Кто придумал архимедов винт? История изобретений 4

За некоторой ограниченностью времени, продолжение серии о Семи чудесах света сегодня слишком краткое.

Продолжаю знакомство со статьёй двух учёных - Стефани Дейли и Джона Олесона. Стефани Дейли (так и хочется восторженно объявить: спортсменка, комсомолка... (с), а на самом деле увлечённая учёная, читающая в подлиннике клинописные тексты Ассирийских владык). Она доказала, что висячие сады создали цари ассирийские, занимающиеся колоссальными гидравлическими проектами по перебросу речных вод Что и говорить, без этой работы невозможно было бы не только разведение садов, но и посев важных злаковых, выращивание овощей на больших территориях, с изсушенным пустынным климатом.

Читавшая в подлинниках древние тексты, Стефани Дэйлли утверждает, что существование водяных винтов в саду Сеннахериба в Ниневии также упоминается в двух отрывках в классической литературе: "Географии" Страбона и, более поздней записи "О семи чудесах света" Филона Византийского, более известного как Филон Парадоксограф. В обоих текстах описан метод подъёма воды для висячих садов Вавилона.

Дейлли убедительно доказала, что эти сады никогда не существовали в самом Вавилоне, но что более поздние авторы знали Ниневию под именем "Вавилон" и описывали сад Сеннахериба в Ниневии. Если она права, то описание Страбоном Вавилона в конце первого века до нашей эры может быть заимствовано из какого-то более раннего источника, хотя его описание Ближнего Востока, по-видимому, частично базируется на личных путешествиях. Квинт Курций Руф также пишет, что в его собственные дни (1-й век нашей эры?) сады (как и другие чудеса света) всё ещё процветали. Очевидно, что в письменных източниках постоянно произходил перенос висячих садов из Ниневии (города на реке Тигр), позже известной как”старый Вавилон", в Вавилон на Евфрате. Многие путешественники путали эти две реки из-за многочисленных разветвляющихся потоков и каналов, соединяющих их.

Страбон писал (""География"16.1.5): “к самому верхнему этажу ведёт лестница, вдоль которой установлены водяные винты [kocliva~], с помощью которых те, кому было поручено это задание [этот труд], постоянно поднимали в сады воду из Евфрата." - Такое разположение имеет технологический смысл. От реки до верха Садового сооружения была построена серия водовинтовых установок, параллельных лестницам, обезпечивающим доступ, по-видимому, как лицам, вращающим водовинтовые установки, так и другому обслуживающему персоналу, а также тем, кто искал (в садах) удовольствия. Страбон говорит, что винты были установлены рядом со ступенями, которые вели к верхней части террасированного сада, возможно, это был ступенчатый коридор, защищенный от солнца сводчатым покрытием из глинобитного кирпича или лиственными беседками. Похожий отрывок есть и в описании тех же "садов Вавилона” у его современника Диодора Сицилийского:

“Там была одна [галерея] с шахтами по самый высокий уровень и с водоподъёмными машинами, с помощью которых из реки поднималось некоторое количество воды, хотя никто снаружи не мог видеть этой деятельности.” Нет никакого способа определить, какое водоподъёмное устройство, по мнению Диодора, здесь изпользовалось, хотя упоминание о "шахтах" [diatomav~] может подразумевать также вертикальный подъём с помощью канатов, а не скрытый наклонный коридор для водяных винтов.

В этом случае (вертикальных шахт), как вариант, могут разсматриваться ковш и шкив, движимые животными [ремесленниками], и он был известен в Месопотамии по крайней мере к четвертому веку до н. э. Однако ни Страбон, ни Диодор не говорят о животных, и длинная дорожка, необходимая для прохода ремесленника вероятно, была видна зрителям.

Рассказ о " Висячих садах Вавилона” в справочнике "Семь чудес света", написанный Филоном Парадоксографом в четвёртом веке нашей эры, взят из неизвестных източников и переведён на типично витиеватый византийский греческий язык. Филон описывает связанную с садом ирригационную систему следующим образом: "потоки воды, выходящие из източников выше по течению, частично направляются вниз по прямому ходу, частично выталкиваются вверх через изгибы и спирали, чтобы хлынуть выше, будучи выталкиваемыми через изгибы этих устройств механическими силами. Таким образом, собранные вместе в частых и удобных източниках на высоком уровне, эти воды орошают весь сад. . . " Упоминание об изгибах и спиралях даёт понять, что предназначенное для подъёма воды устройство могло быть только водяным винтом. Однако система водоснабжения является смешанной, поскольку автор также упоминает о подаче части воды самотёком, предположительно, в нижнюю часть садов.

В ассирийских надписях нет никаких других свидетельств того, что мы знаем об этом водяном винте, и нет никаких изображений водяных винтов в сохранившихся ассирийских рельефных скульптурах. Отсутствие изображений, однако, едва ли удивительно, учитывая низкую выживаемость этих рельефов. Единственная рельефная скульптура, которая может проиллюстрировать сам сад, - это сильно повреждённая панель, выполненная только на 35 процентов (рис. 3). Рельеф был установлен в Ниневии во время правления Ашшурбанипала - внука Сеннахериба, который, к сожалению, был последним царём, изпользовавшим такие барельефы. С момента открытия барельефа предпринимались попытки сравнить детали рельефа сада с описаниями висячих садов Страбона и Диодора Сицилийского (Diodorus Siculus): акведук приносит воду в сад на половину пути вверх по склону, а искусственные террасы, густо заросшие растениями, построены на каменных сводах. Один из рисунков, сделанных по ныне отсутствующему фрагменту, недавно был признан дающим дополнительную информацию о садах: на вершине крутого склона находится колоннада, поддерживающая деревья, растущие на толстой крыше. Эта деталь встречается в описании садов Филона Парадоксографа, который описывает толстые колонны с балками, установленными сверху, поддерживающими почву и деревья. Однако на сохранившейся части рельефа не видно никаких водоподъемных устройств.

Из известных древних водоподъёмных устройств водяной винт лучше всего соответствует словам надписи Сеннахериба в интерпретации Дейли, но ни надпись, ни визуальные свидетельства не доказывают существования водяного винта в седьмом веке до нашей эры, только отрывок из Страбона достаточно ранний и достаточно ясный, чтобы обладать некоторым авторитетом, и всё же нет никакой гарантии, что упомянутые им водяные винты появились в его източнике (были описаны именно им в тексте ему принадлежащему) или что сам източник предшествовал Архимеду. Возможно, водяные винты даже были сооружены (в упомянутых) садах после их изобретения Архимедом, чтобы заменить какой-то другой, менее эффективный метод орошения.

Ни в одном из этих отрывков не упоминается способ вращения устройства. В своей статье 1992 года Дейлли предположила, что винты, которые она реконструирует, вращались с помощью кривошипа, установленного на верхнем конце оси. Этот подход, однако, почти наверняка неверен, так как, по-видимому, принцип истинного кривошипа был открыт только во втором веке до нашей эры, когда он появился в рудиментарной форме на вращающихся квернах, и он, по-видимому, не был изпользован в древних машинах. Инерция таких тяжелых бронзовых водяных винтов и трение их подшипников сделали бы невозможным приведение их в движение с помощью людей, наступающих на верхнюю часть ствола, как показано на римских изображениях деревянных винтов. Любой метод, требующий винтов, может быть отброшен, поскольку до эллинистического периода винт также, по-видимому, был неизвестен . Упоминание о веревках, проволоках и цепях в связи с водоподъёмным устройством в Сеннахериба наводит Дейлли на мысль, что винты, которые она восстановила в Ниневии, приводились в движение системой цепей, намотанных на бочки и подтянутых снизу.

Шарнирные гнёзда, которые принимали на себя вес огромных дверей в некоторых ближневосточных дворцах, представляют собой возможную параллель подшипников. Эти двери были привязаны к вертикальной цилиндрической балке, которая была вставлена в облицованное медью каменное гнездо и поворачивалась, чтобы открыть дверную створку. По-видимому, для смазки привратникам поставлялись сало и некоторые другие масла. Деревянные двойные двери с бронзовыми полосами, найденные в Балавате близ Ниневии, весили по меньшей мере 1120 килограммов. Они датируются примерно за двести лет до Сеннахериба и снабжены гнёздами, сделанными из очень твердого, плотного, черного камня. Подшипники для винтов могли бы быть аналогичными, вал лежал в цапфах или упорных подшипниках, облицованных медью или бронзой и хорошо смазанных маслом. Брызги воды, поднятые винтами, также служили бы для смазки подшипников.

Balawat Gates

Отсутствие доказательств не позволяет точно разсчитать, сколько воды должно было перекачиваться в садах Ниневии с одной террасы на другую. Высота террас над акведуком неизвестна, и мы не знаем, сколько деревьев или какие виды там росли. Диодор Сицилийский описывает размеры сада как "подобие греческого театра, 4 плетра с каждой стороны" (примерно 120 метров). Реконструированные водяные винты в проекте Би-би-си поднимали примерно 150 литров в минуту (9000 литров в час) в течение короткого периода времени на высоту около 1,5 метров.

(продолжение следует)

Източник

Семь чудес - вечная тема, идущая от античности

Особое место Висячих садов среди Чудес света

Статья 1

Статья 2

Статья 3