Краткая история технологий. Идеи, процессы и устройства, при помощи которых человек изменяет окружающую среду с древности до наших дней

В бронзовый век произвели много ремесленных инструментов сегодняшнего дня: например, тяжелую кувалду, колун, слесарное зубило и рашпиль. Что касается оружия, в начале бронзового века на основе кинжала выковали меч; появились втульчатые наконечники копий; украшенные боевые топоры, найденные в Венгрии и Персии, не только оружие, но и произведение искусства.

Рис. 41. Сирийская двойная форма и сделанное в ней золотое литье. Угарит, 1300 г. до н. э.

Раскопки захоронений на королевском кладбище в Уре, датированных первой половиной 3-го тысячелетия до н. э., показывают, что полдюжины сегодняшних методов металлообработки применялись уже тогда. Обычно использовали литейные глиняные формы из трех-четырех частей. При отливке большого изделия внутрь формы помещалась основа из дешевого материала – изделие получалось полым. Для очень больших отливок, вроде огромного бронзового бассейна, который Хирам Тирский сделал для храма Соломона, форма выкапывалась в залежи глины: «Царь выливал их в глинистой земле, в окрестностях Иордана, между Сокхофом и Цартаном» (3 Цар., 7: 46). Тысяча и более лет опыта работы с бронзой предопределили египетский ренессанс в VII веке до н. э. и создание бронзовых изделий в античной Греции. Чаши изготавливались из листового металла методом холодной ковки, часто отжигались для уменьшения упрочнения; статуи кропотливо создавались из медных листов, прибиваемых гвоздями к деревянной основе или раме. Самые ранние образцы – фигурки быков примерно 2 фута в высоту и длину вместе с рельефной панелью, полностью из меди, сделанные в Месопотамии в 4-м тысячелетии до н. э.; из того же материала сохранилась (в настоящее время фрагментарно) статуя египетского фараона в натуральную величину, который правил примерно в 2300 году до н. э.

В ранний период широко применяли метод репуссе – чеканку рельефов на листовом металле изнутри. На кладбище в Уре найдены статуэтки животных из листового золота толщиной в несколько тысячных дюйма, испещренные рельефом, сделанным чеканкой и выглаживанием с вкраплениями участков отжига. Гвоздями листовое железо прибивали к дереву, гвоздями или заклепками скрепляли листы металла, однако самым распространенным методом соединения была пайка.

Филигрань, зернение и инкрустация тоже появились в этот период. Проволоку для филиграни получали нарезанием непрерывной узкой полоски круглого листа металла: протягивать проволоку через металлические пластины умели еще в 2500 году до н. э. Зернение выполнялось реже, но встречается в гробнице Тутанхамона: капли металла припаяны к основанию – задача невероятной сложности. Инкрустацию – формование ячеек на полосе металла для вставки драгоценных камней – впервые выполнили шумеры и довели до совершенства в Египте (воротник Тутанхамона). Это расточительное искусство распространилось и в Европу. В могилах в Микенах найдены бронзовые кинжалы XVI века до н. э. с металлическими вставками, а на них – изображения охоты на льва из золота, электрума (сплава золота с серебром) и серебра. А вот Гомер, чьи герои давних лет спят вечным сном, принадлежал к новой эпохе, в которой человек увлекся железом.

Ранний железный век в Греции и Риме

В бронзовом веке было две основных, сложных технологии: работа шахтера в темных недрах земли и совместная переплавка двух металлов (одного из которых, олова, всегда не хватало) для формирования сплава. Так как железной руды, в виде болотной руды, было предостаточно на поверхности и металл имелся в различных видах без примеси, то на первый взгляд непонятно, отчего так поздно наступил железный век. Ведь на самом деле он начался примерно в 1200 году до н. э., когда после падения империи хеттов кузнецы рассеялись по свету, хотя металл немного обрабатывали еще до 2500 года до н. э., а железные орнаменты и церемониальное оружие появились вскоре после 2000 года до н. э. Задержка объясняется двумя причинами. Ранние находки метеоритного железа не побудили человека искать железную руду под землей. Кроме того, экспериментальная выплавка железной руды ради выяснения, ведет ли она себя так же, как медная руда или другие известные металлы, обескуражила бы людей, ибо чистое железо плавится при 1535 °С (медь плавится при 1083 °С). То есть эксперименты по выплавке закончились бы кучей шлака и золы поверх нерасплавленных сгустков железа. До появления средневековой доменной печи получить расплавленное железо для литья не удавалось, хотя с дохристианских времен температуру в печи повышали либо лучшей естественной тягой, либо кузнечными мехами. При повторной ковке при температуре красного каления отбивалась большая часть шлака с необработанного железа до того, как он станет годен к употреблению.