• РЕГИСТРАЦИЯ

Высокие технологии камнеобработки древних египтян

8 2718

Здравствуйте, уважаемые читатели!

Заколебали меня некоторые, не способные мыслить критически поклонники лаишников, подсовывающие мутные скрины с фоток из асуанских каменоломен. Я пообещала написать по этому поводу статью, но для начала хочу привести материал, появившийся на канале "Что могли древние". Так что, копипаста в качестве сборника фактов и описания опытов экспериментальщиков. Охотно рекомендую этот канал всем.

Дробит долерит

Не понимаемый (в силу особенностей психики, наверное) и не принимаемый (присяга, наверное!) немогликами, но не вызывающий сомнения факт - в Древнем Египте в каменоломнях камень ни одной породы, ни гранит, ни базальт, ни диорит, ни кварцит, ни сравнительно более мягкий песчаник, ни даже просто мягкий известняк не добывали из массива выпиливанием. Заготовки для изделий (обелисков, саркофагов, статуй) и строительные блоки отделяли от скальных массивов твёрдых пород только дроблением (гораздо реже - долблением, это разные методики).

Следов выпиливания в каменоломнях нет.

Зато в огромных количествах обнаруживаются каменные молоты и следы их воздействия на породу.

Если хронологически выстроить опыты, которые провели персонажи форума "Что могли древние", то первыми после сверлильных опытов 2010 года были опыты по обработке гранита дроблением. Сначала - теоретизирования на форуме "Что могли древние", потом - компиляция выкристаллизовавшегося в статьях о дроблении базальта храмовых полов Гизы и Саккары и дроблении "недокварцита", а потом один из участников взвился, нашёл подходящий по структуре гранитный валун и...

Кинохроники тогда никто не вёл. Работа была не на публику - важно было понять, что и как! Хорошо, хоть мутный телефон что-то немножко наснимал.

Но, статья здесь - статья, пожалуй, важнейшая в ряду других, посвящённых приёмам работы древних мастеров с камнем.

И... необходимое традиционное заклинание.

Понятно, что задачей опытов не было досконально показать, как в Египте действительно велась обработка камня. Всё начинается с подробного инженерного подхода к изучению и пониманию следов, оставленных инструментами древних. При экспериментировании осмысливаются режимы использования инструмента: какими они могли быть в древности, если привели к получению таких-то следов. Конструктивно инструмент прост, остаётся только понять тонкости режимов его применения. И следы непременно получатся «такими-то» сами вследствие точности воспроизведения режимов древнего производственного процесса. Таким образом, задачей было понять, как обработка могла вестись.

Однако, обо всём - по порядку.

***

Камень дробится камнем

Обзор впечатлений от очень старых, старых и не очень новых публикаций и… несколько слов о том, к чему привели эти впечатления практически

О.В.Кругляков, март – май 2017. Курсив — цитаты.

Несомненно, самым массово употреблявшимся в древности способом разделки и обработки твёрдых пород камня в Египте было дробление. В базальтовых, гранитных и песчаниковых каменоломнях в качестве инструмента для добычи заготовок из скального массива и их предварительного обкалывания использовали молоты – дробилки, отбойники из египетского долерита (твёрдой, не хрупкой и износостойкой разновидности базальта, именуемой иногда диабазом), преимущественно. Хотя встречаются отбойники и из других твёрдых пород камня - гранита, кварцита, гнейса. Для окончательной выводки поверхностей непосредственно перед шлифовкой тоже применяли дробление каменными дробилками.

Dolerite Pounders: petrology, sources and use, Adel Kelany, James A. Harrell and V. Max Brown

…Кроме пронизанного осадочными породами базальта северных районов Египта, изверженные и метаморфические породы (включая долерит и метадолерит) в основном свойственны Синайскому полуострову, горам Восточной пустыни, Асуанской области и Нубийской пустыне к северо-западу от Абу-Симбела…

Рис.1. Карта размещения каменоломен добычи долерита, Рис.2 Карта размещения находок долеритовых молотов

...В россыпях метадолеритов есть многочисленные места, где и поверхность коренной породы, и разбросанные по ней валуны обработаны. Хотя ни следов инструмента или других очевидных следов разработки не видно (за двумя исключениями, отмеченными ниже), эти места отличаются относительно не эродированными и неестественно выглядящими поверхностями, какими они могли стать только при разработке камня. Кроме того, в каждом из таких мест есть груда угловатых кусков метадолерита, каждый из которых - от 10 до 30 см в поперечнике, а большинство - от 15 до 25 см. Это - новые камни (или заготовки молотов), и, оценочно, в карьере их насчитывается от 1500 до 2000 штук. Засоряя землю, а местами, образуя почти сплошное покрытие, разбросаны метадолеритовые осколки, которые являются побочным продуктом производства молотов. Фактически, добыча метадолерита велась почти наверняка с помощью местных же камней - молотов. Похоже, что куски скалы сбивались с поверхности коренной породы и валунов, а затем уменьшались путем обкалывания до требуемого размера. Конечным продуктом оказывался компактный, угловатый, почти кубической формы кусок метадолерита, который был достаточно мал, чтобы удерживаться одной или двумя руками...

… к сильно измененным и деформированным камням следовало бы применять термин «метадолерит», но в интересах сохранения петрологической терминологии, для простоты и единообразия с применявшимся у историков Египта в прошлом терминами, принято все эти чёрные мелкозернистые отбойники называть «долеритовыми»…

Рис.3. Асуанская россыпь долеритовых осколков, подходящих размерами для применения в качестве молотов (месторождение «2» на рис.1)

...Почти всеми ранее предполагалось, что хорошо округленная, почти сферическая форма была предпочтительна для долеритовых молотов, поскольку была самой удобной для рабочих... ...Энгельбах считал, что из Восточной пустыни прибывали долеритовые камни природной шарообразной формы. Другие авторы, либо соглашались с этой точкой зрения, либо считали, что перед использованием дробилки были каким-то образом округлены рабочими.

Единственными, кто не одобрял эти взгляды до сих пор, были Рёдер (1965: 480-481) и Клеммы, которые утверждали, что молоты первоначально были угловатыми и округлились в процессе использования. Таким образом, шарообразные дробилки… …являются изношенными отбросами. Настоящие авторы полностью согласны с этой интерпретацией.

Кто-то станет утверждать, что угловатые молоты слишком неудобны для рабочих, но ведь перед использованием самые острые углы можно было быстро и легко сбить. Кроме того, удобна ли угловатая дробилка в действительности зависит и от того, как именно её удерживают во время применения.

Окончательным свидетельством того, что они первоначально угловаты, является то, что дробилки такой формы иногда встречаются в карьерах по добыче камня других пород… …Угловатые дробилки первоначально были и у Неоконченного обелиска, но во время раскопок этого участка, не распознав в них древних орудий, их устранили...

Рис.4.1 Размеры поработавших в Асуане долеритовых молотов

…Почему долерит?

Учитывая их количество в карьерах и на строительных площадках династических времён, долеритовые дробилки явно предпочитались молотам из других пород камня. Среди которых, как упоминалось ранее, мелкозернистый гранит из Асуана и окварцованный песчаник из Асуанского и Каирского регионов являются наиболее распространенными, хотя встречается в карьере Хефрена в Нубийской пустыне и анортозитовый гнейс.

Вопрос в том, что сделало долерит настолько популярным в качестве дробилок? Поскольку они использовались для работы с твердыми камнями, дробилки должны были обладать высокой устойчивостью к удару, иначе они быстро разрушались бы при использовании. Такая прочность возникает в основном благодаря текстуре камня: т. е. размеру его минеральных зерен и того, как зерна скреплены. Минералогия породы имеет второстепенное значение.

Рис.4. Использованный инструментарий древних асуанских рабочих – собранные с территории гранитных каменоломен долеритовые молоты

Из экспериментальных сравнений с другими типами пород и из теоретических соображений следует, что мелкозернистая кристаллическая текстура долерита (т.н. смежные блокирующие кристаллы) сделали его одой из самых не хрупких пород, доступных древним египтянам.

Сравнение характера зернистости габбро-долерита (слева) и гранита (справа) на свежих сколах

Причиной этому является то, что кристаллические породы с более крупными размерами зерен имеют бо́льшие «врождённые» дефекты (т. н. потенциальные поверхности разрушения) вдоль границ зерен, и у них слишком мало собственно границ между зёрнами, чтобы препятствовать распространению трещин, возникающих от удара. Критичность размера зерна понятна из того, например, что только мелкозернистый гранит из Асуана (зерно менее 4 мм) иногда использовался для дробилок, а не гораздо более распространённый там же, но существенно более крупнозернистый (зерна до 4 см). Окварцованный песчаник может быть столь же мелкозернист, как долерит, но имеет слабую некристаллическую осадочную текстуру, из-за которой получаются менее прочные отбойники. Любой геолог, который пытался разбить кусок долерита стальным молотом, может засвидетельствовать, что он очень прочен. Энгельбах (1922: 12) писал, что единственный способ, которым можно разрушить долеритовую дробилку – «бросать её с высоты около 30 футов на груду других, и то, только после нескольких попыток».

Правильный удар молота в работе с твёрдым камнем – искусство, оно любовно вынашивалось и передавалось у каменотёсов из поколения в поколение.

Жан-Пьер Протцен попытался самостоятельно выработать полезные в работе приёмы и описал свои опыты по ручной ударной обработке твёрдого камня (андезита) в Перу. В качестве молотов он использовал разных размеров твёрдые окатыши с берега реки Урубамбы, текущей неподалёку от каменоломен, где ставились эксперименты.

Inca Quarrying and Stonecutting, Jean-Pierre Protzen

…Следующей задачей было обить поверхность. С помощью другого молота из того же материала весом около 4кг и, держа его двумя руками, я начал тогда стучать по грани блока (Рис.19). Обкалывание таким способом, в сущности, является процессом дробления камня. Однако, если при работе отклонить направление удара молота на угол в 15 - 20 градусов от нормали к обрабатываемой поверхности, начинают отлетать тонкие чешуйки и обкалывание значительно ускоряется (Рис.17а).

Еще более эффективность удара повышается отклонением его направления примерно до 40-45 градусов перед самым касанием поверхности. Это достигается поворотом запястий в последний момент. Механизм этого процесса объясняется просто. Когда удар направлен нормально к поверхности, вся его сила расходуется на сжатие, которое крошит камень (а в худшем случае может даже расколоть его). Если направление удара отклоняется от вертикали, сила удара раскладывается на составляющие сжатия и сдвига. Чем больше становится угол отклонения линии удара от нормали, тем составляющая сдвига становится больше. Эта сдвиговая составляющая силы удара и скалывает мелкие чешуйки.

Может подуматься, что использование 4кг молота в течение длительного времени окажется очень утомительной работой. Дело в том, что нет необходимости поддерживать отбойник при его применении. Используя силу тяжести и собственную массу молота, можно просто бросать его на рабочую поверхность, сопровождая молот обеими руками.

Рис.5

Молот отскакивает от андезита на 15-25см и его можно снова подхватывать руками. Каменщик может направить отбойник в следующую точку удара, уронить его, поймать снова и так далее. Если он хочет работать быстрее, можно после каждого отскока придавать молоту новый импульс. Даже в этом случае растрачиваемые на дробление усилия окажутся довольно небольшими. Работа по обтесыванию одной поверхности нетронутого бока заняла у меня всего 20 минут.

Когда грань блока обтёсана, чтобы приступить к обработке следующей грани, блок нельзя просто только перевернуть (Рис.17б). Крупный отбойник, наиболее вероятно, сколол бы большие пластины у рёбер. Чтобы избежать этой опасности, прежде должно быть сформировано ребро, маленьким молотком, легкими, скользящими ударами от (будущего) ребра (Рис.17с). И только после того, как ребро сформировано, можно возвращаться к методике вытёсывания плоскости (Рис.17д).

Рис.6

Для формирования рёбер экспериментального блока я использовал молот весом около 560г (Рис.18). С молотами такого веса не может эффективно использоваться сила тяжести и природа удара не имеет преимуществ, даваемых отскоком. Молот во время удара приходится держать крепко, и его сила в этом случае – сила, которую рабочий сам прилагает к молоту. Чтобы избежать боли и возможных, последующих травм, молот нужно держать так, чтобы ладонь была параллельна направлению удара. При хвате молота с ладонью перпендикулярной направлению удара получалась болевая отдача непосредственно в кости запястья и предплечья.

После формирования краев я обтесал еще две грани, перепробовав несколько молотков весом от 3.5 до 4кг (Рис.19). Не все отбойники, которые я использовал, давали одинаковый результат. Один, который был плохо сбалансирован, отскакивал под непредсказуемыми углами, и им было очень трудно управлять. Другие недостаточно высоко отскакивали, чтобы использоваться без усилий. В общем, обтесывание трех сторон и формирование 5-ти ребер, заняло не более 90 минут…

Покончим с приёмами использования каменных молотов и осторожно попробуем оценить производительность ручного дробления твёрдых пород камня.

Английский инженер и историк, египтолог Реджинальд Энгельбах был довольно скуп на подробности в описании опытов по дроблению асуанского гранита и поведал о своей производительности тоже с британской сдержанностью.

The problem of the obelisks from the study of the unfinished obelisk at Aswan, R.Engelbach

I tried pounding for an hour by hand at various times on one of the quarters of a two-foot task, and I found that I had reduced the level by about 5 millimetres (0.2inches) average.

Я несколько раз принимался дробить вручную по часу на одной из четвертей двухфутовой площадки, и обнаружил, что углублялся в среднем примерно на 5 (0,2 дюйма) миллиметров.

Рис.7. Донышки асуанских траншей. Средний диаметр долеритового молота около 14 см.

Сэр Реджинальд, понимая слова, которых употребляет, не написал, что скалывал гранит с плоскости. А поверхность дна траншеи – совсем не плоскость (Рис.7)! В общем, судить о производительности труда мистера Энгельбаха оказалось сложно: дно – не плоскость…

Если, всё же, счесть срубленное за один час с четверти поверхности площадки два на два фута честным параллелепипедом, то производительность была:

30,48см*30,48см*0,5см=464,5см3/час, т.е., 7,7см3/мин.

Реджинальд Энгельбах сразу же озадачился вопросом, а не было ли у древних мастеров методов ускорить процесс выборки траншеи. И он нашёл самим собой напрашивающееся решение – лом! Но только «лом» каменного века. Заодно, гипотеза «лома» частично приоткрывала и тайну узких шурфов, пробитых вокруг будущего обелиска для прослеживания направлений распространения имевшихся в массиве трещин.

The Aswan obelisk with some remarks on the ancient engineering, R.Engelbach

I am certain that they were not used entirely by hand in the regular work of cutting out the trench, as the work would go very slowly indeed, and, which is more to the point, it would not have the same regular appearance that it has.

There is no doubt that very powerful blows were struck vertically downwards, sometimes with such force as to split the dolerite pounders into fragments. The only conclusion I can come to is that the pounders were attached to rammers, and worked on the principle of the modern mindalah, as the Egyptians call it, and with which they are very familiar. By this means two or more men could work from the top of the trench, while the third, working below, held the bottom of the rammer and directed the blows. As to how the rammers were attached to the pounders — if such were indeed used — I am uncertain.

Я уверен, что они не использовали исключительно ручную работу в систематической работе по выборке траншеи, поскольку работа, естественно, шла бы чересчур медленно, и, что ещё важнее, траншея не имела бы такого аккуратного вида.

Нет сомнения, что удары вертикально вниз наносились очень сильно, иногда с такой силой, что долеритовый отбойник разлетался на куски. Единственное решение, к которому я склоняюсь, - это то, что отбойники были прикреплены к древкам и работали по принципу современного mindalah, как его называют египтяне, и с которым они хорошо знакомы. Таким образом, на вершине траншеи могли работать два или более человека, а третий, работая внизу, придерживал нижний конец древка и направлял удары. Что касается того, как древки - если таковые действительно использовались - были прикреплены к молотам, я не знаю.

Ещё Энгельбах обратил внимание на интересную особенность состояния поверхности гранитных пластов Асуана и разглядел в этой особенности ещё один путь увеличения скорости дробления и снятия верхних (возможно, эродировавших) слоёв гранита в каменоломнях. Например, для упрощения разметки заготовки будущего изделия.

The problem of the obelisks from the study of the unfinished obelisk at Aswan, R.Engelbach

The quickest and most economical way of removing the top layers of the stratum is by burning fires against the rock, which causes it to break up very easily, especially if water is poured on it while it is still hot—a method used in India at the present day. There is a good deal of evidence to show that the Egyptians used this method, and it seems that the fires must have been of papyrus reeds, which at that time probably grew abundantly here just as it infests certain parts of the upper reaches of the Nile now. There are indications that these fires were banked with bricks against the surface to be destroyed.

Быстрейший и наиболее экономичный способ удаления верхних слоев пласта - разжигание костров на скале, которые заставляют её разрушаться очень легко, особенно, если всё ещё раскалённый камень полить водой – используемый в Индии по сей день метод. Существует множество свидетельств того, что египтяне использовали его, и, похоже, костры были из папируса, который тогда, вероятно, обильно здесь разросся, как он и сегодня заполоняет некоторые места верховьев Нила. Есть признаки, что эти костры на подлежащих разрушению поверхностях обкладывались кирпичами.

Немец Рёдер (а уж немцам-то не занимать точности, аккуратности и скрупулёзности) опробовал и проанализировал возможные приёмы ручной работы древних (его опыты оказались сродни опытам Протцена).

Zur Steinbruchgeschichte des Rosengranits von Assuan / Röder Josef

Zur Klärung der Arbeitsleistung haben Engelbach wie der Verfasser nachahmende Versuche mit Klopfkugeln unternommen, Einem solchen Verfahren traue ich freilich nicht allzuviel zu. Handhaltung, Abeitswucht und vielerlei kleine Kunstgriffe, die jede Arbeit begleiteten und uns unbekannt sind, können nur mühselig in Erfahrung gebracht werden. So fand ich, daß man am wenigsten ermüdet, wenn man in der Hocke arbeitet, die Ellbogen auf die Knie stützt und dann die Kugel in rascher Folge bewegt. Nach einiger Erfahrung auf die bewältigte ich 2...3 cm3 in der Minute und das nur auf kurze Zeit. Wir können getrost annehmen, daß die Arbeiter der damaligen Zeit, besonders auch durch geschicktes Abscherben der wegzuschlagenden Bossen und der Kantenstege zwischen den Arbeitsbahnen, rund 12 cm3 in der Minute abarbeiten konnten.

Оценку производительности труда, как автор попытки подражания работе с дробящими шарами, произвёл Энгельбах, но я не вполне доверяю его результату. При ручной работе неизвестные нам и сопровождающие любой труд всевозможные маленькие искусные приемы и опыт приходят только со временем. Так, я обнаружил, что меньше всего утомляюсь, когда при работе на корточках локти упёрты в колени, а шаром можно оперировать быстрее. Я довольно быстро, по достижении некоторого опыта, стал осиливать 2...3 см3 в минуту. Мы можем с уверенностью предположить, что рабочий того времени, особенно умелый, мог дроблением выступов и кромок в промежутках между рабочими местами за минуту превратить в осколки около 12 см3.

В конце приведённого отрывка херр Рёдер мельком касается простой и довольно очевидной тонкости – при стремлении дробить именно выступы и кромки между рабочими местами производительность может возрастать в 4-6 раз! Теоретически. Но не будем обольщаться! Рассаживавшуюся вдоль вырубаемого объекта цепь рабочих с молотами по достижении ими определённого углубления в породу можно было бы сдвигать, давая возможность каждому рабочему начать дробление выступа – кромки между прежними рабочими местами. По иллюстрациям на рис.7 понятно, о чём идёт речь – хорошо различимы выступы – кромки между рабочими местами. Повторюсь, обольщаться не станем: если бы практиковались такие сдвиги цепочки рабочих, восходящие рёбра на стенах выборки, возможно, не были бы столь регулярны. Впрочем, регулярная наклонность чередующихся выемок и рёбер на стенках некоторых гранитных разработок, может быть, как раз и говорит о постепенном сдвиге цепочки рабочих в этих разработках (Рис.8).

Рис.8. Наклонные полосы гранитных выборок в Асуане

The Complete Pyramids, Mark Lehner

When I tried my hand at this it took five hours of pounding to produce a patch measuring c. 30 x 30 cm (12 x 12 in), worked down by c. 2 cm (4/5 in).

Когда я опробовал свои возможности, потребовалось пять часов дробления, чтобы сделать углубление габаритами 30 x 30 см (12 x 12 дюймов) и глубиной 2 см (4/5 дюйма).

В результате пятичасового дробления Марк Ленер сделал в граните углубление объёмом в 1800см3, работая с производительностью 360см3/час.

Пять часов? Непрерывно? С постоянной производительностью в 360см3/час? Не час, когда производительность, хотя тоже и не идеально прозрачна, но куда уж прозрачнее, чем за все 5 часов.

А если в первые, например, 15 минут производительность была 700см3/час? А если потом, когда устал, производительность уменьшилась, например, до 200см3/час, а потом стала ещё меньше, а потом опять увеличилась до 500см3/час? И так – волнами, уменьшаясь и увеличиваясь, составила за пять часов в среднем 360см3/час, или 6 см3/мин.

360см3/час – осреднение производительности Ленера за 5 часов работы!

Помним, что поверхности гранита в Асуане с которыми работали Энгельбах, Ленер и Рёдер — поверхности не только уже ослабленные древней ударной обработкой, но и тысячелетиями термически ослаблявшиеся в режимах день/ночь.

В Асуане ширина траншеи вокруг знаменитого большого неоконченного обелиска, отделяющей его от гранитного массива, колеблется около 60 – 80 см, а ширина рабочего места каждого из рабочих в этой траншее – примерно 60 см, если судить по расстоянию между гребнями на её дне и стенах. "Прорабы" ставили на стене метки в виде стрелок, отмечая 5 см отрезки её увеличивающейся высоты.

Десять дней – это «рабочая неделя» древнеегипетского календаря и каждые 5 см глубины траншеи были, возможно, десятидневной нормой выборки гранита. 60см х 80см х 5см = 24000 см3 выбранного за 10 дней гранита. Основание обелиска – квадрат со стороной около 4,2 метра, значит, углубиться в породу следовало метров на пять. Это 100*10 дней – больше двух с половиной лет работы на каждом из рабочих мест около обелиска. Для Египта – не срок, иншалла.

А как эта производительность соотносится с полученными Энгельбахом, Рёдером и Ленером?

2400 см3 - в день, то есть, при 10-ти часовом рабочем дне - за 10 часов.

240 см3 в час, или 4 см3/мин.

Если ширина траншеи и ширина рабочего места осреднены верно, а пять сантиметров глубины – действительно десятидневная норма, то производительность египетского профессионала оказалась больше, чем у Рёдера, но меньше, чем у Ленера и Энгельбаха.

У стоящего и сегодня в Карнаке обелиска Хатшепут сторона основания – 2,4 метра, значит, углубиться следовало примерно на 3,5 метра. Это 70*10 дней, 700 дней, около двух лет, а не семь месяцев, которыми хвалится царь Мааткара Хатшепсут! Или в карьере просто существовали уже хорошенько начатые заготовки.

Широкие массы свидетелей в Храм не особенно допускались, да и читать-то мало кто умел, а кто умел - помалкивали: как царь сказал, так и было... «Семь месяцев» оставим на совести древних славословов.

2015 год, Россия

Практически проверить возможность получения посчитанных по косвенным данным результатов Энгельбаха и гипотетических древних рабочих 20 ноября 2015 года попытался петербуржец Роман Скрипник. Персонаж по имени Илья Багиров оказывал Роману в этом деле помощь. На берегу реки Кузьминки (бурлива и глубока, Пушкинский р-н Лен.области) был выбран гранитный валун с плотной и относительно мелкозернистой структурой, скорее близкой к структуре Асуанского гранита, чем к более традиционной для этих мест крупнозернистой и пористой структуре финского Рапакиви.

За неимением долеритовых, в качестве молотов - отбойников использовались здешние же речные гранитные окатыши похожей структуры (египтяне пользовали и дробилки из мелкозернистого гранита – помним).

Чистое время работы по дроблению камня в этом опыте – один час.

Измерение объёма получившейся лунки дало результат в 255см3, и производительность дробления оказалась равной 4,25см3/мин. То есть, чуть больше расчетной производительности древних профессионалов (4см3/мин) и гораздо больше, чем у Рёдера («2-3»см3/мин).

Объём лунки получен измерением расхода меловой шпаклёвки, ушедшей на заполнение лунки до краёв. Ещё неизвестно, насколько близки к точности этого метода были методы оценки выбранных в граните объёмов у Рёдера и Ленера (об Энгельбахе – помолчим)!

Три важных замечания:

–удары по постепенно начавшему выступать краю лунки, ребру, хотя и приводили к ненужному её расширению, были весьма соблазнительны, поскольку наглядно и приятно демонстрировали явно увеличивающийся при ударах по ребру объём срубаемого гранита.

–у валуна сверху была очень небольшая, но заметная глазу, выпуклость. То, что вместе с учтённым объёмом получившейся «плоской сверху» лунки был раздроблен и удалён объём этой выпуклости, учтено не было.

–в соответствии с неумолимым Третьим законом Ньютона отбойник из того же гранита, что и валун, крошился и сам. Объём раздробленной и обсыпающейся от ударов поверхности молота тоже никак не учитывался.

Последний пункт особенно интересен.

Сила удара отбойника в момент удара воздействовала и на валун, и на отбойник, кроша их в одинаковой степени, поскольку площадь пятна удара у валуна и отбойника одна и они были из одного и того же гранита: какой объём крошки при ударе осыпался с валуна, такой же и с отбойника. Только об осыпавшемся с отбойников граните благополучно забыли, а забывать не следовало. Следовало бы при итоговом подсчёте суммировать сбитый с валуна гранит и гранит, сбитый с дробилок.

Ведь надробил Роман фактически не 255см3 с производительностью 4,25см3/мин, а в два раза больше – 510см3 с производительностью 8,5см3/мин! Фактическая суммарная производительность Романа оказалась даже большей, чем у Энгельбаха!

Осреднение производительности Ленера за 5 часов работы – 360см3/час.

Роман долбил один час чистого времени, перекуры, перекусы и прочие остановки (например, время на замену дробилок) не учитывались! Один час у Романа – время дробления и только. И факт, что даже осреднённая производительность у Ленера, в полтора раза выше производительности Романа, просто кричит о разнице между гранитным молотом и молотом из долерита. Энгельбах работал долеритом, и этим определились его 464,5см3/час гранита! Да и, судя по всему, он совсем не похож на бахвалящегося болтуна: очень скрупулёзный англичанин степенного уравновешенного нрава.

Если дробилку счесть совершенно некрошащейся (пусть она из стали), то при дроблении гранита ею (при прочих равных условиях), сила её удара ушла бы исключительно на осыпание гранитной крошки только с валуна и на свой упругий отскок. В общем, дроби Роман гранит даже как-то тоже крошащимся долеритом, он надробил бы за час существенно больше, чем 255см3 с производительностью большей, чем 4,25см3/мин.

Эксперименты говорят, что дробящая производительность у долеритового молота Энгельбаха в 1,8 (=464,5/255) раза больше чем у гранитного молота Романа. Дробящая производительность у долеритового молота Ленера в 1,4(=360/255) раза больше чем у гранитного молота Романа. И это без пресловутого стремления бить только по выступам…

Сводная таблица производительностей:

Неучтённый опыт

В действительности, на берегу реки Кузьминки Роман Скрипник провёл два эксперимента по дроблению гранитных валунов гранитными отбойниками. Первый их них, прошедший раньше только что описанного, в начале ноября 2015 года, был сочтён неудачным из-за небрежности документирования процесса и результатов. Снимки делались фотоаппаратом телефона с малым разрешением и не имеющим автоматики наводки на резкость, а хронометрирование Роман вёл сам, и вёл с погрешностями из-за трат времени на сметание шлама, замену молотов и фотографирование. Если результатов двух экспериментов и недостаточно для полноценной статистики, это не дезавуирует факта, что эксперименты проведены были и они дали по-своему интересные результаты.

Слово Роману (курсив везде – цитирование слов Романа).

...сподобился на эксперимент по паундингу. Нашел гранитный валун и пару валяющихся неподалёку окатышей разного размера и веса (около 4 и 7 кг). Начал долбить.

На фотоснимках фигурирует полиэтиленовый контейнер для сбора крошки и шлама для последующего взвешивания. Сметал кисточкой, но во время долбления кусочки камня часто отлетали в листву и в итоге не учитывались. Половину рабочего времени "съело" частое сметание продуктов долбления в контейнер и фото-фиксация.

Долбил ровно 1 час с 3-х минутным перекуром. Удары старался наносить в одно и то же пятно, работая не на площадь, а на глубину, чтобы не было разговоров, что я "обдолбил только верхний ослабленный эродированный слой, а нормальный гранит в глубине не тронул". В итоге вышла вот такая ямка, а когда уже дома взвесил продукты дробления, получилось 589 грамм.

Масса (не масса, вес!) отработки составила 589 грамм, плюс то, что отлетело, по своему опыту могу сказать, что отлетает крайне немного, но положим 10%, и добавим еще 60 грамм - получается 650.

Благодаря тому, что известен суммарный вес накрошенного гранита, трудностей с вычислением суммарной производительности нет. При удельном весе гранита от 2,7Г/см3 до 3Г/см3 объём надробленного гранита - от 217 до 240см3, а суммарная (лунка плюс молот) производительность работы Романа по дроблению в этом первом эксперименте составила от 3,6см3/мин до 4см3/мин.

Поскольку 650Г это суммарный вес продуктов дробления и лунки, и самих отбойников, то чистая производительность дробления исключительно самой лунки – в два раза меньше, т.е., 1,8 – 2см3/мин, а объём лунки – от 109 до 120 см3…

Прямое измерение объёма получившейся лунки доброжелателем методом заполнения землёй дало немного меньше 125см3. Значит, при ударах в стороны разлетелось несколько больше, чем 10% накрошенного гранита. Производительность касательно собственно лунки составила примерно те же 2см3/мин. Полная, с учётом всего накрошенного объёма гранита – около 4см3/мин.

Понятно, что задачей опытов не было досконально показать, как в Египте действительно велась обработка камня. Всё начинается с подробного инженерного подхода к изучению и пониманию следов, оставленных инструментами древних. При экспериментировании осмысливаются режимы использования инструмента: какими они могли быть в древности, если привели к получению таких-то следов. Конструктивно инструмент прост, остаётся только понять тонкости режимов его применения. И следы непременно получатся «такими-то» сами вследствие точности воспроизведения режимов древнего производственного процесса. Таким образом, задачей было понять, как обработка могла вестись.

Литература

1.Dolerite Pounders: petrology, sources and use, Adel Kelany, James A. Harrell and V. Max Brown, Lithic Technology Vol. 35, No. 2 (Fall 2010), pp. 127-148

2.Inca Quarrying and Stonecutting, Jean-Pierre Protzen, Journal of the Society of Architectural Historians, Vol. 44 No. 2, May, 1985; (pp. 161-182)

3.The Aswan obelisk with some remarks on the ancient engineering, R.Engelbach, Le Caire, Impr. de l'Institut français d'archéologie orientale, 1922.

4.The problem of the obelisks from the study of the unfinished obelisk at Aswan, R.Engelbach, 1923

5.Zur Steinbruchgeschichte des Rosengranits von Assuan, Röder Josef , de Gruyter, 1965

6.The Complete Pyramids, Mark Lehner,

7. Fire-setting in Ancient Quarries; Ancient Sources, New Evidence and Experiments, Adel Kelany, From the Delta to the Cataract, pp 88-97, Ancient Near East and Egypt, 2015

8.В.В.Нескоромных, Разрушение горных пород при проведении геологоразведочных работ, 1915

9. Природоведение, Н.М.Скаткин, Просвещение, 1964

Использованы иллюстрации из названных публикаций и фотографии с сайта isida-project.org.

Мой канал https://zen.yandex.ru/id/59e888cd799d9d4d96c6fd08

    Пётр Толстой: нам плевать на Макрона. Убьём…

    Французы в шоке, таким жёстким журналисты его ещё не видели. Впрочем, им не привыкать, в том числе и к реакции своих зрителей. Из раза в раз приглашать в эфир ведущего канала BFMTV и бр...

    Зеленский перешёл границы разумного: Паника американцев теперь стала абсолютно ясна
    • ATRcons
    • Вчера 20:03
    • В топе

    Теракт в концертном зале "Крокус Сити Холл" расставил по местам всех игроков на политической арене вокруг России. И это связано с реакцией стран на инцидент, унесший жизни почти 150 чело...

    Почему Собчак пропала с радаров
    • pretty
    • Сегодня 08:29
    • В топе

    КВАДРАТУРА   КРУГАЛистаю ленту новостей и думаю: «Чего-то не хватает, что-то в стране изменилось. А что?». И вдруг понял: нет Собчак. Пропала. Еще буквально пару месяцев назад ее фамилия обя...

    Ваш комментарий сохранен и будет опубликован сразу после вашей авторизации.

    0 новых комментариев

      .Взор Здравомыслие.
      26 марта 13:30

      Александровская колонна (читаем главу №6 Монферрана, знакомимся с шотландцем)

      Мне понравилось сопоставлять друг с другом "показания" главных участников и свидетелей строительства Исаакия и возведения Александровской колонны, ибо таковое действо не только разширяет круг описанных событий, но и добавляет множество деталей и новых задействованных лиц. Простой пример вы увидите в последней части статьи.Цитируемые тексты привожу курсивом, как и прим...
      850
      .Взор Здравомыслие.
      10 марта 18:53

      Интересные документики по Исаакиевскому собору (2)

      Здравствуйте, уважаемые читатели! Надеюсь, даже альтернативщики понимают, что любая стройка не обходится без разпоряжений по самым разным вещам в разбросе от "глобальных" масштабов (проектов) до чуточных, типа наведения порядка на стройплощадке. И, как-то именно такие чутошные моментики вовсе не интересуют альтернативную братию. А между тем, таковые бу...
      700

      Интересные документики по Исаакиевскому собору (1)

      Здравствуйте, уважаемые читатели! Давным давно руки тянутся к тому, что работники Таинств и Завесы над историей сокрыли в 19 веке от нашего пытливого взора. Вот ведь какая незадача - Монферран-то писал на французском, как на нём же писали и для него. И, хотя и выложили много папок с документацией для широкой публики в Президентской библиотеке, глаз види...
      1282

      Великая китайская стена, или гордиев узел династии Мин

      Продолжаю "сагу" о строительстве Великой китайской. Поскольку исторический контекст порой напоминает триллер, а порой трагикомедию, решила давать материал в разширенной версии :о) За основу были взяты книги Julia Lovell "Великая стена: Китай против всего мира, 1000 г. до н.э. – 2000 г. н.э." и Arthur Waldron. "The Great Wall of China : from history to m...
      807

      Китайские реалии династии Мин - строителя Великой стены

      Здравствуйте, уважаемые читатели! Как выясняется, история Китая больше "интересует" отрицающих её альтернативщиков, чем самих китайцев :о) Чаще всего комментаторы заявляют, что документов вообще (и строительства Великой китайской стены - в частности) нетути. Это, что называется, присказка :о)Все переводы содеяны непрофессионалом, изключительно с помощью...
      710
      .Взор Здравомыслие.
      17 февраля 04:50

      О заблуждениях современных хисториков и о "рукотворных" Аракульских шиханах (ч.1)

      Здравствуйте, уважаемые читатели! Несколько дней назад одним персонажем очень много было высказано в комментариях под статьёй о колыванской вазе. И сразу образовался сплошной завал из картинок и выдумок, который следует разгрести. Поэтому начну разтаскивать по местам, начиная с претензий, высказанных наукам, в частности, к истории.Отделяем котлеты от му...
      713
      .Взор Здравомыслие.
      16 февраля 12:08

      Камень Коуд: состав и технология производства (ч.2)

      Продолжаю тему искусственного камня 18-19-х веков (ссылки в конце статьи). Каменный лев Коуд в центре для посетителей, Старый Королевский военно-морской колледж, Гринвич. Лев был спроектирован Бенджамином Уэстом в качестве пробного образца для фронтона во дворе короля Уильяма в память о достижениях вице-адмирала Горацио Нельсона. В качестве основы вз...
      489
      .Взор Здравомыслие.
      16 февраля 11:42

      Камень Коуд: алхимия, предшественники (ч.1)

      Здравствуйте, уважаемые читатели! "Слава камня Коуд сохраняется, но сохраняются и некоторые мифы о его составе и произхождении. Камень Коуд - это обожжённая керамика, представляющая собой сочетание сырой комовой глины и тонко измельчённой предварительно обожжённой терракоты, силикатов и стекла. Процесс производства его был более квалифицированным и более трудоёмким, ч...
      286
      .Взор Здравомыслие.
      1 февраля 09:11

      История искусственного камня

      Сердечно приветствую!Поскольку литическая версия всё ещё смущает умы, пройдёмся по её кочкам :о)Человеку издавна требовалось не только приспособить для своих нужд имеющиеся в природе материалы, но и создать из них какие-то новые, с отличающимися или похожими качествами. И желательно бы, менее трудоёмкие. Камень сподобился этой же участи. Он прочен, стоек к воздействия...
      641
      .Взор Здравомыслие.
      29 января 06:10

      О великой колыванской вазе и о подлости недалёких умом

      Сегодня немного о Царице ваз и о немыслимых на диванах трудностях созидания прекрасного. А также о том, к чему приводит альтернативщина.Обнаружила сегодня ранее не увиденный комментарий: Проблема сего индивида в его нежелании/неспособности проверить обыкновенные вещи, что прекрасно видно из его собственных слов. Например, как издавна прин...
      713
      .Взор Здравомыслие.
      29 января 05:28

      Готика с её удивительной каменной резьбой

      Здравствуйте, уважаемые читатели! Великое благо, что в средние века уже существовала письменность, писались документы и сохранялись оные в архивах. Потому большая часть вопросов по строительству имеет ответы, можно сказать, в первоизточниках. Но, как и в любом деле, всегда имеются приёмы и нюансы. Первые (из-за "всемизвестности" своей в те времена) не у...
      531
      .Взор Здравомыслие.
      13 января 13:10

      Ошибки Монферрана, или почему рушились соборы

      Здравствуйте, уважаемые читатели!  Об ошибках вообщеТе, кто до сих пор убеждён, что они всё знают, и что знания добываются за раз-два... и в дамках (или вместе с получением диплома), просто не понимают, что процесс постижения и накопления знания всегда связан с длительным путём проб и ошибок. Зазубривания сведений, оставленных кем-то...
      1028
      .Взор Здравомыслие.
      4 января 12:06

      По поводу освещения изготовления Исаакиевских колонн в прессе и возмущения Н. Бестужева

      Здравствуйте, уважаемые читатели!  На днях я заблокировала на Дзене Владимира Пузика за то, что приходил он ко мне на канал с единственной целью - пободаться. Но есть его комментарий, на который я не ответила по существу. Он был им оставлен под статьёй о каменоломнях Питерлакса: Привожу скрин страниц "Сына Отечества" 1820 г. № 44 ...
      1134
      .Взор Здравомыслие.
      1 января 21:11

      Колонное дело Исаакиевского собора № 7

      Здравствуйте, уважаемые читатели! Стойко пережив приход 2024 года, опять я взялась за своё :о) Встретив недавно рапорт о выгрузке двух колонн для портиков собора с судна, севшего на мель, я заинтересовалась и другими документами, которые имеются в Российском государственном историческом архиве (РГИА) в делах так называемой коллекции Монферрана. Как я уж...
      1448
      .Взор Здравомыслие.
      31 декабря 2023 г. 06:58

      Колонное дело Исаакиевского собора 6, или рапорт, адресованный Монферрану

      Здравствуйте, уважаемые читатели! Пока там в комментариях идут баталии, я преспокойненько сижу себе и занимаюсь переводом прелюбопытного документа двухсотлетней давности, относящийся к строительству Исаакиевского собора. А именно, - к операции выгрузки на пристань двух колонн из севшего на мель судна.Найден сей раритет в Президентской библиотеке, где бы...
      354
      .Взор Здравомыслие.
      31 декабря 2023 г. 06:45

      О добыче гранитных колонн для Исаакиевского собора: "космические" технологии

      Здравствуйте, уважаемые читатели! Около года назад Антропогенез, побывав в РГИА и поинтересовавшись документами по делу строительства Исаакиевского собора, опубликовал замечательную статью. Думаю, что ознакомиться с ней будет интересно и полезно многим. Не буду ничего добавлять от себя (материала и без того много) :о) Среди тысяч документов, посвященных строительству ...
      338
      .Взор Здравомыслие.
      28 декабря 2023 г. 14:48

      Подъём и установка колонн купола Исаакиевского собора

      Всем читателям моим желаю здравствовать! Как-то давно я предлагала полюбопытствовать американскими журналами. Вчера, на ночь глядя, я последовала своему же посылу и открыла полистать первый же попавшийся журнальчик. Там нашлось интересное описание подъёма колонны Исаакиевского собора очевидцем. Куда сразу сон девался :о)Сразу предупреждаю, что перевод д...
      714
      .Взор Здравомыслие.
      27 декабря 2023 г. 13:36

      О каменоломнях, где добывали гранит для монферрановских колонн

      Продолжаю сегодняшнее появление :о)  Наконец-то альтернативщиков начинают волновать вопросы не мифичности Монферрана, а более технического характера. Одним из аспектов строительства того же Исаакия являются строительные материалы. А в нашем случае более всего интересует именно "морской гранит" (то есть, доставляемый морем), а также где и как он доб...
      799
      .Взор Здравомыслие.
      27 декабря 2023 г. 12:54

      О "величии романовской эпохи", или об Исаакиевском соборе и других достижениях

      Здравствуйте, уважаемые читатели! Продолжаю ответ на комментарий поклонника альтернативной истории, подозревающего меня в корыстолюбии и неровнодышании :о) Начало ответа на развёрнутый комментарий здесь и здесь. Сегодня о том, почему историю наших достижений (при этом неважно, к какой "эпохе" она относится) пытаются нивелировать в нашем мировоззрении, з...
      719
      .Взор Здравомыслие.
      3 декабря 2023 г. 05:09

      Строительство готических соборов, или ноу-хау средневековья

      Здравствуйте, уважаемые читатели!Сегодня тему строительства готических соборов открывает Нотр-Дам Страсбурга. Символ плодотворного симбиоза немецкого и французского архитектурных направлений на самом деле очень интересное сооружение по множеству причин.Когда готическая мода была подхвачена "соседями" французов, Страсбург, бывший тогда ещё немецким, быстренько сориенти...
      2521
      Служба поддержи

      Яндекс.Метрика