Читать книгу "Варвары против Рима - Алан Эрейра"

МАШИНЫ И МАТЕМАТИКА

Но это было только верхушкой айсберга. В текстах Филона под названием «Механическая коллекция» описаны все виды устройств, над которыми он работал в соавторстве или изобрел сам: самоходные колеса, система кодированной связи, цепной насос, воздушный насос, поршневой насос и 78 механических устройств, работающих на горячем воздухе или паре[269]. Одним из них была паровая сирена для маяков, позволяющая подавать сигналы судам. Филон изобретал и всякие забавы, для увеселения своего патрона конструировал роботов, например, лошадь, пьющую воду, или девушку, по требованию наливающую воду.

«Антикиферский механизм» заставил с большим уважением относиться к достижениям древних, и стало очевидно, что многое из того, что считалось фантазией или преувеличением, было на самом деле полностью правдивым описанием реальных машин. Шестеренчатые передачи «антикиферского механизма» сами по себе — настоящее чудо. Но, кроме того, для создания механизма требовалось глубокое знание астрономии, и до нас дошла одна книга, написанная человеком, который мог сконструировать такой механизм, Гемином Родосским.

Из книги ясно, что Гемин знал и хотел сделать доступными сведения, накопленные астрономами Вавилона. Все зависело от серьезного понимания теоретической математики, а греки занимались математикой действительно всерьез. И никто не посвятил себя ей больше, чем Архимед, живший в III в. до н. э. Список тем, над которыми он работал, большинству будет так же малопонятен сегодня, как был малопонятен римлянам былых времен. Обсуждения квадратуры параболы и определение центра тяжести плоского сечения параболоида вряд ли способны заметно повысить уровень нашего благосостояния, а Архимед был целиком увлечен этими вопросами, ведь кто-то должен был их решить.

Кто-то должен их решить, если вы хотите жить в мире передовой техники, развитой астрономии, успешного мореплавания и овладения энергией машин. Все эти вещи представляются исключительно практическими, но они требуют высокого уровня развития абстрактных теоретических наук.

«БОЖЕСТВЕННЫЙ АРХИМЕД»

Архимед был в такой же мере практик, как и теоретик. Его гений, соединивший математику и физику для анализа логических законов, управляющих поведением твердых тел и жидкостей, проявил себя и в создании машин, особенно военных. Когда римляне осадили порт Сиракузы на Сицилии, где он жил, Архимед сконструировал метательные установки, которые не позволяли римлянам приблизиться. Катапульты с разной дальностью стрельбы он расставил в такой последовательности, что римляне не могли преодолеть зону обстрела. Кроме того, он так организовал оборону, что защитники города могли полностью ее контролировать. Именно Архимед изобрел онагр, который швырял огромные камни через городские стены на головы атакующих. Неожиданным его изобретением, которое, похоже, доставило римлянам больше всего беспокойств, стала система крюков — «кошек». Они забрасывались на корабли с городских стен и могли с помощью системы рычагов вытаскивать их из воды.

Одним из наиболее ярких примеров того, с каким трудом мы воспринимаем технические достижения греков, служит упорное нежелание современных ученых поверить в существование двух видов изобретенного Архимедом оружия: систему зеркал, применявшуюся для поджога вражеских кораблей, и паровую пушку, которая могла забрасывать тяжелые снаряды намного дальше любой катапульты. Когда мы заинтересовались данным вопросом, нам отвечали, что «никто не верит» в эти россказни. Тем не менее, эффективность зажигательных зеркал была продемонстрирована около 1646[270] и в 1747 г.[271]. И что же? Не далее как в 1973 г. в ученой статье Иоанниса Саккаса «доказано» математически, что невозможно сфокусировать лучи солнца так, чтобы зажечь дерево[272]. Статья появилась именно в тот год, когда во время натурного эксперимента в течение двух минут была подожжена лодка, находившаяся на расстоянии в 160 футов.[273] Математические доказательства, что этого не может быть, потому что не может быть никогда, стоят не больше, чем вычисления, доказывающие, что шмели не могут летать.

Свидетельства того, что Архимед создал такое устройство, выглядят неотразимыми. У нас есть свидетельства того, что Архимед поджег римские корабли Лукиана Самосатского (около 150 г. н. э.)[274] и Галена[275], а о том, что он использовал для этого зеркала, писали Зонара[276], Евстафий[277] и Дион Кассий[278]. Антемий (архитектор VI в., автор Софийского собора в Константинополе) отмечал, что «все, кто упоминает зажигательную машину божественного Архимеда, никогда не говорят о ней как об одном сложном зеркале, но как о комбинации многих»[279]. К несчастью, источники, на которые ссылается Антемий, пропали. У нас есть только краткое изложение одного из них, сделанное в XII в.[280]. Но при жизни Антемия аналогичное зажигательное зеркало в 514 г., как сказано, спасло Константинополь от флота готов![281] Последний библиотекарь Великой библиотеки в Александрии, Теон, ссылается на ныне утерянную рукопись Архимеда о зеркалах, а в арабской копии рукописи II в. до н. э., опубликованной в 1976 г., упоминается, что примерно к 160 г. до н. э. греческие математики пытались выяснить, каким образом можно изготовить зажигательные зеркала[282].