Том Джексон - Взламывая технологии

Природная острота

Обсидиан — это природное вулканическое стекло, от которого можно откалывать чешуйки и получать невероятно острый режущий край. Народы доколумбовой Мезоамерики, в том числе майя, ольмеки и ацтеки, использовали обсидиан, чтобы делать острые орудия для охоты, домашних нужд и войны. Полезные свойства обсидиана настолько высоки, что у мезоамериканцев не было стимула для развития металлургии.

Горячее и прочнее

Около 1200 г. до н. э. произошло несколько открытий, позволивших вступить в новую эпоху обработки металлов — железный век. Во-первых, в качестве топлива стал использоваться древесный уголь, который позволял удалять вредные примеси из железной руды. Кроме того, были придуманы мехи, которые увеличивают количество кислорода, поступающего в печь, что обеспечивало более высокую температуру, необходимую для выплавки железа.

Эти древние печи, известные как шлаковые ямы или сыродутные печи, были еще недостаточно жаркими, чтобы полностью расплавить железо. Вместо этого в них получались крицы — смесь железа и других материалов, которые можно было очистить путем повторного нагрева и ковки. Железо — четвертый по распространенности элемент на Земле, и бронза была популярна не из-за качества, а потому, что ее проще выплавлять в больших количествах. По мере улучшения печей улучшилось и качество железа, которое прочнее и тверже бронзы.

Попробуйте представить, каким был бы мир, если бы не было придумано колесо. Это почти невозможно. Колесо, несомненно, является одним из величайших изобретений, оно используется для перевозки грузов, в гончарном деле, в часах и даже компьютерный диск — это колесо!

Многие из наших технических инноваций были вдохновлены природой, но колесо не из их числа. Естественный отбор до сих пор не создал в живой природе ни одного колеса. Согласно имеющимся данным, впервые колесо использовалось в Месопотамии 5000 лет назад как вспомогательное гончарное устройство, и лишь затем у кого-то возникла идея использовать его для перевозки грузов.

Крупным достижением было не только само колесо, но и ось, на которую оно насаживалось. Первые колеса крепились на оси неподвижно и вращались вместе с ней. Это требовало большой точности. Колеса следовало хорошо закруглить, а ось должна была точно подходить по размеру: слишком толстая не будет свободно вращаться, а слишком тонкая не сможет выдержать нагрузку.

Первые телеги были узкими, чтобы оси могли быть короче и тоньше.

Колесница является частью шумерской картины с солдатами, датируемой 2500 г. до н. э.

Волочение грузов

Вместо колеса коренные американцы и представители многих других культур использовали волокуши или сани. Они состояли из двух деревянных шестов с закрепленной между ними платформой, на которую укладывали груз. Шесты закрепляли на спине собаки или лошади. Часто к бокам животного сначала привязывали два шеста, а потом крепили на них сзади багажную платформу.

Родина колеса

Изобретение колеса и оси было настолько сложной задачей, что, вероятно, произошло лишь однажды, а затем распространилось по миру. Их изобретатель должен был иметь доступ к металлическим инструментам, необходимым для создания колес и оси нужной формы. Самые ранние изображения телеги были обнаружены в Польше и других странах Центральной Европы, и есть предположение, что в то время как в Месопотамии использовался гончарный круг, Восточная Европа стала родиной колеса как средства передвижения. Один из возможных авторов колесных повозок — народ, живший в Триполье на Украине: там была найдена игрушка в виде телеги на колесиках, сделанная около 3800 г. до н. э., и могли быть повозки обычного размера.

Предшественниками колеса как способа транспортировки тяжелых грузов были валики. Они не были прикреплены к грузу, и поэтому постоянно приходилось переносить задние катки вперед

Для строительства необходимо уметь точно размечать земельные участки. В Древнем Египте землемеры назывались гарпедонаптами, или натягивателями веревок.

Натягиватели веревок занимались измерением границ строительных площадок. Для этого они натягивали веревку с узлами, завязанными через равные промежутки, и подсчитывали узлы. Чтобы наметить вертикальные линии, они использовали отвес — простой свинцовый груз, прикрепленный к А-образной стойке. Прямые углы участка создавались с помощью треугольника из веревки со сторонами в три, четыре и пять узлов. Эти цифры сейчас известны как пифагорова тройка — треугольник с такими длинами сторон всегда прямоугольный. Умение размечать прямые углы позволило создавать точные планы построек и было чрезвычайно полезно при постройке таких монументальных объектов, как пирамиды.

Стороны в три, четыре и пять узлов (считая угловые узлы) всегда образуют прямоугольный треугольник

Египетские натягиватели веревок за работой в полях долины Нила. Натягиватели веревок назначались самим фараоном, чтобы не было споров по поводу плодородных земель

Примерно в 2500–500 гг. до н. э. жители Месопотамии строили в своих городах огромные ступенчатые храмы из кирпича.

У зиккуратов не было никакой внутренней структуры — богов Двуречья часто связывали с горами, и зиккураты могли строиться как имитация домов богов в самом центре города. Сегодня известно 25 зиккуратов, но ни один из них не сохранил первоначальную высоту. Почти у половины нет никаких ступеней, ведущих к храму на вершине, у других имеется спиралеобразный пандус. Есть мнение, что прообразом Вавилонской башни были зиккурат и храм Мардука в Вавилоне, а история о висячих садах Семирамиды возникла благодаря практике озеленения сторон и террас зиккуратов деревьями и кустарниками.

Чога-Занбиль в Иране — крупнейший из сохранившихся зиккуратов. В наши дни он имеет 105 м в ширину и 24 м в высоту — возможно, это половина от первоначальной высоты