Франсиско Мартин Касальдеррей - Мир математики. Том 16. Обман чувств. Наука о перспективе

«Воспоминания Адриана». Маргерит Юрсенар .

Французская писательница Маргерит Юрсенар.

* * *

Доминантой внутренней части Пантеона является грандиозный полусферический купол. В его верхней части имеется отверстие диаметром 30 римских футов (8,92 м), которое является единственным источником света. Во время дождя через это отверстие в храм попадает вода, которая льется на квадратные и круглые мозаики пола. В лужах воды на полу отражается внутренняя часть купола, тем самым создается изображение полной сферы.

Внутренняя часть храма имеет простую и гармоничную форму. Она представляет собой сферу, касающуюся цилиндра. Радиус этой сферы равен высоте цилиндра.

Иными словами, если мы войдем в храм, то увидим цилиндр, высота которого равна половине диаметра его основания. Этот цилиндр делится круговыми карнизами на два уровня. Верхний карниз совпадает с линией импоста купола, центр симметрии цилиндра — с центром купола, который имел бы форму идеальной полусферы, если бы не срез в горизонтальной плоскости вблизи вершины свода, где расположено уже упомянутое нами отверстие.

Ширина внутренней части здания — 43,44 м (150 римских футов), радиус сферы — 21,72 м. На нижнем этаже той части храма, что имеет цилиндрическую форму, расположены семь капелл, три из которых имеют форму полукруга, четыре — трапециевидную. Все они имеют две колонны, за исключением главной капеллы, заменяющей апсиду и расположенной напротив входа. Апсида также имеет две колонны, которые, в отличие от остальных капелл, не делят проем на части, а расположены по бокам от него. Кроме того, в несущей стене у входа в храм расположена еще одна, восьмая ниша.

* * *

«КУПОЛ, СПОСОБНЫЙ ПОКРЫТЬ СВОЕЙ ТЕНЬЮ ВСЕ ТОСКАНСКИЕ НАРОДЫ»

Эта хвалебная фраза из трактата «О живописи» Альберти, обращенная к его другу Филиппо Брунеллески, является несколько преувеличенной. Тем не менее купол собора Санта-Мария-дель-Фьоре поистине огромен и достоин восхищения как с архитектурной, так и с эстетической точки зрения. При его постройке не использовались леса — купол изначально представлял собой самоподдерживающуюся конструкцию. Его можно сравнить только с куполом римского Пантеона, но творение Брунеллески намного более легкое и воздушное.

Для художников и гуманистов кватроченто этот купол был доказательством того, что художественные и научные достижения Античности, которыми они так восхищались, пятнадцать столетий спустя стало возможным достичь и превзойти.

Купол собора Санта-Мария-дель-Фьоре, созданный Филиппо Брунеллески.

(источник: FMC)

* * *

Покрытие пола расположено слегка под наклоном, и дождевая вода, проникающая внутрь храма сквозь отверстие в куполе, стекает по сточным каналам, которые находятся под полом. Рисунок пола представляет собой квадратную сетку, в которой перемежаются круги и квадраты меньшего размера. Чередование фигур начинается в центре, где изображен квадрат, в который вписан круг, и продолжается в двух направлениях на плоскости.

Чтобы снизить вес купола, при его постройке использовался известковый раствор и пористый камень туф. Внутренняя часть купола украшена пятью рядами кессонов по 28 в каждом, которые, помимо декоративной функции, служат для уменьшения веса здания. Центральный угол между экватором купола и его верхней параллелью, проходящей по верхнему ряду кессонов, равен 51°. Промежуточные параллели делят дугу, заключенную между экватором и верхней параллелью, на пять равных частей. Иными словами, высота всех кессонов одинакова, а ширина последовательно уменьшается по мере приближения к вершине купола.

Схема внутренней части римского Пантеона.

(источник: FMC)

План римского Пантеона, II век н. э.

(источник: FMC)

Верхние края кессонов направлены к центру сферы, нижние края кессонов на каждом уровне — в сторону воображаемого круга, проведенного на полу. Если мы разделим радиус окружности пола на семь равных частей и проведем шесть окружностей, присвоив им номера от 0 (для наименьшей окружности) до 5 (для наибольшей), нижние края каждого ряда кессонов будут направлены в сторону окружности с соответствующим номером.

Кессоны купола имеют особую форму и видны с поверхности пола без искажений.

(источник: FMC)

Римский Пантеон в разрезе. Указаны точки схода нижних краев кессонов.

При внимательном рассмотрении становится понятно, что при постройке Пантеона широко использовалось число 7 и кратные ему. В храме семь капелл, число кессонов в каждом ряду купола равно 28. Однако кессоны на куполе расположены в пять рядов. Не будем искать мистические объяснения этому, так как чаще всего они являются плодом спекуляций. Укажем лишь, что эти числа, возможно, имеют астрономическое значение. Так, кольца кессонов, соответствующие окружностям, изображенным на полу, могут символизировать орбиты пяти планет. Круг света, падающий через отверстие в куполе в центр круглого пола, символизирует Солнце, Луну — сама Луна, которую можно наблюдать через отверстие в куполе несколько дней в году. 28 кессонов символизируют дни лунного месяца, состоящего из четырех фаз по семь дней в каждой. Однако это всего лишь гипотеза.

Все размеры Пантеона были точно выверены и рассчитаны не только для того, чтобы обеспечить равновесие самого большого купола античного мира, но также и для того, чтобы пробудить чувство гармонии и цельности в каждом, кто заходит внутрь.

* * *

СФЕРА И ЦИЛИНДР. ЦИЦЕРОН И АРХИМЕД

Как мы уже говорили, Марк Туллий Цицерон интересовался геометрией, а также, насколько можно судить, жизнеописаниями геометров. По его словам, в 75 году до н. э. он посетил Сицилию и обнаружил там могилу Архимеда, которую узнал по изображению вписанной в цилиндр сферы на надгробной плите. По легенде, Архимед считал своим величайшим достижением доказательство того, что объем сферы и площадь ее поверхности соответственно равны двум третьим объема и площади поверхности цилиндра, описанного вокруг нее.