Взламывая технологии

Огромные каменные блоки для сооружения пирамид привозили на строительную площадку на деревянных санях, причем землю предварительно смачивали, чтобы уменьшить трение. Затем их поднимали по пандусам и укладывали на нужное место.

Египетские строители выламывали камни из карьеров с помощью сухих деревянных клиньев, которые расширялись, когда их пропитывали водой. Затем камню придавали форму с помощью медных инструментов. Однако медь была слишком мягкой, чтобы резать твердый гранит, использованный в некоторых частях пирамиды. Вполне возможно, что каменотесы использовали в качестве абразива песок, обволакивая им свои сверла и пилы. В любом случае, это был длительный и кропотливый труд. По словам греческого историка Геродота (середина V в. до н. э.), на строительстве Великой пирамиды работали 100 000 человек по три месяца в году в течение 20 лет, хотя современные исследователи полагают, что их число было намного меньше.

^{Считается, что блоки, используемые при строительстве пирамиды, доставлялись на место по земляным пандусам. Однако точная конструкция этих пандусов до сих пор неизвестна. Возможно, они были спиральными и окружали каменную кладку, или это были огромные наклонные плоскости}

Арка

Одним из величайших достижений римской технологии было использование арки. Создание арок началось уже в 1800 г. до н. э., но древние египтяне и греки считали их неподходящими для своих построек.

Римляне усовершенствовали арку, используя ее при строительстве мостов, акведуков и крупных зданий, например Колизея. Преимущество арки перед перемычкой (горизонтальной балкой над проемом) в том, что она перераспределяет вес здания над ней на опоры, поэтому конструкция получается значительно более прочной. Блоки, из которых образован свод арки, называются клинчатыми камнями, а центральный из них — замковым камнем. Каждый из них вырезан таким образом, чтобы плотно прилегать к соседним. Пока арка строится, клинчатые камни поддерживают опорой, чаще всего деревянной. Последним устанавливают замковый камень, после чего опору убирают.

^{После завершения строительства римский Колизей состоял из 240 арок, установленных в три яруса}

Орошение

Первые цивилизации в Египте и Месопотамии возникли на берегах рек, из которых брали воду для полива посевов. Поселения, расположенные вдали от легкодоступной воды, были вынуждены придумывать новые способы орошения.

Древние египтяне осуществляли лиманное орошение, используя регулярные разливы Нила, происходившие каждое лето. При этом они старались как можно дольше удерживать паводковые воды в прудах, некоторые из которых занимали площадь до 20 235 тыс. га, чтобы плодородный ил успел осесть. В течение нескольких недель уровень воды в реке падал, и она постепенно уходила, оставляя слой ила. В эту заболоченную почву осенью и зимой земледельцы сеяли зерно. Такая система позволяла ежегодно снимать всего один урожай, и крестьяне полностью зависели от разливов реки.

Разливы рек Тигр и Евфрат в Месопотамии были менее предсказуемыми и более быстрыми. Шумерские инженеры разработали способы удержания паводковых вод и распределения их на полях с помощью системы небольших каналов. Недостатком шумерской системы было накопление солей в почве и, как следствие, утрата ею плодородия.

^{Основной туннель кяриза был таким большим, что по нему мог пройти человек. Он разделялся на туннели поменьше, по которым вода поступала на поля для орошения посевов}

Около 1000 г. до н. э. жители Персии (территория современного Ирана) разработали кяриз — систему водоснабжения, которая до сих пор используется в некоторых засушливых регионах мира. Вода забиралась из подземных горных источников и направлялась вниз с помощью группы пологих туннелей, длина которых могла достигать нескольких километров. Преимущество этого метода заключалось в том, что подземные туннели предотвращали испарение воды. Кроме того, при этом вода течет сама, и нет необходимости ее подкачивать. Туннели кяриза копались вручную. Через равные промежутки делались вертикальные шахты, через которые удалялся вынутый из туннеля грунт и осуществлялась вентиляция.

Шадуф

Шадуф был придуман в Египте и Месопотамии и до сих пор используется во многих странах. Он состоит из шеста, закрепленного на опоре. На длинном конце шеста подвешивается ведро на веревке, на коротком — противовес. Человек тянет веревку, чтобы опустить ведро в реку, и позволяет противовесу поднять ведро с водой.

Трирема