История инженерного дела. Важнейшие технические достижения с древних времен до ХХ столетия
- Автор: Кирби Ричард Шелтон, Дарлинг Артур Бёрр
- Год: 2021
- Язык: русский
- Год: Центрполиграф
- ISBN: 978-5-9524-5602-0
- Переводчик: Леонид Анатольевич Игоревский
- Жанр: Зарубежная образовательная литература
Электронная книга - «История инженерного дела. Важнейшие технические достижения с древних времен до ХХ столетия». Краткое содержание книги:
Книга богато иллюстрирована и написана простым доступным языком, не отягощенным большим количеством технических терминов и деталей.
Рис. 4.15. Мукомольная мельница и подливное водяное колесо
Римляне периодически использовали энергию воды, чтобы дополнить или даже заменить людей и животных. Они усовершенствовали ручную мельницу, на которой древний человек получал муку. Верхний камень стал вогнутым и приобрел форму песочных часов. Его нижний раструб был насажен на коническое основание, а верхний стал воронкой для зерна. С обеих сторон крепились рычаги. В руинах Помпеи, уничтоженной Везувием в 79 году, был найден барельеф с изображением осла, привязанного к подобной мельнице. Плиний Старший, завершивший написание «Естественной истории» за два года до катастрофы, в которой он погиб, утверждал, что итальянцы мололи зерно в таких мельницах, так же как и в ручных. Водяные мельницы были более сложно устроены. Витрувий дал ясное описание зубчатых барабанов, зацепляющихся под прямыми углами и передающих энергию от подливных водяных колес, вращающихся на горизонтальных осях, к мельничным жерновам, вращающимся, разумеется, вокруг вертикальных осей.
Других ссылок на водяные колеса в римской литературе немного, но достаточно, чтобы доказать важность водяных мельниц (рис. 4.15) для Рима. Их было много на склоне Яникула, чтобы использовать поток из резервуара Аква Траяна, стекающий вниз. Там, безусловно, применялись подливные колеса, которые было легко поместить в поток, однако есть свидетельства того, что римлянам были известны наливные колеса, устанавливаемые под мельничным лотком и поворачиваемые и весом, и толчками падающей воды. Каменная кладка римского водяного колеса до сих пор находится в афинской Агоре. Оно имело диаметр около 10 футов, и мельничный лоток располагался на 4½ фута выше. Дата постройки 457–474 годы.
Между тем самыми известными водяными колесами в римской истории были подливные колеса, которые византийский военачальник времен императора Юстиниана Велизарий установил в реке Тибр в период обороны Рима в 537 году. Готы перерезали акведуки на дальней стороне Тибра и остановили городские мельницы. Велизарий протянул ряды тросов через реку и попарно пришвартовал к ним баржи. Водяное колесо было установлено между баржами и соединено с мельничными жерновами на баржах. Утверждают, что таким образом Велизарий использовал течение реки и обеспечил население города мукой на протяжении всей осады.
Добыча полезных ископаемых и металлургия
Римляне активно искали полезные ископаемые и были практически так же примитивны в своих методах добычи, как и другие народы древности. Но в 50 году до н. э. их сенат ограничил разработку месторождений в Италии. Плиний Старший заявил, что в стране изобилие металлов. По его словам, сенат предпринял это действо, чтобы сохранить полезные ископаемые Италии. Более поздние историки с ним не согласились, посчитав, что в основу этого решения положены сложные военные и политические причины.
Римляне часто оставляли завоеванные территории местным жителям, обязав их платить дань, но месторождения – никогда. Даже будучи общественной собственностью и отданные в аренду пришельцам поля плодоносили и для местного населения, и для римлян. Но с полезными ископаемыми все было иначе. Республика присвоила себе практически все минералы: те, что принадлежали бывшим правителям, – по праву победителей, те, что находились в частном владении, – посредством конфискации или принуждения к продаже. И преемники республиканцев, императоры, отождествлявшие себя с государством, поступали так же, в первую очередь думая о личном обогащении, а уж потом об общественном благе.
Независимо от изменения титула и уровня дохода, римские власти, республиканцы и императоры, не сомневались, что природные ресурсы – монополия государства и должны разрабатываться государством для себя. Так оно в целом и было, хотя некоторые месторождения не самых ценных металлов оставались в частном владении или позже, после упадка республики, были отданы в собственность семействам фаворитов-патрициев, которые аккумулировали огромные состояния, якобы работая на государство. Едва ли можно было ожидать от этих, по сути, мародеров обеспечения прогресса и охраны рабского труда – разве что проводилось минимальное содержание и техническое обслуживание. Владельцы месторождения стремились как можно скорее и дешевле извлечь металл из земли. Человеческая жизнь практически ничего не значила для римлян, тем более когда речь шла о рабах, трудившихся в шахтах. Понятно, что они использовали водяные винты и барабаны для очистки галерей и штолен, но они должны были работать постоянно, чтобы разработка не была затоплена и сами рабочие не утонули.