Тема 4. Наукові знання давніх цивілізацій
Вважається, що першою цивілізацією на землі була цивілізація стародавньої Месопотамії. Саме у Месопотамії в IV тисячолітті до н.е. були побудовані перші іригаційні канали, це була батьківщина іригаційної революції. Іригація привела до різкого зростання чисельності населення, і вже в кінці IV тисячоліття на берегах Тігра і Евфрата з'явилися перші міста. Міста Месопотамії були храмовими общинами; вони походили від родових общин перших поселенців. Спочатку общини були маленькими, і роботи виконувалися спільно на загальному полі. Потім община розрослася, і поля були поділені між общинниками, причому частина землі була виділена храму; спочатку храмові землі оброблялися спільно общинниками, а потім, коли з'явилися безземельні бідняки, жерці почали запрошувати їх як батраків або орендарів.
Складне храмове господарство вимагало проводити записи і підрахунки; спочатку для записів використовувалися малюнки-ідеограми, потім стилізовані малюнки перетворилися на ієрогліфи. Для позначення дієслів при цьому використовували співзвуччя, наприклад, щоб передати слово «повертати», по-шумерски «гі», малювали значок очерету; очерет по-шумерски – теж «гі». Пізніше ієрогліфи почали використовувати для передачі окремих складів, з яких складали слова, – так з'явилася складова писемність. Шумери і їх сусіди семіти видавлювали ієрогліфи на глиняних табличках за допомогою очеретяної палички; ієрогліфи складалися з декількох клиноподібних рисок - це був так званий клинопис. Зрозуміло, що значки клинопису були мало схожі на передавані поняття, незабаром вони перетворилися на умовні символи. На рубежі II-I тисячоліть один з семітських народів, фінікійці, удосконалив клинопис і створив алфавіт з 22 букв. Від фінікійського алфавіту відбулися грецький і арамійський, від грецького – латинський і слов'янський, від арамійського – персидський, арабський і індійський. До Китаю і Японії алфавіт так і не дійшов, і ці народи цих країн до цих пір користуються ієрогліфами.
При шумерських храмах існували писарські школи «э-дуба». Писарі повинні були не тільки знати писемність, але і уміти підрахувати розмір урожаю, об'єм зерносховища, площу поля. Храми займалися торгівлею і лихварством, тому писарям часто доводилося проводити всілякі обчислення, зокрема обчислювати відсотки. Вже до кінця III тисячоліття була створена позиційна система числення для запису чисел – проте вона була не десятковою, як у наш час, а шестидесятиричной, причому для позначення одиниць і десятків використовувалися різні значки. На основі цієї системи були складені таблиці множення, ділення, (писарям важко давалося ділення великих чисел, і вони вважали за краще заглянути в таблицю). Спадкоємці шумерів, вавілоняни, уміли вирішувати квадратні рівняння, знали «теорему Піфагора», властивості подібних трикутників, уміли обчислювати об'єм піраміди, складали креслення полів, малювали карти – але не завжди дотримували масштаб.
Важливим завданням, що стояло перед жерцями, було створення календаря; календар був необхідний перш за все для визначення часу сільськогосподарських робіт. Вавілонський календар був місячним, місячний місяць складався з 29 або 30 днів (період зміни місячних фаз рівний 29,5 діб); рік складався з 12 місяців. Через те, що сонячний рік довше місячного на 11 днів, Новий рік зміщувався і міг потрапити на літо або осінь; тому час від часу вводився додатковий місяць.
Вавілонський календар був недостатньо точним; набагато точніший календар був створений в III тисячолітті до н.е. в Єгипті. Єгипетський календар складався з 12 місяців по 30 днів, причому в кінці року вставлялося 5 додаткових днів, тобто рік налічував 365 днів. Цей календар відрізнявся від сучасного тільки відсутністю високосних днів; високосні дні ввів в 46 році до н.е. Юлій Цезарь.
Завдання складання календаря було пов'язане з астрономічними спостереженнями: було відмічено, що розливи Нила завжди відбувається в один день, коли над горизонтом з'являється зірка Сіріус. Єгиптяни почали записувати положення зірок, об'єднали їх в сузір'я і створили перші зоряні таблиці. Спостерігаючи положення зірок на нічному небі, єгиптяни навчилися визначати час. Астрономія завжди була тісно пов'язана з магією; зоряні таблиці служили не тільки для практичних цілей, але і для прогнозів. У I тисячолітті до н.е. у Вавілоні з'явилися перші астрологи.
Характерно, що хранителями знань, писарями, астрологами, лікарями у той час були в основному жерці. Єгипетські і вавілонські жерці тримали свої знання в таємниці, не допускаючи в них необізнаних. Частково це було пов'язано з тим, що в єгипетських храмах існували майстри по імітації золота і срібла; хімічні досліди навчили жерців підроблювати благородні метали. Багато знань жерців залишилися таємними для подальших поколінь - наприклад, секрет збереження мумій.
Близький Схід був батьківщиною багатьох простих машин і інструментів – тих, що ще в минулому столітті використовувалися багатьма сільськими жителями. Це, перш за все, прядка, ручний ткацький верстат, гончарний круг, колодязний журавель. Поява в Єгипті колодязного журавля, «шадуфу», дозволила піднімати воду на «високі поля» і вдесятеро збільшило площу оброблюваних земель. У I тисячолітті до н.е. у Вавілонії з'явилося водопідіймальне колесо, «сакие», і круговий ремінь, що ковзає по блоках, з шкіряними відрами, «черд».
Цивілізацію Вавілонії іноді називають «глиняним царством»: у Месопотамії немає лісу і каменя, єдиний будівельний матеріал – це глина. З глини будували будинки і храмові башти, зиккураты - лише зовні їх облицьовували цеглиною. У Єгипті храми і піраміди будували з каменя. Піраміда Хеопса має висоту 146 метрів і складається з 2,3 млн. кам'яних блоків, кожен вагою в 2 тонни. Для перевезення цих блоків використовували санчата, під які підкладали дерев'яні катки; на вершину піраміди блоки піднімали по похилих площинах. Від каменоломень до місця будівництва блоки доставлялися на величезних барках завдовжки 60 метрів і водотоннажністю 1,5 тисяч тонн.
За свідченням Геродота, на будівництві піраміди Хеопса в порядку трудової повинності працювало 100 тисяч чоловік, які змінялися кожних три місяці. Трудова повинність, яка розповсюджувалася на все населення, дозволяла створювати не тільки піраміди, але і величезні іригаційні споруди; у II тисячолітті був побудований Фаюмський канал, який дозволив окропити обширні площі земель в Нижньому Єгипті.
Найбільшим технічним досягненням Стародавнього Сходу було освоєння плавки металів. Мабуть, секрет виплавки міді був знайдений випадково під час випалення кераміки. Потім навчилися плавити мідь в примітивних сурмах; (така сурма була виритою в землі ямою діаметром близько 70 см; яма оточувалася кам'яною стінкою з отвором для дуття).
Перші мідні вироби з'явилися на Близькому Сході в VI тисячолітті до н. э., проте мідь – порівняно рідкісний і, крім того, м'який метал; він поступається по твердості кременю. Справжня технічна революція відбулася лише з освоєнням металургії заліза, в кінці II століття до н.е. За переказами, першими кувальниками заліза були загадкові халибы, що мешкали в горах Вірменії.
Залізняк зустрічається набагато частіше, ніж мідна, – тому залізо стало широко поширеним металом. Залізний наконечник плуга поліпшив обробку грунту, залізна лопата дозволила рити зрошувальні канали. Так як раніше для обробки нової ділянки були потрібні зусилля всього роду; тепер за допомогою залізної сокири, пили, лопати з цим міг справитися і одинак, в результаті почався розпад роду і виділення індивідуальних ділянок.
Величезні зміни відбулися і у військовій справі; у VIII столітті до н.е. цар Ассірії Тіглатпаласар Ш створив озброєний залізними мечами «царський полк». Це було фундаментальне відкриття, за яким послідувала хвиля завоювань Ассірії і створення великої держави Ассірії, – нового культурного круга, компонентами якого були не тільки залізні мечі і регулярна армія, але і всі традиції Ассірії, у тому числі і самодержавна влада царів. Таким чином, історія ще раз показала, що життя людей визначається технічними відкриттями.
Початок «залізного століття» став часом розквіту великої близькосхідної цивілізації, цивілізації Ассірії і Вавілона. У VI столітті до н.е. був побудований 400-кілометровий канал Паллукат; цей канал дозволив окропити обширні простори пустинних земель. Вавілон перетворився на величезне місто, населення якого досягало 1 млн. чоловік. Вавілон був знаменитий своєю «Вавілонською баштою», «висячими садами» і мостом через Тігр; цей міст мав довжину 123 метри і покоївся на 9 складених з цеглини опорах. Потрійні стіни Вавілона вражали своєю потужністю – внутрішня стіна мала товщину 7 метрів.
Місто перетинали широкі проспекти, вавілоняни жили в багатоповерхових цегляних будинках. В цей час з'явилися банки і акціонерні компанії – з погляду буденного життя цей світ не дуже відрізнявся від сучасного буржуазного суспільства. Так само як тепер, у великій моді була «психотерапія» – хвороби лікували, в основному, за допомогою заклинань – і заклинання часто допомагали. Були і лікарі, що лікували травами, вони складали особливу корпорацію, що ворогувала із заклинателями-психотерапевтами, - проте боротьба двох лікарських шкіл закінчилася поразкою «травників». Як у всі часи, комерсанти-торговці здійснювали поїздки в дальні країни, великі в'язані з очерету кораблі брали на борт сотні пасажирів і плавали до Аравії і до Індії. Зв'язок з рідними місцями мандрівники підтримували за допомогою поштових голубів.
Мир за межами Індії залишався невідомим вавілонянам; вони вважали, що там, далі, починається світовий океан, а за океаном земля змикається з куполом неба. Всього налічувалося сім куполів неба, на сьомому небі жили боги; під землею розташовувалося царство мертвих. Ці представлення Вавілонян розділяли і навколишні народи – у тому числі і євреї; від євреїв вони потрапили в Біблію.
Серед всіх народів Близького Сходу більше всього про навколишній світ знали фінікійці, плем'я мореплавців і купців. Фінікійці будували кораблі з кілем, шпангоутами і суцільною палубою: такий корабель міг за 70 днів перетнути Середземне море і вийти в Атлантичний океан. Фінікійці досягали берегів Гвінейської затоки і Британії; у VI столітті до н.е. вони зробили плавання навколо Африки. Фінікійцям належать так само два чудові відкриття, стекло і пурпурна фарба.
Скло, по легенді, було відкрито випадково, коли корабель, що віз селітру, потерпів крах і моряки розпалили на березі вогнище з селітри. Пурпурну фарбу робили з раковин молюсків, секрет її виготовлення зберігався в таємниці; пурпурний одяг носили тільки царі і жерці.
Найвищих успіхів в області ткацтва в стародавні часи досягли індійці. Індія була батьківщиною бавовни, рослини, яка дивувала чужоземців; у Європі довгий час вважали, що бавовна росте на деревах. Індійські майстри ткали якнайтонші батисты і мусліни; батистову шаль можна було протягнути через перстень. Тканини забарвлювали соком індиго – індиго і зараз використовується, наприклад, для забарвлення джинсів.
У Індії вирощували ще одну чудову рослину – мал. На початку нашої ери індійські селяни освоїли технологію вирощування заливного рису. Це була досить складна технологія. Спочатку община будувала дамбу на річці і рила ставок, від ставка відводилися зрошувальні канави. Рисову розсаду вирощували в спеціальному розпліднику з регульованим мікрокліматом; потім її висаджували на затоплені поля. Пізніше для боротьби з бур'янами на затоплених полях почали розводити коропів. Врожайність заливного рису була удвічі вища, ніж врожайність пшениці, при цьому збирали не один, а два-три урожаї в рік. Це було нове фундаментальне відкриття, нова перемога людини над природою.
Нове фундаментальне відкриття спричинило появу нового культурного круга. Індійські колоністи і торговці принесли заливний рис на береги Індокитая, до Бірми, до Індонезії; разом із заливним рисом вони принесли свою культуру, свою писемність і свою релігію – так що країни Індокитая часто називають «Зовнішньою Індією». Услід за заливним рисом буддизм прийшов до Китаю і до Японії. Розповсюдження заливного рису означало розширення екологічної ніші; на колишній території могло проживати втричі-вчетверо більше населення – в результаті Південна і Південно-східна Азія перетворилася на самий густонаселений регіон нашої планети.
Східна частина Азії відокремлена від західної частини горами і пустелями, тому тут склалася своя самобутня цивілізація. Китайці залишилися незнайомі з багатьма досягненнями Заходу - вони не знали алфавіту, не уміли будувати кам'яних будівель, не знали винограду і вина. З іншого боку, в Китаї були освоєні технології, довгий час не відомі Заходу. Китайці навчилися ткати шовк, в II столітті вони винайшли папір, а в VI столітті – фарфор.
Китай довгий час залишався ізольованим від решти світу. Китайці вважали, що їх країна – це і є «Піднебесна», яка оточена чотирма морями – Східним, Південним, Піщаним і Скелястим. Скелясте море – це була гірська країна Тибет, а Піщане море – безкрайня пустеля Гобі. У 138 році до н.е. імператор У-ді послав на розвідку в пустелю гвардійського офіцера Чжан Цяня; Чжан Цянь був узятий в полон гунами, потім біг, довго поневірявся по пустелі, потім перейшов гори Тянь-шань і несподівано виявив інший мир – країну, де, як і в Китаї, були річки, оброблені поля і великі міста.
Так китайці відкрили для себе зовнішній світ; вони запозичили з цього світу скло, прянощі, мистецтво будівництва кам'яних будівель. Ниткою, що пов'язує, між двома світами став Великий шовковий шлях – по ньому здійснювався обмін досягненнями двох цивілізацій.
У VI столітті по Великому шовковому шляху пришли до Константинополя два ченці, за дорученням візантійського імператора Юстініана вони вивезли з Китаю личинки шовкопряда, заховавши їх в своїх палицях. Виробництво шовку було налагоджене у Візантії, а потім в Персії. У 751 році араби в одній з битв в Середній Азії захопили декількох китайців, що знали секрет виробництва паперу; після цього папір почали виробляти і на Близькому Сході. Китайці винайшли компас, який потрапив до Європи тисячу років опісля, в XIII столітті. Найчудовішим досягненням китайської цивілізації було створення доменних печей і отримання чавуну.
Зовні китайськими печами були прямокутні канави, викладені вогнетривкою цеглиною; у них поміщали тиглі з рудою, між тиглями насипали кам'яне вугілля; така технологія дозволяла отримувати чавун, а також ковке залізо з малим змістом вуглецю, тобто сталь. У XI столітті в провінції Хенань було зведено дивовижна споруда – 13-поверхова залізна пагода; вона була складена з литих чавунних плит без застосування дерева і каменя. Секрети отримання чавуну і фарфору залишалися таємними для європейців аж до початку Нового часу.