Александр Соколов - Античная сила воды

1. Andrew Wilson. Machines, Power and the Ancient Economy // The Journal of Roman Studies , Vol. 92 (2002), pp. 1—32. http://www.jstor.org/stable/3184857

2. Tullia Ritti, Klaus Grewe and Paul Kessener. A relief of a water-powered stone saw mill on a sarcophagus at Hierapolis and its implications // Journal of Roman Archaeology , Volume 20, 2007, pp. 139–163 DOI: https://doi.org/10.1017/S1047759400005341

3. Sophia Germanidou. Watermills in Byzantine Textual Tradition (4th–12th centuries) // https://www.ceeol.com/search/article-detail?id=538241

4. Andrew Wilson. Roman Water-Power. Chronological Trends and Geographical Spread. In: Capital, Investment, and Innovation in the Roman World. Edited by: Paul Erdkamp, Koenraad Verboven, and Arjan Zuiderhoek, Oxford University Press (2020). © Oxford University Press. DOI: 10.1093/oso/9780198841845.003.0005

5. Gül Sürmelihindi, Cees W. Passchier, Philippe Leveau, Christoph Spötl, Marcel Bourgeois, Vincent Bernard. Barbegal: carbonate imprints give a voice to the first industrial complex of Europe // Journal of Archaeological Science: Reports April 2019 https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2352409X18307405

6. Caty Schucany und Ines Winet. SCHMIEDE-HEILIGTUM-WASSERMÜHLE. Cham-Hagendorn (Kanton Zug) in römischer Zeit Grabungen 1944/45 und 2003/04. P. 114–162.

7. Thorkild Schiöler. Die Kurbelwelle von Augst und die römische Steinsägemühle // Helvetia archaeologica , Jg. 40, H. 159/160 (2009), S. 113—124

8. M. J. T. Lewis. Railways in the Greek and Roman world, in A. Guy and J. Rees (eds), Early Railways. A Selection of Papers from the First International Early Railways Conference (200I).

9. Donners, K., Waelkens, M., & Deckers, J. (2002). Water mills in the area of Sagalassos: a disappearing ancient technology. Anatolian Studies , 52, 1—17. doi:10.2307/3643076

10. https://en.wikipedia.org/wiki/Norias_of_Hama

11. Витрувий. 10 книг об архитектуре. Глава V http://antique.totalarch.com/vitruvius/10/5.

12. Grewe, K. et H. P. M. Kessener (2007): “A stone relief of a water-powered stone saw at Hierapolis, Phrygia. A first consideration and reconstruction attempt”, Actes du Colloque International Énergie hydraulique et machines élévatrices d’eau durant l’Antiquité, Pont du Gard, 20–22 septembre 2006, Naples, 227–234.

13. Kessener, Paul (2010), «Stone Sawing Machines of Roman and Early Byzantine Times in the Anatolian Mediterranean», Adalya, 13, pp. 283–303.

14. Thierry Morin, Jacques Seigne. Restitution et reconstitution d’une scierie hydraulique du IVe siècle de notre ère à Gerasa/Jerash (Jordanie). Virtual Retrospect 2007, Robert Vergnieux, Nov 2007, Pessac, France. pp.261–268. hal-01774908.

15. Jacques Seigne. Scierie Hydraulique de Gerasa/Jarash: Restitution Théorique et Restitution Matérielle d’une Machine Hydraulique du VIe Siècle de Notre ère // Studies in the History and Archaeology of Jordan 10, 2009, pp. 433–442.

16. Jacques Seigne. A Sixth Century Water-Powered Sawmill at Jarash // Annual of the Department of Antiquities of Jordan 46, 2002, pp. 205–214.

17. Klaus Grewe. La máquina romana de serrar piedrasla representación en bajorrelieve de una sierra de piedras de la antigüedad, en Hierápolis de Frigia y su relevancia para la historia técnica // n: Las técnicas y las construcciones en la ingeniería romana, 2010, ISBN 978-84-614-3758-0, págs. 381–402.

18. M. Bruno. Quarry blocks in marmor Iassense from the Balik Pazari at Iasos (Turkey) // Interdisciplinary Studies on Ancient Stone Proceedings of the IX ASMOSIA Conference (Tarragona 2009). Tarragona, 2012, pp. 706–714.

19. Stefanie Wefers / Fritz Mangartz, Die byzantinischen Werkstätten von Ephesos // F. Daim / J. Drauschke (Hrsg.), Byzanz. Das Römerreich im Mittelalter 2, 2. Schauplätze (Mainz 2010) 713–729., 2010.

20. Thorkild Schiöler. Die Kurbelwelle von Augst und die römische Steinsägemühle // Helvetia archaeologica, Jg. 40, H. 159/160 (2009), S. 113–124.

21. Авсоний. Стихотворения. Москва, «Наука», 1993, с. 102.

22. https://www3.rgzm.de/ephesos/ — Сайт о реконструкции механизма в Эфесе, включая видео экспериментов.

Знаете ли вы, что промышленные комплексы появились еще в античности? Древнейшим примером такого рода считается система из 16 водяных мельниц, построенная на юге Франции (в тогдашней Галлии) в 120–130 г. нашей эры. Теперь специалисты узнают удивительные подробности работы «первой фабрики»: здесь внедряли уникальные конструкционные решения и даже использовали механическую пилу. А помогают археологам заглядывать в прошлое… карбонатные корки.

Известно, что экономический расцвет Римской Империи в первые века нашей эры сопровождался масштабным строительством дорог, портов, городов, разработкой рудников. Кстати, этот процесс имел и знакомые нам негативные стороны, такие как загрязнение окружающей среды. Серьёзно! Изучение состава ледовых кернов Гренландии показало, что содержание свинца и меди в атмосфере в начале н. э. достигло уровня, сопоставимого только с промышленным бумом последних двух веков.

Древний Рим в своём технологическом развитии вплотную подошёл к индустриальной революции… но почему-то не двинулся дальше. Возможно, помешала опора на дешёвый труд рабов, на котором, как принято считать, держалась экономика. Но не может ли оказаться, что историки недооценивают технологическую мощь античной цивилизации, просто потому что пока что недостаёт археологических свидетельств? В последние десятилетия интенсивные раскопки и использование новых технологий позволили археологам многое узнать о том, насколько искушены были римские инженеры в использовании энергии воды. Еще до наступления нашей эры в употребление вошли водяные мельницы. Однако, судя по всему, водяные колёса использовались римлянами не только для производства муки, но и, например, для обработки металлической руды и даже для распиливания камня, а масштаб внедрения таких устройств приближался к промышленному. Яркий пример такого рода — крупный комплекс римских водяных мельниц в Барбегале на юге Франции, построенный во втором веке нашей эры. Раскопки здесь проводились еще в 1937–1939 гг., и памятник неоднократно изучался в последующие годы. Комплекс находился на крутом склоне холма и состоял из 16 водяных мельниц, расположенных в две линии по 8 штук. Вода к мельницам поступала с помощью 9-километрового акведука. Бассейны для водяных колёс располагались каскадом, так, что вода, пройдя через первую мельницу, текла дальше, вращая следующее колесо, расположенное ниже, и так далее. Эта «мельничная фабрика» могла производить, по разным оценкам, от 4,5 до 25 тонн муки в день и проработала до середины III века, но многие детали остаются неизвестными. Сами колёса и многие другие части, сделанные из дерева, давно истлели, остались только бассейны, а в их стенках — отверстия для колёсных осей. Но неутомимые археологи изобрели различные хитрости, позволяющие отмотать время вспять и восстановить утраченное.

Дело в том, что за годы работы части мельниц, контактировавшие с водой из карстовых источников, покрылись толстой коркой карбонатных отложений, мощность которой местами достигала 9 см. Карбонат кальция откладывался на стенках каналов и на деревянных деталях водяных колёс. Сами детали утрачены, но карбонатные корки несут на себе отпечатки поверхностей, с которыми соприкасались. При раскопках в середине прошлого века 142 фрагмента таких корок были собраны и с тех пор хранились в местном археологическом музее. На некоторых из них отпечаталась структура дерева и даже шляпки гвоздей. Исследованием этих «слепков» уже несколько лет занимается группа археологов и геологов из Франции, Германии и Австрии. Только что в Nature: Scientific Reports вышла очередная статья этих авторов.

Что же удалось узнать? Судя по характерному рельефу поверхности, в качестве материала для деревянных деталей использовалась в основном сосна. Исходя из формы, некоторые фрагменты образовались на деталях колёс, но большая часть осталась от деревянных желобов, по которым поступала вода. Конечно, корка распалась на куски, но в ряде случаев удалось реконструировать U-образную форму желоба. Отложения на стенках постепенно сужались сверху и часто образовывали в верхней части «крюк» или «навес» — значит, вода заполняла жёлоб целиком и переливалась через край. Несколько карбонатных фрагментов, вероятно, происходят от спиц и ковшей водяных колёс — исследователи исходят при этом из формы таких колёс, известной по археологическим находкам.