История и философия техники

Черняк Виктор

В истории первобытной эпохи сыграли большую роль лук и стрелы, оставшись основным видом оружия до самого конца этой эпохи. Лук – весьма скорострельное, дальнобойное и мощное оружие, в особенности по сравнению с копьем и дротиком. Дальность боя копья, брошенного рукой, составляет 30–40 м, при помощи метательной дощечки – 70–80 м. Дальность боя лука – 80–100 м и больше, а из тяжелого индейского лука доходит до 450 м. Скорострельность лука у хорошего стрелка доходит до 20 выстрелов-попаданий в минуту. Наконец, замечательна и сила боя лука. Так, у эскимосов Аляски стрела на недалеком расстоянии пробивала насквозь оленя. Стрела североамериканского племени апачей на расстоянии 300 шагов пробивала насквозь человека. В эпоху конкисты в Центральной Америке были случаи, когда всадник-испанец оказывался не только пробитым стрелой насквозь,

но и пригвожденным ею к лошади.

Самым оригинальным видом и орудия, и оружия, причем и охотничьего, и военного, наступательного и оборонительного, ручного и метательного, является бумеранг. Это кривой кусок твердого дерева, искусно выделанный, длиной в среднем около 75 см, иногда достигающий и 2 м. Кривизна у различных видов бумеранга колеблется от небольшого изгиба до прямого угла. Бумеранг особо известен в качестве оружия австралийцев, но встречается он и у индейцев Аризоны и Калифорнии, у некоторых дравидских племен Аризоны и Калифорнии, у некоторых дравидских племен Центральной Индии и др. Известен был бумеранг также первобытному населению Египта и древним германцам. Бумеранг австралийцев имеет несколько видов. Он используется в качестве ударного и отражательного оружия. Но основное назначение бумеранга – метательное. Особенность бумеранга состоит в том, что, брошенный с сильным размахом руки, притом умелой рукой, он вертится в воздухе и поражает свою жертву с той стороны, с какой она этого меньше всего ожидает. Дальность полета бумеранга достигает 100 м. Как пользование бумерангом, так и особенности его изготовления требуют большого искусства и навыка. Особый вид легкого бумеранга обладает замечательной способностью, опять-таки при умелом метании, возвращается к своему владельцу в том случае, если не попадает в цель.

Выразительное описание полета бумеранга дает русский путешественник Э.Р. Циммерман, побывавший в Австралии в 1880-х гг. Повстречав на окраине г. Аделаиды австралийца, несшего бумеранги, путешественник попросил его продемонстрировать свое искусство. «Австралиец, – пишет Циммерман, – швырнул свое деревянное плоское орудие, по форме напоминающее серп, а величиной от одного конца до другого, следуя по изгибу, около аршина. Бумеранг, крутясь, пролетел высоко по воздуху шагов на триста вперед и, описав параболу, стал быстро спускаться, но, не дошедши шагов на двадцать до земли, вдруг перевернулся на воздухе и полетел назад; описав снова параболу, он наконец упал к ногам туземца…»

Сравнительно ограниченным было распространение такого замечательного изобретения, как духовое ружье, одновременно и охотничье, и военное. В Индонезии оно называлось сумпитан, в тропической Южной Америке – сарбакан. Оно представляло собой длинный бамбуковый ствол с ровным каналом, из которого выдуваются маленькие, обычно отравленные стрелы, бьющие на расстоянии 25–30 м.

Настоящим переворотом в технике охоты на животных было изобретение ловушки. Больше не надо было человеку гоняться за добычей или поджидать ее, прячась в лесах и болотах. Механизм ловушки обладал гораздо большей силой, чем человеческая рука. Этнографы утверждают, что на Земле нет ни одного племени, которое не было бы знакомо, по крайней мере, с несколькими видами ловушек.

Благодаря конструкции остроумно устроенного пускового механизма, основанного на принципе рычага, ловушка при малейшем прикосновении развивает значительную, часто даже огромную силу, достаточную, чтобы справиться с силой животного, которое должно быть поймано. Всем этим механизмам было присуще одно общее свойство – это были конструкции, механизм которых приводился в действие самими животными без участия охотника.

Первобытные люди учились у природы, подражали ей, не вникая в причины происходящих механических явлений. Случайно отогнутая ветка дерева, стремительно возвращавшаяся в свое естественное положение; сила падения древесных стволов, вырванных бурей и скатывающихся вниз по склону; опасность, которую таит в себе яма, прикрытая листвой.

Первобытный человек научился приспосабливать свои ловушки к особенностям климата и повадкам животных, использовал быстрины потоков, скользкую гладь льда, изобрел сотни видов ловушек, каждая из которых была исключительно точно приспособлена к особым условиям окружающей среды, которые он прекрасно знал. Специальные ловушки в виде маленьких бамбуковых цилиндров делались для ловли мышей

и совсем другие – гигантские сооружения – для поимки жирафов и слонов.

Современным ученым не всегда удается понять принципы работы остроумных ловушек, а порой и сомневаться в своих знаниях механики. Ученые считают, что ловушки первобытных народов по конструктивным и механическим принципам могут быть разделены на четыре основные группы: западня; ловушки, основанные на применении силы тяжести; пружинные ловушки; крутильная ловушка.

Существовало также бесчисленное множество вариантов.

Западня основана на использовании силы тяжести, она приводится в действие или силой веса животного, которое должно быть поймано, или в результате высвобожденной животным силы тяготения падающего предмета. Чтобы животное не выпрыгнуло или не выкарабкалось из ямы, ее делали либо очень глубокой, либо сужающейся книзу. Иногда в дно ямы вбивали острые клинья. Бушмены на тропах, по которым ходят жирафы на водопой, устраивают для их поимки яму-ловушку, в центре которой оставляется большой вертикальный столб земли. Пойманное животное беспомощно висит на этом земляном столбе, не будучи в состоянии вытащить из ямы свои длинные ноги. Такие же ловушки устраивались во время Второй мировой войны для танков, которые проваливались в хорошо замаскированные противотанковые рвы на многих фронтах.

В ловушках, основанных на применении свойств силы тяжести, в качестве движущей силы использовалась сила тяготения освобожденного самим животным камня, древесного ствола или сразу нескольких тяжелых предметов. Такие ловушки сооружаются во всем мире, и прежде всего – народами арктических культур. Иногда они представляют собой довольно сложный механизм. Индейцы монтанье и наскапи на Лабрадоре, например, строят медвежьи западни, которые обрушивают на животное четыре-пять тяжелых древесных стволов, но для немедленного приведения западни в действие достаточно легкого прикосновения медвежьего носа, обнюхивающего приманку.

Пружинные ловушки до сих пор существуют у многих племен Африки, Азии и Америки. Такая ловушка основана на использовании пружинящей силы отогнутой ветки или самого дерева. Используемой механической силой является при этом инерция или упругость пружинящего материала, которая стремится занять свое исходное положение. Иногда пружинные ловушки применяются для ловли рыбы, причем в этом случае силок заменяют крючком или вершей. Энергия, развиваемая при распрямлении искусственно пригнутой книзу ветви или дерева, использовалась не только при охоте на животных. Так, например, в Центральном Конго рабов и военнопленных казнят при помощи дуговой пружины. Туземцы Борнео и Хиндустана употребляют дуговую пружину для приведения в действие мехов, обслуживающих железоплавильные печи, – способ, который можно еще наблюдать и в Северной Европе, где крестьяне раздувают таким образом свои печи. В Восточной Азии с помощью дуговой пружины часто приводятся в действие туземные ткацкие станки. Другие способы применения дуговой пружины помогли усовершенствовать охотничьи приемы, военное оружие, а также предметы для мирных развлечений. Пружинная ловушка стала предшественницей не только лука и арбалета, но и смычка и всех струнных инструментов. В Китае арбалет был известен уже в XII в. до н. э.

Крутильная ловушка (кляпцы) появилась тогда, когда человеку стало известно, что упругий материал, будучи скрученным вокруг своей оси, стремится вновь возвратиться в первоначальное положение и, если ему в этом препятствовать, развивает значительную силу. При кручении укорачиваются такие материалы, как сухожилия животных, корни или растительные волокна, действие развиваемой при этом силы бывает тем эффективнее, чем большее напряжение достигается при помощи соответствующих вспомогательных средств. Для приведения ловушки в действие сила кручения с помощью системы рычагов передается на ударный механизм. Это может быть и утыканная острыми костями или железными гвоздями доска, может быть и приведенная в действие вращающимся движением рамка, нередко соединенная с сетью, которая зажимает или захватывает животное. Все крутильные ловушки имеют небольшой радиус действия. Этот тип ловушки появился у высококультурных народов Азии и Африки, откуда он распространился в зоны влияния этих культур. По конструкции эти ловушки похожи на современные капканы (от мышеловок до медвежьих) и отличаются от последних только материалом, из которого они сделаны.