据。前者有时能为我们勾勒出一幅关于谷物和技术的非常清晰的画面，以及关于贸易水平和生活水准的一种尽管模糊但仍然很重要的感觉。结合现代语境中记录良好的关于类似的谷物、技术、贸易和生活方式的能量产额的比较证据，我们可以大致了解能量获取。我们偶尔也可以对照一些完全不同类别的证据，如冰蕊和泥炭沼的污染记录等，反复核查结果。
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将这样形形色色的资料结合在一起，当然是个挑战，需要时常施展猜测的功夫。一方面，这使得专家们对于公元1900年之前的东方和公元1700年之前的西方的精确分数，永远不可能取得一致意见；但另一方面，证据的确形成了没有专家会质疑的历史上能量获取的参数。例如，没人会认为公元1000年西方的核心地带（大约在伊拉克－埃及一带）或东方的核心地带（黄河流域）的能量获取，会像1 000年后的美国或日本一样高，或者就此而言，像1900年、1800年，甚至1700年时的核心地带那样高。同样的，也不大可能会有专家提出公元1000年时西方的能量获取会和1 000年前罗马帝国时一样高，但几乎所有专家都会同意，那时的能量获取会比大约公元前1000年“黑暗时代”的地中海地区高。在东方，大多数中国经济史学家也许会同意，东方的能量获取水平在公元1000年左右的宋朝，比在公元1年左右的汉朝要高，比在公元前1000年左右的西周时期更是要高得多。任何违背这些看法的结论，都会招致严密的审查。
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在一定限度内，我们当然可以建立一个大致的、约略的能量消费数字，但更重要的是，我们能否将误差幅度控制到足够小，从而大概估计能量获取状况，使我们能够确认对于为什么目前西方主宰世界这个问题的最好解释，究竟是长期注定论，还是短期偶然论，抑或根本是某种其他理论。
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文明的度量：社会发展如何决定国家命运 [:1707544599]
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中断与增长：西方能量获取
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计算不同时期的能量获取的最好方法，是从最广为人知的时期向最不为人知的时期推算，因此我不是从公元前14000年起始，不断向前推进至公元2000年，而是让我的讨论从目前开始，回溯至公元1700年，然后向后进行两次大跳跃，再去填补三个时期之间的沟壑。第一个跳跃是跳回到约公元前500~前200年的古典地中海世界，有好几位经济史学家新近提出了一些消费水平的数据；第二个跳跃是跳回到我们故事的开端，大约公元前14000年时，在这个时间点上（尽管会令非考古学家们大吃一惊），我们可以对冰期晚期狩猎－采集社会的消费，做出非常自信的估计。
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表3.1 公元前14000~公元2000年西方能量获取情况
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年代 千卡/（人·天） 分数（分） 年代 千卡/（人·天） 分数（分） 公元前14000年 4 000 4.36 公元前500年 23 000 25.06 公元前13000年 4 000 4.36 公元前400年 24 000 26.15 公元前12000年 4 500 4.90 公元前300年 26 000 28.33 公元前11000年 5 000 5.45 公元前200年 27 000 29.42 公元前10000年 5 000 5.45 公元前100年 29 000 31.06 公元前9000年 5 500 5.99 公元前1年 31 000 33.78 公元前8000年 6 000 6.54 公元100年 31 000 33.78 公元前7000年 6 500 7.08 公元200年 30 000 32.69 公元前6000年 7 000 7.63 公元300年 29 000 31.60 公元前5000年 8 000 8.72 公元400年 28 500 31.06 公元前4000年 10 000 10.90 公元500年 28 000 30.51 公元前3500年 11 000 11.99 公元600年 26 000 28.33 公元前3000年 12 000 13.08 公元700年 25 000 27.24 公元前2500年 14 000 15.26 公元800年 25 000 27.24 公元前2250年 16 000 17.44 公元900年 25 000 27.24 公元前2000年 17 000 18.52 公元1000年 26 000 28.33 公元前1750年 19 000 20.65 公元1100年 26 000 28.33 公元前1500年 20 500 22.34 公元1200年 26 500 28.88 公元前1400年 21 000 22.88 公元1300年 27 000 29.42 公元前1300年 21 500 23.43 公元1400年 26 000 28.33 公元前1200年 21 000 22.88 公元1500年 27 000 29.42 公元前1100年 20 500 22.34 公元1600年 29 000 31.06 公元前1000年 20 000 21.79 公元1700年 32 000 34.87 公元前900年 20 500 22.34 公元1800年 38 000 41.41 公元前800年 21 000 22.88 公元1900年 92 000 100.00 公元前700年 21 500 23.43 公元2000年 230 000 250.00 公元前600年 22 000 23.97 图3.2 公元前14000~公元2000年西方能量获取情况（线性－线性标尺）
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图3.3 公元前14000~公元2000年西方能量获取情况(对数–线性标尺)
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不远的过去(1700~2000年)
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公元2000年的统计数据质量很好，据此可以得出西方核心地带（美国）的人均获取食物+非食物总能量为（每人每天）大约230 000千卡。按照第二章中介绍的方法，每人每天230 000千卡——史上最高的能量获取水平——可得到满分250分，意味着在指数中，每人每天920千卡得1分。
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我们关于1900年甚至1800年西方最先进的经济体（大西洋北岸一带）的资料，至少在某些方面是相当完备的。有可回溯至1700年的关于欧洲某些部分的工业产值的比较丰富的资料，但主要难题是怎样将这个信息与用作燃料、房屋和衣服等的生物量结合起来。最依赖于生物量的农民往往不会留下太多的文字记录，这就迫使我们关注那些根据比较证据所做的估计，再与文学和艺术作品中的定性证据进行对比核实。定性证据通常极其丰富，但又必须将不同来源的资料汇集起来，这不可避免地会扩大误差。
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将化石燃料和生物燃料的数字，与安格斯·麦迪森（Angus Maddison）的人口数据相结合，显示西方核心地带典型的能量获取数字为：1900年，每人每天约92 000千卡；1800年，每人每天约38 000千卡。据我的大致估计，1900年的每人每天92 000千卡可分解为约41 000千卡来自化石燃料，8 000千卡来自食物/牲畜饲料，43 000千卡来自非食物生物量；而1800年的每人每天38 000千卡，可分解为约7 000千卡来自化石燃料，6 000千卡来自食物/牲畜饲料，25 000千卡来自非食物生物量。1900年的每人每天92 000千卡和1800年的每人每天38 000千卡这两个数字，都与库克所估计的1860年的先进西方经济体为每人每天77 000千卡的数字完全相容，在这样的数据可等同的范围内，与遗嘱检验记录和工业考古学所提供的关于家庭用品增长的证据，看来是一致的。1800年和1900年的数字比2000年的数字所容纳的误差幅度要大，但与历史文献中关于能量使用给人们留下的深刻印象，以及罗伯特·艾伦（Robert Allen）所重新确定的实际工资的变化趋势，也是相符的。
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我所估计的西方核心地带的人均能量获取在1800~1900年有242%的增长，低于已被广泛接受的发达的欧美核心地带工业产值增长的统计数字。那是因为在估算工业产值时，生物量和肌肉力量通常完全不纳入计算，使得总体能量获取的情形被扭曲了。19世纪工业产值的一个重要剖面是在向着取代生物量和肌肉力量，而不是增加它们的方向发展，在这一过程中要容许工业核心地带有比以往高得多的人口密度，而又不至于产生环境灾难。
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当我们回顾1800年之前时，不确定性无疑大大增加了，但我们的估计仍然有强大的约束力。西方的能量获取在18世纪比在19世纪显然要增长得慢，但比在17世纪或16世纪则要增长得快；如果库克的推断——中世纪晚期先进的农业社会已能获取每人每天26 000千卡的能量——是正确的，1700年左右早期现代化的西北欧所消费的能量，一定在每人每天30 000~35 000千卡。
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1700年和1400年西方核心地带能量获取的比率大致为5∶4，这一猜测是基于大量的文献资料和考古证据做出的，内容涵盖整个社会生活的方方面面，如房屋质量的改善，家庭用品品种的增多和质量的改善，西北欧地区实际工资的上涨，昂贵热量消费的增长，工作时间的增加，等等。
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安格斯·麦迪森估计西欧的人均GDP在1500~1700年，从798美元（以国际元来表示，这是一种与1990年的1美元具有同样购买力的假设单位）增长至1 032美元。有好几位经济学家都认为麦迪森的数字低估了，但其总体趋势似乎没有错误——只要我们记住几乎所有的计算结果似乎计算的只是非食物热量。成人的身高是反映儿童营养水平的强有力的指标，但在1700年与在1400年似乎变化不大。