Страницы
Меню
Метки
Облако меток
Храм Артемиды в Эфесе (построен около 550 г. до н.э.) был одним из самых красивых и знаменитых творений греческой архитектуры и считался третьим чудом света. Руководители строительства Херсифрон и Метаген при возведении храма столкнулись со сложной проблемой: как перевезти по рыхлой почве тяжёлые колонны и блоки из каменоломни к месту работ? Опыт Египта, где на строительство пирамид фараоны согнали тысячи рабов, в Греции был неприменим. Не располагали строители и большим количеством тягловых животных, которых широко использовали на подобных работах в странах Востока. И всё же выход был найден: колонну, особым образом прикреплённую к деревянной раме, как бы превращали в каменный каток. А перекатывать тяжести гораздо легче, чем тащить. Для прямоугольных блоков Метаген придумал другой способ: каждый блок, как ось, вставляли в огромные деревянные колёса около 4 м в диаметре и катили до места строительства. Сэкономив таким образом много сил и средств, Метаген решил поделиться своим изобретением с другими: написал книгу. Рассчитывал ли он прославиться среди современников и сохранить своё доброе имя в веках? Если да, то расчёт оправдался: об изобретении Метагена помнят уже более 2,5 тыс. лет.
Иногда в ходе строительства (особенно высоких сооружений) требуется поднять тяжёлый груз на большую высоту. На Востоке в древности для этого делали огромные пологие насыпи, которые по окончании работ разбирались. Понятно, что такой трудоёмкий способ требовал участия множества людей. Греки же старались сократить объём ручного труда с помощью строительной техники. В VI в. до н.э. они изобрели два подъёмных крана: для подъёма небольших (самой простой конструкции) и более тяжёлых грузов. По изображениям, найденным археологами среди развалин одного из античных городов, удалось установить, как он действовал. Колесо огромного крана вращали пять человек, в то же время двое управляли грузом снизу и двое — сверху.
Метод расчёта трассы туннеля, которым, вероятно, пользовался Евпалин, описывает в своей книге древнегреческий учёный Герон Александрийский.
В 1928—1937 гг. в пещере Чжоукоу-дянь (Северный Китай) археологи нашли остатки скелетов первобытных людей, названных синантропами. Жили они 460—230 тыс. лет назад. Учёные установили, что синантропы охотились на диких зверей, собирали съедобные плоды и коренья, а самое главное — уже умели добывать огонь и изготовлять примитивные каменные орудия. Археологи обнаружили следы пребывания людей и в других районах Китая, но более поздние по времени. Судя по находкам, первобытные люди в Китае прошли в своём развитии те же стадии, что и в Африке и Европе. Были найдены, например, неолитические костяные орудия с вкладышами из небольших, хорошо выделанных кусочков острого кремня (микролитов); полированные каменные орудия и лепная глиняная посуда с орнаментом, датируемые III тысячелетием до н.э.
В китайской провинции Хэнань при раскопках стоянки Яншао (середина III тысячелетия до н.э.) нашли крашеные керамические изделия (в частности, характерные полированные сосуды чёрного цвета) и каменные шлифованные орудия. Археологам удалось установить, что жители Яншао умели возделывать зерновые и бобовые культуры, разводили собак, свиней, овец, крупный рогатый скот. От нападений врага их поселения защищали земляные насыпи до 5 м высотой. Следы культуры Яншао прослеживаются до конца III тысячелетия до н.э. Именно к этому времени относятся позднейшие из найденных в бассейне реки Хуанхэ поселений. В XVIII—XII вв. до н.э. в Китае существовало государство Инь (Шан). Его жители владели искусством выплавлять бронзу, имели развитую письменность. Древнекитайский письменный текст «Шицзин» (свод песен), сохранившийся до нашего времени, учёные относят к XI—VI вв. до н.э. В столице царства Инь, находившейся в долине среднего течения Хуанхэ, было множество дворцов, храмов и домов простых людей. Ремесленники селились на окраинах города; здесь же располагались и мастерские, в которых делали керамику и отливали бронзу. Местные мастера знали секреты выделки шёлковых тканей, изготовления керамики с глазурью, чёрной и белой керамики. В одной из усыпальниц того времени нашли около 6 тыс. предметов из золота, бронзы, нефрита, перламутра и панциря черепахи. По сохранившимся здесь надписям установлено около 3 тыс. употреблявшихся тогда иероглифов.
В конце XII в. до н.э. государство Инь было завоёвано племенем чжоу, обитавшим в долине реки Вэйхэ.
В начале I тысячелетия до н.э. в пределах современного Китая было несколько небольших государств. Именно в это время началось сооружение оросительных систем. Сельскохозяйственная и строительная техника, даже несмотря на распространение железа, оставалась примитивной: мотыги, плуги, шадуфы. Поэтому только организованная работа огромного числа землекопов позволяла прорыть большие каналы. Вероятно, «техническая» необходимость — одна из причин создания первого централизованного государства на территории Китая. В III в. до н.э. небольшие государства объединились под властью императора из династии Цинь. Были введены единая денежная система, чёткое административное деление территорий, общая система мер и весов. Для защиты страны от нападения врагов в III в. до н.э. приступили к возведению одного из самых грандиозных инженерных сооружений древности — Великой Китайской стены.
Археологические раскопки в долине Нила велись давно и очень настойчиво. В результате о Древнем Египте известно гораздо больше, чем о Шумере. Тысячи лет назад в Египте был развит погребальный культ. Жители страны верили в жизнь после смерти, поэтому своих владык (фараонов), а также придворных вельмож и жрецов храмов хоронили в богатых гробницах. Вместе с мумиями в саркофаги помещали личные вещи умерших, ювелирные украшения, разнообразную утварь, статуи, предметы обихода, инструменты, оружие, мебель и даже колесницы — словом, всё то, что, как считали египтяне, потребуется погребённым в мире ином. Раскопки древних захоронений помогли узнать, как жили древние египтяне, какой техникой пользовались и что с её помощью умели делать. Многое рассказали и найденные в гробницах тексты, записанные иероглифами на свитках папируса. Начало земледелию в Египте было положено ещё в эпоху неолита, в V тысячелетии до н.э. Скорее всего, первыми земледельцами стали племена, которые занимались рыболовством. К тому времени у них появились постоянные поселения. На рубеже V и IV тысячелетий до н.э. египтяне научились выплавлять медь. Получали её из медной руды. Медные инструменты гораздо производительнее каменных: с их помощью можно легче и быстрее изготовить деревянные мотыги для земляных и сельскохозяйственных работ, а тёсла и рукоятки топоров — для рубки деревьев. Вероятно, тогда-то и стали осушать заболоченную долину Нила. Позже была освоена металлургия бронзы, а в XVIII—VI вв. до н.э. — и железа.
В IV тысячелетии до н.э. жители Древнего Египта уже умели сооружать системы бассейнов и каналов для искусственного орошения полей. Долину Нила между рекой и возвышенностями, за которыми раскинулась пустыня, разделили множеством насыпей, дамб и плотин на отдельные бассейны. К концу тысячелетия египтяне построили сложную ирригационную систему. Устройство её столь разумно, что вызывает восхищение даже у современных специалистов. Именно с этих технических достижений начался расцвет сельского хозяйства и рост благосостояния египтян. Вся долина Нила покрылась полями, садами и огородами. У каждого жилого дома, не говоря уже о дворцах и храмах, были вырыты пруды. Сады долгое время поливали вручную, используя кожаные вёдра и бурдюки. Первое сохранившееся до наших дней изображение специального водополивного устройства — шадуфа — относится к XIV в. до н.э. С его помощью один работник мог за час поднять на двухметровую высоту 3400 л воды. Позже изобрели водоподъёмное деревянное колесо с кувшинами, которые черпали воду по мере его вращения. В III—IV вв. н.э. египтяне стали применять изобретённый в Древней Греции архимедов винт — более эффективное техническое устройство для подъёма воды. Благополучие страны зависело от того, насколько хорошо работает система каналов и бассейнов. Её создание требовало знания математики, гидравлики, строительного дела. Например, чтобы
правильно вести поливное земледелие, нужно по положению звёзд определить время
разлива Нила. В зависимости от уровня воды в реке, который изменяется регулярно каждые
четыре месяца, сельскохозяйственный год египтяне делили на три сезона: время половодья (ахет), время всходов (перет) и время засухи (шему).
Сельскохозяйственная техника в Древнем Египте не отличалась многообразием. Известную со
времён неолита мотыгу усовершенствовали — снабдили металлическим наконечником. В
конце IV тысячелетия до н.э. была изобретена соха. Сначала она напоминала обыкновенную
мотыгу, но затем орудие усложнили — сделали две рукояти и упряжь из дышла и ярма для
быков и коров. Позже изобрели хомут.
Для жатвы применялись деревянные серпы с кремнёвыми вкладышами. С развитием
металлургии серпы стали изготовлять из бронзы. Зерно египтяне хранили в специально построенных кирпичных
хранилищах. Однако и с таким нехитрым сельскохозяйственным инвентарём древние
земледельцы добивались очень высоких урожаев.
Но, пожалуй, самые удивительные технические достижения были сделаны египтянами в
области строительства. В начале III тысячелетия до н.э. они стали возводить огромные
пирамиды — усыпальницы для фараонов. Современным учёным потребовалось не одно
десятилетие, чтобы изучить их устройство и доказать, что столь величественные сооружения
созданы с помощью простейших технических приспособлений.
С самого начала своей истории человек создавал вокруг себя искусственную среду обитания, и
пользовался он при этом различными техническими средствами — орудиями труда. С их
помощью он добывал пищу (охотился, ловил рыбу, собирал всё, что дарила природа), шил
одежду, мастерил домашнюю утварь, строил жилища, создавал культовые сооружения и
произведения искусства.
Первобытные люди изготовляли орудия труда из разных материалов: камня, вулканического
стекла, кости, дерева, растительного волокна. Камень — исключительно прочный материал:
изделия из него могут сохраняться сотни тысяч лет, тогда как костяные и деревянные предметы
испытания временем не выдерживают.
Возраст древнейших каменных орудий труда — 2,9 млн. лет (стоянка Хадар в Эфиопии) и 2,5
млн. лет (стоянки в Кении и Танзании). А вот древнейшие деревянные находки (стоянки
Клектон в Англии, Торральба в Испании и Леринген в Германии) значительно моложе — им не
более 400 тыс. лет. Поэтому рассказать о технических достижениях эпох, особо удалённых во
времени, может только камень. Из всех пород камня древние мастера чаще выбирали широко распространённый в природе
кремень, реже — кварцит, сланец, яшму, обсидиан (вулканическое стекло), мраморовидный
известняк, туф и др. Первые каменные орудия примитивны, но даже для их изготовления
первобытному человеку требовалось совершить ряд сложных последовательных действий. А
стремился он получить, прежде всего, режущую кромку. В течение древнего каменного века, или палеолита (от греч. «палайо'с» и «ли'тос» — «камень»), навыки человека постепенно развивались, совершенствовались его мозг и рука. Так, арха'нтропы (от греч. «арха'йос» и «а'нтропос») наносили по выбранному обломку камня или гальке от трёх до семи целенаправленных ударов. В результате они получали около 10—45 см режущей кромки на 1 кг обработанного сырья. На следующей стадии антропогенеза, когда существовали палеоантропы (от греч. «палайо'с» и «а'нтропос»), число ударов при обработке камня увеличилось до 50—80 и более, а длина режущей кромки — до 220 см на 1 кг. Человек разумный — неоантроп (от греч. «не'ос» — «новый» и «а'нтропос») — выполнял уже около 250—280 последовательных операций, а длина режущей кромки составляла 250 см на 1 кг. Камень обрабатывали каменными, костяными или деревянными отбойниками. Это дисковидные или яйцевидные предметы длиной от 10 до 30 см. С их помощью древний мастер отбивал от заготовки (куска горной породы, плитки или гальки) всё «лишнее», чтобы добиться искомой формы. Такая техника называется оббивкой.
В тех случаях, когда получить достаточно острый край или точный контур изделия одной оббивкой не удавалось, с «полуфабриката» многочисленными лёгкими ударами снимали тонкие мелкие сколы. Подобную технику оформления и подправки изделия именуют ретушью. Чтобы выбранный обломок породы было удобнее обрабатывать, а ещё лучше — сразу сделать несколько одинаковых заготовок, умельцы каменного века придумали следующее. С куска камня сбивали выступы и известковую корку, придавая форму, по которой его легко расколоть на достаточно стандартные фрагменты — сколы. Различают короткие сколы — отще'пы и длинные — пластины. Специально подготовленный камень-заготовку называют я 'дрищем или нуклеусом (от лат. nucleus — «ядро»), а способы его расщепления на заготовки-фрагменты — техникой раскалывания. Появление нуклеуса стало важной технологической находкой: теперь можно было
легко получать изделия стандартного размера.
Среди памятников каменного века, начиная с самых ранних, встречаются крупные камни без
следов оббивки или ретуши. На их гранях хорошо видны следы многочисленных ударов —
видимо, они служили подставками при обработке камня. Условно их называют наковальнями.
По технике изготовления каменных и костяных орудий, способам подготовки и раскалывания
нуклеуса, а также по распространённости определённых типов изделий учёные делят каменный
век на несколько эпох.
Умение изобретать, делать и использовать технику — такой же признак человека, как хождение
на двух ногах, способность к мышлению, речи и совместному труду. Иначе говоря, человек,
техника, язык, общество и совместный труд возникли в результате одного процесса —
постепенного превращения древнейших гоминид в людей современного типа.
Многие животные способны к сложным действиям, очень похожим на разумные. Бобры
сооружают плотины. Искусно сделаны термитники, пчелиные соты, птичьи гнёзда... Однако,
создавая их, животные действуют инстинктивно — как диктует им врождённый, безусловный, рефлекс. Строя жилище, они не изобретают, а лишь воспроизводят действия, запрограммированные природой для каждого конкретного вида. Потому-то гнездо пеночки в конце XX в. выглядит так же, как и века назад.
В отличие от животных человек для удовлетворения своих потребностей использует орудия труда — своеобразные продолжения рук, во много раз увеличивающие их возможности. При этом люди действуют не инстинктивно, а сознательно, разумно: заранее определяют цель, обдумывают способ и средства её достижения, подбирают необходимый материал, намечают последовательность операций. Иначе говоря, ещё до того, как приступить к изготовлению техники, человек как бы создаёт её в голове, в мыслях, т. е. разрабатывает проект того, что ему нужно. А проектирование — уже творчество, сознательное созидание нового, того, чего в природе ещё не существовало. На такие действия до человека не было способно ни одно животное. Изготовление и применение техники изменили взаимоотношения человека с природой. Люди не только берут у неё готовую пищу, растительные волокна, куски дерева или камня, но и производят из природных веществ новые, искусственные материалы и предметы. Изготовление каменных, а затем и металлических ножей, топоров, деревянной и глиняной посуды — это уже материальное производство, без которого человечество не может существовать. Сначала материальное производство мало влияло на природу. Но с каждым тысячелетием
объём искусственно созданных технических изделий увеличивался и потребности человека в
естественных материалах возрастали.
Производство требовало всё больших умственных и физических затрат, и люди, развивая
навыки предков, живших стаями или стадами, постепенно начали объединять свои трудовые
усилия. А общий труд был невозможен без дальнейшего развития культуры и главного
средства передачи информации — языка. Так происходило становление человека и
формировалось его сознание. Человек умелый превращался в человека разумного (Homo
sapiens).
Несмотря на достижения науки, в истории первобытной техники и в палеоантропологии до сих
пор немало загадок и тайн. Особенно трудно «выстроить» события древнейшего прошлого
людей в последовательный временной ряд. Решая эту задачу, учёные не раз ошибались,
принимая за останки прямых предков человека кости их дальних «родственников». Много лет
специалисты считали самым древним предком человека рамапите'ка*. Сейчас ему отвели
другое место: он предок не человека, а орангутана — человекообразной обезьяны, живущей в лесах островов Калимантан и Суматра. В 1856 г. в долине Неандерталь, вблизи города Дюссельдорф в Германии, рабочий каменоломни нашёл черепную крышку, кусок плечевой кости и некоторые кости конечностей. Они напоминали человеческие, но всё же отличались от них. Позднее похожие кости были найдены рядом с костями мамонта, шерстистого носорога и других ископаемых животных. Но что самое интересное — здесь же оказались и оббитые каменные орудия! Находки породили ожесточённые споры, которые длились десятилетия. Одни учёные считали живших 200—35 тыс. лет назад неандертальцев потомками питекантропов, останки которых обнаружил голландский антрополог Эжен Дюбуа на острове Ява в 1891 — 1893 гг., и предками современных людей. Другие же признавали их только родственниками человека, произошедшими от общих с людьми предков. Сегодня большинство исследователей склоняются к мнению, что неандертальцы — боковая ветвь развития гомини 'д (от лат. homo — «человек») — семейства из отряда приматов. К гоминидам принадлежат человек современного типа и ископаемые люди. Не сходятся мнения учёных и по некоторым другим важным вопросам происхождения людей, техники, языка и человеческого общества. Поэтому любая новая находка археологов или открытие палеоантропологов способны круто изменить уже сложившиеся представления о том, что же в действительности происходило на заре истории человека и техники.
Для наших далёких предков вопросы «когда возникла техника?», «кто был её создателем?» просто не существовали. Они «хорошо знали», как всё произошло. Правда, знание это было своеобразным: каждый народ передавал из поколения в поколение свои легенды, свои мифы (от греч. «ми'тос» — «предание», «сказание»). В них говорилось, что технику придумал и создал в незапамятные времена не человек, а боги. Да и как могло быть иначе, если сам человек — их творение?
До нас дошло немало древних сказаний о происхождении и введении ремёсел, земледелия и т. д. В мифах Древнего Египта, например, бог плодородия Хнум создал человека на гончарном круге из куска глины. Похожие мифы о сотворении человека существовали и у многих других народов. Самые древние из дошедших до нас письменных сведений о богах — творцах техники относятся к концу IV — началу III тысячелетия до н.э. Их оставили строители первых в истории человечества городов — шумеры Они считали, что главные технические средства — плуг, мотыгу и форму для кирпича —
изготовил «владыка земли», хозяин Мирового океана и пресных подземных вод — бог Энки.
Он научил людей строить каналы, разводить сады и огороды, выращивать лён. Ткачество же —
творение богини Утту. А один из главных богов Шумера — Энлиль дал людям зерно для
посева и изобрёл колесо.
Немного позднее записали свои мифы и египтяне, почитавшие множество богов, и среди них
Птаха — создателя всего мира, покровителя искусств и ремёсел. Во времена расцвета Древней
Греции его отождествляли с божественным кузнецом — обитателем Олимпа Гефестом.
В других странах и в другие времена изобретение первых технических устройств
приписывалось легендарным героям-полубогам. Так, в мифах Древнего Китая герой Фуси
сплёл рыболовные сети, Суйжэнь научил людей пользоваться огнём, а Шэньнун сделал первую
лопату, положил начало земледелию, вырыл первый колодец...
В Финляндии и Карелии были сложены руны (эпические песни) о великом кузнеце
Ильмаринене. Это он выковал небосвод, Солнце и Луну, изготовил для своей невесты
чудесную мельницу Сампо, которая могла намолоть столько хлеба, соли и денег, сколько
захочет хозяйка. Жаль только, что его замечательное изобретение утонуло в море, ставшем с
тех пор солёным.
Древние греки придумали миф о Прометее. В нём рассказывается, как, создавая животных,
боги наделили их толстыми шкурами, острыми клыками и рогами, чтобы они не страдали от
холода и могли защищаться от врагов. Человек же остался «наг и не обут, без ложа и без
оружия». Несчастья не знающих ремесла и не имеющих огня людей так тронули Прометея, что
он решился украсть для них огонь из обиталища богов на горе Олимп. Он же научил их строить
дома, корабли, изготовлять технику.
Трагична легенда о великом афинском мастере Дедале — строителе и изобретателе столярных
инструментов. По велению Миноса — владыки острова Крит — он построил лабиринт для
чудовищного быка Минотавра. Но вскоре Дедал навлёк на себя гнев царя и, спасаясь от
преследования, бежал с острова вместе с сыном Икаром. Для побега мастер сделал крылья из
перьев, скреплённых воском. Однако, когда цель была уже близка, Икар слишком приблизился
к Солнцу. Его жар растопил воск, крылья распались, а юноша упал в море и погиб.
Со временем люди начали сомневаться в достоверности мифов. Римский поэт и философ Тит
Лукреций Кар, живший в I в. до н.э., в поэме «О природе вещей» утверждал, что изготовлять и
применять технику людей научила нужда, а не боги.
После крушения Античного мира, которое произошло более 1,5 тыс. лет назад, мифы Древней
Эллады стали восприниматься как прекрасные сказки. Приблизиться к истинному пониманию истории возникновения и развития техники удалось лишь к началу XX столетия.