Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ПИПУНЫРОВ ИСТОРИЯ ЧАСОВ

.pdf
Скачиваний:
544
Добавлен:
11.04.2015
Размер:
5.53 Mб
Скачать

вянный голубь Архистоса Тарейского; орел, о котором писал Павзаний; улитка Димитрия Фалерского; человек Птолемея Филадельфа и т. д.

Таким образом, автоматы и часы как бы дополняли друг друга.

Водяные часы после Ктезибия. В отличие от вавилонской астрономии, основанной на арифметических исчислениях, грече­ ская астрономия с самого начала носила геометрический и ме­ ханический характер. Об этом свидетельствует круговая орбита Анаксимандра, концентрическая сфера Евдокса, экцентрики и эпициклы Аполлония и Птолемея. Неотъемлемой частью грече­ ской астрономии были механические аналогии.

Примерно в III в. до н. э. начинается новый период развития греческой астрономии. Гиппархом и другими учеными были сде­ ланы точные наблюдения над положением небесных тел и про­ изведены сравнения этих данных с данными ранних вавилон­ ских и греческих наблюдений. Теории Аполлония и Птолемея имели в виду дать точное исчисление положения планет посред­ ством эпициклов и эксцентрических кругов.

Гномоника, как основа для конструирования солнечных и водяных часов, всегда находилась в связи с развитием астроно­ мии. Особенно явственно видно влияние достижений астрономии эллинистического периода на создание астрономических водя­ ных часов весьма сложного устройства. Они были основаны на использовании стереографической проекции, как и при создании астролябии. Их описание содержится в IX книге «Архитектуры» Витрувия, а реконструкция часов была выполнена уже в наше время Ремом.

Разобраться в устройстве этих сложных часов стало возмож­ ным после того, как были найдены обломки их циферблата в Зальцбурге. По заднему кружку с изображением созвездий Рем установил сходство описанных Витрувием часов, показывающих восход, с зальцбургскими, после чего уже было нетрудно ре­ конструировать весь механизм.

Эти часы, получившие название апохорических, дают бле­ стящее решение проблемы создания равномерного движения, показывающего неравные часы. В них сочетается глубина зна­ ний их конструктора с простотой устройства. Звезды движутся с постоянной скоростью, то же делает и диск. Солнце же своим движением вызывает увеличение или уменьшение продолжи­ тельности дня в течение года. Передвигая Солнце по маленько­ му небу, воспроизводимому в этих часах, можно было получить часы дня, изменяющегося из месяца в месяц по своей продол­ жительности.

«Мы не знаем,— пишет Драхман,— кто изобрел эти часы, но мы знаем имя человека, который мог их сделать,— Гиппарха. Он знал, как использовать аналемму, он изучал проекцию звезд­ ных карт, интересовался длиной года, временем восхода и зака­ та Солнца и другими вопросами, связанными с устройством не-

бесного механизма. Нет точных доказательств, что он изобрел эти часы, но это очень вероятно» [119, 26].

Зальцбургские астрономические часы. Во время земляных работ около Зальцбурга в 1897 г. был найден фрагмент брон­ зового диска, украшенного гравюрами; считают, что это часть астрономических водяных часов римских времен. Этот в высшей степени интересный экспонат, хранящийся в Каролино-Авгу- стиновском музее в Зальцбурге, имеет форму сектора, оба радиу­ са которого равны 42 см, а хорда—50 см; его толщина 3 мм, вес 5,5 кг (рис. 36). В центральной точке диска и у середины одного из радиусов есть следы двух отверстий диаметром около 35 мм, а по внешнему краю, угловая длина которого соответст­ вует 85°, можно различить следы 45 маленьких отверстий. На поверхности выгравировано несколько знаков, изображающих созвездие Андромеды, Персея и Возничего, а около края — зна­ ки Рыбы, Овена, Тельца, Близнецов; звезд нет. На обороте— названия знаков зодиака и соответствующие месяцы, написан­ ные по краям по латыни. Можно предположить, что диск дол­ жен был иметь диаметр около 1,20 м, а на внешней полосе, ко­ торой теперь нет, были нанесены дни (даты). По форме букв и по исполнению гравюр предполагают, что этот предмет отно­ сится ко времени между I в. до н. э. и III в, н. э.

Обломок диска стал предметом исследований—в итоге было установлено, что он выполнен в точном соответствии с астро­ номическими клепсидрами, описание которых содержится в тру­ де Витрувия «Архитектура» (кн. IX). Основываясь на этом описании и на гравюрах, обнаруженных на зальцбургском об­ ломке, удалось восстановить конструкцию и механизм древних часов (рис. 38).

В резервуары а и b, соединенные трубкой с, вода поступает по каплям; поплавок поднимается. Веревочка, одним концом соединенная с поплавком, а другим — с мешочком с песком, навита вокруг оси е так, чтобы сообщать ей вращательное дви­ жение, скорость которого зависит от количества воды, за день проходящей через резервуар а.

На конце оси е установлен диск f, служащий циферблатом, а за ним — круглый экран g, имеющий часовые деления.

Предмет, найденный в Зальцбурге (на рис. 38, а изображен штрихами), должен быть частью диска k, представляющего не­ бесную сферу; он соединялся с диском f и описывал вместе с ним оборот в один звездный день (около 23 ч 56 мин вокруг земного полюса h). Точка i представляет собой полюс эклипти­ ки, вокруг которого Солнце описывает видимый оборот в один тропический год, а расстояние от точки i до земного полюса h рассчитано по высоте полюса над горизонтом места.

Чтобы воспроизвести видимое дневное и годичное движение Солнца, в одном из отверстий, сделанных на дуге круга облом­ ка, соответствующей эклиптике, помещали золоченый шарик. А так как весь круг имел 182 отверстия, нужно было переме-

щать шарик каждые два или три дня на одно отверстие назад. Благодаря этому временной интервал между двумя последова­ тельными кульминациями оказывался продленным почти на 4 минуты, что давало дневному обороту его нормальную вели­ чину— 24 часа. В момент летнего солнцестояния шарик нахо­ дился в точке l, тогда дневной путь совершался по самой ма­ ленькой из концентрических окружностей экрана g, соответ­ ствующего тропику Рака; при зимнем солнцестоянии он нахо­ дился в точке т и описывал свой дневной путь по самой боль­ шой из концентрических окружностей экрана g.

На рис. 37, а, представляющем стереографическую проекцию небесной сферы, окружность п изображает дневное движение Солнца при пересечении им экватора (моменты равноденствий), в то время как четыре другие концентрические окружности, обозначенные пунктиром, соответствуют дневному движению Солнца, когда оно пересекает восемь других знаков зодиака.

При равноденствиях золоченый шарик помещался в одну из двух точек пересечения эклиптики с экватором. 12 положений Солнца на эклиптике при прохождении им 12 знаков зодиака изображены 12 точками пересечения эклиптики с радиусами, идущими из полюса h и отстоящими друг от друга на 30°.

Экран g состоял из двух металлических окружностей, диа­ метры которых соответствуют положениям золоченого шарика, когда он находится в точках l и т в моменты двух солнцестоя­ ний. Эти окружности были соединены серией металлических треугольников (см. рис. 38, б), из которых один rr пересекал весь экран, представляя собой горизонт Зальцбурга. В то время как 22 других соответствовали: одни — часам дня, другие —часам ночи. Протяженность этих линий получена с учетом широты ме­ ста, для которого данные часы были предназначены, и с учетом продолжительности светлого дня в моменты прохождения Солн­ цем 12 знаков зодиака. При условии, что движение оборота диска соответствовало бы точно звездному дню, создавалась возможность наблюдать по этим часам все часы дня и ночи, время восхода, захода и кульминации Солнца и созвездий, так же как и положение Солнца в зодиаке.

Принимая во внимание весьма значительные размеры, кото­ рые должен был иметь этот инструмент, можно пред­ положить, что он был предназначен для общественного пользо­ вания и установлен на одной из площадей Зальцбурга. На­ сколько нам известно, описанный обломок представляет собой единственную деталь античных часов подобного рода. Тем бо­ лее досадно, что последующие раскопки, произведенные в Зальц­ бурге, не дали результатов.

Водяные часы Древнего Рима. Первые водяные часы в Риме устроил Сципион Назика в 159 г. до н. э. Помпеи имел водяные часы, которые славились богатым украшением из золота и драго­ ценных камней.

Рис. 36 Обломок зальцбургских астрономических водяных часов, найденных в 1897 г.

Рис. 37. Модель зальцбургских водяных астрономических часов

Рис. 38. Стереографическая проекция небесной сферы на циферблате зальц­ бургских астрономических часов

а — циферблат часов; б — цифровые деления

Одни из таких водяных часов —часы со стрелкой и цифер­ блатом описывает Витрувий (рис. 39). В сосуд ABCD из ре­ зервуара поступает вода, регулируемая по временам года. В со­ суде находится поплавок Е, с которым соединена штанга EF, имеющая зубцы в верхней части. Эти зубцы приводят в движе­ ние зубчатое колесо G, к которому присоединена стрелка Н. Штанга за каждый час поднимается на один зубец и поворачи-

вает зубчатое колесо и стрелку на одно деление. За день, от восхода Солнца и до захода, стрелка прохо­ дит весь циферблат от I до XII. В случае необходимости стрелку мож­ но было установить на ночь.

В Риме часы были очень распро­ странены; на пиру Трималхиона, описываемом римским писателем I в. н. э. Петронием (время правле­ ния Нерона), говорят о них, как о чем-то обыкновенном. Трималхион советует своим приближенным по­ ставить после его смерти «в середи­ не (погребальной урны. — В. П.) — часы, так чтобы каждый, кто поже­ лает узнать, который час, волей-не­ волей прочел мое имя» [49, 281].

Для измерения равных

отрез­

Рис. 39. Римские водяные часы

ков времени применяли обыкновен­

 

ную клепсидру (например,

в суде,

 

в лагере). По количеству воды, вытекшей из клепсидры, опре­ деляли одинаковые промежутки времени. Так, Плиний Старший говорит о 16 (по другому источнику — о 24) клепсидрах, из ко­ торых вода вытекала в продолжение пяти часов. Чтобы изба­ вить себя от труда смотреть на солнечные часы, водяные или пе­ сочные, богатые римляне возлагали эти обязанности на особо­ го служителя, провозглашавшего во всеуслышание: «Теперь та­ кой-то час!».

Глава III

ЧАСЫ СРЕДНИХ ВЕКОВ

Развитие солнечных и водяных часов в ранней средневековой Европе

Античное наследство — юлианский календарь, солнечные и во­ дяные часы—перешло к европейцам. В ранний период средне­ вековья в Западной Европе не знали других часов, кроме сол­ нечных и водяных; притом вторые были менее распространены, чем первые. Примерно в XIII в. появляются песочные часы, которые (начиная с XIV столетия и позже) в странах Западной Европы получают значительное распространение, иногда вза­ мен водяных часов.

Поэтому ранний период средневековья не только ничего но­ вого не принес Западной Европе, но даже многое из наследия прошлого было потеряно. По справедливому утверждению И. А. Гейберга, «Запад получил только тощее научное насле­ дие римлян, да и распоряжался им лишь в той мере, в какой позволяло ему варварство и церковь» [58, 104].

Но даже в эпоху упадка Римской империи имелись отдель­ ные попытки возродить интерес к западно-римской культуре. Такова была в Италии эпоха царствования Теодориха—короля остготов (493—526). Последний в какой-то мере был знаком с римской наукой и культурой. Он приближал к себе просвещен­ ных людей, таких, как философ Боэций, историк сенатор Кассиодор и др. При нем сохранилось и искусство создания солнеч­ ных и водяных часов. По просьбе бургундского короля Гундибальда Теодорих посылает ему водяные и солнечные часы. По этому поводу Теодорих писал: «Часто малыми вещами можно достигнуть большего, чем значительными богатствами. Бур­ гундский государь настоятельно просил нас прислать орологии (часы.— В. П.), размеряемые течением водяной струи, а так­ же другие, отсчитывающие время под светом Солнца. Он про­ сил одновременно прислать мастеров этого дела». Чтобы уста­ новить добрососедские отношения, Теодорих посылает Гундибальду в качестве подарка солнечные и водяные часы, а так­ же часовщиков, т, е. все то, что тот просил у него. Вместе с эти­ ми подарками было ему послано письмо, написанное рукой сек­ ретаря Теодориха Кассиодора, где содержались следующие рас­ суждения и пожелания: «Смутно проходит,— писалось там,— круговорот жизни, если неизвестно точное средство ее расчле­ нения. Человеку свойственно искать для своего быта верного и твердого указателя». И далее: «Владейте же в вашей собствен­ ной отчизне тем, чем вы некогда владели в городе Риме. Да

научится, под вашим

управлением, Бургундия

всматриваться

в тончайшие явления,

(деликатнейшие)

предметы, хвалить изо­

бретательность древних. Пусть в делах

своих

разграничивает

она участки дня, полагая им точные границы» [64, 66].

Не следует думать, что в самой Италии во время Теодориха часы и искусство создания солнечных и водяных часов были широко распространены. Нет, часы тогда еще не стали предме­ том быта, о них писали и говорили как о редкости, вызывавшей любопытство и удивление. Этого не избежал и сам Кассиодор, хотя он был высокообразованным человеком. Для него часы являлись предметом высшего искусства.

Правда, и, с точки зрения Кассиодора, философская подго­ товка не всегда необходима для часовщика. Искусство это «грубым способом осуществляют и невежды», однако имеется огромная разница между ремесленниками и теми, кто свое ис­ кусство основывает на науке, кто входит в него «через четверо дверей математики». Кассиодор хочет сказать, что подлинный часовщик опирается на знания арифметики, геометрии, астро-

номии и механики. Эти мысли он высказывает в письме к Боэ­ цию, когда от имени Теодориха направляет в 507 г. тому заказ на изготовление солнечных и водяных часов. Он высказывает твердое убеждение, что научная и философская подготовка Боэ­ ция дает ему все возможности для успешного выполнения за­ каза, и без меры расточает похвалы знаниям и таланту Боэция. Кассиодор ставит перед ним две следующие задачи.

«Первые часы вы сделайте так, чтобы палочка—указатель дневного времени — показывала часы [отбрасываемой ею] ма­ лой тенью. Таким образом, неподвижный и малый радиус, на­ мечая путь, который пробегает чудесное величие Солнца, вос­ производит его течение, само не зная движения. Если бы свети­ ла почувствовали это, они исполнились бы зависти и изменили свой путь, не желая терпеть такого посмеяния. В чем же чудо самих дневных часов, движимых светом, если их показывает тень..?» [115,27].

«Второй орологий,— пишет далее Кассиодор,—должен ука­ зывать часы без помощи солнечных лучей, деля на части ночь. Он ничем не обязан светилам, выражая расчет неба течением вод. В их движении показывает он обороты неба. Так труд муд­ рых стремится познать силу природы. Механизм стремится ее воспроизвести — из противоположных стихий... Механик — товарищ природы, разгадывающий скрытое, в явном открываю­ щий новую сторону, играющий чудесами...» [64, 65].

В конце жизни Кассиодор, спасаясь от бурь и ненастий свое­ го времени, ушел в монастырь, где организовал переписку мона­ хами старинных рукописей, сохранившихся от античных времен. Работа велась по часам и требовала применения подходящих средств измерения времени.

«Допустимо ли [в ваших занятиях],— писал Кассиодор,—пре­ зреть мерило часов? Я приспособил для вас, вы знаете, два орология. Один, где указателем является солнечный свет. Дру­ гой—водяной. Здесь часы отмечены и днем, и ночью. Ведь и днем иногда нет солнечного света, и то, о чем умолчал его пла­ мень, чудесно являет вода. И то, что разделено в природе, гар­ монически сочетает людское искусство, побуждая к размерен­ ному труду его воинов» [66, 20].

Кассиодор упоминает об изготовленных им солнечных часах для монастыря в Лангедоке.

Монастырь Кассиодора не походил на бедные монастыри бе­ недиктинцев. Это был благоустроенный монастырь, где имелись сады, водопровод, бани, рыбные садки, солнечные и водяные часы. Особое же его украшение составляла богатая библиотека.

С середины VI столетия просвещение стало клониться к упадку даже в самой Италии. Робертсон правильно отмечает, что «в Западной Европе к концу VI столетия едва ли разраба­ тывалась какая-либо другая литература, кроме церковной»

Солнечные и водяные часы нужны были для регулирования церковных служб и занятий в монастырях. Несмотря на это, в конце VI в. они имелись, по-видимому, только в некоторых круп­

ных

церквах и монастырях;

подавляющее большинство церк­

вей

и монастырей, особенно

в ранней

средневековой

Галлии,

были лишены их. Во всяком

случае,

писатель VI в.

епископ

Григорий Турский (ок. 540—594 гг.)

в

своей «Liber der cur si-

bus ecclesiastic» рекомендует определять время для ночных мо­ литв в монастырях не по приборам времени, а по звездам. Имея в виду поставить астрономию на службу духовенству, Григорий Турский перечисляет, в какое время появляется та или иная звез­ да и как по звездам определять время; при этом он даже не упо­ минает о часах, как будто их и не было.

Но само по себе стремление Григория Турского поставить астрономию на службу духовенству достойно того, чтобы его отметить. Оно явилось некоторой вехой на том пути превраще­ ния светских наук в отрасли богословия, на котором позже под­ визались Беда Достопочтенный, Алкуин, Рабан Мавр и нако­ нец Герберт.

Еще более непонятно отсутствие упоминания о часах у дру­ гого писателя, который жил и писал позже Григория Турско­ го,—у Исидора, епископа Севильского (занимал кафедру с 595 до 636 г.), усердного собирателя технических и культурных редкостей своего времени. В его «Этимологиях» нет даже наме­ ка на существование часов, хотя мы и находим здесь определе­ ние слова hora. В главах, посвященных астрономии и времени,

имеются рассуждения о движении и действии

Солнца, о дне,

ночи, часах и моментах, об инструментах и

утвари — домаш­

ней и садовой, об убранстве стен, о разных видах ремесел, но нигде Исидор Севильский не произносит слова «солярий» или «орологий».

Но не только Григорий Турский и Исидор Севильский мол­ чат о существовании часов в Галлии и Испании в VI—VII вв. Молчит об этом и археология континентальной заальпийской Европы. Солнечные часы от раннего средневековья дошли до нас только из Ирландии и Англии, а не из Галлии и Испании.

В то время, когда на континенте Западной Европы про­ исходили вторжения варваров (так римляне называли герман­ ские племена) и варварство почти смело последние остатки ан­ тичной культуры, в Ирландии, а потом и в Англии в тиши мо­ настырей нашла убежище античная наука. Но ее стали приспо­ сабливать для нужд церкви.

«С солнечными часами,—правильно отмечает Ф. Данне- ман,—познакомился германский культурный мир также лишь благодаря древним. Впервые это имело место в Англии и Ир­ ландии в VII столетии» [13,314], Монастыри Ирландии были на­ селены весьма густо: так, в Бангоре близ Честера насчитывалось до двух тысяч монахов. Монахи занимались изучением латин-

ского и греческого языков, астрономией, переписыванием книг не только духовного, но и светского содержания. Особенное раз­ витие получила у них архитектура, в том числе установка сол­ нечных часов.

Ирландия наиболее богата древними солнечными часами. Они встречаются на кладбищах в виде каменных глыб различ­ ных размеров, с циферблатами в виде полукружий, исчерченных часовыми линиями. Лишь на некоторых из них, притом более поздних, видим мы привычные нам деления на 12 часовых ли­ ний.

Христианство в Англии получило распространение среди англосаксов в начале VII в., позже, чем в Ирландии, куда оно пришло из Галлии еще в начале III в. Кельтская церковь в Бри­ тании и Ирландии имела большое сходство с первобытной хри­ стианской церковью. Обращение англосаксов в христианство в конце VI —начале VII в. происходило по инициативе папы Гри­ гория Великого. Когда английская церковь получила свое иерархическое устройство по образцу католической церкви, это явилось причиной неравной борьбы между новой церковью, ос­ нованной Римом, и старой британской церковью. Эта борьба кончилась подчинением последней римско-католической церкви. Воинствующая католическая церковь в Англии начала учреж­ дать школы и монастыри, чтобы вырвать из рук приверженцев старой британской церкви последнее оружие своих противни­ ков— научное образование. Монастыри стали центрами учено­ сти и образованности в Англии. «Некоторые монастыри,— пи­ шет А. Мортон,— особенно монастыри Нортумбрии, показыва­ ли образцы учености. Именно в одном из таких монастырей в Джорроу жил и работал Беда, самый образованный человек Европы своего времени, первый и один из крупнейших истори­ ков Англии» [73, 46].

Беда Достопочтенный (673—735) — один из виднейших уче­ ных раннего средневековья. Сочинения его касались всех обла­ стей тогдашнего знания, в них не обойдены и вопросы космоло­ гии и астрономии, содержится описание устройства астролябии и солнечных часов («делать солнечные часы из металла и де­ рева с шестью сторонами, каждая с гномоном» [108, 392]).

Беде Достопочтенному было где и у кого учиться искусству создания солнечных часов. Это искусство находилось на доста­ точно высокой ступени развития уже у ученых британских мо­ нахов.

В Англии от англосаксонских времен сохранилось большое количество солнечных часов. В качестве примера можно при­ вести часы над дверью древней церкви Бишонстона (графство Суссекс), которые отнесены к VII в. (рис. 40). Тяжелая камен­ ная доска, заканчивающаяся закруглением, несет в верхней ча­ сти циферблат в виде полуокружности, разбитой на 12 делений 13-ю радиусами, из коих пять, соответствующие каноническим

Рис. 40. Солнечные часы над дверью древней церкви Бишонстона

Рис. 41. Солнечные часы на Киркдельской церкви