История науки и техники - Елена Лученкова

Древнейшим властителям Египта была известна зависимость урожая от высоты подъема Нила. Уже во времена I династии, как показывают анналы Древнего Царства, велись точные записи ежегодных высот его разлива. Такие же записи велись и в последующие времена. (До сих пор на набережных древних храмов находят пометки, указывавшие уровень воды при разливах Великой реки.) Тогда же стало известно, что системой плотин можно задержать воду и с помощью каналов направить ее в такие места, куда она обычно не попадала. Уже в период Древнего Царства (2800–2250 гг. до н. э.) в основном была создана сеть оросительных каналов, которая без особых изменений просуществовала вплоть до завоевания Египта Римской империей (а может, и дольше). От Нила отходили большие и широкие каналы, от них ответвлялись более мелкие. Из мелких каналов вода бежала в канавки, орошая поля, разбитые на небольшие квадраты. В нужное время открывали воде проходы, и земля получала необходимую ей влагу. Система орошения, применявшаяся в Египте, называется бассейной. При такой системе орошения поля (огороды) обносятся земельными бортиками и после полива превращаются в небольшие бассейны. Как только поле достаточно увлажняется, вода выпускается через специальный сток.

Крупнейшим «ирригационным подвигом» Древнего Египта считается превращение Файюмского озера в искусственное водохранилище. Это озеро было некогда связано с Нилом, но во времена Древнего Царства река обмелела. Вода из нее стала попадать в озеро только при подъеме уровня Нила выше 18 локтей. В Среднем Царстве были проведены ирригационные работы, которые сделали возможным земледелие на площади около 27 000 акров и превратили озеро в резервуар воды.

Огромным достижением в Древнем Египте было строительное дело. Гигантские постройки, предназначавшиеся для того, чтобы быть вечными жилищами богов (фараонов), своими размерами и внешним видом внушали населению мысль о мощи его владык. Для культовых сооружений основным строительным материалом являлся камень. Из глины сооружали себе жилища и могилы простые люди, причем по своему плану и виду могилы копировали жилье. Кирпичи изготавливались из ила и рубленой соломы, замешанных для получения густого теста с небольшим количеством воды. Приготовленное тесто раскладывалось в специальные формы. Мягкий кирпич высушивался на солнце. Размеры кирпича-сырца были разнообразны, как и их окраска, которая зависела от состава ила. Только в конце Нового Царства появился обожженный кирпич, но он применялся лишь для облицовки зданий.

Основным подъемным приспособлением в строительном деле была наклонная плоскость – рампа. Остов рампы, т. е. ее боковые стороны и перегородки (на небольшом расстоянии друг от друга пересекавшие внутреннюю часть рампы), строился из кирпича; пустоты наполнялись тростником и ветвями, засыпались землей и утрамбовывались. Рампа служила при строительстве для поднятия строительного материала на стены. Камень по рампе тянули на салазках, причем иногда под них подкладывали катки, а сзади подталкивали рычагами. Такой же способ применялся и для возведения пирамид. Углубления в камнях стен храмов Древнего Царства позволили немецкому археологу Хельшеру предположить применение при укладке стен специального подъемника. Археолог с достаточной степенью вероятности реконструировал способ установки статуй на примере храма Хефрена. При своих реконструкциях Хельшер предполагал, что древние египтяне были знакомы с блоком. Правильность его предположения доказывает деревянный блок, хранящийся в Лейденском музее. Несмотря на использование технических приемов, основой строительного дела являлась мускульная сила тысяч рабочих. Различные пометки, имеющиеся иногда на зданиях, указывают на применение при постройках строительного плана. Некоторое количество таких планов дошло до нас. Наиболее древний из них представляет собой чертеж свода, на котором через определенные расстояния имеются надписи, указывающие его высоту.

Насколько можно судить по египетским источникам, в строительных работах участвовали зависимые крестьяне, которые для этой цели сгонялись с разных концов Египта. С подобными сведениями согласуется и рассказ греческого писателя Геродота (V в.), который сообщал, что пирамиду Хеопса в течение 20 лет возводили 100 тыс. человек, причем каждый из них работал по три месяца подряд.

3.3. Наука и техника Древней Месопотамии

Месопотамская цивилизация представляет собой особый тип существовавшей на древнем Ближнем Востоке сельскохозяйственной цивилизации, основанной на ирригации. Возделываемые районы здесь в меньшей степени зависели друг от друга, чем в долине Нила, поэтому в Шумере около 3000 г. до н. э. возникли первые города-государства, которыми правили цари-жрецы. Именно в регионах рек Тигра и Евфрата впервые (наряду с Египтом) сложились начальные формы классового общества. Города-государства Ур, Эриду, Ларса, Ниппур, Лагаш, Урук, Сиппар, Кише своим богатством были обязаны развитию ремесел и торговли. Эпоху ранних династий в Уре, Уруке, Лагаше и Кише называют золотым веком Шумера или первым расцветом Шумера. Здесь производили предметы из золота, мечи из бронзы, цветное стекло. Свободные члены общин были еще и собственниками значительной части земли. Владыки городов возводили дворцы, храмы и гробницы. Шумеры заложили основания для позднейшего хозяйственного и культурного развития Месопотамии.

Принято считать, что шумеры изобрели колесо к повозке, гончарный круг, бронзу, цветное стекло (около 2400 г. до н. э.), создали клинописную письменность. Высокого уровня достигло ювелирное искусство. Благодаря торговым контактам влияние шумеров распространилось на Малую Азию и Египет. Шумеры создали первые правовые кодексы; особое значение в мировом литературном наследии имеют их эпосы мифологического содержания (поэма о Гильгамеше). Около 2300 г. до н. э. царь Саргон I создал первую постоянную профессиональную армию; примерно в 2001 г. до н. э. шумеры стали пользоваться шестидесятеричной системой исчисления.

В течение длительного времени шумерские жрецы проводили систематические наблюдения за звездами. В Уре обнаружен реестр астрономических наблюдений, которые халдейские жрецы вели на протяжении 360 лет. На основе этих наблюдений они установили, что год равен 365 дням, 6 часам, 15 минутам, 41 секунде (халдейский календарь).

Специализированные знания (как и в Египте) замкнутыми жреческими кастами хранились в тайне как средство господства над людьми. Доступ к знаниям преграждали лестница посвящения в знание и сложные религиозно-магические ритуалы, которые играли существенную роль в управлении обществом. В шумерской цивилизации уже были заложены начала науки, но, будучи вписанной в религиозное мировоззрение, она была всего лишь его служанкой. В силу этого научная деятельность подчинялась культу традиции и ориентировалась на образцы прошлого.

Племена Месопотамии дали миру соху и плуг, оросительную систему. Большое количество вязкой аллювиальной (наносной) глины послужило основой для широкого ее использования в гончарном деле. Первый гончарный круг также появился в Месопотамии в первой половине 2-го тысячелетия до н. э. Здесь же (раньше, чем в других регионах) стали производиться глиняные кирпичи как основа строительной техники. На Ближнем Востоке в 8-м тысячелетии до н. э. началась металлургическая обработка меди, в 5-4-м появились бронзовые, а во 2-м – железные изделия, способствовавшие быстрому развитию производительных сил.

Поскольку в стране было мало леса, то в качестве конструкционного материала широко использовались глина, камни, тростник. Глина была также материалом для письма. Даже сама клинопись стала следствием применения глины (на глиняных табличках легко выдавливались черточки). Камыш и тростник использовались для изготовления плетеных вещей и в кораблестроении. Тростниковые корабли плавали не только по рекам, но и по морю.

Жаркий климат Месопотамии требовал орошения полей, однако постоянные разливы Тигра и Евфрата вызывали значительную заболоченность, и такая земля нуждалась в осушении. В подобных условиях населению приходилось создавать множество ирригационных сооружений.

Появление металлургического производства дало толчок для получения сначала медных, позже бронзовых и железных изделий, предназначенных для сельского хозяйства, строительства и домашнего быта. Из драгоценных металлов производились великолепные ювелирные изделия, и сегодня являющиеся сокровищами крупнейших музеев мира.

В технологии производства ювелирных изделий применялись литье в формах, пайка, клепание, раскатка металлов в листы; 4500 лет назад была изобретена грануляция – украшение изделия мельчайшими шариками из драгоценных металлов, которые наклеивали на металлическую поверхность с помощью пасты из рыбьего клея, гидроокиси меди и воды. После этого изделие обжигали.