Истории обыкновенных вещей
Шрифт:
Хотите узнать, сколько «весят» ваши имя и фамилия? Умножьте число букв на 0,00033 грамма — именно столько весит одна буква, написанная карандашом. Простым карандашом средней твердости можно провести линию длиной 55 километров или написать 45 тысяч слов.
Почему карандаш оставляет след на бумаге? Почему он не осыпается и в то же время его можно довольно легко стереть ластиком?
Это объясняется кристаллической структурой графита. В плоскости кристалла атомы углерода связаны между собой очень прочно химическими силами. В куске же графита отдельные слои-плоскости удерживаются не химическими, а гораздо менее прочными молекулярными силами. Благодаря этому строению графит как бы чешуйчатый, он мягкий и скользкий на ощупь. Именно поэтому так просто — даже от соприкосновения с бумагой — он и расслаивается. В то же время разорвать графитовую пластинку в поперечном направлении очень трудно, здесь действует химическая связь.
Стереть карандаш резиновым ластиком легко потому, что при механическом воздействии (трении) возникают силы взаимодействия между молекулами резины и графита и в то же время разрываются силы, сцепляющие частички графита. В результате ластик просто-напросто вытаскивает молекулы графита из бумаги.
Это произошло в июле 1951 года. Одна из жительниц Новгорода шла по улице, где совсем недавно работали археологи. На освобожденной от толщи земли мостовой XIV века она увидела плотный и грязный комок бересты, на поверхности которого виднелись четкие буквы. Если бы не эти буквы, можно было подумать, что найден обрывок еще одного рыболовного поплавка, каких в коллекции археологов к тому времени накопилось уже несколько десятков. Находку передали начальнику раскопок, стоявшему тут же на расчищаемой древней вымостке. И он в течение минуты на виду у всех не мог, задохнувшись, произнести ни одного слова, издавая лишь нечленораздельные звуки, а потом выкрикнул: «Я этой находки ждал 20 лет!» С тех пор прошло много времени, но этот июльский день навсегда остался в истории науки как дата открытия нового источника знаний — берестяных грамот. На них писали наши предки до изобретения бумаги.
Камень и глина, дерево и кость, кожа и береста, воск и металл, папирус и пергамент служили людям в разные времена для письма. Но каждый из этих материалов имел свои недостатки.
Сначала человек высекал письменные знаки на камне — скалах, стенах дворцов, арках триумфальных ворот. Это было непросто — работа с камнем требовала времени и большого, нелегкого труда. Такие надписи нельзя было взять с собой, послать кому-нибудь. И в ход пошли глиняные таблички. Сейчас в музеях всех стран и в частных коллекциях хранится около полумиллиона таких табличек. Их находили при раскопках древних городов Ассирии, Вавилона, Шумера. На сырых глиняных табличках рисовать знаки было гораздо легче и проще, чем высекать на камне. Для закрепления текста обычные плитки сушили на солнце, а особо важные, на которых записывались государственные акты и законы, обжигали. Такие плитки-письмена пересылали не только в пределах одного государства, но и в соседние. Для этого в Персии, например, во времена царя Кира существовали почтовые станции, на которых днем и ночью дежурили гонцы с быстрыми лошадьми.
Но все-таки и глиняные плитки-письмена были слишком тяжелыми и громоздкими. В юмористической «Всеобщей истории», изданной в начале нашего века журналом «Сатирикон», по этому поводу сказано: «Для того чтобы возлюбленный мог как следует изложить предмету своей любви волнующие его чувства, ему приходилось отправлять ей целую подводу кирпичей».
В поисках материала для закрепления мыслей люди в разные эпохи испробовали многое: черепицу, керамические вазы, металлические зеркала, медные, золотые и свинцовые пластинки. Но все эти материалы отступили перед папирусом. Папирусы появились у египтян задолго до нашей эры и служили им более четырех тысяч лет. Запасы этого многолетнего тростникового растения с прямыми, достигающими в высоту пяти метров треугольными стеблями с цветками в виде кисточки были огромны. Папирус в изобилии рос на мелководных участках рек и озер и кормил тысячи людей, занимавшихся его заготовкой и обработкой, ведь из Египта он поступал на многие рынки Европы и Азии.
Когда появился более дешевый материал для письма — бумага, папирус перестали выращивать, и к XX веку он исчез с территории Египта, а тайна изготовления самих папирусов была утрачена. Правда, сейчас эту тайну раскрыли, но на папирусе печатают только приглашения на особо важные приемы, дипломы египетских научных учреждений и визитные карточки.
Читатель, наверное, подумал, что сейчас пойдет речь о бумаге. Нет, пока рано. На смену папирусу во II веке до нашей эры пришел пергамент. Легенда утверждает, что египтяне узнали, будто Пергамское государство, существовавшее в Малой Азии, намерено создать в своей столице богатую библиотеку и для этого собирается купить у Египта огромное количество папируса. Слухи подтвердились, но прибывшие в Египет от пергамского царя Евмена II торговые люди вернулись домой с пустыми руками. Правивший в то время в Египте Птолемей не согласился на сделку, боясь, что Пергамская библиотека окажется сильным соперником библиотеки в Александрии. Но Евмен II был настойчив и распорядился организовать собственное производство материала для письма из кожи домашних животных. Такой материал уже был известен, но раньше кожи брались воловьи, грубые и толстые, а в Пергаме стали выделывать кожу телят, молодых овец, коз, ослов. По своим качествам пергамент превосходил папирус, был прочнее, эластичнее, долговечнее. Но и он вынужден был отступить перед бумагой, появившейся в Китае.
До изобретения бумаги китайцы писали свои письмена на деревянных навощенных дощечках, потом на ткани тушью. Больше всего для этого подходил шелк, но он слишком уж дорого стоил. Зато от шелка оставалось много обрезков. Их размачивали и вручную растирали между камнями. Полученную таким образом кашицу наливали на какую-нибудь гладкую поверхность, например на отшлифованную каменную плиту, и прижимали другим отшлифованным камнем. Кашица высыхала, превращалась в тонкую лепешку.
Придворный советник императора Хо, живший во II веке нашей эры, Цай Лунь считается одним из изобретателей бумаги. Он предложил изготавливать ее с помощью каменной ступы, деревянного песта и сита, используя некоторые волокнистые растения. Как на самом деле выглядел его способ, сказать трудно, но, наверное, он был таким. С распространенного в Китае дерева шелковицы срезали сучья, потом снимали с них кору. Верхний темный слой коры счищали, а внутреннюю волокнистую часть размачивали в дождевой воде, затем рубили на мелкие части и толкли в ступе. Получившуюся кашицу собирали в бочку и разбавляли водой. Мастер брал в руки сито и вычерпывал массу из бочки. Вода стекала, и на поверхности оставался ровный и тонкий слой волокнистой массы. Его опрокидывали на гладкую доску. Доски с отливками укладывали в стопу одна на другую и клали груз. Окрепшие под прессом листы сушили на солнце или в теплом помещении. Бумажные листы, изготовленные таким способом, оказывались легкими, прочными и удобными для письма. Бумагу стали изготавливать различных форматов, цвета, веса и даже пропитывали специальными веществами, которые отпугивали вредных насекомых. Появились и бумажные деньги.
В течение многих веков китайцы сберегали тайну изготовления бумаги. Но случилось непредвиденное. В Туркестане не поделили что-то между собой два хана, и один из них обратился за военной помощью к китайскому императору. Этот необдуманный поступок не понравился арабскому халифу, который послал армию сразу против обоих ханов. В 75J году на реке Таллас, недалеко от Самарканда, произошла битва. Помощь императора не помогла ханам, они были разбиты. Среди множества пленников, приведенных в Самарканд, оказались и китайские мастера, умевшие делать бумагу из волокон дуба, шелковицы, льна. Так как этого сырья в достаточном количестве в Самарканде не нашлось, то волокно стали извлекать из бывших в употреблении тканей.
Бумагоделательная машина. XIX в.
Первой в Европе начала делать бумагу Испания, переняв искусство ее изготовления у своих завоевателей — арабов. Это произошло в середине XII века. Через несколько десятков лет бумага появилась в Италии, потом во Франции, Венгрии, Германии, России, Голландии, Швеции. Интересно, что она приходила из одной страны в другую примерно через равные промежутки времени (50—100 лет).
В Россию бумага пришла позже, чем во многие другие страны. Этот «заморский» товар мы покупали более 260 лет. Собственное изготовление бумаги началось в царствование Ивана Грозного. Не случайно, что к этому времени относится и рождение книгопечатания на Руси. У каждой бумажной мельницы имелся собственный водяной знак, или филигрань, своеобразная торговая марка. Его вышивали тонкой проволокой на металлической сетке, служившей формой для ручного отлива бумаги. Когда сетку с жидкой массой вынимали из бочки и встряхивали, на выпуклости оседало меньше волокон. На готовом листе это место просвечивало. Такой знак хорошо просматривался на свет, и его нельзя было подделать.
Большое развитие бумажное дело получило при Петре I, который, побывав за границей, задумал «во всякой губернии учинить бумажные заводы… а на тех заводах велеть бумагу делать разных рук и величеств, сиречь александрийская, пищая, почтовые, картузные, серые и синия». В этих видах продукции государство испытывало большую необходимость. Картузная предназначалась для боевых зарядов к артиллериийскому орудию (если стреляли без гильз), для определения качества пороха. Из бумаги, кстати, делали самые различные гильзы. Плотная александрийская бумага требовалась для государственной переписки. В 1714 году близ Петербурга по указу царя была заложена бумажная мельница, а через два года приехавшему осмотреть постройку царю преподнесли первую продукцию, на которой он не без гордости написал: «Сия бумага делана здесь на мельнице, и можно ее сделать, сколько надобно в государстве, и тако не токмо во Франции подряжать».