Чтение онлайн

Примерно к концу I века, когда добыча в горе Лаврион прекратилась до нового времени, затопили 2 тысячи стволов шахты, самый глубокий из которых достигал 100 метров. В шахту спускались по приставным лестницам или зазубренным стволам деревьев, закрепленным по краям шахты; руда поднималась при помощи блока и веревки. Кровли галерей поддерживались целиками бедной руды, которую не добывали. Вентиляция делалась за счет параллельных галерей, вентиляционных дверей и иногда костров для увеличения тяги. Шахтеры работали при искусственном освещении с киркой и корзиной (рис. 42). Поднятую на поверхность руду измельчали в порошок, а затем промывали, отделяя тяжелые частицы руды от легких камней; подобным образом работали золотодобытчики Египта еще в 3000 году до н. э.

Римская добыча руды отличалась масштабностью (рис. 43). Римляне регулярно добывали свинец (с серебром), медь, железо и олово даже в отдаленной Британии. Процент осужденных преступников (лат. damnati in metallum – приговоренный к работам в рудниках) и рабов на шахтах становился все меньше в общем объеме работников, которых нанимали в любой провинции; шахтер становился квалифицированным ремесленником. Наиболее важное технологическое нововведение римлян – винт Архимеда и черпачное колесо для осушения шахт. Винт, возможно, уже применялся для орошения в Египте, до Архимеда; в любом случае именно римляне сделали винт (лат. cochlea), или «водяную улитку», как они называли его из-за формы, обычным горнодобывающим инструментом. Что касается черпачного колеса, то на одной из медных шахт Рио-Тинто вода поднималась на высоту почти 30 метров восемью последовательными парами черпачных колес, приводимых в движение большим ступальным колесом. Немногочисленные поверхностные залежи руды римлян не интересовали, а разработка глубинных залежей не приносила прибыли из-за нехватки рабочей силы в последние столетия империи. Кроме того, экстракция металлов из руд по-прежнему зависела от выплавки на древесном угле, который сильно подорожал из-за массовой вырубки лесов Средиземноморья.

Рис. 42. Греческие шахтеры. С коринфской глиняной таблички VI в. до н. э.

Важная разработка в римской металлургии – использование ртути для экстракции золота. Примерно в начале н. э. ртуть впервые получили в Испании методом дистилляции; ртутная руда (обычно сульфид) прокаливалась в печи, оснащенной простым устройством для конденсации паров. Золото встречалось не только в аллювиальном виде, как уже говорилось, когда его добывали методами времен золотой лихорадки, но и как руда, распределенная в твердых породах. Чтобы извлечь золото, римляне дробили руду и перемешивали ее с ртутью, в которой золото растворялось, как амальгама. Затем ртуть фильтровали через кусок кожи и дистиллировали; золото оставалось в дистилляторе, а дистиллят ртути использовали дальше. Римляне увеличили производство золота и серебра, извлекая их из меди методом ликвации. Когда медь плавится с большим количеством свинца, оба металла не перемешиваются, а формируют две несмешивающиеся жидкости, вроде масла и воды. Драгоценные металлы, присутствующие в меди, переходят на свинец, из которого они извлекаются купелированием.

Рис. 43. Римские шахты в Европе

Наиболее значимое изменение в оловодобыче – закрытие испанских шахт примерно в середине III века и истощение залежей оловянных россыпей в целом. В результате жильная руда в Корнуолле, которую добывали с 3-го тысячелетия до н. э. (откуда термин «британский металл»), стала добываться новыми темпами. Часть олова сплавляли с 30 процентами свинца, а из полученного сплава – певтера делали сосуды, популярные в домах римлян; в Средние века доля олова в певтере значительно снизилась. Но больше всего внимания уделялось бронзе, из-за чего римляне разрабатывали очень богатый запас меди в Испании. Медь экспортировалась даже в Индию. Медные и бронзовые изделия выпускали на заводе в Капуе, стандартную продукцию которого находят не только по всей Италии, но даже в Финляндии. Появился новый сплав – латунь. Он состоял из меди и цинка, его отождествляли с «белой бронзой», украшавшей двери дворца Сарго-на II. Однако на Западе латунь появилась только во времена правления Августа, который ввел в обращение латунные монеты: латунь стоила в шесть раз дороже меди, а в некоторых регионах Древнего мира она ценилась выше серебра. До XVI века о чистом цинке не знали; латунь получали цементацией, в процессе которой вместе прокаливались каламин (карбонат цинка), медь и древесный уголь.

Первый основной центр европейской железной металлургии появился в X веке до н. э. в Норике, куда металлургия пришла из Хеттской империи. Примерно через 400 лет центр переместился на земли кельтов, и в основном в Испанию, где кузнецы изобрели каталонскую печь для выплавки железа, в которой две пары кузнечных мехов поочередно поддерживали постоянную форсированную тягу. Еще были двухэтажные шахтные печи, в них узкая нижняя часть заполнялась древесным углем, а более широкая верхняя часть – смесью руды и древесного угля. В каталонской печи напрямую получали ковкое железо, в шахтной печи – более науглероженный блюм, требующий ковки; ни в одной из печей не достигалась температура для получения жидкого литого чугуна. Часть стали производилась непосредственно из железной руды Норика, большая часть получалась науглероживанием. Однако лучшей сталью, известной римлянам, было так называемое серик-железо, которое они считали китайским; на самом деле это была «сталь Вутца» – высокоуглеродистая тигельная сталь, в виде круглых лепешек диаметром в несколько дюймов она попадала в Рим через Абиссинию из Южной Индии; ее название – вероятное искажение перевода слова «сталь» с языка индийской народности каннара.

Хотя греки и римляне, используя металлы, внедрили совсем немного новых технологий и никогда не производили металлические изделия в масштабах необходимых для начала промышленной революции или даже концентрации промышленности в современном смысле этого слова, они создавали металлические предметы для военного и мирного времени.

Оборонительные доспехи и щит греческого гоплита делались из бронзы, но его главным оружием было девятифутовое копье с железным наконечником и короткий, прямой железный меч. Первоначально римляне экипировались как греки, но после легионеры носили железные кирасы из соединенных пластин и полос, перекрывающих друг друга для дополнительной прочности. У них был более длинный меч, но их главным оружием являлось копье той же длины, что у греков, только деревянное древко было одной длины с железным наконечником. Поначалу две половины копья склепывались, но позже использовали деревянный штифт, ломавшийся от удара, чтобы оружием не мог воспользоваться противник. По той же причине железо делали достаточно мягким – дабы согнуть копье ближе к древку. Кавалеристы знаменитых эскадронов Александра Великого носили более тяжелые доспехи, чем гоплиты. Три века спустя парфянские катафракты, отразившие попытки римлян расширить свою империю за Евфрат, носили броню и надевали ее на своих лошадей. И броню, и их лук, которым они выполняли знаменитый тактический прием – парфянский выстрел, впоследствии переняли римляне.

Ни арбалет, ни различные виды «веревочной артиллерии», в которых римляне перенимали опыт карфагенян и особенно греков, не делались металлическими, хотя у стрел были железные наконечники, а катапульта иногда запускала дротик с железным наконечником весом примерно 6 фунтов. Ассирийцы вели осаду тараном с тяжелым железным наконечником. Как правило, тараны устанавливались на колеса; греки придумали высокую деревянную конструкцию для раскачивания тарана по принципу маятника; римляне изобрели теребру – осадный бурав для сверления стен или ворот. Римляне были непревзойденными мастерами осадного дела. Доказательство тому – огромные стены, оставленные ими между Дунаем и Майном и по всей Северной Англии. На это указывают и руины временных стоянок, каждая с отдельным рвом и валом; легионеры возводили их при помощи железных орудий, которые брали в походы.

Огромный интерес вызывают небольшие металлические произведения искусства, выполненные с непревзойденным мастерством греками и этрусками. Вдохновение по-прежнему черпали на Востоке: например, греки в V веке до н. э. были под сильным влиянием мастерства обработки драгоценных металлов при персидском дворе. Но греки и этруски часто превосходили своих восточных учителей, к примеру в технике зернения и филиграни. Римляне создавали менее изящные изделия, хотя знали технику репуссе по серебру, которая увеличивала игру света на поверхности; массивные золотые медальоны римских императоров – более искусное достижение.

Что касается новых техник орнамента, то в Европе в конце микенского периода появились первые образцы изделий с эмалью, когда расплавленным стекловидным веществом покрывалась металлическая подложка; в такой технике сделаны золотые кольца, найденные на Кипре. Они выполнялись оплавлением крошечных кусочков разбитого стекла, выложенных по кругу внутри круглых перегородок (клуазонов) из золота. Подобные небольшие фрагменты эмали наносили греки с VI или V века, а позже – кельты. Следует упомянуть знаменитые греческие статуи, покрытые золотом и слоновой костью, – Афина в Парфеноне и Зевс Олимпийский. Слоновая кость имитировала тело, драпировки из листов кованого золота снимались. В III веке до н. э. в технике репуссе украшались бронзовые пластины, положенные на каменные колонны для создания 40-метрового образа бога солнца, известного как Колосс Родосский. Греки мастерски отливали крупные бронзовые статуи в глиняных формах, готовые части статуи соединялись и склепывались.

О монетах, появившихся примерно в то же время, но независимо друг от друга в Дальневосточном регионе и на Ближнем Востоке, греческие купцы Малой Азии узнали от лидийских царей, по приказу которых ставили клеймо в виде головы льва на слитках электрума, имеющих стандартный вес и пробу. Согласно преданию, жители материковой Греции впервые отчеканили серебряные монеты вскоре после 700 года до н. э. в Эгине, где на куски серебра заданной массы ставилось клеймо в виде черепахи. Рисунок штемпеля для чеканки монет в зеркальном отображении наносился молотом и инструментами для резьбы на куске бронзы или железа на наковальне. Но за столетие поняли, что следует чеканить обе стороны монеты. Гладкие диски для чеканки отливались в мелкие углубления формы из обожженной глины или камня. Тем не менее удивительно, что традиции штампования и чеканки, в отличие от более сложных технологий металлообработки, не пережили падения Римской империи на Западе, предпосылки к которому появились еще в III веке из-за снижения металлургического производства.

О рудодобыче в Темные века не известно практически ничего. Мы не знаем, отливались ли монеты во времена англосаксонской монархии и монархии Каролингов из старого металла или из вновь добытого. В эпоху Карла Великого крупные испанские рудники перешли в руки мавров; поначалу уровень добычи снизился, но мавры научились обрабатывать сульфидно-медные руды, из которых получали сульфат меди путем окисления. Когда сульфат растворяли в воде и переливали через железо, чистая медь выпадала в осадок. Из-за отделения Испании от средиземноморского христианского мира центр европейской добычи переместился в саксонские шахты в Центральной Европе. Саксонские шахтеры работали в горах Гарц до 1000 года, в Фрейберге – примерно в 1170 году, а в следующем столетии – в Венгрии.