Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Istoria_mekhaniki_polnaya_versia_ot_01_07_2010.doc
Скачиваний:
5
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
6.51 Mб
Скачать

2.3. Древний Египет

2.3.1. Пирамиды, обелиски, колонны

Египет представляет собой наиболее долговечную и богатейшую из древних цивилизаций. Как единое государство он возник около 3000г. до н.э. после объединения Верхнего и Нижнего Египта, когда началось правление I династии. Предки египтян – скотоводческие племена из Сахары – пришли в заболоченную долину Нила в VI–V тысячелетиях до н.э. из-за начавшейся грандиозной засухи, вызванной общим потеплением климата Земли. Здесь они оказались в одном из самых плодородных районов планеты и активно занялись земледелием, научившись получать богатейшие урожаи (до сам-20 при 2х–3х урожаях в год). Эти урожаи на протяжении тысячелетий делали Египет житницей Средиземноморья, пока «братская помощь» Советского Союза не привела к сооружению в ХХ в. печально известной Асуанской плотины, заблокировавшей Нильские разливы и погубившей уникальное плодородие Нильской долины. Тем не менее даже в современном Египте 99% его населения живет и трудится на узенькой полосе долины Нила шириной от 6 до 30 км, составляющей менее 5% общей территории страны. Разумеется, как нынче, так и в глубокой древности высокие урожаи нередко сменялись неурожаями, повторявшимися несколько лет подряд. Отсюда возникла известная притча о «семи тучных» и «семи тощих» коровах, канонизированная в Библии. Ответственность за сбор урожая, проходивший 3 раза в год, египтяне возлагали на правящего фараона, и в случае повторяющихся неурожаев фараон нередко подвергался ритуальной казни как утративший свою божественную силу. Такие казни практиковались и у других народов Древнего Мира.

Начало истории династического Египта как единого царства (т.н. «Древнего царства» XXVIII – XXII вв.) связано с образованием мощной и хорошо вооруженной армии. Это была пехота, вооруженная луками и боевыми топорами, которая в течение многих веков успешно обороняла растущую цивилизацию. Благодаря этому уже во времена первых династий высокие урожаи Нильской долины породили экономический расцвет Египта и рост его народонаселения. Это способствовало образованию высшего духовенства – касты жрецов, – которая начала формировать принципы духовной и светской жизни простых египтян и их правителей – фараонов. Жреческая каста, умело правившая густонаселенным тоталитарным государством, активно содействала созданию сначала иероглифической, а позднее и алфавитной письменности, которая затем была воспринята финикийцами, от них другими семитскими народами и, наконец, греческой культурой. Первый письменный текст в Египте датируется 4241-м годом до н.э., однако использование папируса началось только с XXV века до н.э. С этого времени и начался феноменальный рост египетской цивилизации, в котором папирус сыграл не меньшую роль, чем изобретение колеса. Технология изготовления папируса и свитков держалась в секрете вплоть до завоевания Египта римлянами в 30 г. до н.э. В египетском пантеоне богом письма и счета, а также мудрости и колдовства являлся Тот, изображавшейся в виде человека с головой ибиса (птицы с длинным клювом). Развитая письменность понадобилась госчиновникам для четкого распределения земельных участков среди жителей Египта, сбора налогов, а также организации общественных работ, таких, как добыча и транспортировка каменных плит, строительство пирамид, обелисков и прочих сооружений. Для обучения письму, счету, архитектуре и врачеванию в Египте еще в эпоху Древнего Царства, т.е. за 4000 лет до н.э. были созданы специальные учебные заведения – «Дома жизни», – располагавшиеся при храмах бога Ра и предназначенные для подготовки жрецов, врачей, анатомов и госчиновников.

Благополучный и процветающий Египет столкнулся с проблемой управления жизнью огромного количества (несколько миллионов) людей и остроумно решил ее, заняв мужскую половину населения строительством пирамид. Сооружение первых пирамид по образцу шумерских зиккуратов началось около 2800 года до н.э., и на этом пути возникла одна из величайших культур древности. Ее главным принципом стала подготовка к вечной загробной жизни. В соответствии с этим целью жизни любого египтянина становилось не стремление к личному благосостоянию, а подготовка к райскому существованию после смерти. И эта парадигма дала поистине феноменальный результат: Египет просуществовал как целостное государство около 3000 лет, несмотря на внешнюю агрессию и внутренние потрясения. И это при отсутствии частной собственности на средства производства, т.к. вся земля, рудники, каменоломни и природные богатства страны принадлежали фараону, а распоряжалась ими армия жрецов и чиновников. В большой степени уникальная устойчивость государства объяснялась четким и ответственным функционированием жреческо-чиновничьего аппарата, неукоснительно соблюдавшего сложившееся жесткое, а зачастую и жестокое законодательство, что встречало поддержку и у простого народа. Известно, например, что чиновника, уличенного в коррупции, ждало жестокое наказание – ему отрезали нос и отправляли на тяжелые работы в рудники, каменоломни и т.д. Похожие методы борьбы с чиновничьей коррупцией практиковались впоследствии и в Римской империи в период ее расцвета (I–III вв.н.э.). Немалую роль в процветании Египта сыграло его географическое положение, характерное защищенностью как с запада, так и с востока огромными пустынями. Это снимало необходимость содержания большой армии и позволяло направлять усилия народа на построение величайшей из цивилизаций.

Помимо мифа о загробной жизни в Египте зародились и другие мифы, впоследствии канонизированные в Библии. Один из них был связан с погибающим, а затем воскресающим богом загробного мира Осирисом. Однако наиболее значимым для будущей иудео-христианской религии оказался реальный факт египетской истории – провозглашение фараоном-реформатором Эхнатоном принципа единобожия. Этот же принцип породил и понятие «богоизбранного народа», также впоследствии вошедшее в библейские сказания (правда применительно к иудеям, а не к египтянам).

Аменхотеп IV (это настоящее имя Эхнатона) правил Египтом с 1372 по 1354 г. и отчетливо понял, какую неразбериху и разобщенность вносит в жизнь страны обилие разнообразных богов. У него хватило воли и ума (а также поддержки его мудрой первой супруги – прекрасной Нефертити) отказаться от этого сонма богов, запретить поклонение им, разрушить их храмы, разжаловать их жрецов и провозгласить единого, всем понятного и всеми любимого бога Атона (олицетворявшегося солнечным диском) наивысшим и единственным божеством всего Египта. По существу это было рождение первой монотеистической религии, а переход к ней – религиозной революцией, проведенной Эхнатоном с мужеством и последовательностью, причем без казней и преследований своих противников. Приняв новое имя (Эхнатон – угодный Атону), он построил новую столицу Ахетатон (горизонт Атона), в которой прожил более 10 лет, начал создавать новую атрибутику и даже сочинял в честь Атона стихи и гимны! К сожалению, за 18 лет своего правления Эхнатон не успел укоренить свои новации в египетском обществе – после его смерти (которая вряд ли была естественной) он был заклеймен жрецами как вероотступник, его столица была заброшена, а имя вымарано из египетской истории.

Преемником его стал Тутанхамон (племянник Нефертити), который под давлением жрецов вернулся к многобожию. По мнению многих историков основной причиной провала новой религии стала отмена культа Осириса – бога загробной жизни. Тем самым любой египтянин лишился надежды на «счастливую загробную жизнь» и жрецы умело использовали глухое недовольство народа такой потерей. Тем не менее Эхнатон признан в истории великим религиозным реформатором, предвосхитившим ведущий религиозный принцип будущих цивилизаций – принцип единобожия, совмещенный с принципом загробного существования и вознаграждения за тяготы земной жизни.

Система многобожия в Египте имела то удобство, что фараоны обожествлялись и получали право на вечную жизнь, вместилищем которой должна была стать огромная усыпальница – пирамида. Первая пирамида (Ступенчатая) была построена в период с 2667 г. до 2648 г. фараоном Джосером, основателем III династии. Это  первое в мире монументальное архитектурное сооружение из тесаных камней. Верховным строителем и архитектором пирамиды был главный жрец Гелиополя (нынешний Каир) Имхотеп – гениальный зодчий, а вместе с тем талантливый писатель и личный врач фараона. Он – первый в истории персонально известный гений, разработавший архитектуру и технологию строительства пирамид, которая с небольшими изменениями просуществовала более 1000 лет! И всеь этот срок ни одна страна мира не смогла превзойти созданный им уровень монументального строительства. С него фактически начинается не только история архитектуры, но и история медицины и вообще интеллектуального творчества. После смерти он был обожествлен, а впоследствии греки назвали его Асклепием – Первым Целителем (отсюда возник термин – «эскулап»).

Пирамида Джосера, имевшая 6 ступеней по 10м высотой каждая, строилась 19 лет. Она положила начало длинной цепи пирамид и гробниц, из которых наиболее крупными и известными являются пирамиды Хеопса, Хефрена, Микерина, гробница Тутанхамона. Последние египетские пирамиды (уже кирпичные) строились в XVII–XVI вв до н.э. До нашего времени из всех строившихся пирамид обнаружено 118, из которых 18 были огромными, и они были построены в эпоху Древнего Царства.

Совсем недавно (в 1993 г.) бельгийский строитель и астроном-любитель Роберт Бьювел обнаружил, что геометрия расположения пирамид Хеопса, Хефрена и Микерина по отношению к долине Нила почти точно соответствует расположению звезд ζ, ε и δ в созвездии Ориона (они образуют пояс Ориона) по отношению к Млечному Пути, каким оно было в эпоху строительства Великих пирамид. В толще пирамиды Хеопса оказался специальный канал, проложенный из погребальной камеры фараона по направлению к звезде ζ пояса Ориона в момент ее прохождения через местный меридиан. Учитывая, что созвездие Ориона называлось в Египте созвездием Осириса, нетрудно догадаться, куда должна была переселиться душа фараона из его гробницы. Таким образом, пирамида играла роль своеобразной «пушки», выстреливающей душу фараона в Космос.

Самая большая из пирамид – пирамида Хеопса, – строившаяся под руководством Рахотепа с 2551 г. по 2528 г., – имела высоту 146м, сторону основания 231м и была сложена из 2,3 млн. блоков весом от 2,5т. до 15.т. Для их доставки от берега Нила на вершину пирамиды была построена специальная дорога, завершающаяся насыпью с уклоном около 15˚. Вход в усыпальницу был сложен из огромных каменных плит длиной до 5,5 м и весом до 42т. Общий вес пирамиды составил более 6 млн. т. Угол наклона ребер пирамиды к горизонту был принят 42. Для угла наклона граней к горизонту тогда получается значение β=52о. Это – угол естественного откоса песка, который, очевидно, играл роль наклонного “уровня” в процессе сооружения пирамиды. Строили пирамиду, по словам Геродота, 100000 человек в течение 20 лет. По другим источникам – даже 30 лет или около 10000 дней. Выходит, что в день укладывалось 2300000/10000=230 блоков. Учитывая, что день – это 12 часов, т.е. 720 мин. находим, что блоки должны были в течение 30 лет подаваться через каждые 3 минуты! Если прикинуть, сколько необходимо для этого работников и места – то загадка столь интенсивного строительства становится труднообъяснимой даже с учетом того, что численность жителей Египта составляла в эпоху Древнего Царства (XXVIII – XXIII вв. ) около 3 млн. человек. При этом точность шлифовки и укладки каменных блоков была такова, что ширина швов между ними составляла ~0,5мм! Столь высокая точность монтажа возродилась в строительной технике только в XIX — XX вв! Следует отметить, что египтяне не использовали цементирующие растворы между блоками, хотя некоторые авторы-исследователи полагают, что наиболее сложные и массивные блоки они отливали целиком из специального цементного раствора в деревянную опалубку. Эта гипотеза в последние годы приобретает некоторых сторонников, т.к. она объясняет тупиковые вопросы технологии строительства грандиозных пирамид с высочайшими критериями точности и качества. Нужно подчеркнуть, что после постройки 3-х Великих пирамид эти критерии резко снизились, так что вполне возможно, что они строились уже по другой технологии.

Более высокие сооружения появились только через 4 тысячи лет (это шпили Страсбургского собора – 142м, Руанского – 150м, Кельнского – 160м). Наполеон во время своего знаменитого Египетского похода подсчитал, что из блоков пирамиды Хеопса можно было бы построить вокруг Франции стену высотой 3 м и толщиной 0,3 м. Интересно, что в Средневековье, когда европейцы впервые узнали о египетских пирамидах, они полагали, что это – житницы фараонов.

Основные инструменты, применявшиеся при постройке пирамид, это медные зубила, ножи, пилы и топоры, кремниевые лезвия и сверла, а также дерево, канаты, кирпичи и балки. Каменные блоки для пирамид выпиливались с помощью медных пил, под которые подсыпался кварцевый песок. В эпоху Среднего царства (XXI – XVI вв.) появились первые бронзовые инструменты. Подъем каменных блоков при строительстве производился рычажным подъемником (шадуфом), который впоследствии завоевал весь мир (у нас он известен как “журавль”) (рис. 2.3.1). Другой механизм подъема блоков можно назвать “маятником” (рис. 2.3.2). В ходе 1000-летнего строительства пирамид и усыпальниц кроме этих подъемных устройств были изобретены и другие приспособления, в частности, четыре из знаменитой группы “пяти простейших машин”. Это – рычаг (шадуф), клин, блок и ворот. Каменные блоки для строительства отщеплялись от скал посредством забивания в трещины деревянных клиньев, поливаемых затем водой. При разметке строительных площадок использовался водяной уровень (в виде системы канавок с водой), а также веревки, образующие фигуру священного или «египетского» треугольника со сторонами 3-4-5 для построения прямых углов. Помимо точности укладки блоков поражает точность ориентации граней пирамиды (около 3’6”). Для наклонных внутренних коридоров задавался угол их подъема  равный 26,5, что отвечает простому требованию tg=1/2.

Интересно отметить, что геометрия пирамиды Хеопса подчинена ряду далеко не случайных соотношений. Так если h – высота, x – апофема, а 2b – сторона основания (рис. 2.3.3), то они оказываются взаимосвязаны условием

Это равенство было обнаружено первым “описателем” египетских пирамид Геродотом, который записывал его в виде пропорции x/h=h/b. Учитывая, что по теореме Пифагора h2=x2-b2 получаем, исключив h, уравнение

решение которого

есть золотое сечение. Это свойство Великой пирамиды было впервые подмечено Г. Ребером в 1855г., после чего начался бум “чисел пирамид”. Помимо связи с числом  была обнаружена и связь с числом . Учитывая, что для пирамиды Хеопса h/b=14/11, можно показать, что отношение периметра основания к ее удвоенной высоте есть примерно . Действительно, имеем

т.е. число Архимеда (за 2 с лишним тысячи лет до его рождения).

В пирамидах Хефрена и Микерина также можно найти простые пропорции, и соотношения из “священного треугольника” со сторонами 3-4-5. Отсюда впоследствии возникла “теория простых пропорций”, получившая большое развитие сначала в греческой математике (у пифагорейцев), а затем положившая начало одной из лженаук – “нумерологии”, существующей и поныне.

Завершая разговор о технике и технологии строительства пирамид нельзя не отметить поразительную прозорливость их строителей в вопросах прочности и надежности внутренних элементов. Так над усыпальницей фараона Хеопса, расположенной на высоте 42,5 м от основания Великой пирамиды и имеющей размеры 10,6 х 5,7 м строители разместили по вертикали 5 пустых помещений уменьшающихся размеров с тем, чтобы огромный вес 100-метровой массы верхних блоков распределить между стенами камеры, облегчив нагрузку на ее потолок (во избежание его обрушения). И подобных блестящих инженерных решений можно назвать достаточно много. Строительство пирамид повлекло за собой и строительство подъездных дорог, древнейшая из которых была построена в III тысячелетии до н.э. при возведении пирамиды фараона Сахуры. Полотно этой дороги шириной около 4 м было образовано путем поперечной укладки каменных плит, по которым на санях транспортировались на бычьей тяге огромные блоки для пирамиды. Для снижения силы трения полотно дороги непрерывно поливалось водой. Однако полноценной дорожной сети в могущественном Египте создано не было, т.к. её успешно заменяла главная транспортная артерия – Нил.

Конные повозки появились в Египте лишь после 1580 г. до н.э., когда страна освободилась от нашествия азиатских племен – гиксосов – привнёсших в неё новый род войск – боевые колесницы, запряженные парой лошадей. Эти колесницы с экипажем из лучника и возницы со щитом оказались очень эффективным видом боевой техники и постепенно распространились по всему Средиземноморью. Особенно успешно боевые колесницы использовались в Хеттском царстве, а затем и в Римской империи.

Помимо техники строительства пирамид египтяне создали технику и технологию подъема и установки грандиозных обелисков, колонн и статуй, весом до 1000т, достигшую своего наивысшего расцвета в эпоху Нового Царства (1539–1075гг.) в период правления знаменитой женщины-фараона Хатшепсут (1473–1458гг.). Обелиски высотой в 30–40м и весом в 300–400т высекались из единой скалы горной породы и на катках доставлялись к местам установки. Для подъема обелиска насыпался высокий песчаный склон (рампа), на некоторой высоте которого выкапывался колодец, обшитиый досками и заполненный песком. Затем нижний торец обелиска закатывался до края колодца и закреплялся над ним, после чего на склон вокруг колодца закатывался верхний конец обелиска до его наивысшего положения. Далее из колодца песок вычерпывался и основание обелиска медленно опускалось до опорной площадки. После этого посредством рычагов и веревок обелиск приводился в вертикальное положение.

Столь же грандиозными были и многие египетские храмы. Так знаменитый храм бога Амона в Фивах (строившийся около 1000лет) имел главный зал площадью 5000м2, а его потолок поддерживался 134 массивными колоннами высотой от 14 до 24м. Кстати как колонны, так и обелиски были чисто египетским изобретением и именно отсюда они начали свое «завоевание мира». Гигантизм, монументальность и таинственность древнеегипетских сооружений оказали огромное влияние на развитие средиземноморских цивилизаций, и они стали уникальными памятниками величайшей культуры Древнего Мира.