Античная сила воды

Есть свидетельства применения больших механических молотов для ковки. Сообщается о металлической голове такого молота с признаками деформации, обнаруженной в Икхаме (Кент, Англия), в том же месте, где найдены остатки водяных колёс и отходы от металлургического производства IV века. Правда, подробностей мне найти не удалось.

Однако вершина античной механизации, по мнению историка Эндрю Уилсона — организация работы на серебряных и золотых рудниках. По его словам, римляне механизировали почти все стадии процесса разведки, добычи и первичной обработки руды. Это особенно ярко проявилось на рудниках Пиренейского полуострова, где археологи нашли следы самых крупномасштабных инженерных работ, когда-либо проводившихся до европейской промышленной революции.

Во-первых, речь о добыче руды с использованием силы воды, ускоряющей процессы эрозии. Масштабный размыв породы проводился путём резкого высвобождения воды, накопленной в большом резервуаре, находившемся над карьером. Таким образом вскрывались и удалялись напластования до 50 м в толщину, например, в Puerto del Palo в Испании. Здесь вода падала из танков, размещенных на высоте до 200 м, смывая всё на своём пути. Плиний писал, что в процессе добычи золота в Испании вода переносила огромные валуны. Таким образом обнажались металлоносные пласты, которые затем перебирались вручную или путём дальнейшей промывки, которая тоже была хитро организована. Вода, переносящая рудоносную породу, проходила через систему ступенчатых промывальных столов, так что более тяжелые, богатые металлом частицы оставались, тогда как менее богатые металлом смывались вниз по столам в соответствии с их плотностью. Этот метод особенно хорошо подходил для добычи золота, где самородки и частицы в процессе промывки легко отделялись от пустой породы.

В Лас-Медулас-де-лас-Оманас на северо-западе Испании результаты крупномасштабного размыва грунта видны до сих пор в виде веерообразной системы каналов, оставшейся после этих работ.

Римские золотые рудники Лас-Медулас-де-лас-Оманас (Испания), аэрофотоснимок. Видны акведуки с расходящимися от них веером каналами. На переднем плане — открытый карьер, к которому подходит множество каналов.

Плиний описывает колоссальные усилия в Испании по сооружению огромных акведуков, ведущих к рудникам в сложной и гористой местности. Такое строительство требовало возведения мостов через ущелья и трещины, прорубания тоннелей через горные хребты, и всё ради того, чтобы обеспечить водой танки над карьером. Судя по данным археологов, это не преувеличение: рудников было много, и многие из них снабжались не одним акведуком, а двумя или более.

В Las Medulas, к примеру, обнаружено 7 акведуков, до 2–3 м в ширину, то есть в два-три раза шире крупнейших городских акведуков. Некоторые из этих акведуков были около 50 км длиной, перепад высот составлял 400 м, а резервуары для размыва вмещали до 24 000 м³ воды. В Испании много мест, где использовалась подобная система гидравлической добычи. В их конструкции применялись и такие устройства для подъёма воды, как водяные колёса и «архимедов винт». А в Tres Minas, в штольне 150 м в длину, соединяющей рудник с поверхностью, обнаружены следы того, что археолог Michael Jonathan Taunton Lewis трактует как предвестник шахтных железных дорог — две прорезанные в полу колеи V-образного сечения на расстоянии 1,2 м друг от друга, вероятно, предназначенные для движения неких тележек с рудой. Примечательно, что когда рельсовые узкоколейки появляются в Европе в позднем Средневековье, они первым делом используются точно так же в подземных рудниках, в виде небольших толкаемых вручную вагонеток.

Наковальни для дробления руды из Португалии и Испании. Andrew Wilson. Machines, Power and the Ancient Economy // The Journal of Roman Studies, Vol. 92 (2002), pp. 1—32.

А вот и самое интересное: дробилки, т. е. устройства, измельчающие руду до сыпучего состояния. Во многих римских рудниках найдены большие каменные наковальни, имеющие по нескольку (чаще всего по четыре) одинаковых параллельных углублений, оставленных, по-видимому, повторяющимися ударами молотов в определённые точки. У некоторых наковален такие углубления находятся на разных поверхностях: по мере изнашивания наковальню поворачивали на бок и использовали снова.