Техника ремесленного производства эпохи феодализма (V–XV вв)
Техника ремесленного производства эпохи феодализма (V–XV вв)
Техника производства, основанная на дешевом рабском труде, была на низком уровне, хотя и более совершенная, чем при первобытнообщинном строе. На смену рабовладельческому способу производства пришел феодальный с применением железа во всех областях техники и быта. Из железа ремесленник мог изготовить орудия высокой твердости и остроты, которым не мог противостоять ни один камень или известный тогда металл. При феодальном способе производства происходит дальнейшее развитие техники, но совершается оно медленно, с использованием ручных орудий труда и механизмов.
Процесс перехода от рабовладения к феодальному в разных странах проходил не единовременно, однако суть его везде заключалась в том, что возникшие противоречия между производительными силами рабовладельческого строя и его устаревшими производственными отношениями вели к установлению нового строя — феодального.
Феодальный строй повсеместно характеризовался крупными дворянскими землевладениями в сочетании с надельным крестьянским землепользованием. В основе производственных отношений лежит собственность феодала на землю и неполная собственность на крепостного крестьянина, то есть личная зависимость непосредственного производителя материальных благ. Без личной зависимости крестьянина от феодала было бы невозможно заставить его работать на феодала. Одним из важнейших рычагов этого принуждения была собственность феодала на землю, инвентарь, скот.
Орудия, при помощи которых ремесленники и крестьяне в это время обрабатывали почву, собирали урожай и изготовляли орудия производства, были очень просты, как очень прост был и сам труд. Примитивная агротехника, которая состояла в переложной системе земледелия, с подсекой в лесной полосе, основывалась на использовании сохи с железным лемехом, серпа, косы и лопаты. До появления мельниц зерно мололи вручную на каменных жерновах. Крестьянское хозяйство делало и предметы труда.
Техника изготовления кос, серпов, ножей, посуды, одежды и многого другого была рутинной. В то же время многие орудия труда крестьянина и ремесленника начинали получать ту наиболее рациональную форму, которая затем просуществовала без изменения в течение веков. В этом сказалась многовековая предыдущая практика, которая вынуждала придавать рациональную форму немногочисленному набору инструментов. Большинство орудий этого периода времени было деревянными, что не задерживало производительность труда.
Несмотря на медленное развитие техники, феодальная эпоха оставила замечательные памятники народного творчества, величественные строительные сооружения готической архитектуры. К X–XV векам относится строительство подъемных мостов, крупных кораблей, мельниц, плотин, создание всевозможных машин, метательных орудий. Новый строй вызвал к жизни более сложную и совершенную технику, расширялись естественнонаучные и технические знания.
В Европе появлялись трактаты по медицине, географии, переведенные с греческого, проводились наблюдения за звездами, планетами, не прекращались занятия математикой и механикой. Но переводные трактаты почти ничего не давали практике, наука была подчинена церкви, ею в основном владели монахи и иные служители культа.
I в. н. э.
В Южной Америке, в Андах, в империи инков находились постройки храмовых комплексов, среди которых находился храмовый комплекс Тиауанако. В раскопках развалин возле озера Титикака археологи обнаружили три храма и четыре административных здания, установленных на возвышающихся платформах. Каменная кладка этих сооружений была монолитной. Техника строительства вызывала изумление. Некоторые блоки весили до 100 тонн. Их разрезали и подгоняли с удивительной точностью. Массивные ворота — Ворота Солнца были сделаны из одного каменного блока. На их перемычке вырезана фигура божества с круглыми выпученными глазами, а над ней шел нимб из змеи и голов животных семейства кошачьих. В каждой руке статуи было по жезлу, один из которых увенчан головой кондора. Такое изображение божества обнаружено во многих районах Анд. К северу от Тиауанако лежали империя Уари, где были отлично спланированные города и сети хороших дорог. Когда инки завоевали королевство Чимуор, то обнаружили, что столица Чан-Чан, один из самых крупных городов в Южной Америке, насчитывала 36 тыс. жителей. Поля Чиму орошались с помощью такой системы ирригации, которой не было равных по масштабам и эффективности. Ремесленники Чиму считались одними из лучших в Америке. Большая часть золотых изделий инков, позже так поразивших конкистадоров, была выкована руками местных мастеров. Инки были изумлены таким богатством и таким разнообразием талантов покоренного народа. Они поглотили эту культуру, заставив работать на себя и сами стали учениками. Градостроительство покоренных народов было использовано при реконструкции столицы империи инков Куско. Были построены дворцы и храмы, включая храм-крепость Саксауаман. За образец повелитель империи инков взял гражданские памятники из более ранних культур. Строители Уари стали первыми городскими планировщиками в Южной Америке. Инки переняли их искусство. Каменная кладка инков была удивительно прочной. Они готовили камни одинакова размера и укладывали их в ряд, но чтобы добиться абсолютной точности кладки и ее прочности, они делали верхнюю поверхность каждого блока слегка вогнутой, образуя похожую на губку впадину, в которую должен был входить верхний камень с выпуклой нижней поверхностью. Их стены свободно выдерживали любые землетрясения, сохранившись до наших дней. Инструментами строителям служили бронзовые ломики и булыжники. Никаких других инструментов у инкских каменщиков не было. Города инков отличались исключительной чистотой, а поля поражали испанцев сложностью систем орошения. У инков существовали высокие стандарты чистоты, хотя у многих из них не хватало воды для мытья.
Около 1120 г. В Англии монах Ательгарт перевел с арабского «Элементы Эвклида».
1150 г. В Германии в монастыре в Дизибоденберге настоятельницей написана «Физика» из четырех книг, содержавшая первые ростки немецкой ботаники и зоологии.
1200 г. В Италии Леонардо Пизанский (Фибоначчи) завершил переводы математики арабов. Его труд «Книга абака» («Книга счета») рассказывает о действиях над дробями, о тройном правиле и многом другом. По этой книге учились поколения купцов и ремесленников в средние века.
Для переноса и подъема тяжелого груза строятся подъемные краны с блоками, приводимые в действие педальным устройством.
В течение всего первого тысячелетия н. э. заметно преимущество китайской техники над европейской. При строительстве каналов в последний период до н. э. и в начале нашего летоисчисления китайцы использовали однокамерные шлюзы. В тот же период в Китае построены часы, действующие с помощью водяного колеса. В 67 г. н. э. в Китае построен первый известный мост на цепях. При транспортировке груза или материалов использовались ролики — важное изобретение, которое стало известно в Европе только в следующем тысячелетии. Китайский астроном Чанг-Шэнг сконструировал звездный глобус и изобрел сейсмограф.
75 г. н. э.
В Риме правителем Веспасианом заложен Колизей — круговой амфитеатр, вмещающий более 50 тыс. зрителей (по другим источникам, до 90 тыс.). Ко времени строительства Колизея у архитекторов накопился большой опыт создания таких огромных зрелищных сооружений, однако Колизей превзошел все, что было до него. Его овальная эллиптической формы арена имела оси длиной 54 и 86 метров, длина общий осей здания — 156 и 188 метров, высота наружных стен — 48,5 метра. Сидения были мраморные, концентрические стены — из травертина, радиальные — из туфа и бетона, некоторые арки — из кирпича. Для защиты публики от дождя и палящего солнца над ареной можно было натягивать полотняный тент, который крепился на высоких мачтах, вставленных в консоли четвертого яруса. В нишах этажей стояли беломраморные статуи. Арена имела деревянный, обычно засыпаемый песком пол, который мог подниматься и опускаться. Иногда она заполнялась водой с помощью подходившего к зданию рукава акведука, и тогда в Колизее устраивались настоящие морские сражения с подлинными кораблями.
На праздник в честь торжественного открытия Колизей съехались гости со всего света. Продолжался праздник 100 дней. В народ бросали тессеты, по которым счастливцы получали различные подарки — от 10 головок салата до 10 фунтов золота. Публику обносили корзинами с угощениями — печеньем, домашней птицей, сливами, орехами, финиками. В Колизее проводили и спортивные состязания и показывали прирученных зверей. В нем происходили жестокие бои гладиаторов.
После падения Римской империи Колизей постепенно разрушался. В конце XIII века Колизей был превращен в каменоломню. Из него было построено 23 дома видных фамилий, в XIV и XV веках — шесть церквей, в 1495 году из материала Колизея была построена папская канцелярия, в XVI веке из квадров Колизея строили мосты, в 1704 году материал Колизея использовали для постройки гавани. И все это это уникальное сооружение поражает своим величием.
До 79 г. В Италии, в Помпеях строили очень уютные дома с маленькими комнатами. Однако в некоторых домах число комнат доходило до шестидесяти. Среди бесчисленных спален и столовых, различие между которыми мог понять взгляд только хозяина, тянулись внутренние дворы, которые представляли собой полуоткрытый атриум и совсем открытый перистиль. В 79 году Помпеи погибли от извержения Везувия.
Начало II в. В Трое архитектор Аполлодорос Дамасский построил каменный мост через р. Дунай.
II в.
Для освещения начинают использовать восковые свечи. Сальные свечи были известны финикийцам на много столетий раньше.
В Греции врач Клавдий Гален (ок. 129–190 в своих записях впервые упоминает мыло. Видимо, оно было известно и раньше.
В Египте (Александрия) начинает распространяться алхимия, составляются первые трактаты по алхимии.
В Китае усовершенствован ткацкий станок. Он был снабжен устройством, позволяющим выткать сложный узор. Китайцы первыми использовали педали для привода в движение веретена. Европа освоила это усовершенствование в период средневековья.
105 г. В Китае изобретено производство бумаги; материалом для бумаги служили шелковые и льняные тряпки. Есть основания предполагать, что раньше бумага изготовлялась из конопли.
III в.
В Китае в конских упряжках усовершенствуется сбруя. Постепенно в течение нескольких столетий упряжка приобрела форму, известную в настоящее время. Опыт показал, что лошадь, запряженная в упряжку с хомутом, может перевозить груз в пять раз тяжелее, чем запряженная в ярмо.
В Индии из ковкого железа изготовлены большие колонны.
247 г. В Китае строитель Ченг-Куо построил канал между реками Тингэ и Лаохэ. Канал использовался для орошения двух тысяч квадратных километров посевных земель. Длина канала 120 км.
216 г. В Риме наиболее полное развитие получило строительство терм — общественных бань. Обязательной принадлежностью терм, кроме банных залов, с бассейнами и фонтанами, были комнаты для игр и упражнений, крытые коридоры для бега и прыжков, залы для бесед и картинные галлереи. Посетители любовались состязанием профессиональных атлетов или даже сами принимали участие в некоторых играх. Все это носило непринужденный характер. Термы отличались невероятной пышностью отделки и оборудования. Для облицовки стен зданий применялся дорогостоящий мрамор. Лучшие скульпторы Рима украшали помещения терм мраморными скульптурами, уникальной мозаикой. Термы оборудовались водопроводом и теплопроводом. Во времена Нерона в Риме на Марсовом поле воздвигали огромные термы даже со стеклянными окнами.
В основном здании термы обычно располагались по оси следующие бани: фригидария (холодная), тепидария (теплая) и кальдария (горячая) и двух групп одинаковых помещений — вестибюль, раздевальная, залы для омовения, массажа и сухого потения — по сторонам от них. Здесь же помещался зал для спортивных упражнений. Термы, завершенные при императоре Каракалле представляли собой сложный комплекс сооружений, раскинувшийся на 12 гектарах. Площадка при строительстве терм тщательно планировалась. Размеры только главного здания огромны: 216? 112 метров. Его руины и сейчас поражают своей грандиозностью. В просторных залах одновременно могли находиться более 1,5 тысяч человек. Несколько входов вели в раздевальные помещения и фригидарий. Затем располагался главный зал, из которого можно было попасть тепидарий и далее — в находящийся в ротонде кальдарий. В термах была сложная система отопления. В полах оставлялись пустоты, по которым шел теплый воздух. Таким же образом обогревались стены и своды. Часто в термах использовались термальные воды. На специальных нагревальнях было три медных бака: один с горячей водой, другой с теплой, третий с холодной. Время для мытья устанавливалось обычно с полудня до вечера.
Для отдыха и развлечений в термах Каракаллы имелись специальные помещения. Вокруг центрального здания был разбит обширный парк с фонтанами, бассейнами, библиотеками. Рядом находился стадион. Среди квадратных, прямоугольных, круглых помещений терм Каракаллы огромные залы соседствовали с небольшими. Разнообразными были и перекрытия: плоские, купольные, цилиндрические и крестовые своды. Помещения были искусно скомпонованы. Залы заливало солнце. Цветной мрамор, драгоценные металлы, многокрасочные мозаики, прозрачное стекло, яркие камни украшали термы. Сквозь колоннаду открывался прекрасный вид.
В этих необычных сооружениях строителям удавалось удачно сочетать архитектурные, технические и инженерные достижения своего времени.
IV в. Египет.
В Александрии Зосимос Панополийский написал сочинения об алхимии из 28 книг. До настоящего времени сохранилось 24 тома.
370 г. В Риме спроектировано колесное военное судно. Гребные колеса приводились в движение упряжкой быков посредством зубчатой передачи. Однако проект осуществлен не был.
IV–V вв.
В Индии обнаружено, что в результате загустения тростникового сока получаются кристаллы сахара.
В течение последующих столетий опыт выращивания и обработки тростника распространился в Персию и Китай, позже от арабов эти сведения перешли в Испанию, а в период Крестовых походов — в Сицилию и на юг Италии.
V–VI вв.
В Китае внедряется новый вид печатной техники — печатание с досок, что является важным шагом к созданию книгопечатания.
В Южной Америке построена пирамида, которая имеет 365 окон по количеству дней в году и семь ступеней по количеству дней в неделе.
VI в.
В Китае начали изготовлять примитивный фарфор. Сначала изделия из фарфора были подобны керамическим, а в VIII–IX вв. начали изготовлять фарфор значительно лучшего качества. В Европу сведения о производстве фарфора привез Марко Поло (1254–1323).
В Японии в храме Гангодзи установлена знаменитая Триада из позолоченной бронзы: высота Будды Сяка-Нёрай — 84,5 см, высота двух бодхисата — 90 см. Триада имеет общий большой нимб — икко-сандзон. Триада является наиболее почитаемой святыней, божеством, наделенным сверхъестественными чертами.
Арабы усовершенствовали водяные часы. Часы не только оснащены стрелкой, шкалами и циферблатом, но механизмом, приводящим в движение каждый час различные фигурки. Появляются башенные водяные часы.
537 г. В Константинополе — столице Византии в правление императора Юстиниана построен шедевр мировой архитектуры — храм святой Софии. Это был новый тип храма, отличающийся от своих античных предшественников. Возведен он греческими архитекторами Анфилием из Тралл и Исидором из Милета. Собор в Константинополе является самым выдающимся сооружением византийского зодчества. Он был главным храмом Византийской империи и придворным храмом императора. В разработке этого уникального сооружения приняли участие 100 архитекторов и 10 тысяч рабочих. Строительство храма продолжалось пять лет. Этот храм предназначался для явлений императора народу в окружении свиты и духовенства, поэтому он должен был создавать впечатление ослепительного великолепия.
Общие размеры храма значительно превышали размеры выдающихся римских храмов. В плане это прямоугольник со сторонами 74,8 — 69,7 метра, в который вписан равноплечий греческий крест. Стены его облицованы громадными плитами из розового, зеленого, черного, темно-серого и белого мрамора разных оттенков, отделенных друг от друга тонкими мраморными рамками. Император хотел покрыть стены сверху донизу золотом, но мудрецы отсоветовали искушать будущих правителей, которые в погоне за золотом разрушат храм. Здание, украшенное камнем, будет стоять вечно. Многие красивые и редкие виды камней были заимствованы для этого храма в остатках древних зданий. Со всех концов направлялись сюда возы, нагруженные готовыми произведениями греческих и римских скульпторов и каменотесов. Из Аврелианского храма Солнца в Риме были взяты порфировые колонны, из храма в Эфесе — колонны из зеленого мрамора. Мрамор был привезен также из Фессалии, Нумидии, Лаконии, Карии, Фригии.
Центральный купол храма, сложенный из глиняных горшков, сделанных из особой глины, найденной на острове Родос, в диаметре был равен 31,4 метра. Вес двенадцати таких горшков равнялся весу одного кирпича. Много необычного было в строительстве этого собора. Применяли множество новейших техник. Так, известь приготовляли на ячменной воде, в цемент добавляли масло. Для верхней доски престола был изобретен новый материал, который изготовили следующим образом. В растопленную массу золота бросили ониксы, топазы, жемчуг, аметисты, сапфиры, рубины — то есть, все наиболее дорогое. На строительство было потрачена баснословная сумма — 320 тысяч золота. Самая пышная византийская постройка была гордостью императора Юстиниана. Празднества по случаю освещения храма сопровождались пиршествами 15 дней.
В храме поражало обилие света, который проникал через 40 окон в нижней части купола. Казалось, что здание является источником света. Изумленные красотой историки писали, что с восточной стороны Святая София являла свои сверкающие купола, свои сто порфировых и мраморных колонн, свои драгоценные мраморы с розовыми прожилками, зелеными полосками и пурпурными звездочками, белоснежные, шафранные и стальные оттенки которых смешивались друг с другом как цветы, между балюстрадами и капителями из золоченой бронзы, перед серебряным алтарем, против дарохранительницы из массивного золота, возле золотых, инкрустированных драгоценными камнями ваз, под бесчисленными мозаиками, покрывающими стены золотыми блестками и сияющими камнями.
Константинопольский храм святой Софии оказал огромное влияние на последующее развитие архитектуры. Ни одно здание уже не достигало размеров и великолепия этого храма. Его композиция явилась образом, которому подражали и на котором учились многие поколения строителей. 916 лет в храме звучали песнопения восточных христиан. В XV веке турки завоевали Константинополь и переделали храм в мусульманскую мечеть, пристроив к храму четыре минарета.
VI–VII вв.
Отливаются церковные колокола небольших размеров.
В Риме изобретена судовая мельница, в которой вращение водяного колеса передавалось посредством зубчатых колес к жерновам.
В Китае открыт секрет производства фарфора.
VI–XII вв.
В Западной Европе появляются первые немногие ветряные мельницы. Основой их устройства были верхнебойные колеса большого диаметра.
С VI в. в сельское хозяйство внедряется усовершенствованный плуг на колесах с режущим устройством, лемехом и устройством для переворачивания пласта пашни. С применением такого плуга значительно облегчилась пахоту, сократился ее срок, повысилась эффективность обработки почвы.
600 — 900 гг.
На территориях империи майя (Центральная Америка) своего расцвета достигает искусство строительства, возникают крупные центры, начинается строительство множества дворцов и храмов, расцвета достигает искусство, ремесло, земледелие. Так, древние майя использовали метод террасного земледелия (на склонах холмов), предохраняющий поверхность от вымывания и увеличивающий глубину плодородного слоя. Устраивали майя и так называемые приподнятые поля, когда на болотистой площади приподнимали поля, насыпая длинные грядки над уровнем воды примерно на метр. Сооружали майя и сложные ирригационные системы (с 200 г. до н. э.). Был обнаружен канал шириной в 90 метров, который тянулся на 11 километров, соединяя город с рекой. К северу от центра города Эцна расходились веером семь каналов поменьше. Они подводили воду к различным по величине резервуарам, из которых самый большой мог вместить 120 миллионов кубических метров воды. Основными строительными инструментами были мотыги и тесла, сделанные из кремнистого сланца. По каналам и рекам передвигались на каноэ, выдолбленных из красного дерева и лодках длиной 12 метров, в которых могли разместиться до 50 человек. Вглубь страны с побережья везли самые разнообразные товары: рыбу, морских млекопитающих, раковины, акульи зубы, позвоночники морских скатов. Роль обменной монеты выполняла соль. На восточном побережье Юкатана в городе Серросе формировался торговый центр. Среди самых ценных товаров, проходивших здесь, были нефрит и обсидиан, которые привозили из центральной части Мексики и с юга Гватемалы. Обсидиан (черное вулканическое стекло) можно обтесать так, что край его становился, как бритва. Он шел на изготовления оружия и режущих инструментов. Жрецы майя с давних времен вели наблюдение за небесными телами. Тайные знания о звездах и планетах они записывали в кодексах, которые донесли до нас сложную календарную систему майя, связанную с движением Солнца, Луны и Венеры. Майя создали создали солнечный календарь из 365 дней, с большой точностью определили лунный месяц (погрешность в 23 секунды в современном исчислении). Самым жизненно важным календарем, определявшем почти каждый шаг в жизни, был астрологический, или ритуальный, календарь, состоящий из цикла в 260 дней. Современные ученые полагают, что в основе его лежит период развития человеческого плода — от зачатия до рождения. Древние майя пользовались предсказаниями гороскопа, определяя по ритуальному календарю благоприятные дни для всевозможных занятий. Жрецы-астрономы майя создали сложный календарь, в котором использовались одновременно солнечный, ритуальный и венерианский (по планете Венера) циклы. По нему жрецы определяли времена войн и жертвоприношений. Этот большой календарь состоял из 104 лет, 65 периодов обращения Венеры и 146 периодов созревания человеческого плода. По нему можно было через каждые 173,3 дня предсказывать солнечные и лунные затмения.
VII в.
В Китае и Персии для обмолота зерна начинают использовать ветряные мельницы. Ветряные мельницы были известны и в Риме, но широкого распространения не получили.
В Армении изготовлены самые большие солнечные часы. Найдены они во время раскопок храма Звартноц. На каменной плите размерами 1,26 м — 1,26 м начерчен круг. В верхней его половине сохранилась надпись на древнеармянском языке со строками из Псалтыря. Нижняя представляет собой циферблат, а в центре — углубление для стержня.
624 г. Исидор Севильский предлагает изготовлять пиво из хмеля. Раньше пиво варилось на Кавказе, потом в Финляндии. В Чехии пиво распространилось в XI в.
678 г. В Греции Каллинникос предложил использовать в морской битве византийцев против арабов так называемый «греческий огонь». «Жидкий» огонь состоял из смеси серы, горной смолы, селитры и льняного масла.
700 — 1000 гг.
На полуострове Юкатан, в империи майя создано множество городов. Города Ушмаль, Сайиль и Лабна особенно выделяются великолепием планировки и архитектуры. Массивные четырехугольники зданий по фасаду облицованы известняком, у дверных косяков стоят круглые колонны с квадратными капителями, верхняя часть фасада украшена каменной мозаикой, сделанной из кремня. Восхищали строгая организация пространства, сама панорама городов, пышность и усложненность архитектуры. Высокие пирамиды, дворцы с рельефными и мозаичными фасадами, сложенными из плотно пригнанных друг к другу кусочков колотого камня, подземные резервуары, где хранились запасы питьевой воды, настенные иероглифы — такова архитектура древнейшей цивилизации. Ремесленники и художники майя не знали ни металлических инструментов, ни гончарного круга, но их глиняные вещи изящны и красивы. Для работ с нефритом, кремнем, раковинами применялись шлифовальные порошки и каменные инструменты. Ремесленники-майя знали разницу между материалами. Любимый древними майя за красоту, редкость, а также за предполагаемую волшебную силу, нефрит ценился особо. Деревянными пилами или костяными сверлами делались канавки, завитки, лунки и т. п. Полирование производилось с помощью твердых растительных волокон, которые добывали из побегов бамбука или тыквенного дерева, клетки которых содержали микроскопические частицы твердых минеральных веществ. Огромное количество фигурок из нефрита, изображающих людей и животных имеет форму клина. Древние камнерезы использовали такую форму изделия, чтобы можно было при случае применить их как орудие труда. После небольшой доработки эти прекрасные каменные поделки могли превратиться в амулеты или фигурки людей и богов. В искусстве майя изображение часто передает действие или эмоции.
На Руси в качестве обрабатывающих инструментов стали применять точила из очень мелкого песчаника. Такое, найденное при раскопках точило под Ростовым имело наружный диаметр 300 мм, толщину 42 мм при почти такой же стороне квадрата отверстия.
VIII в.
В начале века написан самый древний из печатных текстов, представляющий молитвенник на китайском языке.
В Китае судостроители изобретают руль современного типа. Он размещался на судне и являлся продолжением киля. Руль, объединенный с килем, стал одним из важных элементов, способствующих в дальнейшем усовершенствованию судоходства. Он позволил совершать плавания под парусами даже при отсутствии попутного ветра.
Античные суда управлялись лишь боковыми веслами, что не давало большого эффекта при маневрировании. В Европе управлять судном при помощи руля начали значительно позже.
Переведен на арабский язык один из основных трудов Птоломея «Великое построение».
В Индии поражает воображение храм Кайласа в Эллоре, изваянный путем осторожного выдалбливания скалы. Наружные и внутренние помещения отделаны резьбой по камню с имитацией под дерево. Все сцены на мифологические темы на стенах открытого корридора связаны единым содержанием. Здание покоится на каменных слонах высотой в два этажа каждый. Храм, названный «восьмым чудом света» существует и поныне. Для строителей в индийском трактате «Шильпашастра» даются наставления как следует размечать геометрические очертания храмов и их деталей. Кроме этого, в нем говориться о правилах измерения алтарей, о системах счета, о построении различных геометрических фигур и других. В специальных наставлениях, имеющих для строителей силу закона, обозначалась каждая часть индийского храма. Строители были буквально скованы многочисленными законами и правилами. Например, необходимо было подчиняться числам четыре и семь. Семь — число волшебное, мистическое. Четыре — стороны квадрата, который положен в основу любого здания. В то же время здание храма отождествлялось с человеческим телом, с телом самого строителя. Считалось, что, если работа не завершена или какая-нибудь часть здания сооружена плохо, соответствующие части тела строителя будут поражены недугом. С незавершенным строительством приходилось быть очень осторожным. В Индии недостроенные храмы встречаются редко.
В Европе, в областях к северу от Альп на для изготовления документов, в канцеляриях, книжном деле и т. п. на смену папирусу приходит пергамент. Вплоть до XIII он остается господствующим в Европе материалом для письма. С переходом от папирусного свитка к пергаментному кодексу меняются и приемы работы писца. В древности переписчики книг не пользовались столами, а писали, положив папирус на колени, а чтобы им было удобнее, ставили под ноги скамеечку. Изменение приемов работы писца связано еще и с тем, что в древности книгу обычно писали под диктовку. Книжник в средневековье, как правило, работал в одиночестве, и потому нуждался в столе, на котором он мог бы разместить и чистый пергамент и оригинал. Одинокое переписывание книг в монастырской келье расценивалось как очень благочестивое занятие. Меняется и манера чтения книг. В древности книгу читали только вслух, даже в библиотеке, обычно в кругу друзей или учеников, в средневековье создается манера чтения про себя, хотя книгу нередко читают вслух во время богослужения, в монастырских трапезных, при дворах.
IX в.
В Италии (Верона) изобретены механические часы. Некоторые историки приписывают изобретение Пацификусу, другие — монаху Герберту, ставшему впоследствии папой Сильвестром II. Он сделал башенные часы с гирями для города Магдебурга в 996 году.
В Китае и Тибете был известен способ печатания с деревянных досок, на которых гравировались целые рукописи. Этот способ в Европе назвали «ксилографией». Первая ксилографическая книга появилась в Корее.
В ряде городов Востока создаются обсерватории. В Сирийской пустыне были произведены измерения дуги меридиана.
Арабы усовершенствовали процесс дистилляции, в результате чего им удается выделить спирт. Однако долгое время спирт употреблялся только в лекарствах и являлся их составной частью. В XIII–XIV вв. спирт проникает в Европу, его производство расширяется.
Кириллом и Мефодием создана глаголица, которая отличается от кириллицы формой букв. Существовала в X–XI вв. в Болгарии и Моравии, а в Хорватии до конца XVIII века.
Начали изготовлять железную проволоку с помощью вытяжки, при этом проволоку тянули через так называемые волочильные доски. Этот способ считается более прогрессивным, так как раньше проволоку ковали.
Различные ценные инструменты славяне изготовляли путем сварки мягких железных частей инструмента с твердыми, стальными. Таким образом производились ножи, клинки, косы со стальными режущими кромками. Готовые изделия подвергались закаливанию. Кузнецы изготовляли около 90 видов инструментов.
Около 900 г. н. э.
Наступил закат цивилизации майя, занимавшей территории современной Мексики, Гондураса, Сальвадора и Гватемалы. Цивилизация переместилась в Юкатан.
IX–X вв.
В Китае гидростроители конструируют двухкамерные шлюзы.
IX–XI вв.
На Руси мастеровые начинают применять сверла по дереву — спиральные сверла и перовидные. Спиральные сверла — бурав и сверел имели правое, по часовой стрелке рабочее вращение и достигали длины до 370 мм при диаметре от 6 до 21 мм. Перовидные сверла — наперья, похожи на ложку, ими сверлили отверстия большего диаметра. Технология получения сверл была непростой. Винтовые канавки на буравах выбивались с помощью молотка и зубила с закругленным лезвием. На железную основу наваривалось стальное острие, которое затем подвергалось закалке и заточке. Иногда наконечники перовидных сверл делали многослойными и таким образом, чтобы на острие выходила стальная пластина очень высокой твердости. Применялась и цементация, в результате чего содержание углерода в стали достигало 1,2 %. Для этого инструмент покрывали салом, обматывали полосками козлиной кожи, затем обмазывали глиной и помещали в кузнечный горн. В горне держали до сгорания кожи. Иногда вместо кожи применяли роговые стружки. Техника обработки металла, и предназначенные для этой цели инструменты на Руси этого времени вполне соответствовали эпохе.
Средняя Азия становится одним из важнейших центров научной мысли Востока. Труды крупнейших ученых средневекового Востока предвосхитили результаты исследований, проводимых в других странах в более поздний период. В Мерве, Бухаре, Ургенче, Самарканде, Ходженте и других городах возникли астрономические обсерватории.
Известен трактат «Книга о небесных движениях и свод наук и звездах» — краткая энциклопедия астрономических знаний, написанная средневековым астрономом Ахмед ал-Фаргани.
Среднеазиатский ученый Абу Райхан Беруни (973 — 1048) в «Хронологии древних народов» дает детальное описание календарных систем арабов, персов, греков и др. В трактате по математике и описательной географии «Канон Масуда» излагается тригонометрический метод определения географических долгот, близкий к современным триангуляционным геодезическим методам.
Впервые предложил алгебру как самостоятельную отрасль математики узбекский математик и астроном Абу-Джафар ибн Муса ал-Хорезми (787 — ок. 850). Название операции аль-джебр в его трактате «Китоб ал-джебр» («Книга о восстановлении и противопоставлении»), состоящей в перенесении членов из одной стороны уравнения в другую с изменение знака, впоследствии стала названием раздела математики. Имя ал-Хорезми (латинское — алгоритм) вошло в математику как обозначение арифметики с помощью индийский чисел, а затем как общее название всякой системы, выполняемой по строго определяемым правилам.
Высшие достижения восточной философии связаны с именем Абунасра ал-Фараби (873–950). Его перу принадлежат, в частности, комментарии на «Метафизику» Аристотеля.
Во Франции в 1163 году королем Людовиком VII и специально прибывшим в Париж на церемонию папой Александром III был заложен первый камень в фундамент собора Парижской богоматери — Нотр-Дам де Пари. Имени гениального архитектора и конструктора, придумавшего это сооружение, которое принято считать первым готическим зданием, а потому Францию — родиной готического стиля в архитектуре, не сохранилось. Суть готической архитектуры заключалась в увеличении высоты сооружений с применением новых, более совершенных перекрытий, а также в распределении сил по основным конструкциям здания. При этом зодчие применили системы стрельчатых сводов на ребрах с облегченной оболочкой самого свода, что позволило значительно снизить его вес, облегчить внутренние опоры сводов. В готическом сооружении внутренние своды несут главным образом вертикальную нагрузку, а большая часть распора сводов передается на контрфорсы. Собор строили почти сто лет. Строительство закончилось к 1257 году. Грандиозный собор стал образцом для многих храмов Франции и других стран. В длину он имеет 130 метров, в ширину 108 метров, в высоту под сводами 35 метров, а его башни поднимаются на 69 метров. Огромный собор вмещал 10 тысяч человек. Широкая лестница в одиннадцать ступеней вела к трем остроконечным порталам — архитектурно оформленным входам в храм. Великолепный фасад был поделен на пять больших ярусов. Стрельчатые формы порталов, расположенных в первом ярусе, стали потом характерными для готического стиля средневековой архитектуры, сложившейся в Европе в XII–XVI веках. По сторонам порталов на пьедесталах стоят четыре каменных скульптуры святых. Над порталами вдоль всего фасада здания протянулся зубчатый карниз с 28 нишами, в которых размещены статуи королей, объявленных церковью святыми. Над статуями высокие узкие окна, а между ними огромное центральное окно-розетка в виде круга диаметром 10 метров. Оно называется розой — его причудливые переплеты и цветные стекла напоминают яркие лепестки. Высоко над окнами на тонких колоннах поднялась ажурная галерея, которая снизу кажется сплетением каменных кружев. С галереи вниз смотрят фантастические неуклюжие фигуры с крыльями летучих мышей, змеиными головами и лебедиными шеями. Это химеры — воплощение человеческих грехов. На концах галереи возвышаются массивные плосковерхние башни с шиферными крышами. Это колокольня собора. Внутреннее пространство собора представляет собой царство вертикальных линий, стройных каменных столбов каркаса, соединенных стрельчатыми арками. В рамы витражей со сложными линиями свинцовых переплетов вставлены цветные стекла. Рассеянный свет, проникающий через витражи, освещает обширное пространство собора, льется на бесчисленные статуи мужчин, женщин, детей, королей, епископов, воинов, стоящих во весь рост, коленопреклоненных, конных, из мрамора, серебра, меди и даже восковых, населявших все промежутки между колоннами нефа и хоров. В связи с угрозой разрушения собор был капитально реставрирован. Сохранились витражи, скульптуры на фасадах и в хоре, но главное сохранилась органическая цельность архитектурного облика.
IX–XII вв.
На несколько столетий раньше, чем в Китае в Европе распространилась упряжка современного вида — с хомутом. Такая упряжка значительно усовершенствовала транспортное средство и позволило использовать тягловую силу лошади прежде всего при пахоте плугом. В сельском хозяйстве преимущество лошадей по сравнению с крупным рогатым скотом проявилось в полную меру.
В этот период начинают подковывать лошадей.
На Руси великим князем Ярославом Мудрым в 1037 году в Киеве на месте победоносной битвы киевлян с печенегами был заложен многокупольный собор Софии. Во всей Европе той поры не было построено ничего, что могло бы с ним сравниться. Софийский собор в Киеве первоначально был увенчан тринадцатью куполами. Это было невиданное по масштабам строительство, которое осуществлялось в несколько этапов.
На Руси построен храм Покрова на Нерли. Он возведен в честь нового праздника Покрова Пресвятой Богородицы, что означало особое покровительство Царицы Небесной Владимирским династиям и владимирской земле. Изящный, стройный, совершенный, неописуемый, невесомый он стоит среди заливных лугов над тихим озером. В 1165 году здесь была низменная пойма и вешние воды двух рек Клязьмы и Нерли, поднимаясь на три с лишним метра, доходили до подножья храма, который оставался на небольшом островке искусственного холма. Фундамент из булыжного камня был заложен на глубину 1,6 метра, и его подошва опиралась на слой тугопластинчатой глины. В этом старые мастера обнаружили хорошее понимание строительной геологии. Над фундаментом в два приема возвели основание стен из тесаного камня высотой 3,7 метра. Снаружи и внутри эти стены обсыпали глинистым супесчаным грунтом, затем грунт плотно утрамбовали. Так основание храма оказалось на глубине 5,3 метра внутри искусственного холма. Для отвода осадков проложили каменные желоба.
IX–XIII вв.
В Европе начинают сооружаться ветряные мельницы, известные еще в древние времена. Однако ветряные мельницы использовались мало, так как существовала дешевая рабочая сила — рабы. В период феодализма недостаток рабочей силы привел к поиску природных источников энергии, в первую очередь эффективному использованию силы воды и ветра.
В первое время с помощью ветряных мельниц обмолачивали зерно. Постепенно сфера применения ветряных мельниц расширяется. Они проникают во многие отрасли производства. На мельницах монтируются зубчатые передачи для перераспределения движения с одного вала на другой. Несколько позже преобразование одного вида движения в другой, например, вращательного движения колесных механизмов в возвратно-поступательное движение осуществлялось посредством кулачков. От арабов сведения о ветряных мельцах проникают в Испанию и в другие европейские страны. В регионах, где постоянно дуют ветры, ветряные мельницы в период феодализма становятся главным источником энергии.
X в.
С X-го века на Руси строят срубленые дома — избы, которые были основным жилищем сел и городов. Вид изб многообразен — четырехстенные, пятистенные, с тремя, пятью, а то и большим числом окон по фасаду, крытые соломой или дранью, с деревянным настилом или земляным полом. Но всегда они компактные, близкие к квадрату, чтобы легче было ее обогреть. Длительное время планировка избы оставалась неизменной: холодные сени, от них в одну сторону жилая часть — отапливаемый сруб (собственно изба), по другую клеть (или горница), место хранения домашнего имущества и ночлега в теплое время года. В древности трубы над избой не было — дым выходил через дверь или в специальное окно над ней. Такая изба называлась курной, или черной, в отличие от белой — избы с трубой. Окна представляли собой продолговатые небольшие отверстия высотой в одно бревно, при необходимости закрываемые дощечкой. В северных и центральных районах печь размещалась у задней стены, рядом с ней вдоль той же стены устраивалось место для спанья — лавка «конник». Сбоку от печи наверху до стены настилали палати. Вдоль других стен стояли узкие лавки. В противоположном от печи углу располагался стол. Считается, что в курной избе было всегда темно и грязно от печной золы, сажи и копоти. Это не так. Избы северных крестьян поражали чистотой: белоснежная скатерть на столе, вышитые полотенца на стенах, в «красном» углу иконостас с начищенными до блеска окладами икон. Только чуть выше человеческого роста проходит граница, за которой верхние венцы сруба и потолка покрыты чернотой. Дым, расстилаясь по потолку, никогда не опускается ниже определенного постоянного уровня. Окна в черной избе были маленькие, задвигавшиеся задвижкой, в белой избе окна с рамами, закрытыми пузырем, слюдой, а с XVIII века — стеклами и снаружи ставнями. С XVII века на смену избе приходит сельский дом.
Теофил Пресвитер (XI–XII вв.) описывает процессы стеклоделия, печи для стекловарения, стеклодувные инструменты, способы изготовления оконных стекол, разноцветного стекла, посуды и т. п.
В IX–XV вв. на территории Узбекистана совершенствуется изготовление цветного стекла.
В Германии начали разрабатывать свинцовые и серебряные руды.
В водяных мельницах применяются устройства, позволяющие изменять направление вращения водяных колес в зависимости от уровня воды. Улучшились конструкции жерновов мукомольных мельниц. Для более мелкого помола стали употреблять вращающиеся совместно с пестом специальные ящики, для сбора размолотого зерна — мукосейки, снабженные ситами.
В конце X–XI века во Франции, Англии, а затем в Голландии появляются ветряные мельницы. Многие усовершенствования к ветряным мельницам были сделаны в Голландии. Здесь появляются тормозные устройства, при помощи которых можно было быстро остановить вращающиеся жернова. Приспособление было технически сложным и представляло собой механический привод, включавший в себя несколько пар зубчатых колес и тормозное устройство.
XI в.
В Германии производят набивные ткани с помощью штампа из обожженной глины или бронзы. Для получения цветного рисунка на ткани штампы натирались цветной глиной или изготовлялись из нее.
В Китае мастер Пи-Шэн (Би-Шэн, ок 1040 г.) изобретает для печатания передвижные литеры, которые изготовлялись из камня, что сыграло значительную роль в изобретении книгопечатания. Однако камень не был удобен для этих целей.
Арабский ученый Ибн-ал-Хайсан Альхазен (ок. 965 — ок. 1039) создал фундаментальный труд по оптике. В Европе это сочинение известно как «Opticae Thesaurus»), в котором он описал линзу как сферическую поверхность. Известно, что линзы использовались и значительно раньше.
Ибн-ал-Хайсан-Альхазен упоминает о так называемой камере-обскуре, которая позже явилась существенным звеном фотографии и техники кино.
На миниатюрах того времени изображены вилки для того, чтобы подцепить мясо во время еды. Однако продолжительный период вилки не имели широкого распространения.
Водяные мельницы в некоторых районах на побережье моря приводятся в движение с использованием энергии приливов и отливов.
В качестве приспособления для отчерпывания воды или для подачи воды начинают использоваться водяные колеса.
Впервые в истории физики и минералогии создан точный прибор для определения удельных весов, сконструированный ал-Бируни и описанный им в трактате «Удельные веса». Прибор представлял собой специальный сосуд для определения объема воды, вытесненного погруженным в него образцом.
Бируни сконструировал рычажные весы с передвижной гирей.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.