塔斯的布蕾妮和瓦鋼劍「守誓」
圖by escume
瓦雷利亞鋼是一種注入了魔法的鋼鐵，非常鋒利，由瓦雷利亞人鍛造而成。作者曾解釋瓦雷利亞鋼的原材料不像《魔戒》的秘銀一樣擁有獨特的力量和性質，而是打造技術和施加的魔法咒語讓這種鋼鐵變得特殊。瓦雷利亞的工匠以反覆鍛打來平衡及去除鋼鐵中的雜質，再施加咒語（或其他無人知曉的技藝）使鋼鐵附上非凡的特質。瓦雷利亞鋼質輕堅硬，比任何其他鋼材都要鋒利，其功能和結構類似於大馬士革鋼。
——冰與火之歌中文維基
瓦雷利亞鋼究竟是種什麼鋼？
原文：Ryan Consell
翻譯：毛騾（果殼網）
註：本文為果殼網原創翻譯，黑城堡協助該文及相關視頻字幕的校對及審核，並已取得果殼網轉載授權，特此表示感謝。
視頻為本文作者在視頻節目「Reactions」中的簡短版解釋。視頻來源：美國化學學會（ACS）
在《冰與火之歌》中，傳說中的材料——瓦雷利亞鋼打造的兵器天下無敵，讓所有的戰士夢寐以求。
據說，瓦雷利亞鋼「比任何普通鋼材更強韌，更輕巧，更鋒利」，它的外表漆黑，同時帶有可見的花紋——這表明打造這種兵器需要經過上千次反覆鍛造方可成功。最關鍵的是，這種材料不受尋常火焰影響，幾乎堅不可摧。據說，瓦雷利亞鋼是在龍焰中鑄成，並由巫師咒語加持，但製作這些神兵利器的方法已經在語焉不詳令人生疑的所謂「瓦雷利亞浩劫」中遺失了。
不過，這種 「龍鋼」本身看起來並不具有魔法屬性。鍛造技術似乎需要法術，但材料本身好像還是正常的材料。如果真是這樣，這種神奇的材料到底是什麼？讓我們將書中窺得的字句還原為現實，推理瓦雷利亞鋼實際成分的幾種可能性——我的計劃是，對照這種鋼的屬性，一次研究一種，最後看看能否綜合得到可用的材料。
千百次摺疊
瓊恩輕轉劍身，看到色澤沉暗的精鋼劍身歷經千錘百鍊所留下的波紋。——《權力的遊戲》
現代社會裡流傳著一則浪漫傳說——那就是古人使用疊鋼法（摺疊鍛打法）製造的疊鋼刀的超凡質量。據說這種刀劍有著卓越的強度和鋒利度，僅僅是將劍鋒放在河裡，就能將順流而下的荷葉切開，甚至連槍管也能被這些刀劍輕鬆地劈成兩半。雖然的確有不少疊鋼刀具有出色的品質，但這些描述卻把打造過程中的很多重要細節忽略了。
瓦雷利亞鋼擁有鍛造留下的層層花紋。本圖為《冰與火之歌》官方周片的照片，圖片來自：valyriansteel.com
事實上，將金屬摺疊鍛打對提高兵刃性能並沒有什麼好處，它帶來的結果其實恰恰相反。由於鐵匠工作環境的惡劣，鍛造過程中每次摺疊都會給原材料帶來一些雜質：氧化物、煤灰、沙礫等等——這只會讓鍛件變糟。
在古代，工匠會使用疊鋼法其實是無奈退而求其次的結果，因為當時有好鐵匠，卻沒有好鋼材。
熔煉鋼鐵需要維持1000℃以上的高溫，這對於古人來說非常困難。歷史上的製造工藝幾乎都不能準確控制最終成品鋼的材料成分，無論是碳和其他有用的元素，還是無用的雜質，它們的含量比例都沒法保證。而碳是決定鋼材性能最重要的元素，因此古代的冶煉技術只能生產出質量不穩定的鋼材（譯註：事實上，按照現在的定義，那個時代所煉出的很多只是鐵，而不能稱為鋼）。疊鋼法則是一種能將較軟的低碳鋼和較硬的高碳鋼結合在一起的手段。
如果將這兩種不同的鋼材層疊起來，並且通過施加大量的熱和力將兩者鍛焊在一起，就會造就一種兼具兩邊性質的鋼坯。此時再對鋼坯進行反覆的摺疊鍛打，兩種不同材料的分層就會逐漸結合在一起，並產生出軟硬適中並且性質分布均勻的材料。
在疊鋼刀的傳說中，往往都會強調這些刀魔法般的質量，還說這神奇的技術已經失傳。事實上，它並沒有失傳，但現在只有手工工匠才會用，作用也只是給作品添加藝術效果而已。疊鋼法受到冷落的主要原因其實很簡單：我們現在不需要這種技術，就能做出品質穩定、更好的鋼材來。
「世間只有一種金屬可以打造得如此細薄，同時還不失致命的威力，這些波紋，都是鍛冶時千錘百鍊的印記」——《冰雨的風暴》
此處英文原文說，瓦雷利亞鋼劍摺疊了上千次（ folded back on itself many thousands of times），這可能是從一些著名刀劍（往往是日本武士刀）的傳說故事衍生而來——據說這些刀劍有幾千層。這也許是真的，但這並不是幾千次反覆摺疊的結果，這是一個數學上的錯誤。
在鍛造時，每次將鋼胚對摺，它的層數就會翻倍。僅需對摺十次，就可以得到超過一千層。而且，假如真的有這麼多層數，每層的厚度最多不會超過6微米，這通過肉眼恐怕已經無法分辨了。
如果真的把鑄劍材料對摺一千次，那麼層數就會達到10301數量級。要知道，整個可觀測的宇宙中估計也才只有1080個原子而已。
我懷疑在《冰與火之歌》裡持這種說法的人應該沒有仔細研究過數學吧。當然了，假如我認識的人裡有一半都想幹掉我，誰還有心思學幾何級數啊？反正我是不會。
「但我父親認為，這麼好的武器劊子手不配使用，於是便給了伊林爵士一把新劍，然後將寒冰熔解回爐，鑄出兩把新劍。你手中這把正是其中之一。」——《冰雨的風暴》
在《冰雨的風暴》中，瓦雷利亞鋼劍「寒冰」被熔化並重鑄為兩把新的劍。如果瓦雷利亞鋼劍可以熔化並重鑄，那麼這種材料必然就不是疊片鋼了。疊鋼刀融化後並不會通過凝固重新獲得原有的分層，而是會變成一塊均勻的、成分介於所用兩種片鋼之間某個位置的鋼錠。雖然有些場合下這可能就是我們想要的結果，但是這樣做絕不可能再得到一把具有分層結構的新劍。
瓦雷利亞鋼劍「寒冰」。圖片來自：awoiaf.westeros.org
那為什麼維斯特洛大陸上的人們談到瓦雷利亞鋼的時候，總說得它好像就是疊片鋼呢？我敢說，那些人恐怕自己也不知道自己在說啥。
但這很可能不是我在瞎說。這種材料本身就是個傳奇，而製造它的方法失傳已久，聊到它的人們多半也不是幹鐵匠的。瓦雷利亞鋼經歷千百次鍛打這種說法，很有可能只是世代訛傳之後，大家對劍身上螺旋花紋的一種錯誤解讀。同時，聲稱熔化了瓦雷利亞鋼劍的鐵匠也有可能在說謊——因為打造瓦雷利亞鋼是很有價值的高端技術，而為了保護商業機密而混淆事實可是不乏先例的。
重量
「劍刃本身為瓦雷利亞鋼，古老、輕盈且銳利。」——《列王的紛爭》
我們可以為瓦雷利亞鋼的輕盈找到兩種可能的解釋。第一個可能是，它有著比別的鋼材更高的強度，因此在劍尺寸相同的情況下可以用更少的材料。
物體抗拒彎折和扭曲的能力取決於它的「截面慣性矩」，而這一參數一般來說取決於材料的形狀，而不是質量。出於這個原因，我們可以做到在移除一大部分材料的同時使抗彎折能力所受影響甚微。這也就是為什麼管材和工字鋼能以較少的質量獲得跟同尺寸實心材料相近的強度。
「劍身則足足比瓊恩慣用的劍長了半尺，前端極尖，既能刺擊，亦可揮砍，上面開了三道深深的血槽。」——《權力的遊戲》
許多劍的劍身上都有凹槽——我們一般稱它們為血槽。但它們其實和放血毫無關係。真正的功能，是在給劍身減少材料的同時又不顯著降低劍的強度：這些溝槽大大減輕了重量，對「截面慣性矩」的影響卻很小。
如果瓦雷利亞鋼極其強韌，那麼甚至可以它身上開更多的槽，以便進一步降低劍刃的重量。
有三條血槽的「長爪」劍。圖片來自：dragonimpact.com
第二種可能性則是——瓦雷利亞鋼其實根本不是鋼鐵，我們過會兒再討論這個問題。
鋒利度
「劍名「寒冰」，身寬過掌，立起來比羅柏還高。劍刃是用瓦雷利亞鋼鍛造而成，受過法術加持，顏色暗如黑煙。世上沒有別的東西比瓦雷利亞鋼更銳利。」——《權力的遊戲》
如果想要在揮砍的時候不變鈍，那麼鑄劍所用的鋼材就得非常硬。鑽石是我們已知莫氏硬度最高的東西，也就是說，它能夠切割別的任何物質，而沒有什麼其他的東西能刮花它。鋼鐵的硬度當然不能跟鑽石相比，但是一些高碳鋼——比如碳含量大約為1%的1095鋼，其硬度之高甚至可以用來切割其它的鋼鐵而不會變鈍。許多現代刀具就是用這種材料或者同樣原理的相似材料製成的。
強度
「這是瓦雷利亞鋼劍，」他說，「以魔法鍛冶而成，鋒利無比，幾乎堅不可摧。」——《群鴉的盛宴》
瓦雷利亞鋼或許是一種極為「強力」的金屬。但是「強力」對於金屬來說，並不僅僅指的是一種性能。一般談及刀劍時，「強度」可能指的是抗拉強度和韌性的綜合體。
我們希望材料能有高抗拉強度，這樣劍在壓彎時就不容易折斷。而這一點，高碳鋼材也可以很好地勝任。
但是，如果我們同時還要追求韌性的話，這就會帶來更大的挑戰。韌性指的是材料的抗擊打能力——一般而言，如果某件材料越硬，這也就代表著它越容易碎裂。所以，如果我們只是採用硬度很大的材料的話，那麼這把劍跟別的劍交鋒時，它就可能會像玻璃一樣碎掉。《魔戒》中的納西爾聖劍遇到的大概就是這樣的問題。
所以，我們需要在抗拉強度、硬度和韌性中間找一個平衡點。有些彈簧鋼——比如9260鋼可以實現這個目標。約0.6%的碳加上幾個百分點的矽和錳，就可以製造出性能非常平衡的合金。它可以保持刀刃鋒利，彎曲時不會折斷，而且這種材料很不容易脆斷。
耐熱性
「之前那場火把劍柄圓頭的銀給熔掉了，護手和劍柄也被燒毀，唉，幹皮革和木頭，不燒才有鬼。至於劍本身嘛……你得用熱一百倍的火才能傷到劍身。」——《權力的遊戲》
書中不止一次提到，一般的火焰是奈何不了瓦雷利亞鋼的。要大幅改變鋼的熔點並不太可能，所以這個描述看上去有些荒唐。
不過，與完全熔化相比，破壞一把鋼刀所需的溫度要低得多。也許書中所說的並不是熔化瓦雷利亞鋼，而僅僅是將其「退火」。
鋼鐵的熱處理是一個複雜的過程。如果要得到擁有彈簧鋼性能的晶體結構，我們需要將鋼鐵加熱到一個非常特定的溫度，然後以一定的速率冷卻或者淬火，然後再次升溫到另一個特定溫度並保持特定的一段時間。
如果將彈簧鋼劍直接扔進一間著火的屋子，火焰就會把原本「回火」的效果完全毀掉，讓這把劍軟到毫無用處。在一個沒有溫度計的世界裡，重新得到原來的熱處理效果是難上加難。
許多現代工具在日常使用中會反覆遇到不同程度的加熱或者冷卻，如果常規操作遇到的溫度變化會改變工具本身性能的話，使用它們就會變得很不方便。這時候，一種鋼材——空氣硬化鋼——就應運而生了。製造這種鋼材不需要繁複的熱處理過程，它所需要的僅僅是在空氣中自然冷卻。也許，瓦雷利亞鋼實際上就是一種氣硬工具鋼，就像A2鋼那樣。作為劍的原材料而言，氣硬鋼的性能不及彈簧鋼，但是比起古時候的普通鋼鐵，它還是相當不錯的。
而且，在維斯特洛大陸這樣的地方，熔煉這種鋼鐵很可能需要巫師的幫忙。製作這種鋼鐵需要精確地控制鉻、鎳、矽、鉬、錳、釩等元素比例（當然碳也不可缺少）。但是在中世紀的時候，其中大部分元素根本不為人所知。通過冶煉各種元素製作成合金的技術很有可能被當作是魔法，而這種技術很可能相當複雜，很容易因為天災人禍而失傳。
顏色
「瓦雷利亞鋼沉暗如煙。」——《冰雨的風暴》
瓦雷利亞鋼總是被描述為一種漆黑的材料。雖然在經過熱處理和化學鍍層之後，鋼鐵也可以呈現黑色、藍色、紫色或者其它色調，然而這些處理只能解決表面問題——這些鋼材在拋光打磨後都會呈現出表層下面原本的亮銀灰色。
考慮到這一點，以及在現實中很難找到一種完全符合瓦雷利亞鋼性質的鋼材，我們幾乎可以確信，瓦雷利亞鋼其實並不是一種「鋼鐵」。
那麼，它還能是什麼？
其他可能性
「長爪」由古瓦雷利亞的火鍛制而成，龍焰熔鑄，咒語加持。山姆說它是龍鋼，比任何普通鋼都更結實，輕便，堅固，鋒利。」——《魔龍的狂舞》
看完上面的原文之後，我想大概有三種可能的解釋來說明瓦雷利亞鋼究竟是什麼。第一種可能性是瓦雷利亞鋼本身就是一種魔法。這個解釋太過於無聊，也沒必要多說。第二種可能性則是前文提到的，瓦雷利亞鋼是一種做工精良的疊片鋼，由於維斯特洛其他的鋼鐵製品實在太為不堪，相較而言，瓦雷利亞鋼劍就像是「有魔力」一樣了。而最後一種可能性是，瓦雷利亞鋼根本不是鋼鐵。如果真是如此，它又會是什麼呢？
一種可能的候選是金屬基複合材料（MMC）。這種材料的基體是金屬（這樣可以提供一定的韌性和拉伸強度），並在冶煉過程中將陶瓷一類的堅硬材料嵌入其中，這樣的材料可以製成堅不可摧的利刃。
但是，製造這些材料通常極為困難：它需要真空，極端的壓力和溫度，氣化的金屬和極度精確的化學過程。在《冰與火之歌》的世界裡，這些條件恐怕只有巫師才做得到。
鈦/碳化矽複合材料是比較符合瓦雷利亞鋼要求的一個例子。這種材料摸起來很像鋼，但是它的顏色更深，也能夠輕鬆地承受會熔化一般鋼鐵的溫度。這種材料非常堅硬，在使用過程中可以保持刃口不損壞。並且，如果金屬基體本身不是絕對均勻的話，劍身上也可以呈現灰色、連續而形狀多變的旋紋。
這看上去是個不錯的解答，不過我仍然覺得它不能算是一個完美的匹配。目前，這種材料主要還是被開發利用在噴氣式渦輪發動機葉片之類的地方，而且它有著每磅超過1000美元的高昂價格。所以，我不知道是否真的會有人為了打一場中世紀戰爭去搞這種材料來做武器。（編輯：窗敲雨）
編譯來源 Madartlab, The Riddle of Valyrian Steel
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你們第一次接觸冰與火之歌是在什麼地方？有什麼故事？
百度冰火貼吧網友 sct麼麼麼 問：
第一次在學校圖書館看影視雜誌，看到上面的權力的遊戲，看到雜誌裡對七大王國和各大家族的描寫就默默地記下了名字。很久之後才想起，上網搜資源，然後一發不可收拾，看完美劇又看小說……
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本期編輯：妮妮、baozhenyuawabi