Техника в Древнем Риме - это... Что такое Техника в Древнем Риме?
Техника в Римском государстве достигла своего расцвета между началом гражданских войн в Риме (около 100 г. до н. э.) и правлением Траяна (98-117 гг. н. э.).
Общие черты
Римская культура широко распространилась в Европе и Средиземноморье благодаря созданию эффективной структуры управления, единой системы права, а также благодаря умениям римских техников и инженеров.
В римское время не появилось выдающихся изобретений в области сельского хозяйства, обработки металлов, изготовления керамики и тканей, подобных тем, что были созданы в эпоху неолита и в бронзовом веке цивилизациями Египта и Ближнего Востока, однако римляне смогли развить и усовершенствовать известные им технологии.
Греческое культурное пространство восточного Средиземноморья дало римским инженерам знания основ математических, естественных и прочих наук, которые позволили им коренным образом улучшить производство энергии, агротехнику, горное дело и металлообработку, изготовление стекла, керамики и тканей, транспортное дело, судостроение, инфраструктуру, строительное дело, массовое производство товаров, связь и торговлю.
Хотя в период Римской империи в некоторых областях хозяйства были предпосылки к началу промышленной революции, римское общество так и осталось на доиндустриальном уровне: машины были практически не развиты, использовался труд рабов. Научные, экономические и социальные причины такого пути развития, характеризуемого историками как стагнация античной технологии, являются предметом дальнейшего технико-исторического исследования.
Источниковая база
Письменные источники по истории римской техники в значительной степени утрачены. Исключениями являются технические сочинения таких авторов, как Витрувий, а также трактаты естественного и технического содержания, как, например, труды Плиния. Кроме того, информация о римской технике и технологиях содержится в исторических и научных текстах, а также в стихотворениях римских поэтов. К сожалению, практически все они дошли до нас в средневековых списках, точность передачи оригинала в которых которых нередко находится под соменением. В отличие от исторической науки в целом, для изучения истории техники больший интерес часто представляют не письменные источники, а сохранившиеся приборы, инструменты, средства передвижения и другие археологические находки, а также античные изображения.
Анализ и реконструкция римской техники при помощи археологических находок осложняется тем, что наряду с камнем (применявшимся, например, при строительстве мельниц и маслобоен), железом и бронзой для создания многих аппаратов использовались и недолговечные материалы, такие как дерево. Здесь исследователь часто вынужден обращаться к изображениям и описаниям римского времени, чтобы воссоздать облик плохо сохранившихся деталей. Тем не менее, металлические приборы и инструменты в изобилии попадаются исследователям при раскопках римских городов и вилл. Благодаря этому технологии и механизмы, использовавшиеся римскими предприятиями (в частности, мельницами, бронзолитейными и гончарными мастерскими), нередко могут быть изучены и воссозданы в рамках экспериментальной археологии.
Основы математики
Реконструкция римского абака (Римско-германский музей, Майнц)
Хотя уже в римское время были известны позиционные системы счисления, являвшиеся более совершенными и напоминавшие современную десятичную систему, консервативные римляне предпочитали пользоваться традиционной системой счета, в которой числа записывались как последовательности повторяющихся букв.
Для практических вычислений (в частности, основных арифметических действий) римская система счисления не подходила. С этой целью использовалась счётная доска (абак), с помощью которой обозначались единицы, десятки, сотни и прочие разряды чисел. Таким образом, не только инженеры и техники, но и коммерсанты, ремесленники и рыночные торговцы имели возможность легко производить элементарные вычисления.
Для повседневных (например, торговых) вычислений римляне создали переносной вариант абака из бронзы, который легко помещался в сумке и позволял с помощью небольших камешков (лат. calculi) производить не только основные арифметические действия, но и вычисления с дробями. В принципе, абак можно было использовать в рамках любой системы счисления. Особый успех римлян заключался в стандартизации необозримого числа возможных дробей, которые могли найти применение в мире торговли — унция была приведена к единому значению.
В римском мире для монет, мер и весов использовалась двенадцатеричная система, которая первоначально появилась в Египте и Вавилоне, была распространена по всему Средиземноморью и достигла Рима благодаря финикийским купцам и греческим колонистам Южной Италии. Наряду с измерением веса в унциях для этой системы были характерны также дроби с знаменателем 12, что упрощало действия с дробями. В качестве «промежуточной памяти» при умножении или делении больших чисел часто служили загибающие фаланги пальцев рабы, которые таким образом служили своим хозяевам подручным средством для фиксации чисел.
В то время как коммерсанты, ремесленники и техники производили вычисления с помощью унций, в некоторых областях были обычными более точные меры веса. Например, в сфере точной механики и при прокладке труб использовался палец (лат. digitus), составлявший 1/16 фута.
В других областях римляне также демонстрировали интерес прежде всего к практическому применению математических знаний: так, они знали приближенное значение π и использовали его помимо прочего для вычисления сечений труб. Римские землемеры, невзирая на простую конструкцию их приборов, могли определять углы, подъемы и наклоны.
Источники энергии
Либурна с водяными колёсами, приводимая в движение быками. Иллюстрация XV века из издания римского трактата De Rebus Bellicis (IV в. н. э.)
Реконструкция водяной мельницы по Витрувию
В Римской империи существовало пять источников энергии: мускульная сила людей, животных, энергия воды (со времен Августа), топливо (дерево и древесный уголь) и энергия ветра. Последняя применялась лишь в мореплавании, вероятно, потому что быстро меняющееся направление ветра считалось препятствием для создания механизмов. В производстве не использовалась и энергия пара, теоретически известная еще с эллинистических времён. Низкий уровень механизации римской экономики не позволял рассматривать освоение новых источников энергии и замену ручного труда машинным в качестве возможного шага к повышению производительности.
Многие механизмы приводились в движение физической силой человека — например, гончарные круги или строительные краны, часто перемещавшие тяжелые грузы с помощью ходовых колёс. Правда, торговые суда были оснащены парусами для использования ветра, но военные корабли, которые должны были маневрировать независимо от ветра, наряду с грузовыми судами и лодками приводились в движение командой гребцов. Транспортировку грузов в римских городах также производили в основном носильщики. Из-за обилия узких переулков наиболее предпочтительным средством передвижения для состоятельных граждан был паланкин.
Как и по всему Средиземноморью, в Римском государстве использовалась тягловая и подъемная сила животных — прежде всего быков, ослов и мулов, — которые применялись в сельском хозяйстве и в качестве транспорта. Использование лошадей поначалу ограничивалось военной сферой и скачками, однако со временем увеличилась и их роль в транспорте.
Благодаря так называемой «помпейской мельнице», которая впервые использовала принцип вращательного движения, удалось заменить утомительный и монотонный труд людей применением ослов и лошадей. Часто с этой целью использовались старые и обессилевшие животные.
Римские источники отражают использование гидравлической энергии для подачи воды с помощью колёс, а также её применение в водяных мельницах. Витрувий описывает водяные колёса, приводимые в движение течением реки[1]; они представляли собой несложный механизм, в котором ведущее колесо служило одновременно и подливным. Водяные мельницы были менее экономичными — чтобы передавать жернову энергию вращения, требовался соответствующий механизм с зубчатыми колёсами.
В Риме было возведено множество водяных мельниц, располагавшихся на склоне холма Яникул, близ Тибра, и получавших воду из акведука. В поздней Римской империи вблизи от Арелата (Галлия) появился похожий комплекс с восемью водяными мельницами на крутом склоне. Здесь постоянный приток воды также обеспечивался акведуком. Источники эпохи Меровингов позволяют сделать вывод, что водяные мельницы часто использовались в Галлии времен поздней античности. Палладий рекомендовал землевладельцам строительство таких мельниц, чтобы иметь возможность молоть зерно без применения мускульной силы людей и животных[2].
После того как во время нашествия готов в 537 году мельницы на Яникуле были разрушены, по приказу византийского полководца Велисария на двух крепко пришвартованных кораблях были сооружены водяные мельницы. Сильное течение Тибра создавало идеальные условия для использования таких корабельных мельниц, и их число начало быстро увеличиваться, чтобы обеспечить потребности римского населения. Эта необычная разновидность водяных мельниц активно использовалась в течение всего средневековья; последние такие мельницы прекратили свою работу в Риме только в начале XIX века.
Изображение водяной мельницы в Иераполе. Мельница была построена в III в. н. э. и является первой известной машиной, в которой использовались коленчатый вал и шатуны
Кроме помола зерна, энергия воды использовалась в римское время также для распила каменных и мраморных блоков. Механическое распиливание мрамора с использованием обычного для водяных мельниц вращательного движения было невозможно; для этого требовалось движение пилы взад-вперед. Первый достоверно известный механизм трансмиссии для этой цели являлся частью водяной мельницы в Иераполе (конец III в. н. э.). Похожие кривошипно-шатунные механизмы для передачи энергии, пусть и без зубчатой передачи, известны благодаря археологическим раскопкам римских мельниц VI в. н. э. в Герасе (Иордания) и Эфесе (Турция). Стихотворение Авсония «Мозелла» конца IV в. н. э. является письменным свидетельством, из которого известно о существовании водяных мельниц для распилки мрамора вблизи Трира. В сочинении Григория Нисского того же времени указывается на существование обрабатывающих мрамор мельниц в окрестностях Анатолии, поэтому можно предположить широкое распространение таких мельниц в поздней Римской империи.
В качестве топлива применялись в основном дерево и древесный уголь. Изредка также использовался каменный уголь, в основном в местностях, где залежи располагались близко к поверхности и его добыча практически не составляла трудностей. Однако к этому ископаемому топливу прибегали лишь в случае острой нехватки дерева, так как его использование приводило в том числе к расплавлению меди и ухудшению качества медных предметов.
Наряду с домашними хозяйствами, готовившими пищу на огне, в топливе нуждались прежде всего ремесленные мастерские, в том числе для выплавки руды, ковки железа и изготовления керамики и стекла. Кроме того, в эпоху империи активными потребителями топлива становятся термы, использовавшие его для отопления с помощью гипокауста. Несмотря на значительную потребность в лесе, постоянного лесного хозяйства не велось, и во многих областях лес существенно пострадал или даже был полностью вырублен. Однако в античной Греции уже существовали частные имения, специализировавшиеся на производстве топлива.
Освещение
Римская масляная лампа из глины с отверстиями для фитиля (слева) и оливкового масла
Система освещения принадлежит к тем отраслям техники, где римляне не изобрели практически ничего нового. В качестве источников искусственного света использовались огонь очага, сосновые лучины, смоляные факелы, масляные лампы, реже — свечи из сала или воска.
Для уличного освещения применялись прежде всего смоляные факелы, хорошо противостоявшие ветру. Наряду с ними были известны и фонари по типу современных штормовых ламп со стенками из тонких роговых пластинок, внутри которых зажигалась свеча[3]. Такие фонари были найдены в Помпеях на телах жертв извержения Везувия, пытавшихся убежать из гибнущего города.
Самыми сильными источниками света в римскую эпоху были маяки, располагавшиеся в основном вблизи важных морских портов. Огонь таких маяков, горевший перед вогнутым зеркалом, мог быть виден за десятки километров, как в случае с Фаросским маяком в Александрии.
Сложнее обстояло дело с освещением помещений. Был только один способ усилить слабый свет ламп — увеличить количество источников света, поэтому римляне использовали стоячие и висячие лампы, подсвечники, а также многочисленные масляные лампады. На юге Римской империи для освещения широко использовалось оливковое масло, которое частично ввозилось и в северные провинции. Простые глиняные лампы, производившиеся массово, были доступны каждому; наряду с ними изготовлялись и бронзовые лампы. В глиняных лампах было боковое отверстие для фитиля, а масло можно было подливать через отверстие в крышке. Масло обычно горело без дыма и могло давать свет сколь угодно долго (при условии, что его своевременно подливали). Традиционными были потребляющие больше масла лампы с автоматическим подливом.
Менее практичные свечи обычно изготавливались из свернутой в рулон ткани, пропитанной воском или жиром, и быстрее сгорали. Для их закрепления использовались канделябры с шипами. Свечи применялись прежде всего на севере, где не росли дающие масло оливковые деревья.
Сельское хозяйство
Все без исключения античные общества являлись аграрными: подавляющее большинство населения составляли жители сельской местности, а сельское хозяйство было главной ветвью экономики. Богатство состоятельных римлян заключалось прежде всего в земельных владениях, дававших высокие доходы. Таким образом, большая часть налоговых поступлений Римской империи исходила из сельских регионов.
Значительная часть сельского населения Рима трудилась в основном для удовлетворения собственных потребностей. Натуральное хозяйство крестьян центральной Италии начало меняться только с ростом населения и развитием городов. В менее населённых регионах без развитых транспортных путей оно осталось прежним.
Снабжение крупных городов (например, Рима, насчитывавшего в I веке н. э. уже 800 000 жителей) можно было обеспечить только приспособлением структуры отраслей к реальным условиям, в ходе которого имения, лежащие близ города и на торговых путях, начинали удовлетворять растущий спрос путем переориентирования производства на рынок. Очень часто это было связано со специализацией на конкретных продуктах, таких как вино или оливковое масло (которое впоследствии стало использоваться и для освещения). Здесь появляются зачатки разделения труда в сельском хозяйстве: основная масса сельскохозяйственных работ выполнялась рабами, а дополнительная потребность в рабочей силе в период сбора урожая возмещалась за счет найма свободных мелких крестьян и батраков. В дополнение к этому был необходим импорт продуктов из других частей империи, обеспечивавший потребности Рима в зерне, масле и вине.
В отличие от мелких крестьян, сохранявших старые способы работы и инструменты, в крупных имениях существовала принципиальная потребность в инновациях — как в усовершенствовании уже известных инструментов, так и в абсолютно новой технике. Однако на практике землевладельцы уделяли мало внимания техническим новинкам. Их познания в сельском хозяйстве часто были сравнительно малы; дошедшие до нас труды римских агрономов также содержат довольно мало сведений о сельскохозяйственных орудиях. В частности, Варрон и Колумелла, как и их греческие коллеги, уделяют основное внимание обращению с рабами. Решающим фактором в производительности имения считалось, как правило, не наличие аграрных знаний и не применение техники, а использование рабов и надзор за ними. Исключением является Катон, который в своем сочинении «О земледелии» детально описывает применение технических приспособлений вроде маслобойных прессов и мельниц и уделяет немало внимания стоимости и доставке сельскохозяйственной техники, а также Плиний, который в соответствующем разделе «Естественной истории» упоминает такие технические новинки, как колесный плуг из Реции, галльская жнейка и винтовой пресс.
Рельеф, изображающий галло-римскую косилку
На рельефе, найденном в Арлоне (Бельгия), видно, что галло-римская косилка (лат. vallus) представляла собой двухколесную ось, на которой был установлен ящик. Ящик имел форму корыта с зазубренным наподобие гребня нижним краем. В косилку с помощью длинной оглобли запрягалось тягловое животное (бык или осёл), которое толкало её перед собой. Опуская или поднимая оглоблю, можно было регулировать высоту режущего края; колосья, попадавшие между зубьями, срезались и падали в ящик. Это устройство, использовавшееся преимущественно в галльских провинциях, облегчало и ускоряло сбор урожая. Однако, по описанию Палладия, его применение было ограничено ровными полями, а солома, остававшаяся на полях, уже не могла использоваться в хозяйстве имения.
По сей день остается неясным влияние рабов на технический прогресс в сельском хозяйстве. Вряд ли можно предположить, что наличие дешевой рабочей силы тормозило появление инноваций, так как, к примеру, повышалась эфективность прессов, появлялись и абсолютно новые устройства — молотилка, мельница с принципом вращения. Возможно, что рабы видели для себя мало преимуществ в использовании более совершенных устройств и практически не вносили вклад в технические разработки, хотя и были знакомы с соответствующими процессами производства. Несомненно, однако, что развитие римской агротехники было тесно связано с развитием ремесла. Лемехи для плугов и другие части орудий труда, которые в древности изготавливались в основном из дерева, в Римской империи, как правило, выковывались из железа. Их поставляли городские ремесленники или же мастера-рабы, работавшие в имениях.
Примечания
Литература
Ссылки
dic.academic.ru
Техника в Древнем Риме — Википедия (с комментариями)
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Техника в Римском государстве достигла своего расцвета между началом гражданских войн в Риме (около 100 г. до н. э.) и правлением Траяна (98-117 гг. н. э.).
Общие черты
Римская культура широко распространилась в Европе и Средиземноморье благодаря созданию эффективной структуры управления, единой системы права, а также благодаря умениям римских техников и инженеров.
В римское время не появилось выдающихся изобретений в области сельского хозяйства, обработки металлов, изготовления керамики и тканей, подобных тем, что были созданы в эпоху неолита и в бронзовом веке цивилизациями Египта и Ближнего Востока, однако римляне смогли развить и усовершенствовать известные им технологии. Греческое культурное пространство восточного Средиземноморья дало римским инженерам знания основ математических, естественных и прочих наук, которые позволили им коренным образом улучшить производство энергии, агротехнику, горное дело и металлообработку, изготовление стекла, керамики и тканей, транспортное дело, судостроение, инфраструктуру, строительное дело, массовое производство товаров, связь и торговлю.
Хотя в период Римской империи в некоторых областях хозяйства были предпосылки к началу промышленной революции, римское общество так и осталось на доиндустриальном уровне: машины были практически не развиты, использовался труд рабов. Научные, экономические и социальные причины такого пути развития, характеризуемого историками как стагнация античной технологии, являются предметом дальнейшего технико-исторического исследования.
Источниковая база
Письменные источники по истории римской техники в значительной степени утрачены. Исключениями являются технические сочинения таких авторов, как Витрувий, а также трактаты естественного и технического содержания, как, например, труды Плиния. Кроме того, информация о римской технике и технологиях содержится в исторических и научных текстах, а также в стихотворениях римских поэтов. К сожалению, практически все они дошли до нас в средневековых списках, точность передачи оригинала в которых нередко находится под сомнением. В отличие от исторической науки в целом, для изучения истории техники больший интерес часто представляют не письменные источники, а сохранившиеся приборы, инструменты, средства передвижения и другие археологические находки, а также античные изображения.
Анализ и реконструкция римской техники при помощи археологических находок осложняется тем, что наряду с камнем (применявшимся, например, при строительстве мельниц и маслобоен), железом и бронзой для создания многих аппаратов использовались и недолговечные материалы, такие как дерево. Здесь исследователь часто вынужден обращаться к изображениям и описаниям римского времени, чтобы воссоздать облик плохо сохранившихся деталей. Тем не менее, металлические приборы и инструменты в изобилии попадаются исследователям при раскопках римских городов и вилл. Благодаря этому технологии и механизмы, использовавшиеся римскими предприятиями (в частности, мельницами, бронзолитейными и гончарными мастерскими), нередко могут быть изучены и воссозданы в рамках экспериментальной археологии.
Основы математики
Хотя уже в римское время были известны позиционные системы счисления, являвшиеся более совершенными и напоминавшие современную десятичную систему, консервативные римляне предпочитали пользоваться традиционной системой счета, в которой числа записывались как последовательности повторяющихся букв.
Для практических вычислений (в частности, основных арифметических действий) римская система счисления не подходила. С этой целью использовалась счётная доска (абак), с помощью которой обозначались единицы, десятки, сотни и прочие разряды чисел. Таким образом, не только инженеры и техники, но и коммерсанты, ремесленники и рыночные торговцы имели возможность легко производить элементарные вычисления.
Для повседневных (например, торговых) вычислений римляне создали переносной вариант абака из бронзы, который легко помещался в сумке и позволял с помощью небольших камешков (лат. calculi) производить не только основные арифметические действия, но и вычисления с дробями. В принципе, абак можно было использовать в рамках любой системы счисления. Особый успех римлян заключался в стандартизации необозримого числа возможных дробей, которые могли найти применение в мире торговли — унция была приведена к единому значению.
В римском мире для монет, мер и весов использовалась двенадцатеричная система, которая первоначально появилась в Египте и Вавилоне, была распространена по всему Средиземноморью и достигла Рима благодаря финикийским купцам и греческим колонистам Южной Италии. Наряду с измерением веса в унциях для этой системы были характерны также дроби с знаменателем 12, что упрощало действия с дробями. В качестве «промежуточной памяти» при умножении или делении больших чисел часто служили загибающие фаланги пальцев рабы, которые таким образом служили своим хозяевам подручным средством для фиксации чисел.
В то время как коммерсанты, ремесленники и техники производили вычисления с помощью унций, в некоторых областях были обычными более точные меры веса. Например, в сфере точной механики и при прокладке труб использовался палец (лат. digitus), составлявший 1/16 фута.
В других областях римляне также демонстрировали интерес прежде всего к практическому применению математических знаний: так, они знали приближенное значение π <math>\tfrac{22}{7} \approx 3{,}142857</math> и использовали его помимо прочего для вычисления сечений труб. Римские землемеры, невзирая на простую конструкцию их приборов, могли определять углы, подъемы и наклоны.
Источники энергии
В Римской империи существовало пять источников энергии: мускульная сила людей, животных, энергия воды (со времен Августа), топливо (дерево и древесный уголь) и энергия ветра. Последняя применялась лишь в мореплавании, вероятно, потому что быстро меняющееся направление ветра считалось препятствием для создания механизмов. В производстве не использовалась и энергия пара, теоретически известная ещё с эллинистических времён. Низкий уровень механизации римской экономики не позволял рассматривать освоение новых источников энергии и замену ручного труда машинным в качестве возможного шага к повышению производительности.
Многие механизмы приводились в движение физической силой человека — например, гончарные круги или строительные краны, часто перемещавшие тяжелые грузы с помощью ходовых колёс. Правда, торговые суда были оснащены парусами для использования ветра, но военные корабли, которые должны были маневрировать независимо от ветра, наряду с грузовыми судами и лодками приводились в движение командой гребцов. Транспортировку грузов в римских городах также производили в основном носильщики. Из-за обилия узких переулков наиболее предпочтительным средством передвижения для состоятельных граждан был паланкин.
Как и по всему Средиземноморью, в Римском государстве использовалась тягловая и подъемная сила животных — прежде всего быков, ослов и мулов, — которые применялись в сельском хозяйстве и в качестве транспорта. Использование лошадей поначалу ограничивалось военной сферой и скачками, однако со временем увеличилась и их роль в транспорте.
Благодаря так называемой «помпейской мельнице», которая впервые использовала принцип вращательного движения, удалось заменить утомительный и монотонный труд людей применением ослов и лошадей. Часто с этой целью использовались старые и обессилевшие животные.
Римские источники отражают использование гидравлической энергии для подачи воды с помощью колёс, а также её применение в водяных мельницах. Витрувий описывает водяные колёса, приводимые в движение течением реки[1]; они представляли собой несложный механизм, в котором ведущее колесо служило одновременно и подливным. Водяные мельницы были менее экономичными — чтобы передавать жернову энергию вращения, требовался соответствующий механизм с зубчатыми колёсами.
В Риме было возведено множество водяных мельниц, располагавшихся на склоне холма Яникул, близ Тибра, и получавших воду из акведука. В поздней Римской империи вблизи от Арелата (Галлия) появился похожий комплекс с восемью водяными мельницами на крутом склоне. Здесь постоянный приток воды также обеспечивался акведуком. Источники эпохи Меровингов позволяют сделать вывод, что водяные мельницы часто использовались в Галлии времен поздней античности. Палладий рекомендовал землевладельцам строительство таких мельниц, чтобы иметь возможность молоть зерно без применения мускульной силы людей и животных[2].
После того как во время нашествия готов в 537 году мельницы на Яникуле были разрушены, по приказу византийского полководца Велисария на двух крепко пришвартованных кораблях были сооружены водяные мельницы. Сильное течение Тибра создавало идеальные условия для использования таких корабельных мельниц, и их число начало быстро увеличиваться, чтобы обеспечить потребности римского населения. Эта необычная разновидность водяных мельниц активно использовалась в течение всего средневековья; последние такие мельницы прекратили свою работу в Риме только в начале XIX века.
Кроме помола зерна, энергия воды использовалась в римское время также для распила каменных и мраморных блоков. Механическое распиливание мрамора с использованием обычного для водяных мельниц вращательного движения было невозможно; для этого требовалось движение пилы взад-вперед. Первый достоверно известный механизм трансмиссии для этой цели являлся частью водяной мельницы в Иераполе (конец III в. н. э.). Похожие кривошипно-шатунные механизмы для передачи энергии, пусть и без зубчатой передачи, известны благодаря археологическим раскопкам римских мельниц VI в. н. э. в Герасе (Иордания) и Эфесе (Турция). Стихотворение Авсония «Мозелла» конца IV в. н. э. является письменным свидетельством, из которого известно о существовании водяных мельниц для распилки мрамора вблизи Трира. В сочинении Григория Нисского того же времени указывается на существование обрабатывающих мрамор мельниц в окрестностях Анатолии, поэтому можно предположить широкое распространение таких мельниц в поздней Римской империи.
В качестве топлива применялись в основном дерево и древесный уголь. Изредка также использовался каменный уголь, в основном в местностях, где залежи располагались близко к поверхности и его добыча практически не составляла трудностей. Однако к этому ископаемому топливу прибегали лишь в случае острой нехватки дерева, так как его использование приводило в том числе к расплавлению меди и ухудшению качества медных предметов.
Наряду с домашними хозяйствами, готовившими пищу на огне, в топливе нуждались прежде всего ремесленные мастерские, в том числе для выплавки руды, ковки железа и изготовления керамики и стекла. Кроме того, в эпоху империи активными потребителями топлива становятся термы, использовавшие его для отопления с помощью гипокауста. Несмотря на значительную потребность в лесе, постоянного лесного хозяйства не велось, и во многих областях лес существенно пострадал или даже был полностью вырублен. Однако в античной Греции уже существовали частные имения, специализировавшиеся на производстве топлива.
Освещение
Система освещения принадлежит к тем отраслям техники, где римляне не изобрели практически ничего нового. В качестве источников искусственного света использовались огонь очага, сосновые лучины, смоляные факелы, масляные лампы, реже — свечи из сала или воска.
Для уличного освещения применялись прежде всего смоляные факелы, хорошо противостоявшие ветру. Наряду с ними были известны и фонари по типу современных штормовых ламп со стенками из тонких роговых пластинок, внутри которых зажигалась свеча[3]. Такие фонари были найдены в Помпеях на телах жертв извержения Везувия, пытавшихся убежать из гибнущего города.
Самыми сильными источниками света в римскую эпоху были маяки, располагавшиеся в основном вблизи важных морских портов. Огонь таких маяков, горевший перед вогнутым зеркалом, мог быть виден за десятки километров, как в случае с Фаросским маяком в Александрии.
Сложнее обстояло дело с освещением помещений. Был только один способ усилить слабый свет ламп — увеличить количество источников света, поэтому римляне использовали стоячие и висячие лампы, подсвечники, а также многочисленные масляные лампады. На юге Римской империи для освещения широко использовалось оливковое масло, которое частично ввозилось и в северные провинции. Простые глиняные лампы, производившиеся массово, были доступны каждому; наряду с ними изготовлялись и бронзовые лампы. В глиняных лампах было боковое отверстие для фитиля, а масло можно было подливать через отверстие в крышке. Масло обычно горело без дыма и могло давать свет сколь угодно долго (при условии, что его своевременно подливали). Традиционными были потребляющие больше масла лампы с автоматическим подливом.
Менее практичные свечи обычно изготавливались из свернутой в рулон ткани, пропитанной воском или жиром, и быстрее сгорали. Для их закрепления использовались канделябры с шипами. Свечи применялись прежде всего на севере, где не росли дающие масло оливковые деревья.
Сельское хозяйство
Все без исключения античные общества являлись аграрными: подавляющее большинство населения составляли жители сельской местности, а сельское хозяйство было главной ветвью экономики. Богатство состоятельных римлян заключалось прежде всего в земельных владениях, дававших высокие доходы. Таким образом, большая часть налоговых поступлений Римской империи исходила из сельских регионов.
Значительная часть сельского населения Рима трудилась в основном для удовлетворения собственных потребностей. Натуральное хозяйство крестьян центральной Италии начало меняться только с ростом населения и развитием городов. В менее населённых регионах без развитых транспортных путей оно осталось прежним.
Снабжение крупных городов (например, Рима, насчитывавшего в I веке н. э. уже 800 000 жителей) можно было обеспечить только приспособлением структуры отраслей к реальным условиям, в ходе которого имения, лежащие близ города и на торговых путях, начинали удовлетворять растущий спрос путём переориентирования производства на рынок. Очень часто это было связано со специализацией на конкретных продуктах, таких как вино или оливковое масло (которое впоследствии стало использоваться и для освещения). Здесь появляются зачатки разделения труда в сельском хозяйстве: основная масса сельскохозяйственных работ выполнялась рабами, а дополнительная потребность в рабочей силе в период сбора урожая возмещалась за счет найма свободных мелких крестьян и батраков. В дополнение к этому был необходим импорт продуктов из других частей империи, обеспечивавший потребности Рима в зерне, масле и вине.
В отличие от мелких крестьян, сохранявших старые способы работы и инструменты, в крупных имениях существовала принципиальная потребность в инновациях — как в усовершенствовании уже известных инструментов, так и в абсолютно новой технике. Однако на практике землевладельцы уделяли мало внимания техническим новинкам. Их познания в сельском хозяйстве часто были сравнительно малы; дошедшие до нас труды римских агрономов также содержат довольно мало сведений о сельскохозяйственных орудиях. В частности, Варрон и Колумелла, как и их греческие коллеги, уделяют основное внимание обращению с рабами. Решающим фактором в производительности имения считалось, как правило, не наличие аграрных знаний и не применение техники, а использование рабов и надзор за ними. Исключением является Катон, который в своем сочинении «О земледелии» детально описывает применение технических приспособлений вроде маслобойных прессов и мельниц и уделяет немало внимания стоимости и доставке сельскохозяйственной техники, а также Плиний, который в соответствующем разделе «Естественной истории» упоминает такие технические новинки, как колесный плуг из Реции, галльская жнейка и винтовой пресс.
На рельефе, найденном в Арлоне (Бельгия), видно, что галло-римская косилка (лат. vallus) представляла собой двухколесную ось, на которой был установлен ящик. Ящик имел форму корыта с зазубренным наподобие гребня нижним краем. В косилку с помощью длинной оглобли запрягалось тягловое животное (бык или осёл), которое толкало её перед собой. Опуская или поднимая оглоблю, можно было регулировать высоту режущего края; колосья, попадавшие между зубьями, срезались и падали в ящик. Это устройство, использовавшееся преимущественно в галльских провинциях, облегчало и ускоряло сбор урожая. Однако, по описанию Палладия, его применение было ограничено ровными полями, а солома, остававшаяся на полях, уже не могла использоваться в хозяйстве имения.
По сей день остается неясным влияние рабов на технический прогресс в сельском хозяйстве. Вряд ли можно предположить, что наличие дешевой рабочей силы тормозило появление инноваций, так как, к примеру, повышалась эффективность прессов, появлялись и абсолютно новые устройства — молотилка, мельница с принципом вращения. Возможно, что рабы видели для себя мало преимуществ в использовании более совершенных устройств и практически не вносили вклад в технические разработки, хотя и были знакомы с соответствующими процессами производства. Несомненно, однако, что развитие римской агротехники было тесно связано с развитием ремесла. Лемехи для плугов и другие части орудий труда, которые в древности изготавливались в основном из дерева, в Римской империи, как правило, выковывались из железа. Их поставляли городские ремесленники или же мастера-рабы, работавшие в имениях.
Напишите отзыв о статье "Техника в Древнем Риме"
Примечания
Литература
Ссылки
[www.traianvs.net/index.php Изучение технической стороны римских сооружений] (исп.) (фр.) (англ.)
[www.humanist.de/rome/rts/index.html Сухопутный транспорт римлян] (англ.)
[www.swan.ac.uk/grst/Home%20Page%20G&RS&T.htm Греко-римская наука и техника] (англ.)
Отрывок, характеризующий Техника в Древнем Риме
Все стояли в унылом молчании. Высокий малый водил губами и пошатывался. – У него спросить бы!.. Это сам и есть?.. Как же, успросил!.. А то что ж… Он укажет… – вдруг послышалось в задних рядах толпы, и общее внимание обратилось на выезжавшие на площадь дрожки полицеймейстера, сопутствуемого двумя конными драгунами. Полицеймейстер, ездивший в это утро по приказанию графа сжигать барки и, по случаю этого поручения, выручивший большую сумму денег, находившуюся у него в эту минуту в кармане, увидав двинувшуюся к нему толпу людей, приказал кучеру остановиться. – Что за народ? – крикнул он на людей, разрозненно и робко приближавшихся к дрожкам. – Что за народ? Я вас спрашиваю? – повторил полицеймейстер, не получавший ответа. – Они, ваше благородие, – сказал приказный во фризовой шинели, – они, ваше высокородие, по объявлению сиятельнейшего графа, не щадя живота, желали послужить, а не то чтобы бунт какой, как сказано от сиятельнейшего графа… – Граф не уехал, он здесь, и об вас распоряжение будет, – сказал полицеймейстер. – Пошел! – сказал он кучеру. Толпа остановилась, скучиваясь около тех, которые слышали то, что сказало начальство, и глядя на отъезжающие дрожки. Полицеймейстер в это время испуганно оглянулся, что то сказал кучеру, и лошади его поехали быстрее. – Обман, ребята! Веди к самому! – крикнул голос высокого малого. – Не пущай, ребята! Пущай отчет подаст! Держи! – закричали голоса, и народ бегом бросился за дрожками. Толпа за полицеймейстером с шумным говором направилась на Лубянку. – Что ж, господа да купцы повыехали, а мы за то и пропадаем? Что ж, мы собаки, что ль! – слышалось чаще в толпе.
Вечером 1 го сентября, после своего свидания с Кутузовым, граф Растопчин, огорченный и оскорбленный тем, что его не пригласили на военный совет, что Кутузов не обращал никакого внимания на его предложение принять участие в защите столицы, и удивленный новым открывшимся ему в лагере взглядом, при котором вопрос о спокойствии столицы и о патриотическом ее настроении оказывался не только второстепенным, но совершенно ненужным и ничтожным, – огорченный, оскорбленный и удивленный всем этим, граф Растопчин вернулся в Москву. Поужинав, граф, не раздеваясь, прилег на канапе и в первом часу был разбужен курьером, который привез ему письмо от Кутузова. В письме говорилось, что так как войска отступают на Рязанскую дорогу за Москву, то не угодно ли графу выслать полицейских чиновников, для проведения войск через город. Известие это не было новостью для Растопчина. Не только со вчерашнего свиданья с Кутузовым на Поклонной горе, но и с самого Бородинского сражения, когда все приезжавшие в Москву генералы в один голос говорили, что нельзя дать еще сражения, и когда с разрешения графа каждую ночь уже вывозили казенное имущество и жители до половины повыехали, – граф Растопчин знал, что Москва будет оставлена; но тем не менее известие это, сообщенное в форме простой записки с приказанием от Кутузова и полученное ночью, во время первого сна, удивило и раздражило графа.
Впоследствии, объясняя свою деятельность за это время, граф Растопчин в своих записках несколько раз писал, что у него тогда было две важные цели: De maintenir la tranquillite a Moscou et d'en faire partir les habitants. [Сохранить спокойствие в Москве и выпроводить из нее жителей.] Если допустить эту двоякую цель, всякое действие Растопчина оказывается безукоризненным. Для чего не вывезена московская святыня, оружие, патроны, порох, запасы хлеба, для чего тысячи жителей обмануты тем, что Москву не сдадут, и разорены? – Для того, чтобы соблюсти спокойствие в столице, отвечает объяснение графа Растопчина. Для чего вывозились кипы ненужных бумаг из присутственных мест и шар Леппиха и другие предметы? – Для того, чтобы оставить город пустым, отвечает объяснение графа Растопчина. Стоит только допустить, что что нибудь угрожало народному спокойствию, и всякое действие становится оправданным.
Все ужасы террора основывались только на заботе о народном спокойствии.
На чем же основывался страх графа Растопчина о народном спокойствии в Москве в 1812 году? Какая причина была предполагать в городе склонность к возмущению? Жители уезжали, войска, отступая, наполняли Москву. Почему должен был вследствие этого бунтовать народ?
Не только в Москве, но во всей России при вступлении неприятеля не произошло ничего похожего на возмущение. 1 го, 2 го сентября более десяти тысяч людей оставалось в Москве, и, кроме толпы, собравшейся на дворе главнокомандующего и привлеченной им самим, – ничего не было. Очевидно, что еще менее надо было ожидать волнения в народе, ежели бы после Бородинского сражения, когда оставление Москвы стало очевидно, или, по крайней мере, вероятно, – ежели бы тогда вместо того, чтобы волновать народ раздачей оружия и афишами, Растопчин принял меры к вывозу всей святыни, пороху, зарядов и денег и прямо объявил бы народу, что город оставляется.
Растопчин, пылкий, сангвинический человек, всегда вращавшийся в высших кругах администрации, хотя в с патриотическим чувством, не имел ни малейшего понятия о том народе, которым он думал управлять. С самого начала вступления неприятеля в Смоленск Растопчин в воображении своем составил для себя роль руководителя народного чувства – сердца России. Ему не только казалось (как это кажется каждому администратору), что он управлял внешними действиями жителей Москвы, но ему казалось, что он руководил их настроением посредством своих воззваний и афиш, писанных тем ёрническим языком, который в своей среде презирает народ и которого он не понимает, когда слышит его сверху. Красивая роль руководителя народного чувства так понравилась Растопчину, он так сжился с нею, что необходимость выйти из этой роли, необходимость оставления Москвы без всякого героического эффекта застала его врасплох, и он вдруг потерял из под ног почву, на которой стоял, в решительно не знал, что ему делать. Он хотя и знал, но не верил всею душою до последней минуты в оставление Москвы и ничего не делал с этой целью. Жители выезжали против его желания. Ежели вывозили присутственные места, то только по требованию чиновников, с которыми неохотно соглашался граф. Сам же он был занят только тою ролью, которую он для себя сделал. Как это часто бывает с людьми, одаренными пылким воображением, он знал уже давно, что Москву оставят, но знал только по рассуждению, но всей душой не верил в это, не перенесся воображением в это новое положение.
Вся деятельность его, старательная и энергическая (насколько она была полезна и отражалась на народ – это другой вопрос), вся деятельность его была направлена только на то, чтобы возбудить в жителях то чувство, которое он сам испытывал, – патриотическую ненависть к французам и уверенность в себе.
Но когда событие принимало свои настоящие, исторические размеры, когда оказалось недостаточным только словами выражать свою ненависть к французам, когда нельзя было даже сражением выразить эту ненависть, когда уверенность в себе оказалась бесполезною по отношению к одному вопросу Москвы, когда все население, как один человек, бросая свои имущества, потекло вон из Москвы, показывая этим отрицательным действием всю силу своего народного чувства, – тогда роль, выбранная Растопчиным, оказалась вдруг бессмысленной. Он почувствовал себя вдруг одиноким, слабым и смешным, без почвы под ногами.
Получив, пробужденный от сна, холодную и повелительную записку от Кутузова, Растопчин почувствовал себя тем более раздраженным, чем более он чувствовал себя виновным. В Москве оставалось все то, что именно было поручено ему, все то казенное, что ему должно было вывезти. Вывезти все не было возможности.
«Кто же виноват в этом, кто допустил до этого? – думал он. – Разумеется, не я. У меня все было готово, я держал Москву вот как! И вот до чего они довели дело! Мерзавцы, изменники!» – думал он, не определяя хорошенько того, кто были эти мерзавцы и изменники, но чувствуя необходимость ненавидеть этих кого то изменников, которые были виноваты в том фальшивом и смешном положении, в котором он находился.
Всю эту ночь граф Растопчин отдавал приказания, за которыми со всех сторон Москвы приезжали к нему. Приближенные никогда не видали графа столь мрачным и раздраженным.
«Ваше сиятельство, из вотчинного департамента пришли, от директора за приказаниями… Из консистории, из сената, из университета, из воспитательного дома, викарный прислал… спрашивает… О пожарной команде как прикажете? Из острога смотритель… из желтого дома смотритель…» – всю ночь, не переставая, докладывали графу.
На все эта вопросы граф давал короткие и сердитые ответы, показывавшие, что приказания его теперь не нужны, что все старательно подготовленное им дело теперь испорчено кем то и что этот кто то будет нести всю ответственность за все то, что произойдет теперь.
– Ну, скажи ты этому болвану, – отвечал он на запрос от вотчинного департамента, – чтоб он оставался караулить свои бумаги. Ну что ты спрашиваешь вздор о пожарной команде? Есть лошади – пускай едут во Владимир. Не французам оставлять.
– Ваше сиятельство, приехал надзиратель из сумасшедшего дома, как прикажете?
– Как прикажу? Пускай едут все, вот и всё… А сумасшедших выпустить в городе. Когда у нас сумасшедшие армиями командуют, так этим и бог велел.
На вопрос о колодниках, которые сидели в яме, граф сердито крикнул на смотрителя:
– Что ж, тебе два батальона конвоя дать, которого нет? Пустить их, и всё!
– Ваше сиятельство, есть политические: Мешков, Верещагин.
– Верещагин! Он еще не повешен? – крикнул Растопчин. – Привести его ко мне.
К девяти часам утра, когда войска уже двинулись через Москву, никто больше не приходил спрашивать распоряжений графа. Все, кто мог ехать, ехали сами собой; те, кто оставались, решали сами с собой, что им надо было делать.
Граф велел подавать лошадей, чтобы ехать в Сокольники, и, нахмуренный, желтый и молчаливый, сложив руки, сидел в своем кабинете.
Каждому администратору в спокойное, не бурное время кажется, что только его усилиями движется всо ему подведомственное народонаселение, и в этом сознании своей необходимости каждый администратор чувствует главную награду за свои труды и усилия. Понятно, что до тех пор, пока историческое море спокойно, правителю администратору, с своей утлой лодочкой упирающемуся шестом в корабль народа и самому двигающемуся, должно казаться, что его усилиями двигается корабль, в который он упирается. Но стоит подняться буре, взволноваться морю и двинуться самому кораблю, и тогда уж заблуждение невозможно. Корабль идет своим громадным, независимым ходом, шест не достает до двинувшегося корабля, и правитель вдруг из положения властителя, источника силы, переходит в ничтожного, бесполезного и слабого человека.
Растопчин чувствовал это, и это то раздражало его. Полицеймейстер, которого остановила толпа, вместе с адъютантом, который пришел доложить, что лошади готовы, вошли к графу. Оба были бледны, и полицеймейстер, передав об исполнении своего поручения, сообщил, что на дворе графа стояла огромная толпа народа, желавшая его видеть.
Растопчин, ни слова не отвечая, встал и быстрыми шагами направился в свою роскошную светлую гостиную, подошел к двери балкона, взялся за ручку, оставил ее и перешел к окну, из которого виднее была вся толпа. Высокий малый стоял в передних рядах и с строгим лицом, размахивая рукой, говорил что то. Окровавленный кузнец с мрачным видом стоял подле него. Сквозь закрытые окна слышен был гул голосов.
– Готов экипаж? – сказал Растопчин, отходя от окна.
– Готов, ваше сиятельство, – сказал адъютант.
Растопчин опять подошел к двери балкона.
– Да чего они хотят? – спросил он у полицеймейстера.
– Ваше сиятельство, они говорят, что собрались идти на французов по вашему приказанью, про измену что то кричали. Но буйная толпа, ваше сиятельство. Я насилу уехал. Ваше сиятельство, осмелюсь предложить…
– Извольте идти, я без вас знаю, что делать, – сердито крикнул Растопчин. Он стоял у двери балкона, глядя на толпу. «Вот что они сделали с Россией! Вот что они сделали со мной!» – думал Растопчин, чувствуя поднимающийся в своей душе неудержимый гнев против кого то того, кому можно было приписать причину всего случившегося. Как это часто бывает с горячими людьми, гнев уже владел им, но он искал еще для него предмета. «La voila la populace, la lie du peuple, – думал он, глядя на толпу, – la plebe qu'ils ont soulevee par leur sottise. Il leur faut une victime, [„Вот он, народец, эти подонки народонаселения, плебеи, которых они подняли своею глупостью! Им нужна жертва“.] – пришло ему в голову, глядя на размахивающего рукой высокого малого. И по тому самому это пришло ему в голову, что ему самому нужна была эта жертва, этот предмет для своего гнева.
– Готов экипаж? – в другой раз спросил он.
– Готов, ваше сиятельство. Что прикажете насчет Верещагина? Он ждет у крыльца, – отвечал адъютант.
– А! – вскрикнул Растопчин, как пораженный каким то неожиданным воспоминанием.
И, быстро отворив дверь, он вышел решительными шагами на балкон. Говор вдруг умолк, шапки и картузы снялись, и все глаза поднялись к вышедшему графу.
– Здравствуйте, ребята! – сказал граф быстро и громко. – Спасибо, что пришли. Я сейчас выйду к вам, но прежде всего нам надо управиться с злодеем. Нам надо наказать злодея, от которого погибла Москва. Подождите меня! – И граф так же быстро вернулся в покои, крепко хлопнув дверью.
По толпе пробежал одобрительный ропот удовольствия. «Он, значит, злодеев управит усех! А ты говоришь француз… он тебе всю дистанцию развяжет!» – говорили люди, как будто упрекая друг друга в своем маловерии.
Через несколько минут из парадных дверей поспешно вышел офицер, приказал что то, и драгуны вытянулись. Толпа от балкона жадно подвинулась к крыльцу. Выйдя гневно быстрыми шагами на крыльцо, Растопчин поспешно оглянулся вокруг себя, как бы отыскивая кого то.
– Где он? – сказал граф, и в ту же минуту, как он сказал это, он увидал из за угла дома выходившего между, двух драгун молодого человека с длинной тонкой шеей, с до половины выбритой и заросшей головой. Молодой человек этот был одет в когда то щегольской, крытый синим сукном, потертый лисий тулупчик и в грязные посконные арестантские шаровары, засунутые в нечищеные, стоптанные тонкие сапоги. На тонких, слабых ногах тяжело висели кандалы, затруднявшие нерешительную походку молодого человека.
– А ! – сказал Растопчин, поспешно отворачивая свой взгляд от молодого человека в лисьем тулупчике и указывая на нижнюю ступеньку крыльца. – Поставьте его сюда! – Молодой человек, брянча кандалами, тяжело переступил на указываемую ступеньку, придержав пальцем нажимавший воротник тулупчика, повернул два раза длинной шеей и, вздохнув, покорным жестом сложил перед животом тонкие, нерабочие руки.
Несколько секунд, пока молодой человек устанавливался на ступеньке, продолжалось молчание. Только в задних рядах сдавливающихся к одному месту людей слышались кряхтенье, стоны, толчки и топот переставляемых ног.
Растопчин, ожидая того, чтобы он остановился на указанном месте, хмурясь потирал рукою лицо.
– Ребята! – сказал Растопчин металлически звонким голосом, – этот человек, Верещагин – тот самый мерзавец, от которого погибла Москва.
Молодой человек в лисьем тулупчике стоял в покорной позе, сложив кисти рук вместе перед животом и немного согнувшись. Исхудалое, с безнадежным выражением, изуродованное бритою головой молодое лицо его было опущено вниз. При первых словах графа он медленно поднял голову и поглядел снизу на графа, как бы желая что то сказать ему или хоть встретить его взгляд. Но Растопчин не смотрел на него. На длинной тонкой шее молодого человека, как веревка, напружилась и посинела жила за ухом, и вдруг покраснело лицо.
Все глаза были устремлены на него. Он посмотрел на толпу, и, как бы обнадеженный тем выражением, которое он прочел на лицах людей, он печально и робко улыбнулся и, опять опустив голову, поправился ногами на ступеньке.
– Он изменил своему царю и отечеству, он передался Бонапарту, он один из всех русских осрамил имя русского, и от него погибает Москва, – говорил Растопчин ровным, резким голосом; но вдруг быстро взглянул вниз на Верещагина, продолжавшего стоять в той же покорной позе. Как будто взгляд этот взорвал его, он, подняв руку, закричал почти, обращаясь к народу: – Своим судом расправляйтесь с ним! отдаю его вам!
Народ молчал и только все теснее и теснее нажимал друг на друга. Держать друг друга, дышать в этой зараженной духоте, не иметь силы пошевелиться и ждать чего то неизвестного, непонятного и страшного становилось невыносимо. Люди, стоявшие в передних рядах, видевшие и слышавшие все то, что происходило перед ними, все с испуганно широко раскрытыми глазами и разинутыми ртами, напрягая все свои силы, удерживали на своих спинах напор задних.
– Бей его!.. Пускай погибнет изменник и не срамит имя русского! – закричал Растопчин. – Руби! Я приказываю! – Услыхав не слова, но гневные звуки голоса Растопчина, толпа застонала и надвинулась, но опять остановилась.
– Граф!.. – проговорил среди опять наступившей минутной тишины робкий и вместе театральный голос Верещагина. – Граф, один бог над нами… – сказал Верещагин, подняв голову, и опять налилась кровью толстая жила на его тонкой шее, и краска быстро выступила и сбежала с его лица. Он не договорил того, что хотел сказать.
– Руби его! Я приказываю!.. – прокричал Растопчин, вдруг побледнев так же, как Верещагин.
– Сабли вон! – крикнул офицер драгунам, сам вынимая саблю.
Другая еще сильнейшая волна взмыла по народу, и, добежав до передних рядов, волна эта сдвинула переднии, шатая, поднесла к самым ступеням крыльца. Высокий малый, с окаменелым выражением лица и с остановившейся поднятой рукой, стоял рядом с Верещагиным.
– Руби! – прошептал почти офицер драгунам, и один из солдат вдруг с исказившимся злобой лицом ударил Верещагина тупым палашом по голове.
«А!» – коротко и удивленно вскрикнул Верещагин, испуганно оглядываясь и как будто не понимая, зачем это было с ним сделано. Такой же стон удивления и ужаса пробежал по толпе.
«О господи!» – послышалось чье то печальное восклицание.
Но вслед за восклицанием удивления, вырвавшимся У Верещагина, он жалобно вскрикнул от боли, и этот крик погубил его. Та натянутая до высшей степени преграда человеческого чувства, которая держала еще толпу, прорвалось мгновенно. Преступление было начато, необходимо было довершить его. Жалобный стон упрека был заглушен грозным и гневным ревом толпы. Как последний седьмой вал, разбивающий корабли, взмыла из задних рядов эта последняя неудержимая волна, донеслась до передних, сбила их и поглотила все. Ударивший драгун хотел повторить свой удар. Верещагин с криком ужаса, заслонясь руками, бросился к народу. Высокий малый, на которого он наткнулся, вцепился руками в тонкую шею Верещагина и с диким криком, с ним вместе, упал под ноги навалившегося ревущего народа.
wiki-org.ru
Техника в Древнем Риме — Википедия РУ
Общие черты
Римская культура широко распространилась в Европе и Средиземноморье благодаря созданию эффективной структуры управления, единой системы права, а также благодаря умениям римских техников и инженеров. Следует отметить, что значительная часть римских научных и технических новшеств и достижений была создана еще древнегреческой культурой в эллинистический период (конец IV—II вв. до н. э.).
В римское время не появилось выдающихся изобретений в области сельского хозяйства, обработки металлов, изготовления керамики и тканей, подобных тем, что были созданы в эпоху неолита и в бронзовом веке цивилизациями Египта и Ближнего Востока, однако римляне смогли развить и усовершенствовать известные им технологии. Греческое культурное пространство восточного Средиземноморья дало римским инженерам знания основ математических, естественных и прочих наук, которые позволили им коренным образом улучшить производство энергии, агротехнику, горное дело и металлообработку, изготовление стекла, керамики и тканей, транспортное дело, судостроение, инфраструктуру, строительное дело, массовое производство товаров, связь и торговлю.
Хотя в период Римской империи в некоторых областях хозяйства были предпосылки к началу промышленной революции, римское общество так и осталось на доиндустриальном уровне: машины были практически не развиты, использовался труд рабов. Научные, экономические и социальные причины такого пути развития, характеризуемого историками как стагнация античной технологии, являются предметом дальнейшего технико-исторического исследования.
Источниковая база
Письменные источники по истории римской техники в значительной степени утрачены. Исключениями являются технические сочинения таких авторов, как Витрувий, а также трактаты естественного и технического содержания, как, например, труды Плиния. Кроме того, информация о римской технике и технологиях содержится в исторических и научных текстах, а также в стихотворениях римских поэтов. К сожалению, практически все они дошли до нас в средневековых списках, точность передачи оригинала в которых нередко находится под сомнением. В отличие от исторической науки в целом, для изучения истории техники больший интерес часто представляют не письменные источники, а сохранившиеся приборы, инструменты, средства передвижения и другие археологические находки, а также античные изображения.
Анализ и реконструкция римской техники при помощи археологических находок осложняется тем, что наряду с камнем (применявшимся, например, при строительстве мельниц и маслобоен), железом и бронзой для создания многих аппаратов использовались и недолговечные материалы, такие как дерево. Здесь исследователь часто вынужден обращаться к изображениям и описаниям римского времени, чтобы воссоздать облик плохо сохранившихся деталей. Тем не менее, металлические приборы и инструменты в изобилии попадаются исследователям при раскопках римских городов и вилл. Благодаря этому технологии и механизмы, использовавшиеся римскими предприятиями (в частности, мельницами, бронзолитейными и гончарными мастерскими), нередко могут быть изучены и воссозданы в рамках экспериментальной археологии.
Основы математики
Реконструкция римского абака (Римско-германский музей, Майнц)
Хотя уже в римское время были известны позиционные системы счисления, являвшиеся более совершенными и напоминавшие современную десятичную систему, консервативные римляне предпочитали пользоваться традиционной системой счета, в которой числа записывались как последовательности повторяющихся букв.
Для практических вычислений (в частности, основных арифметических действий) римская система счисления не подходила. С этой целью использовалась счётная доска (абак), с помощью которой обозначались единицы, десятки, сотни и прочие разряды чисел. Таким образом, не только инженеры и техники, но и коммерсанты, ремесленники и рыночные торговцы имели возможность легко производить элементарные вычисления.
Для повседневных (например, торговых) вычислений римляне создали переносной вариант абака из бронзы, который легко помещался в сумке и позволял с помощью небольших камешков (лат. calculi) производить не только основные арифметические действия, но и вычисления с дробями. В принципе, абак можно было использовать в рамках любой системы счисления. Особый успех римлян заключался в стандартизации необозримого числа возможных дробей, которые могли найти применение в мире торговли — унция была приведена к единому значению.
В римском мире для монет, мер и весов использовалась двенадцатеричная система, которая первоначально появилась в Египте и Вавилоне, была распространена по всему Средиземноморью и достигла Рима благодаря финикийским купцам и греческим колонистам Южной Италии. Наряду с измерением веса в унциях для этой системы были характерны также дроби с знаменателем 12, что упрощало действия с дробями. В качестве «промежуточной памяти» при умножении или делении больших чисел часто служили загибающие фаланги пальцев рабы, которые таким образом служили своим хозяевам подручным средством для фиксации чисел.
В то время как коммерсанты, ремесленники и техники производили вычисления с помощью унций, в некоторых областях были обычными более точные меры веса. Например, в сфере точной механики и при прокладке труб использовался палец (лат. digitus), составлявший 1/16 фута.
В других областях римляне также демонстрировали интерес прежде всего к практическому применению математических знаний: так, они знали приближенное значение π 227≈3,142857{\displaystyle {\tfrac {22}{7}}\approx 3{,}142857} и использовали его помимо прочего для вычисления сечений труб. Римские землемеры, невзирая на простую конструкцию их приборов, могли определять углы, подъемы и наклоны.
Источники энергии
Либурна с водяными колёсами, приводимая в движение быками. Иллюстрация XV века из издания римского трактата De rebus bellicis (IV в. н. э.) Реконструкция водяной мельницы по Витрувию
В Римской империи существовало пять источников энергии: мускульная сила людей, животных, энергия воды (со времен Августа), топливо (дерево и древесный уголь) и энергия ветра. Последняя применялась лишь в мореплавании, вероятно, потому что быстро меняющееся направление ветра считалось препятствием для создания механизмов. В производстве не использовалась и энергия пара, теоретически известная ещё с эллинистических времён. Низкий уровень механизации римской экономики не позволял рассматривать освоение новых источников энергии и замену ручного труда машинным в качестве возможного шага к повышению производительности.
Многие механизмы приводились в движение физической силой человека — например, гончарные круги или строительные краны, часто перемещавшие тяжелые грузы с помощью ходовых колёс. Правда, торговые суда были оснащены парусами для использования ветра, но военные корабли, которые должны были маневрировать независимо от ветра, наряду с грузовыми судами и лодками приводились в движение командой гребцов. Транспортировку грузов в римских городах также производили в основном носильщики. Из-за обилия узких переулков наиболее предпочтительным средством передвижения для состоятельных граждан был паланкин.
Как и по всему Средиземноморью, в Римском государстве использовалась тягловая и подъемная сила животных — прежде всего быков, ослов и мулов, — которые применялись в сельском хозяйстве и в качестве транспорта. Использование лошадей поначалу ограничивалось военной сферой и скачками, однако со временем увеличилась и их роль в транспорте.
Благодаря так называемой «помпейской мельнице», которая впервые использовала принцип вращательного движения, удалось заменить утомительный и монотонный труд людей применением ослов и лошадей. Часто с этой целью использовались старые и обессилевшие животные.
Римские источники отражают использование гидравлической энергии для подачи воды с помощью колёс, а также её применение в водяных мельницах. Витрувий описывает водяные колёса, приводимые в движение течением реки[1]; они представляли собой несложный механизм, в котором ведущее колесо служило одновременно и подливным. Водяные мельницы были менее экономичными — чтобы передавать жернову энергию вращения, требовался соответствующий механизм с зубчатыми колёсами.
В Риме было возведено множество водяных мельниц, располагавшихся на склоне холма Яникул, близ Тибра, и получавших воду из акведука. В поздней Римской империи вблизи от Арелата (Галлия) появился похожий комплекс с восемью водяными мельницами на крутом склоне. Здесь постоянный приток воды также обеспечивался акведуком. Источники эпохи Меровингов позволяют сделать вывод, что водяные мельницы часто использовались в Галлии времен поздней античности. Палладий рекомендовал землевладельцам строительство таких мельниц, чтобы иметь возможность молоть зерно без применения мускульной силы людей и животных[2].
После того как во время нашествия готов в 537 году мельницы на Яникуле были разрушены, по приказу византийского полководца Велисария на двух крепко пришвартованных кораблях были сооружены водяные мельницы. Сильное течение Тибра создавало идеальные условия для использования таких корабельных мельниц, и их число начало быстро увеличиваться, чтобы обеспечить потребности римского населения. Эта необычная разновидность водяных мельниц активно использовалась в течение всего средневековья; последние такие мельницы прекратили свою работу в Риме только в начале XIX века.
Схематическое изображение механической пилы на два действующих одновременно инструмента с приводом от водяного колеса через кривошипно-шатунный механизм. Построена в Иераполе в III в. н. э. и является первой известной машиной, использующей КШМ.
Кроме помола зерна, энергия воды использовалась в римское время также для распила каменных и мраморных блоков. Механическое распиливание мрамора с использованием обычного для водяных мельниц вращательного движения было невозможно; для этого требовалось движение пилы взад-вперед. Первый достоверно известный механизм трансмиссии для этой цели являлся частью водяной мельницы в Иераполе (конец III в. н. э.). Похожие кривошипно-шатунные механизмы для передачи энергии, пусть и без зубчатой передачи, известны благодаря археологическим раскопкам римских мельниц VI в. н. э. в Герасе (Иордания) и Эфесе (Турция). Стихотворение Авсония «Мозелла» конца IV в. н. э. является письменным свидетельством, из которого известно о существовании водяных мельниц для распилки мрамора вблизи Трира. В сочинении Григория Нисского того же времени указывается на существование обрабатывающих мрамор мельниц в окрестностях Анатолии, поэтому можно предположить широкое распространение таких мельниц в поздней Римской империи.
В качестве топлива применялись в основном дерево и древесный уголь. Изредка также использовался каменный уголь, в основном в местностях, где залежи располагались близко к поверхности и его добыча практически не составляла трудностей. Однако к этому ископаемому топливу прибегали лишь в случае острой нехватки дерева, так как его использование приводило в том числе к расплавлению меди и ухудшению качества медных предметов.
Наряду с домашними хозяйствами, готовившими пищу на огне, в топливе нуждались прежде всего ремесленные мастерские, в том числе для выплавки руды, ковки железа и изготовления керамики и стекла. Кроме того, в эпоху империи активными потребителями топлива становятся термы, использовавшие его для отопления с помощью гипокауста. Несмотря на значительную потребность в лесе, постоянного лесного хозяйства не велось, и во многих областях лес существенно пострадал или даже был полностью вырублен. Однако в античной Греции уже существовали частные имения, специализировавшиеся на производстве топлива.
Освещение
Римская масляная лампа из глины с отверстиями для фитиля (слева) и оливкового масла
Система освещения принадлежит к тем отраслям техники, где римляне не изобрели практически ничего нового. В качестве источников искусственного света использовались огонь очага, сосновые лучины, смоляные факелы, масляные лампы, реже — свечи из сала или воска.
Для уличного освещения применялись прежде всего смоляные факелы, хорошо противостоявшие ветру. Наряду с ними были известны и фонари по типу современных штормовых ламп со стенками из тонких роговых пластинок, внутри которых зажигалась свеча[3]. Такие фонари были найдены в Помпеях на телах жертв извержения Везувия, пытавшихся убежать из гибнущего города.
Самыми сильными источниками света в римскую эпоху были маяки, располагавшиеся в основном вблизи важных морских портов. Огонь таких маяков, горевший перед вогнутым зеркалом, мог быть виден за десятки километров, как в случае с Фаросским маяком в Александрии.
Сложнее обстояло дело с освещением помещений. Был только один способ усилить слабый свет ламп — увеличить количество источников света, поэтому римляне использовали стоячие и висячие лампы, подсвечники, а также многочисленные масляные лампады. На юге Римской империи для освещения широко использовалось оливковое масло, которое частично ввозилось и в северные провинции. Простые глиняные лампы, производившиеся массово, были доступны каждому; наряду с ними изготовлялись и бронзовые лампы. В глиняных лампах было боковое отверстие для фитиля, а масло можно было подливать через отверстие в крышке. Масло обычно горело без дыма и могло давать свет сколь угодно долго (при условии, что его своевременно подливали). Традиционными были потребляющие больше масла лампы с автоматическим подливом.
Менее практичные свечи обычно изготавливались из свернутой в рулон ткани, пропитанной воском или жиром, и быстрее сгорали. Для их закрепления использовались канделябры с шипами. Свечи применялись прежде всего на севере, где не росли дающие масло оливковые деревья.
Сельское хозяйство
Все без исключения античные общества являлись аграрными: подавляющее большинство населения составляли жители сельской местности, а сельское хозяйство было главной ветвью экономики. Богатство состоятельных римлян заключалось прежде всего в земельных владениях, дававших высокие доходы. Таким образом, большая часть налоговых поступлений Римской империи исходила из сельских регионов.
Значительная часть сельского населения Рима трудилась в основном для удовлетворения собственных потребностей. Натуральное хозяйство крестьян центральной Италии начало меняться только с ростом населения и развитием городов. В менее населённых регионах без развитых транспортных путей оно осталось прежним.
Снабжение крупных городов (например, Рима, насчитывавшего в I веке н. э. уже 800 000 жителей) можно было обеспечить только приспособлением структуры отраслей к реальным условиям, в ходе которого имения, лежащие близ города и на торговых путях, начинали удовлетворять растущий спрос путём переориентирования производства на рынок. Очень часто это было связано со специализацией на конкретных продуктах, таких как вино или оливковое масло (которое впоследствии стало использоваться и для освещения). Здесь появляются зачатки разделения труда в сельском хозяйстве: основная масса сельскохозяйственных работ выполнялась рабами, а дополнительная потребность в рабочей силе в период сбора урожая возмещалась за счет найма свободных мелких крестьян и батраков. В дополнение к этому был необходим импорт продуктов из других частей империи, обеспечивавший потребности Рима в зерне, масле и вине.
В отличие от мелких крестьян, сохранявших старые способы работы и инструменты, в крупных имениях существовала принципиальная потребность в инновациях — как в усовершенствовании уже известных инструментов, так и в абсолютно новой технике. Однако на практике землевладельцы уделяли мало внимания техническим новинкам. Их познания в сельском хозяйстве часто были сравнительно малы; дошедшие до нас труды римских агрономов также содержат довольно мало сведений о сельскохозяйственных орудиях. В частности, Варрон и Колумелла, как и их греческие коллеги, уделяют основное внимание обращению с рабами. Решающим фактором в производительности имения считалось, как правило, не наличие аграрных знаний и не применение техники, а использование рабов и надзор за ними. Исключением является Катон, который в своем сочинении «О земледелии» детально описывает применение технических приспособлений вроде маслобойных прессов и мельниц и уделяет немало внимания стоимости и доставке сельскохозяйственной техники, а также Плиний, который в соответствующем разделе «Естественной истории» упоминает такие технические новинки, как колесный плуг из Реции, галльская жнейка и винтовой пресс.
Рельеф, изображающий галло-римскую косилку
На рельефе, найденном в Арлоне (Бельгия), видно, что галло-римская косилка (лат. vallus) представляла собой двухколесную ось, на которой был установлен ящик. Ящик имел форму корыта с зазубренным наподобие гребня нижним краем. В косилку с помощью длинной оглобли запрягалось тягловое животное (бык или осёл), которое толкало её перед собой. Опуская или поднимая оглоблю, можно было регулировать высоту режущего края; колосья, попадавшие между зубьями, срезались и падали в ящик. Это устройство, использовавшееся преимущественно в галльских провинциях, облегчало и ускоряло сбор урожая. Однако, по описанию Палладия, его применение было ограничено ровными полями, а солома, остававшаяся на полях, уже не могла использоваться в хозяйстве имения.
По сей день остается неясным влияние рабов на технический прогресс в сельском хозяйстве. Вряд ли можно предположить, что наличие дешевой рабочей силы тормозило появление инноваций, так как, к примеру, повышалась эффективность прессов, появлялись и абсолютно новые устройства — молотилка, мельница с принципом вращения. Возможно, что рабы видели для себя мало преимуществ в использовании более совершенных устройств и практически не вносили вклад в технические разработки, хотя и были знакомы с соответствующими процессами производства. Несомненно, однако, что развитие римской агротехники было тесно связано с развитием ремесла. Лемехи для плугов и другие части орудий труда, которые в древности изготавливались в основном из дерева, в Римской империи, как правило, выковывались из железа. Их поставляли городские ремесленники или же мастера-рабы, работавшие в имениях.
Примечания
Литература
Ссылки
http-wikipediya.ru
Техника в Древнем Риме Википедия
Техника в Римском государстве достигла своего расцвета между началом гражданских войн в Риме (около 100 г. до н. э.) и правлением Траяна (98-117 гг. н. э.).
Общие черты[ | код]
Римская культура широко распространилась в Европе и Средиземноморье благодаря созданию эффективной структуры управления, единой системы права, а также благодаря умениям римских техников и инженеров. Следует отметить, что значительная часть римских научных и технических новшеств и достижений была создана еще древнегреческой культурой в эллинистический период (конец IV—II вв. до н. э.).
В римское время не появилось выдающихся изобретений в области сельского хозяйства, обработки металлов, изготовления керамики и тканей, подобных тем, что были созданы в эпоху неолита и в бронзовом веке цивилизациями Египта и Ближнего Востока, однако римляне смогли развить и усовершенствовать известные им технологии. Греческое культурное пространство восточного Средиземноморья дало римским инженерам знания основ математических, естественных и прочих наук, которые позволили им коренным образом улучшить производство энергии, агротехнику, горное дело и металлообработку, изготовление стекла, керамики и тканей, транспортное дело, судостроение, инфраструктуру, строительное дело, массовое производство товаров, связь и торговлю.
Хотя в период Римской империи в некоторых областях хозяйства были предпосылки к началу промышленной революции, римское общество так и осталось на доиндустриальном уровне: машины были практически не развиты, использовался труд рабов. Научные, экономические и социальные причины такого пути развития, характеризуемого историками как стагнация античной технологии, являются предметом дальнейшего технико-исторического исследования.
Источниковая база[ | код]
Письменные источники по истории римской техники в значительной степени утрачены. Исключениями являются технические сочинения таких авторов, как Витрувий, а также трактаты естественного и технического содержания, как, например, труды Плиния. Кроме того, информация о римской технике и технологиях содержится в исторических и научных текстах, а также в стихотворениях римских поэтов. К сожалению, практически все они дошли до нас в средневековых списках, точность передачи оригинала в которых нередко находится под сомнением. В отличие от исторической науки в целом, для изучения истории техники больший интерес часто представляют не письменные источники, а сохранившиеся приборы, инструменты, средства передвижения и другие археологические находки, а также античные изображения.
Анализ и реконструкция римской техники при помощи археологических находок осложняется тем, что наряду с камнем (применявшимся, например, при строительстве мельниц и маслобоен), железом и бронзой для создания многих аппаратов использовались и недолговечные материалы, такие как дерево. Здесь исследователь часто вынужден обращаться к изображениям и описаниям римского времени, чтобы воссоздать облик плохо сохранившихся деталей. Тем не менее, металлические приборы и инструменты в изобилии попадаются исследователям при раскопках римских городов и вилл. Благодаря этому технологии и механизмы, использовавшиеся римскими предприятиями (в частности, мельницами, бронзолитейными и гончарными мастерскими), нередко могут быть изучены и воссозданы в рамках экспериментальной археологии.
Основы математики[ | код]
Реконструкция римского абака (Римско-германский музей, Майнц)
Хотя уже в римское время были известны позиционные системы счисления, являвшиеся более совершенными и напоминавшие современную десятичную систему, консервативные римляне предпочитали пользоваться традиционной системой счета, в которой числа записывались как последовательности повторяющихся букв.
Для практических вычислений (в частности, основных арифметических действий) римская система счисления не подходила. С этой целью использовалась счётная доска (абак), с помощью которой обозначались единицы, десятки, сотни и прочие разряды чисел. Таким образом, не только инженеры и техники, но и коммерсанты, ремесленники и рыночные торговцы имели возможность легко производить элементарные вычисления.
Для повседневных (например, торговых) вычислений римляне создали переносной вариант абака из бронзы, который легко помещался в сумке и позволял с помощью небольших камешков (лат. calculi) производить не только основные арифметические действия, но и вычисления с дробями. В принципе, абак можно было использовать в рамках любой системы счисления. Особый успех римлян заключался в стандартизации необозримого числа возможных дробей, которые могли найти применение в мире торговли — унция была приведена к единому значению.
В римском мире для монет, мер и весов использовалась двенадцатеричная система, которая первоначально появилась в Египте и Вавилоне, была распространена по всему Средиземноморью и достигла Рима благодаря финикийским купцам и греческим колонистам Южной Италии. Наряду с измерением веса в унциях для этой системы были характерны также дроби с знаменателем 12, что упрощало действия с дробями. В качестве «промежуточной памяти» при умножении или
ru-wiki.ru
Техника в Древнем Риме — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Техника в Римском государстве достигла своего расцвета между началом гражданских войн в Риме (около 100 г. до н. э.) и правлением Траяна (98-117 гг. н. э.).
Римская культура широко распространилась в Европе и Средиземноморье благодаря созданию эффективной структуры управления, единой системы права, а также благодаря умениям римских техников и инженеров. Следует отметить, что значительная часть римских научных и технических новшеств и достижений была создана еще древнегреческой культурой в эллинистический период (конец IV—II вв. до н. э.).
В римское время не появилось выдающихся изобретений в области сельского хозяйства, обработки металлов, изготовления керамики и тканей, подобных тем, что были созданы в эпоху неолита и в бронзовом веке цивилизациями Египта и Ближнего Востока, однако римляне смогли развить и усовершенствовать известные им технологии. Греческое культурное пространство восточного Средиземноморья дало римским инженерам знания основ математических, естественных и прочих наук, которые позволили им коренным образом улучшить производство энергии, агротехнику, горное дело и металлообработку, изготовление стекла, керамики и тканей, транспортное дело, судостроение, инфраструктуру, строительное дело, массовое производство товаров, связь и торговлю.
Хотя в период Римской империи в некоторых областях хозяйства были предпосылки к началу промышленной революции, римское общество так и осталось на доиндустриальном уровне: машины были практически не развиты, использовался труд рабов. Научные, экономические и социальные причины такого пути развития, характеризуемого историками как стагнация античной технологии, являются предметом дальнейшего технико-исторического исследования.
Письменные источники по истории римской техники в значительной степени утрачены. Исключениями являются технические сочинения таких авторов, как
ru.bywiki.com
Техника в Древнем Риме Википедия
Техника в Римском государстве достигла своего расцвета между началом гражданских войн в Риме (около 100 г. до н. э.) и правлением Траяна (98-117 гг. н. э.).
Общие черты
Римская культура широко распространилась в Европе и Средиземноморье благодаря созданию эффективной структуры управления, единой системы права, а также благодаря умениям римских техников и инженеров. Следует отметить, что значительная часть римских научных и технических новшеств и достижений была создана еще древнегреческой культурой в эллинистический период (конец IV—II вв. до н. э.).
В римское время не появилось выдающихся изобретений в области сельского хозяйства, обработки металлов, изготовления керамики и тканей, подобных тем, что были созданы в эпоху неолита и в бронзовом веке цивилизациями Египта и Ближнего Востока, однако римляне смогли развить и усовершенствовать известные им технологии. Греческое культурное пространство восточного Средиземноморья дало римским инженерам знания основ математических, естественных и прочих наук, которые позволили им коренным образом улучшить производство энергии, агротехнику, горное дело и металлообработку, изготовление стекла, керамики и тканей, транспортное дело, судостроение, инфраструктуру, строительное дело, массовое производство товаров, связь и торговлю.
Хотя в период Римской империи в некоторых областях хозяйства были предпосылки к началу промышленной революции, римское общество так и осталось на доиндустриальном уровне: машины были практически не развиты, использовался труд рабов. Научные, экономические и социальные причины такого пути развития, характеризуемого историками как стагнация античной технологии, являются предметом дальнейшего технико-исторического исследования.
Источниковая база
Письменные источники по истории римской техники в значительной степени утрачены. Исключениями являются технические сочинения таких авторов, как Витрувий, а также трактаты естественного и технического содержания, как, например, труды Плиния. Кроме того, информация о римской технике и технологиях содержится в исторических и научных текстах, а также в стихотворениях римских поэтов. К сожалению, практически все они дошли до нас в средневековых списках, точность передачи оригинала в которых нередко находится под сомнением. В отличие от исторической науки в целом, для изучения истории техники больший интерес часто представляют не письменные источники, а сохранившиеся приборы, инструменты, средства передвижения и другие археологические находки, а также античные изображения.
Анализ и реконструкция римской техники при помощи археологических находок осложняется тем, что наряду с камнем (применявшимся, например, при строительстве мельниц и маслобоен), железом и бронзой для создания многих аппаратов использовались и недолговечные материалы, такие как дерево. Здесь исследователь часто вынужден обращаться к изображениям и описаниям римского времени, чтобы воссоздать облик плохо сохранившихся деталей. Тем не менее, металлические приборы и инструменты в изобилии попадаются исследователям при раскопках римских городов и вилл. Благодаря этому технологии и механизмы, использовавшиеся римскими предприятиями (в частности, мельницами, бронзолитейными и гончарными мастерскими), нередко могут быть изучены и воссозданы в рамках экспериментальной археологии.
Основы математики
Реконструкция римского абака (Римско-германский музей, Майнц)
Хотя уже в римское время были известны позиционные системы счисления, являвшиеся более совершенными и напоминавшие современную десятичную систему, консервативные римляне предпочитали пользоваться традиционной системой счета, в которой числа записывались как последовательности повторяющихся букв.
Для практических вычислений (в частности, основных арифметических действий) римская система счисления не подходила. С этой целью использовалась счётная доска (абак), с помощью которой обозначались единицы, десятки, сотни и прочие разряды чисел. Таким образом, не только инженеры и техники, но и коммерсанты, ремесленники и рыночные торговцы имели возможность легко производить элементарные вычисления.
Для повседневных (например, торговых) вычислений римляне создали переносной вариант абака из бронзы, который легко помещался в сумке и позволял с помощью небольших камешков (лат. calculi) производить не только основные арифметические действия, но и вычисления с дробями. В принципе, абак можно было использовать в рамках любой системы счисления. Особый успех римлян заключался в стандартизации необозримого числа возможных дробей, которые могли найти применение в мире торговли — унция была приведена к единому значению.
В римском мире для монет, мер и весов использовалась двенадцатеричная система, которая первоначально появилась в Египте и Вавилоне, была распространена по всему Средиземноморью и достигла Рима благодаря финикийским купцам и греческим колонистам Южной Италии. Наряду с измерением веса в унциях для этой системы были характерны также дроби с знаменателем 12, что упрощало действия с дробями. В качестве «промежуточной памяти» при умножении или делении больших чисел часто служили загибающие фаланги пальцев рабы, которые таким образом служили своим хозяевам подручным средством для фиксации чисел.
В то время как коммерсанты, ремесленники и техники производили вычисления с помощью унций, в некоторых областях были обычными более точные меры веса. Например, в сфере точной механики и при прокладке труб использовался палец (лат. digitus), составлявший 1/16 фута.
В других областях римляне также демонстрировали интерес прежде всего к практическому применению математических знаний: так, они знали приближенное значение π 227≈3,142857{\displaystyle {\tfrac {22}{7}}\approx 3{,}142857} и использовали его помимо прочего для вычисления сечений труб. Римские землемеры, невзирая на простую конструкцию их приборов, могли определять углы, подъемы и наклоны.
Источники энергии
Либурна с водяными колёсами, приводимая в движение быками. Иллюстрация XV века из издания римского трактата De rebus bellicis (IV в. н. э.) Реконструкция водяной мельницы по Витрувию
В Римской империи существовало пять источников энергии: мускульная сила людей, животных, энергия воды (со времен Августа), топливо (дерево и древесный уголь) и энергия ветра. Последняя применялась лишь в мореплавании, вероятно, потому что быстро меняющееся направление ветра считалось препятствием для создания механизмов. В производстве не использовалась и энергия пара, теоретически известная ещё с эллинистических времён. Низкий уровень механизации римской экономики не позволял рассматривать освоение новых источников энергии и замену ручного труда машинным в качестве возможного шага к повышению производительности.
Многие механизмы приводились в движение физической силой человека — например, гончарные круги или строительные краны, часто перемещавшие тяжелые грузы с помощью ходовых колёс. Правда, торговые суда были оснащены парусами для использования ветра, но военные корабли, которые должны были маневрировать независимо от ветра, наряду с грузовыми судами и лодками приводились в движение командой гребцов. Транспортировку грузов в римских городах также производили в основном носильщики. Из-за обилия узких переулков наиболее предпочтительным средством передвижения для состоятельных граждан был паланкин.
Как и по всему Средиземноморью, в Римском государстве использовалась тягловая и подъемная сила животных — прежде всего быков, ослов и мулов, — которые применялись в сельском хозяйстве и в качестве транспорта. Использование лошадей поначалу ограничивалось военной сферой и скачками, однако со временем увеличилась и их роль в транспорте.
Благодаря так называемой «помпейской мельнице», которая впервые использовала принцип вращательного движения, удалось заменить утомительный и монотонный труд людей применением ослов и лошадей. Часто с этой целью использовались старые и обессилевшие животные.
Римские источники отражают использование гидравлической энергии для подачи воды с помощью колёс, а также её применение в водяных мельницах. Витрувий описывает водяные колёса, приводимые в движение течением реки[1]; они представляли собой несложный механизм, в котором ведущее колесо служило одновременно и подливным. Водяные мельницы были менее экономичными — чтобы передавать жернову энергию вращения, требовался соответствующий механизм с зубчатыми колёсами.
В Риме было возведено множество водяных мельниц, располагавшихся на склоне холма Яникул, близ Тибра, и получавших воду из акведука. В поздней Римской империи вблизи от Арелата (Галлия) появился похожий комплекс с восемью водяными мельницами на крутом склоне. Здесь постоянный приток воды также обеспечивался акведуком. Источники эпохи Меровингов позволяют сделать вывод, что водяные мельницы часто использовались в Галлии времен поздней античности. Палладий рекомендовал землевладельцам строительство таких мельниц, чтобы иметь возможность молоть зерно без применения мускульной силы людей и животных[2].
После того как во время нашествия готов в 537 году мельницы на Яникуле были разрушены, по приказу византийского полководца Велисария на двух крепко пришвартованных кораблях были сооружены водяные мельницы. Сильное течение Тибра создавало идеальные условия для использования таких корабельных мельниц, и их число начало быстро увеличиваться, чтобы обеспечить потребности римского населения. Эта необычная разновидность водяных мельниц активно использовалась в течение всего средневековья; последние такие мельницы прекратили свою работу в Риме только в начале XIX века.
Схематическое изображение механической пилы на два действующих одновременно инструмента с приводом от водяного колеса через кривошипно-шатунный механизм. Построена в Иераполе в III в. н. э. и является первой известной машиной, использующей КШМ.
Кроме помола зерна, энергия воды использовалась в римское время также для распила каменных и мраморных блоков. Механическое распиливание мрамора с использованием обычного для водяных мельниц вращательного движения было невозможно; для этого требовалось движение пилы взад-вперед. Первый достоверно известный механизм трансмиссии для этой цели являлся частью водяной мельницы в Иераполе (конец III в. н. э.). Похожие кривошипно-шатунные механизмы для передачи энергии, пусть и без зубчатой передачи, известны благодаря археологическим раскопкам римских мельниц VI в. н. э. в Герасе (Иордания) и Эфесе (Турция). Стихотворение Авсония «Мозелла» конца IV в. н. э. является письменным свидетельством, из которого известно о существовании водяных мельниц для распилки мрамора вблизи Трира. В сочинении Григория Нисского того же времени указывается на существование обрабатывающих мрамор мельниц в окрестностях Анатолии, поэтому можно предположить широкое распространение таких мельниц в поздней Римской империи.
В качестве топлива применялись в основном дерево и древесный уголь. Изредка также использовался каменный уголь, в основном в местностях, где залежи располагались близко к поверхности и его добыча практически не составляла трудностей. Однако к этому ископаемому топливу прибегали лишь в случае острой нехватки дерева, так как его использование приводило в том числе к расплавлению меди и ухудшению качества медных предметов.
Наряду с домашними хозяйствами, готовившими пищу на огне, в топливе нуждались прежде всего ремесленные мастерские, в том числе для выплавки руды, ковки железа и изготовления керамики и стекла. Кроме того, в эпоху империи активными потребителями топлива становятся термы, использовавшие его для отопления с помощью гипокауста. Несмотря на значительную потребность в лесе, постоянного лесного хозяйства не велось, и во многих областях лес существенно пострадал или даже был полностью вырублен. Однако в античной Греции уже существовали частные имения, специализировавшиеся на производстве топлива.
Освещение
Римская масляная лампа из глины с отверстиями для фитиля (слева) и оливкового масла
Система освещения принадлежит к тем отраслям техники, где римляне не изобрели практически ничего нового. В качестве источников искусственного света использовались огонь очага, сосновые лучины, смоляные факелы, масляные лампы, реже — свечи из сала или воска.
Для уличного освещения применялись прежде всего смоляные факелы, хорошо противостоявшие ветру. Наряду с ними были известны и фонари по типу современных штормовых ламп со стенками из тонких роговых пластинок, внутри которых зажигалась свеча[3]. Такие фонари были найдены в Помпеях на телах жертв извержения Везувия, пытавшихся убежать из гибнущего города.
Самыми сильными источниками света в римскую эпоху были маяки, располагавшиеся в основном вблизи важных морских портов. Огонь таких маяков, горевший перед вогнутым зеркалом, мог быть виден за десятки километров, как в случае с Фаросским маяком в Александрии.
Сложнее обстояло дело с освещением помещений. Был только один способ усилить слабый свет ламп — увеличить количество источников света, поэтому римляне использовали стоячие и висячие лампы, подсвечники, а также многочисленные масляные лампады. На юге Римской империи для освещения широко использовалось оливковое масло, которое частично ввозилось и в северные провинции. Простые глиняные лампы, производившиеся массово, были доступны каждому; наряду с ними изготовлялись и бронзовые лампы. В глиняных лампах было боковое отверстие для фитиля, а масло можно было подливать через отверстие в крышке. Масло обычно горело без дыма и могло давать свет сколь угодно долго (при условии, что его своевременно подливали). Традиционными были потребляющие больше масла лампы с автоматическим подливом.
Менее практичные свечи обычно изготавливались из свернутой в рулон ткани, пропитанной воском или жиром, и быстрее сгорали. Для их закрепления использовались канделябры с шипами. Свечи применялись прежде всего на севере, где не росли дающие масло оливковые деревья.
Сельское хозяйство
Все без исключения античные общества являлись аграрными: подавляющее большинство населения составляли жители сельской местности, а сельское хозяйство было главной ветвью экономики. Богатство состоятельных римлян заключалось прежде всего в земельных владениях, дававших высокие доходы. Таким образом, большая часть налоговых поступлений Римской империи исходила из сельских регионов.
Значительная часть сельского населения Рима трудилась в основном для удовлетворения собственных потребностей. Натуральное хозяйство крестьян центральной Италии начало меняться только с ростом населения и развитием городов. В менее населённых регионах без развитых транспортных путей оно осталось прежним.
Снабжение крупных городов (например, Рима, насчитывавшего в I веке н. э. уже 800 000 жителей) можно было обеспечить только приспособлением структуры отраслей к реальным условиям, в ходе которого имения, лежащие близ города и на торговых путях, начинали удовлетворять растущий спрос путём переориентирования производства на рынок. Очень часто это было связано со специализацией на конкретных продуктах, таких как вино или оливковое масло (которое впоследствии стало использоваться и для освещения). Здесь появляются зачатки разделения труда в сельском хозяйстве: основная масса сельскохозяйственных работ выполнялась рабами, а дополнительная потребность в рабочей силе в период сбора урожая возмещалась за счет найма свободных мелких крестьян и батраков. В дополнение к этому был необходим импорт продуктов из других частей империи, обеспечивавший потребности Рима в зерне, масле и вине.
В отличие от мелких крестьян, сохранявших старые способы работы и инструменты, в крупных имениях существовала принципиальная потребность в инновациях — как в усовершенствовании уже известных инструментов, так и в абсолютно новой технике. Однако на практике землевладельцы уделяли мало внимания техническим новинкам. Их познания в сельском хозяйстве часто были сравнительно малы; дошедшие до нас труды римских агрономов также содержат довольно мало сведений о сельскохозяйственных орудиях. В частности, Варрон и Колумелла, как и их греческие коллеги, уделяют основное внимание обращению с рабами. Решающим фактором в производительности имения считалось, как правило, не наличие аграрных знаний и не применение техники, а использование рабов и надзор за ними. Исключением является Катон, который в своем сочинении «О земледелии» детально описывает применение технических приспособлений вроде маслобойных прессов и мельниц и уделяет немало внимания стоимости и доставке сельскохозяйственной техники, а также Плиний, который в соответствующем разделе «Естественной истории» упоминает такие технические новинки, как колесный плуг из Реции, галльская жнейка и винтовой пресс.
Рельеф, изображающий галло-римскую косилку
На рельефе, найденном в Арлоне (Бельгия), видно, что галло-римская косилка (лат. vallus) представляла собой двухколесную ось, на которой был установлен ящик. Ящик имел форму корыта с зазубренным наподобие гребня нижним краем. В косилку с помощью длинной оглобли запрягалось тягловое животное (бык или осёл), которое толкало её перед собой. Опуская или поднимая оглоблю, можно было регулировать высоту режущего края; колосья, попадавшие между зубьями, срезались и падали в ящик. Это устройство, использовавшееся преимущественно в галльских провинциях, облегчало и ускоряло сбор урожая. Однако, по описанию Палладия, его применение было ограничено ровными полями, а солома, остававшаяся на полях, уже не могла использоваться в хозяйстве имения.
По сей день остается неясным влияние рабов на технический прогресс в сельском хозяйстве. Вряд ли можно предположить, что наличие дешевой рабочей силы тормозило появление инноваций, так как, к примеру, повышалась эффективность прессов, появлялись и абсолютно новые устройства — молотилка, мельница с принципом вращения. Возможно, что рабы видели для себя мало преимуществ в использовании более совершенных устройств и практически не вносили вклад в технические разработки, хотя и были знакомы с соответствующими процессами производства. Несомненно, однако, что развитие римской агротехники было тесно связано с развитием ремесла. Лемехи для плугов и другие части орудий труда, которые в древности изготавливались в основном из дерева, в Римской империи, как правило, выковывались из железа. Их поставляли городские ремесленники или же мастера-рабы, работавшие в имениях.
Примечания
Литература
Ссылки
wikiredia.ru
Материалы, техника, конструкции в строительстве Рима эпохи Республики
Камень был основным строительным материалом в гористой, богатой разными его сортами и вулканическими породами стране. Наиболее удобными для обработки были разновидности мягкого туфа — серого, желтоватого или коричневатого цвета. Очень ценился твердый известняк — травертин, применявшийся крайне экономно в течение почти всего периода республики. Он использовался архитекторами лишь в местах наибольшей нагрузки здания в угловых частях и тех деталях, где нецелесообразен был пористый туф, легко подвергавшийся выветриванию. Снаружи каменные здания нередко покрывались легким слоем стука. Из камня возводились преимущественно культовые и общественные здания и инженерные сооружения. Жилища строились из кирпича-сырца. С конца II в. в употребление вошел обожженный кирпич разных форм. Из фасонного круглого или пятиугольного кирпича выкладывались стволы колонн (рис. 1). К концу I в. до н.э. в стенах терм применялись пустотелые кирпичные блоки для устройства обогревательной системы, в которой циркулировал горячий воздух (рис. 2).
1. Фасонный кирпич для кладки колонн
2. Виды полых кирпичей
3. Образцы «нормальной» кладки
4. Подъемный механизм
В конце периода республики для отделки храмов, общественных зданий и богатых жилищ стал употребляться белый мрамор, как местный, так и привозимый из Греции.
В строительном искусстве и приемах обработки камня известное влияние на римлян оказали этруски. Остатки древнейших римских построек выполнены из больших камней неправильной формы. Кроме полигональной рано была освоена и квадровая кладка. За период V—III вв. до н. э. римляне усовершенствовали строительную технику, разработав так называемую «нормальную» кладку из блоков в форме параллелепипеда разных размеров (в среднем 60X60X120 см). Применялось несколько способов этой кладки: из одних ложковых рядов блоков; из ложков с редкими тычками; из чередующихся рядов ложков и тычков, а также с соблюдением ритмического чередования в каждом ряду тьчков и ложков (рис. 3).
К III в. до н.э. под влиянием греков улучшилась обработка внешней стороны блоков и были разработаны различные способы рустовки. Для подъема и перемещения тяжелых каменных блоков на стройках применялись простейшие подъемные краны (рис. 4).
Помимо стоечно-балочной системы в конструкциях употреблялись ложная арка и ложный свод. К концу III в. до н.э. относится появление римского бетона, открывшего огромные возможности в строительстве.
Развитие римского бетона началось с применения известкового раствора в бутовой кладке. Подобный строительный прием в эллинистическое время был широко распространен. Отличие римского бетона от обычных известковых растворов заключается в том, что вместо песка в нем использовались пуццоланы — вулканические пески, названные по месту добычи (городу Поццуоли — древние Путеолы). Применение пуццолан вместо песка в строительном растворе было вызвано отсутствием хороших сортов песка в этой части Италии. Пуццоланы оказались лучшим вяжущим средством в растворе, так как придавали ему водонепроницаемость, прочность и способствовали его быстрому схватыванию. Первоначально бетон использовался только для заполнения пространства между стенами из тесаного камня. Размеры камней, закладываемых в бетон, постепенно уменьшались, смесь становилась все более однородной и бетон превращался таким образом в самостоятельный строительный материал, хотя облицовка наружных поверхностей камнем сохранялась. Первоначально поверхность стены состояла из небольших камней неправильной формы, связанных с ядром стены и друг с другом бетонным раствором. Это так называемая неправильная облицовка— инцерт (opus incertum). Постепенно появляется (с 90-х годов I в. до н.э.) тенденция придавать камням все более правильную форму и, наконец, с середины I в. до н.э. входит в употребление ретикулат — сетчатая кладка (opus reticulatum), при которой внешняя поверхность бетонной стены облицовывается небольшими, тщательно уложенными камнями пирамидальной формы. Плоские основания их выходят наружу и образуют сетчатый узор, а остроконечные концы погружены в бетонное ядро стены (рис. 5). Углы стен и притолоки проемов образовывались кладкой из крупных блоков. Образцы ранней бетонной техники дошли до нас в небольшом числе. Это объясняется тем, что первоначально бетон использовался главным образом не в монументальных постройках, а в жилищах и мелких сооружениях, для которых был нужен быстро получаемый и недорогой стеновой материал. Техника бетона имела еще и то преимущество, что она требовала гораздо меньшего числа квалифицированных строительных рабочих и позволяла широко применять труд рабов.
5. Способы облицовки: а — инцерт; б — ретикулат
6. Рим. Портик Эмилиев, II в. до н.э. Реконструкция
Параллельно шло развитие арочно-сводчатых конструкций, которые применялись еще в архитектуре древнего Востока, иногда встречались и в Греции (Приена, Пергам и др.). Вопрос о том, привнесены ли арочно-сводчатые конструкции в архитектуру Рима извне или самостоятельно изобретены римскими архитекторами, нельзя в настоящее время считать окончательно решенным.
Первое появление клинчатой арки в Риме относится к IV в. до н.э. В III—II вв. до н.э. число арочно-сводчатых конструкций возрастает, особенно увеличивается оно с конца II в. до н.э.
Соединение бетонной техники и арочносводчатых конструкций, давшее невиданные ранее возможности, оказало огромное влияние на развитие римского зодчества. Только с помощью подобной строительной техники можно было создать такие выдающиеся архитектурные сооружения, как римские акведуки, Колизей и Пантеон.
Первым из дошедших до нас монументальных сооружений в этом новом виде техники является портик Эмилиев, бывший огромным складом зерна в Эмпории (порт Рима вниз по течению Тибра). Здесь производились крупные торговые операции. Первоначально Эмпорий был простой разгрузочной площадью, а портик Эмилиев — временным сооружением. В 174 г. до н.э. было построено здание портика (рис. 6). Он представлял собой большое прямоугольное в плане, вытянутое вдоль набережной здание (487X60 м), разбитое внутри на 50 коротких поперечных нефов 49 рядами столбов. Здание ступенями поднималось от берегов Тибра, и каждый неф был перекрыт ступенчатым цилиндрическим сводом пролетом 8,3 м. На фасаде из тесаного туфа каждому нефу соответствовала секция, отделенная от соседних пилястрами. Каждый неф выражен на фасаде: внизу большим арочным пролетом, наверху двумя окнами меньшего размера также с полуциркульным завершением. Стены здания выполнены из серого бетона очень хорошего качества, поверхность их облицована инцертом; из прямоугольных блоков того же материала выполнены углы здания и клинчатые арки над дверными и оконными проемами. Портик Эмилиев был выдающимся памятником раннеримского строительного искусства.
Здесь впервые в здании столь грандиозного масштаба достигнуто слияние сводчато-арочного принципа конструкций с бетонной техникой. Столь развитая конструкдия указывает, вероятно, на долгую предшествующую эволюцию.
Назначению здания отвечала простота его форм. Повторение на фасаде одного стандартного элемента 50 раз придавало зданию- масштабность и подчеркивало утилитарность его назначения.
Подобные огромные по размерам сооружения осуществлялись в исключительно короткие сроки. Грандиозный Колизей был построен за пять лет, а акведуки длиной в 100 и более километров вместе с субструкциями и мостами «в местах пересечения ими речных долин римляне успевали возвести за два-три года (срок действия полномочии эдила — руководителя строительства, избиравшегося сенатом). Строительство обычно сдавалось с торгов и осуществлялось подрядчиками, которые были заинтересованы в наилучшей организации цела, умело сочетая труд огромной массы неквалифицированных рабов и небольшого числа опытных архитекторов-строителей. Поэтому при проектировании широко использовали типизацию основных элементов конструкций, кратность их размеров футу и модульность, что позволяло расчленить работу на одинаковые несложные операции. Организация труда на римских стройках была очень высока.
Глава «Строительные материалы, строительная техника, конструкции» подраздела «Архитектура Римской республики» раздела «Архитектура Древнего Рима» из книги «Всеобщая история архитектуры. Том II. Архитектура античного мира (Греция и Рим)» под редакцией Б.П. Михайлова. Автор: И.С. Николаев (Москва, Стройиздат, 1973)