Сергей Семенов - Развитие техники в каменном веке

Пиления дерева в каменном веке почти не существовало. Археология и этнография содержат мало указаний на использование кремневых или абразивных пил даже для поперечнослойного надпиливания древесины. Последняя перерубалась топором, теслом, долотом. Мелкие объекты обработки надрезались ножом и ломались по надрезу.

Пиление дерева становится возможным с появлением медных орудий. Но медные пилы возникают не с первой поры освоения этого металла. В энеолите Прибайкалья их еще нет. На Инде известна бронзовая пила из Мохенджо-Даро. [227] Э. Маккей. Древнейшая культура долины Инда, М., 1951, стр. 94, табл. XXIII. Медные пилы мы находим в эпоху ранних династий Ура и Египта. В гробнице Джера (I династия) в Саккара было найдено 7 медных пил. [228] W. В. Emery . A. Preliminary Report on the First Dynasty Copper Treasure from North Saggarah. Annales du Service des Antiquiés de l’Egypte, XXXIX, Le Caire, 1939, pp. 427—437.

Поперечное и продольное пиление дерева имело первоочередное значение в столярном деле, в производстве предметов домашнего обихода. В следующие эпохи пиление древесины медленно, но непрерывно возрастало. Получение чистообрезных досок, четвертин, брусьев, прямоугольная обработка торцов, кромок, срезание углов, выборка проушин, обработка шипов, угловые соединения в ус — все это благодаря пиле стало осуществимо в более правильных геометрических нормах, что в свою очередь открыло путь к развитию деревянных конструкций во. всех видах строительства. Разумеется, здесь немалую роль играли и другие металлические орудия (стамески, долота, рубанки), а также измерительные инструменты. Однако без пилы прогресс обработки дерева приобрел бы те своеобразные черты, которые характерны для древних алтайцев середины I тыс. до н. э. [229] С. А. Семенов . Обработка дерева на древнем Алтае (по материалам Пазырыка). СА, вып. XXVI, 1956, стр. 204—226. Благодаря пиле в Раннем царстве Древнего Египта стала возможна выделка фанеры для обклейки столярных изделий.

Прямые факты сверления дерева в палеолите до нас не дошли, хотя такие операции существовали. Даже такие более поздние эпохи, как неолит швейцарских озерных поселений, немногим обогащают наши знания в этом отношении. Обитатели палафитов Робенгаузена сверлили поплавки для рыболовных сетей, сделанные из древесной коры, рукоятки деревянной утвари, орудий труда и т. д. В ряде случаев трудно бывает по рисункам сказать, сверлили отверстие или продалбливали его, а текст таких указаний не содержит.

Сверление было необходимо при постройке саней. Полозья от саней из Хейнола и Куортане эпохи неолита в Финляндии имеют целую систему поперечных отверстий для крепления копылей (вертикальных стоек) способом привязывания ременными затяжками.

Этнография океанийцев в свою очередь несколько приоткрывает завесу над этим вопросом. Полинезийцы, микронезийцы и меланезийцы придавали большое значение сверлению дерева в постройке своих судов. Посредством дискового прибора судостроители сверлили многочисленные отверстия в бортах, планширах лодок, в различных надстройках. Их техника соединения деталей была основана на связывании при помощи отверстий и бечевок. Сверла они часто делали из раковин, веток коралла, шипов морских животных.

С введением металлов в практику рано вошел очень производительный способ прожигания отверстий в деревянных изделиях раскаленными стержнями. Неломкость медных и бронзовых сверл сделала возможным получение глубоких цилиндрических отверстий при помощи эффективного прибора — коловорота, допускающего большие давления при малых скоростях вращения.

Экспериментально была выяснена производительность сверления дерева (березы и бука) разными способами. За единицу было принято одноручное сверление кремневым сверлом без рукоятки. Оснащение того же сверла рукояткой повышало рабочий эффект в 3 раза, если сверлилась береза. С увеличением твердости древесины (бук) рабочий эффект работы с рукояткой возрос только на 0.5. Самый высокий эффект был получен от сверления лучковым прибором. На березе этот способ превосходит одноручное безрукояточное сверление в 25 раз, на буке — в 17 раз.

При сверлении березы медным сверлом в дисковом приборе кратность эффекта составляла ×22 в сравнении с одноручным кремневым сверлом рукоятки. Кратность рабочего эффекта стального спирального сверла в современной дрели при сверлении бука составила ×264.

Надо отметить, что результаты эксперимента не являются абсолютными величинами, постоянными при всех обстоятельствах опыта. Результаты могут сильно колебаться, так как зависят от многих условий — формы сверла одного и того же типа, заточенности его рабочей части, качества и размера прибора, длины приводного ремня, силы работающего и т. д. Примитивные деревянные приборы не отличаются точностью, а каменные и медные сверла — стандартностью. Повторные опыты убеждают, что при продолжительной работе стальные спиральные сверла в дрели с зубчатым приводом могут показать еще более высокий рабочий эффект.

При всех несовершенствах такого эксперимента он является единственной возможностью получить хотя бы самые приближенные величины об эволюции производительности труда от эпохи к эпохе. Без него наши представления об этом важном вопросе способны колебаться в масштабах, ничем не ограниченных.

Характерной чертой в развития древнейшей техники обработки дерева являлось сочетание механических способов с использованием воды и огня. Вода размягчала древесину и облегчала труд. Пламя огня частично освобождало. человека от самого труда и придавало древесине твердость, долговечность благодаря химическим изменениям вещества. Однако с течением времени вместе с совершенствованием орудий обработки роль воды и огня отступала на второй план. Качество деревянных изделий улучшалось за счет более тщательного подбора древесины и соответствия ее техническим требованиям, за счет соединения дерева с камнем, костью и рогом, металлом, с жировыми и смолистыми веществами с целью пополнения недостающих свойств.

Одна из тенденций в повышении производительности труда состояла в таком улучшении орудий ударного действия (рубки, долбления, расщепления, отески), которое увеличивало количество удаляемой древесины. Это достигалось изменением формы орудий, их рабочей части, захватывающей материал, повышением эффекта самого удара через рукояточное оснащение, путем двуручных актов воздействия. Одновременно развивались методы снятия его малыми частицами (скобления, строгания, резьбы, шлифования, полирования, пиления, сверления) на больших и малых площадях. Наметилась тенденция к калиброванию инструмента для унификации нормы забора материала. Прогресс шел но линии расширения способов воздействия на материал в целях увеличения его податливости.