Техника: от древности до наших дней
Шрифт:
В период родового строя распространение мотыжного земледелия в районах Западной и Средней Азии постепенно привело к делению земли на участки, которые становятся собственностью отдельных семей. Продукты сельского хозяйства перестают делить среди членов общины. Они становятся собственностью отдельных семей. С возникновением частной собственности на смену родоплеменной общине пришла земледельческая. Однако структура общин изменялась медленно. Пережитки общинного строя сохранялись долгое время, так как большая часть обрабатываемой земли оставалась общинной собственностью. Но постепенно процесс имущественного и общественного расслоения в общинах усиливается. Получение избыточного продукта позволило одним людям кормиться за счет труда других. Начали оставлять в живых военнопленных и пользоваться
В долинах Ефрата, Тигра и Нила развивается хорошо налаженная организация труда при строительстве широкой сети ирригационных систем. Ирригационное земледелие основано на обработке почв, плодородие которых каждый год восстанавливалось благодаря илу, приносившемуся во время разлива, стало возможно получение избыточного продукта.
Используются геометрические методы замера земельных участков и землемерные инструменты: жерди, отвесы, нивелировка с помощью воды, ориентация по звездам. Возникает разветвленная сеть каналов, куда вода подается рычажными черпательными устройствами — шадуфами. Крупнейшие ирригационные сооружения в бассейне рек Амударьи, Сырдарьи и Зеравшана созданы к середине первого тысячелетия до н. э. Избыточный продукт, получаемый от ведения ирригационного земледелия, создал предпосылки для выделения ремесла в самостоятельную отрасль производства. Переход от домашнего ремесла к специальному ремесленному производству явился крупнейшим изменением в развитии производительных сил.
Жители этих земельных регионов выращивали ячмень, рис, пшеницу, хлопчатник, занимались различными ремеслами, торговлей, возводили города и прокладывали дороги. Они обладали значительными практическими навыками в области горного дела, металлургии, керамического производства, ювелирного искусства, ткацкого дела, имели представление о движении небесных светил, системе счета времени, некоторых приемах вычислений.
С выделением ремесла в самостоятельную отрасль производства связано возникновение древнейших городов, которые становятся центрами ремесленного производства. В крупных городах возводятся храмы. Появляется специализация ремесел. Развиваются искусство, основы науки. Происходит знакомство с другими цветными металлами — золотом и серебром.
Начинается освоение цветных металлов. Отдельные украшения из меди появились очень рано. Трудно сказать, где впервые начали плавить руды или где впервые получили бронзу — сплав меди с другими металлами. Однако, когда было обнаружено, что куски медной руды при сильном нагревании начинают плавиться, а при охлаждении вновь становятся твердыми, был открыт процесс выплавки металла. Новое свойство меди стали использовать для создания орудий с заранее обдуманной формой, то есть был изобретен литейный процесс. С освоением плавки меди возрос интерес к ней как к новому материалу для изготовления орудий труда, а не только украшений. Однако медь в самородках на поверхности земли встречается редко, поэтому стали разрабатывать окисленные медные руды, жилы которых выходили на поверхность.
Одним из самых больших городов становится Урук на юге Месопотамии. В центральной части города воздвигнут крупнейший для того времени храм длиной 75 метров, шириной 29 метров. Площадь застройки составила около 2 тысячи квадратных метров. При храме находились ткацкие мастерские и мастерские с печами для обжига и плавки.
Появляются первые образцы рисовального письма (египетские иероглифы) и чисел, которыми пользовались прежде всего в экономических подсчетах для учета натуральных налогов.
Шумеры изобрели эффективный способ, «залечивающий» трещины и препятствующий разрушительной работе воды — глазурованную керамику. Сейчас этот метод применяется при изготовлении голубого египетского фаянса.
Начинают использоваться первые повозки на колесах, видимо, впервые в Шумерском государстве (некоторые источники называют Индию). По некоторым сведениям, в Европе повозки на колесах известны с 3-го тысячелетия до н. э. Прообразом для создания колесных повозок послужили конструкции простых приспособлений для перевозки тяжелых грузов, когда под груз подкладывали крупные бревна. Первым колесом было бревно.
Колесо является одним из главнейших изобретений человечества.
Оно использовалось в различных отраслях производства и во многих технических устройствах в течение всей истории развития техники.
Использование повозок на колесах потребовало создания упряжек для животных, которые передвигали повозки. Первые примитивные упряжки позволяли использовать тягловую силу животных не в полную меру. В большинстве случаев упряжка состояла из веревки, прикрепленной к рогам животных. Использование животных в качестве тягловой силы является решающим моментом в истории развития техники. Вплоть до XIX века тягловая сила животных занимает ведущее место в наземном транспорте и в сельском хозяйстве.
Начинается приручение лошадей, которые, однако, еще не использовались как источник тягловой силы.
Возникают города. Ведутся разработки меди, развиваются ремесла, что требует развития транспортных средств — повозок, парусников, весельных судов. Сырье, главным образом медь, необходимо было перевозить на большие расстояния. Поэтому распространяется караванный способ перевозки грузов по суше. Углубляется разделение труда. Обмен продуктов питания на товары потребления осуществляется специальными торговцами, которые состоят в штате хозяина, который занимается перевозками товаров и грузов.
В Местопотамии, в Египте и в других странах возводятся постройки со сводчатыми потолками и арочного типа.
Появляются изделия и украшения из железа — бусы из железных звеньев и т. п. Состав железа свидетельствует, что оно имеет метеорологическое происхождение.
Начинается разработка медных руд на Балканском полуострове, где шахтные выработки достигали более в глубину более 20 м. Чтобы отколоть куски руды, нужно было породу сначала разогреть, а затем облить водой. В результате получались трещины, в которые вставляли деревянные клинья, пропитываемые водой. При разбухании деревянные клинья разрывали руды на куски. Неподалеку от разработок руды обогащали. Вначале применяли сухой способ обогащения, при котором добытую руду отделяли от пустой породы и дробили каменными молотками. Позднее стали применять мокрый способ обогащения. При этом способе раздробленную руду укладывали в деревянные лотки с водой. Лотки трясли, в результате куски руды как более тяжелые оседали на дно, а более легкая пустая порода всплывала наверх. Ее сгребали, в лотке оставались куски медной руды. Окисленные руды перед плавкой обжигали на кострах. Плавили руду рядом с разработками в специальных глиняных печах. Для получения в печи более высокой температуры через воздухонадувные трубки вдували воздух. С развитием металлургии цветных металлов технический прогресс стал совершаться быстрее.
Начинается производство стекла. Уже в ранний период человек оценил достоинства вулканического стекла — обсидиана. Одно из его достоинств была чрезвычайная хрупкость, которая была использована для создания путем скалывания наконечников копий, резаков, ножек, проколок и скребков.
Впервые стекло начали получать в Египте. В египетских захоронениях периода 3,5 тыс. лет до н. э. обнаружен стеклянный жемчуг, что свидетельствует о производстве примитивного стекла. Однако техника стеклоделия оставалась на низком уровне. Изготовлялись только стеклянный жемчуг и изделия из связок стеклянных палочек. В более поздний период стекло в Египте начали плавить в тиглях и отливать в формы. В первую очередь формовали украшения, а затем посуду. Особенно распространенным было голубое и бирюзовое стекло, окрашенное медью, а в начале нашей эры стало известно синее стекло, окрашенное кобальтом. В тиглях из-за недостаточно высокой температуры выплавляли непрозрачное стекло. Чтобы улучшить внешний вид изделия, прибегали к красителям. Со II тыс. до н. э. уже была известна техника прессования стекла в открытых формах. Египет оставался центром стеклоделия вплоть до нашей эры. Кроме Египта стеклоделие было известно в Сирии, Китае, Причерноморье, Финикии. Стеклянными бокалами гордился римский император Нерон, а мастера его времени могли создавать из стекла даже портретные скульптуры, например, изображение головы Цезаря Августа.