Александр Соколов - Античная сила воды

И ещё одно направление, в котором работала сила воды — это дубление кож. В процессе дубления шкуры животных погружались в чаны, содержащие воду и дубильный порошок, в качестве которого часто использовалась кора дерева. В Саепинуме (Saepinum) в Италии уже много десятилетий назад найдены остатки устройства, которое считали водяной мельницей III — начала IV века. Однако археолог Ж.-П. Брюн обратил внимание, что пространство, в котором располагался предполагаемый механизм «мельницы» — вал с надетой на него шестерней — с одной стороны, слишком большое по площади (10 м 2, тогда как в других мельницах обычно не более 2 м 2), а с другой стороны — слишком мелкое: его дно находилось всего на 15–20 см ниже предполагаемого вала. Где же помещалось зубчатое колесо, передающее вращение на жернов? Наконец, странно, что пол этого углубления вымощен плитками, чего никогда не делали на других водяных мельницах, а плитки, при всей их прочности, разбиты в результате многократных ударов. Учитывая, что все это располагалось на территории дубильного производства, Брюн реконструировал устройство, очень похожее на дробилки для руды, описанные выше, но использовавшееся для измельчения древесной коры. Несколько пестиков поднимались кулачковым валом и затем падали вниз, на наковальню или в ступку.

Наконец, у Витрувия есть реплика, указывающая на существование устройств для замешивания теста, движимых водяным колесом. Хотя археологических находок такого рода нет, известны подобные механизмы — тестомесители, приводимые в действие силой животных, самые древние из которых относятся к периоду Октавиана Августа.

Около 370 года н. э. римский поэт Авсоний писал в стихотворении «Мозелла»:

Эрубрис — это правый приток реки Мозель в Германии. Но что за свистящие пилы он «врезает в мрамор»? Уже много лет назад строки из «Мозеллы» заставили специалистов по древним технологиям задуматься. Не имел ли античный автор в виду какие-то устройства по распилке камня, приводимые в движение водой? Использование в Древнем Риме водяных мельниц хорошо задокументировано, но в существовании античных механических пил с гидроприводом многие исследователи сомневались. Кто-то полагал, что упоминание «свистящих пил» — всего лишь поэтическая аллегория, или даже что эти строки добавлены в стихотворение Авсония существенно позднее.

Однако нашлись и историки, пытавшиеся представить, каким могло быть древнее пилящее устройство. Тем более, что на существование таких пил косвенно указывали и некоторые другие источники. Например, христианский богослов Григорий Нисский, живший в IV веке, писал о камне, который «делится железом на тонкие слои», восклицая: «Сколько о сем стараний! сколько чертежей! сколько ухищрений у распиливающих вещества водою и железом!» (Григорий Нисский. Точное истолкование Екклезиаста Соломонова// Творения святого Григория Нисского. Часть 2. — М.: Типография В. Готье, 1861. С. 245–246.)

Проблема в том, что в античности, как считали специалисты, ещё не придумали способ преобразования вращательного движения в поступательное. Чтобы водяное колесо приспособить к пиле, требовалось что-то вроде кривошипно-шатунного механизма, а его, полагали историки, изобрели только в средневековье.

Древнейшая механическая пила из известных до недавних пор описана архитектором из Пикардии Вилларом де Оннекуром в 1235 году: в его альбоме чертежей есть изображение пилы по дереву, движимой водяным колесом, к которому крепился кулачковый вал.

Может быть, римляне придумали циркулярную пилу? Однако возможно ли при существовавших технологиях обработки металла изготовить тонкий металлический диск диаметром не менее 2 м, идеально круглый и достаточно прочный? А какой механизм обеспечит подачу мраморного блока по мере его распиливания? Предлагались и более экзотические конструкции, типа маятниковых или гибких ленточных (!) пил, но они тоже вызывали много технических вопросов. Для чего-то большего требовалась археологическая база — факты, а их не хватало. До поры до времени…

Да, в античном мире широко практиковалось распиливание камня. Если совсем мягкие породы, вроде туфа, пилились обычной зубчатой пилой, то для более твёрдых мастера использовали беззубое полотно в сочетании с песком и водой. Здесь пиление осуществлялось частицами абразива, а сама пила изготовлялась из мягкого металла. Вода доставляла зерна песка в рабочую область, а также охлаждала пилу, нагревавшуюся трением. Такую технику пиления описал в I веке Плиний Старший, который отмечал, что особенно хорош песок из Эфиопии и Индии; годится абразив с Наксоса и Коптоса, однако мошенники в последнее время используют какой попало песок!

На рельефе I века, найденном в Остии, изображены двое рабочих в мастерской по мрамору. Один из них держит в руках пилу; перед ним лежит ёмкость, вероятно, с песком, и специальная длинная ложечка для подачи абразива.

Существовали пилы больших размеров. В Хассамбали около города Ларисса, Греция, найден фрагмент пилы длиной 124 см, а судя по следам в карьере у древнего фригийского города Докимион, там применялись пилы в несколько метров, которые, вероятно, подвешивались к стенам или деревянным лесам. Но речь в данном случае шла только о ручных инструментах.