Древние изобретения
Шрифт:
Механизм, который использовал Герон в своей миниатюрной пьесе "Навилий", чтобы фигурка нимфы работала молотком. Грузы, подвешенные к большому колесу, вращали его таким образом, что колышки захватывали и опускали один конец уровня. Это приводило к подъему его другого конца, к которому была прикреплена рука с молотком.
Когда
Герон увлеченно рассказывал о своих специальных эффектах и детально объяснял, как любое движение, начиная от ныряния дельфинов и работы нимф, осуществлялось скрытыми механизмами.
Все устройство приводилось в движение грузами. Еще не было микропроцессоров, однако в пределах технических возможностей своего времени Герону удалось осуществить эффективное программирование простейших автоматов, что, должно быть, изумляло зрителей.
Книга об остроумных приспособлениях древних
К III в. н. э. Александрия пришла в упадок. В последующие столетия ее музей, библиотека, храмы и театры — центры языческой философии и культуры — пострадали от христиан. Они были также центрами образования и науки. К тому времени, когда библиотека была сожжена арабами во время вторжения в Египет в 640 г. н. э., золотой век греческой науки закончился. Однако некоторые рукописи сохранились благодаря арабским завоевателям. В средние века, последовавшие за падением Римской империи, инженерные достижения Александрии сохранились и развивались в исламском мире.
В IX в. н. э. главными преемниками Герона стали три брата-иракца из рода Бану Муса в Багдаде. Они были всесторонне образованными учеными, двое из них близко подошли к реальной цифре определения окружности Земли (см. "Изготовление карт" в разделе Транспорт). Сохранилась их работа с описанием технических новинок с удивительно точным названием "Книга остроумных приспособлений". Средневековый арабский автор с благоговением писал о ней позднее: "Существует книга, где упоминается о каждом удивительном, примечательном и остроумном приспособлении. Они трудно поддаются объяснению из-за сложных геометрических доказательств".
Некоторые из приспособлений, описанных в книге, очень практичны, например масляная лампа, которая при необходимости сама поднимает фитиль и заправляется. Другие приспособления разделяют увлечение Герона изумлять зрителей. В основном приспособления представляют собой различные механизмы, доведенные до совершенства благодаря достижениям александрийской науки в области пневматики и гидравлики. Сюда относятся и автоматы с переливающейся жидкостью, вызывающей эффект чуда. На одном из чертежей Бану Муса три жидкости разного цвета по очереди наливали в отверстие сверху, некоторое время спустя жидкость в той же последовательности цветов неожиданно появлялась из желобка на дне. Чтобы получить этот относительно простой эффект, хитроумный сосуд оборудовался невероятно сложной системой труб, резервуаров, клапанов, поплавков и сифонов. Дональд Хилл, известный знаток средневекового арабского инженерного искусства, вынужден был признать: "Известно, что ничего подобного этому не делалось до появления современных пневматических средств. В самом деле, древние исчерпали тему, и их было невозможно превзойти в этих видах конструкций".
Братья Бану Муса были пионерами необычайного подъема высокотехнологичных инженерных искусств в средневековом исламском мире. Халифы Багдада
Идея показать встречу Синдбада-морехода с механическими монстрами берет начало не в возбужденном воображении современных кинорежиссеров. Она идет непосредственно из передаваемых из поколения в поколение арабских сказок "Тысяча и одна ночь", которые отражают блестящие технические достижения золотого времени исламских инженерных искусств средневековья.
Миниатюрные автоматы, реминисценция автоматических кукольных театров Герона также вошли в моду в исламском мире. Через 300 лет после смерти братьев Бану Муса их работа, в частности, была продолжена другим иракским ученым аль-Джазари. Его книга о механизмах, завершенная в 1206 г. н. э., содержит многочисленные чертежи часов-автоматов, которые показывали время различными способами, включая кукольных музыкантов с барабанами и трубами и птиц, ронявших камешки на тарелки.
Часы "Космическая машина", сделанные в Китае в 1090 г. н. э. Су Сунем, поразительно похожи на такой автомат. 24 деревянные фигурки с табличками то появлялись, то исчезали за маленькой дверью, показывая время. Другие фигурки били в барабаны и звонили колокольчиками, а одна из них через равные промежутки времени днем и ночью играла на струнном инструменте (см. "Часы"). Очевидно, арабские и китайские инженеры в средние века каким-то образом обменивались идеями, хотя нельзя с уверенностью сказать, чье влияние было большим.
Коляска с фигуркой, указывающей на юг
В Древнем Китае был создан великолепный автомат, названный "коляска с фигуркой, указывающей на юг". Она надолго поставила в тупик современных ученых. Во многих китайских легендах упоминается таинственная коляска. На самом деле это была колесница, над которой возвышалась фигурка с рукой, постоянно обращенной на юг независимо от того, в какую сторону поворачивалась колесница.
Таким образом, она могла служить бесценным путеводителем для путешественников. Некоторые предания относят это изобретение к XXIII в. до н. э., с чем однажды согласились ученые, долгое время считавшие, что приспособление работало благодаря магнетизму.
Реконструкция коляски с фигуркой, указывающей на юг, на выставке в Музее науки, Лондон.
Однако все сомнения в конце концов были разрешены в 1960-е гг. доктором Джозефом Нидхэмом и его китайскими сотрудниками. Тщательно изучая литературные памятники, они обнаружили, что самое древнее упоминание о такой коляске восходит к III в. н. э. Они пришли к выводу, что принцип работы автомата был основан не на магнетизме и механизм его был слишком искусно сделан и не мог относиться к столь древнему времени, как гласили предания.