Часть I. Дизайн и зарождение проектной деятельности

Глава 2. От канона — к началам проектирования

29

Картина мира и создание механизмов

С деятельностью итальянских инженеров эпохи Возрождения связано появление нового специалиста в технике и проектировании — изобре­тателя и одновременно реставратора знаний Античности из области механики и инженерного дела. Восстановление утраченных знаний ан­тичных авторов требовало недюжинных проектных способностей — не только владения языком и умения расшифровать тексты, но и таланта визуализировать описанное, поскольку в старинных трактатах иллюст­рации и чертежи, как правило, отсутствовали. Основными потребите­лями продуктов их деятельности были процветавшие Флоренция, Сие­на, а также образованные круги, группировавшиеся вокруг правителей. Ученых и инженеров больше всего привлекали военная тематика, бла­гоустройство городов и быта их жителей, строительная механика.

Еще в первой половине XV в. Мариано ди Якопо, известный как Таккола («галка») и прозванный Архимедом из Сиены, создавал сложнейшие проекты, зарисованные в двух книгах-кодексах, — акве­дуки для доставки воды в пруды для разведения рыб, сифон как часть водной коммуникации, устройства для перевозки колонн по воде, во­дяное колесо для приведения в действие водяного насоса, лебедки для подъема строительных материалов, приводимые в движение лошадь­ми, парашюты и летательные машины. Новое, что привносили изоб­ретатели, подобные Леонардо или Такколе, было связано с методами анализа и созданием опытных моделей.

Весьма практичны проекты Леонардо: экскаватор, устройство для навивки веревок. В любом из своих механизмов он видит действие че­тырех сил природы. Ему принадлежит термин «элементы машин», введенный по аналогии с «элементами геометрии» Евклида. Судя по сохранившимся фрагментам рукописи, можно предполагать, что его особенно интересовали теория функционирования и практическое использование рычагов, блоков, наклонных плоскостей¹. Исследова­тели этой рукописи считают, что она представляет собой теорию про­ектирования и построения машин, основанную на логических посту­латах, сформулированных лишь в середине XIX в. французским ученым, преподавателем Политехнической школы в Париже Фран­цем Рело в знаменитом труде «Общая теория машин». Машина в

представлении Леонардо обладает своей внутренней структурой, ана­томией, которые и распознает пытливый ум¹.

После 1500 г. основным объектом исследования с точки зрения ме­ханики для Леонардо становится человек. Он постоянно обращается к модели системы мироздания Птолемея. Мир для него не столько си­стема универсальных связей и гармоничных пропорций, сколько единство процессов и функций, единство, основанное на движении, постоянстве механических законов и моделей для каждого отдельно­го организма, машины, здания, всего земного шара. Человек занимал центральное место в этом грандиозном исследовательском проекте, и Леонардо посвятил наиболее яркие рисунки и комментарии описа­нию замечательной машины под названием Человек. Он отмечает оси, рычаги, точки равновесия и точки приложения сил, структуру соединений в суставах и т.п. То есть то, в чем могут проявиться «эле­менты машин». Для Леонардо мир природы и человек — сложная ма­шина. И наоборот, любой технический проект — это что-то вроде ор­ганического природного образования. С точки зрения современного дизайна — это невероятное предвидение попыток органического ди­зайна и бионической архитектуры XX в.

Одни из древнейших приборов, сохраняющий свои функции и ме­сто в современном предметном мире, — часы. Измерение времени — своеобразное начало научного мышления. Первой наукой о времени была астрономия. Создание часов — проектирование на основе зна­ния [см.: Пипуныров, с. 6].

История часов — это история двух взаимосвязанных вопросов. Первый — чисто умозрительный, духовный, образный: как мы «ви­дим» наше время? Что важнее в нашем восприятии времени: мгнове­ния, импульсы, циклы или равномерное движение?

Идея разделить сутки на 24 часа по 60 минут пришла из Древнего Вавилона около 5 тыс. лет назад. В Древнем Египте день и ночь дели­ли на 12 часов, длительность которых менялась в разное время года. Днем пользовались солнечными часами, представлявшими собой ус­тройства в виде лежащей буквы Т, перекладина которой была слегка приподнята и отбрасывала тень на лежащий брус, размеченный от­резками разной длины в зависимости от времени года. Ночью в хра­мах ставили водяные часы — емкости с дырочкой внизу и временной горизонтальной разметкой (вроде мензурок). Зимним месяцам, ког-

¹ См.: The Art of Invention. Leonardo and Renaissance Engineers: Exhibition catalogue. Florence, 1999.

¹ См.: Ibid. P. 76.

30

_Г

Часть I. Дизайн и зарождение проектной деятельности

да ночи длиннее, соответствовали более широко расположенные метки. Китайские водяные часы XI в. действовали по принципу на­полнения чашечки, которая своим весом периодически поворачива­ла колеса. «Время истекло» — выражение, порожденное образом во­дяных часов.

Сточки зрения считывания информации часы — это прежде всегошкала, линейка, циферблат. В солнечных часах использовались мет­ки — отрезки прямой, знаки греческого, этрусского, латинского и ру­нического алфавитов (как на солнечных часах 1060 г. в Киркдельской церкви в Йоркшире), позже римские цифры.

Второй вопрос касается создания механизма, обеспечивающего скорость и точность хода. В солнечных часах роль механизма выпол­няет Земля. В водяных и песочных — процесс наполнения емкостей.

В Европе водяные часы разных конструкций получили распростра­нение в каролингскую эпоху. В начале IX в. Карл Великий в качестве подарка от Гарун аль Рашида получает позолоченные часы с водяным механизмом. Во многих монастырях, соборах, дворцах солнечные и водяные часы — предшественники «больших орлогиев» Средневеко­вья — извещают о времени богослужений, молитв, трапез.

В конце XIII в. появились механические часы с маятником-качал­кой — регулятором хода наподобие коромысла с грузами, которое дава­ло возможность храповому колесу провернуться на один зубец. Потреб­ность в часах с более высокой точностью хода была вызвана развитием экспериментального естествознания, необходимостью определять дол­готу местонахождения кораблей при плавании по Атлантическому и Индийскому океанам и бурным развитием торговли. Назревшая по­требность «была решена путем изобретения маятника и системы ба­ланс-спираль, которые обладают собственным периодом колебания и применяются в качестве регулятора хода» [Пипуныров, с. 9—10].

Самые древние из сохранившихся механических часов с боем бы­ли установлены в 1309 г. в церкви Сант Эуторджо в Милане. Часы должны были не столько показывать время на циферблате, сколько отмечать каждый час ударом колокола. У первых башенных часов точ­ность хода из-за маятника-качалки и несовершенного механизма бы­ла очень приблизительна. Их устанавливали по Солнцу и проверяли раз в два—три дня.

Синхронизация жизни (например, необходимость знать, когда от­крывается базар или магистрат) потребовала установления единого городского времени.

31