История науки и техники - Елена Лученкова

Жаркий климат Месопотамии требовал орошения полей, однако постоянные разливы Тигра и Евфрата вызывали значительную заболоченность, и такая земля нуждалась в осушении. В подобных условиях населению приходилось создавать множество ирригационных сооружений.

Появление металлургического производства дало толчок для получения сначала медных, позже бронзовых и железных изделий, предназначенных для сельского хозяйства, строительства и домашнего быта. Из драгоценных металлов производились великолепные ювелирные изделия, и сегодня являющиеся сокровищами крупнейших музеев мира.

В технологии производства ювелирных изделий применялись литье в формах, пайка, клепание, раскатка металлов в листы; 4500 лет назад была изобретена грануляция – украшение изделия мельчайшими шариками из драгоценных металлов, которые наклеивали на металлическую поверхность с помощью пасты из рыбьего клея, гидроокиси меди и воды. После этого изделие обжигали.

Развитое скотоводство обеспечивало сырьем кожевенное производство. Кожа широко применялась в быту (обувь, упряжь, тара для вина и воды, сыпучих материалов), в военном снаряжении (панцири, колчаны, шлемы), использовалась как писчий материал (напоминала пергамент). Овечья и козья шерсть стали основой зарождения текстильного производства. Ткани производились не только из шерсти, но и изо льна, а затем из хлопка.

Быстрое выделение ремесленного производства в самостоятельную отрасль послужило основой развития многочисленных городов. С древнейших времен для строительных нужд использовался кирпич-сырец, а затем кирпич, обжигаемый в печи. Использование кирпича как строительного материала уже в начале 3-го тысячелетия до н. э. из-за заболоченности местности позволило возводить на искусственных насыпях массивные ступенчатые храмовые башни (зиккураты). Самый большой зиккурат был построен в Вавилоне в честь бога Мардука. При его строительстве впервые стали использовать фаянсовые изразцы для украшения наружных стен зданий. Кладка стен укреплялась веществом, изготовленным на основе асфальта. Внутри храмов и дворцов стены отделывались мозаикой. Для украшения помещений использовались скульптуры, рельефы. Архитектура Месопотамии оказала влияние на зодчество всего Ближнего Востока.

3.4. Наука и техника Древней Индии

Одно из важнейших достижений в Древней Индии – создание позиционной десятичной системы исчисления с применением нуля (той самой, которой пользуемся мы). В хараппские времена (цивилизация долины реки Инда в 3-2-м тысячелетиях до н. э.) индийцы уже считали десятками. Об этом свидетельствуют раскопки Хараппы. Древнейшие санскритские тексты сообщают, что сначала для записи чисел использовались слова: например, единица обозначалась словами «луна», «земля»; двойка – словами «глаза», «губы» и т. д. И лишь потом появились обозначения цифр. Самое важное состояло в том, что числа записывались позиционно – от низших разрядов к высшим, так что одна и та же цифра (например, 3) в зависимости от занимаемого места могла обозначать и 3, и 30, и 300, и 3000. Отсутствующие разряды отмечались маленьким кружочком и назывались «шунья» – пустота. Чтобы оценить удобство этой системы, читателю достаточно написать римскими цифрами, например, число 4888 – MMMMDCCCLXXXVTII. Становится ясно, почему сирийский епископ и ученый Север Себохт считал, что для оценки десятичной системы не хватает хвалебных слов. Внешний мир (и прежде всего Запад) обошелся с индийским открытием несправедливо – цифры, которые мы привыкли называть арабскими, на самом деле – индийские.

Самым знаменитым математиком Древней Индии был Арьябхата, живший в гуптскую эпоху (IV–VI вв.). Он систематизировал десятичную позиционную систему исчисления, сформулировал правила извлечения квадратного и кубического корня, нашел решения линейных, квадратных и неопределенных уравнений, а также задач на сложные проценты и, наконец, создал простое и сложное «тройное правило». Значение числа «пи» Арьябхата считал равным 3,1416. Арьябхата был и выдающимся астрономом. Он утверждал, что Земля движется вокруг своей оси, правильно объяснял причины солнечных и лунных затмений, чем вызвал резкую критику со стороны индусских жрецов и многих собратьев по науке. От гуптской эпохи до нас дошло несколько астрономических трактатов, обнаруживающих знакомство индийских ученых с греческой астрономией, том числе с трудами Птолемея. Древнеиндийская астрономия и математика оказали большое влияние на арабскую науку. Заслуги индийских ученых признавал великий аль-Бируни.

Значительны достижения индийцев и в химии. Они были сведущи в рудах, металлах и сплавах, умели изготавливать прочные красители (растительные и минеральные), стекло и искусственные драгоценные камни, ароматические эссенции и яды. В философских и научных трактатах ученые разрабатывали идею о том, что все вещества в природе состоят из ану – атомов.

Высокого уровня развития достигла медицина (прежде всего медицинская школа, известная как «аюрведа» – буквально «наука о долголетии»; она пользуется популярностью и в наши дни). В трактатах знаменитых врачей Чараки (I–II вв.) и Сушруты (IV в.) описано лечение с помощью растительных и минеральных лекарств, диеты и гигиенических процедур многих заболеваний (включая и те, которые на протяжении последующих столетий в Европе лечили лишь «изгнанием бесов»). Знания по анатомии и физиологии человека в Древней Индии также были на высоком уровне: индийские врачи правильно объясняли назначение многих органов. При постановке диагноза и назначении курса лечения врач должен был учитывать не только физическое состояние пациента, которое определялось по совокупности самых различных показателей (пульс, температура тела, состояние кожных покровов, волос и ногтей, мочи и т. д.), но и психологическое. Хирурги с помощью 120 видов инструментов производили сложнейшие для своего времени операции: трепанацию черепа, кесарево сечение, ампутацию конечностей. Операция по восстановлению деформированных ушей и носа вошла в историю современной медицины как «индийская» – эту технику европейские врачи позаимствовали у своих индийских коллег лишь в XVIII в.

Существовали в Индии и представления о врачебной этике: например, Чарака призывал своих учеников «всей душой стремиться к исцелению больных» и «не предавать их даже ценою собственной жизни». Речь врача всегда должна быть вежливой и приятной; он обязан быть сдержанным, рассудительным и стараться совершенствовать свои познания. Находясь в доме больного, врач, как указывал Чарака, должен направлять свои мысли, разум и чувства ни к чему иному, кроме как к своему больному и его лечению. При этом следует строго соблюдать врачебную тайну, не рассказывать никому о состоянии подопечного, а также об увиденном в его доме. Во многих индийских городах существовали больницы (главным образом для бедных и путников), открытые на средства царя или богатых горожан. Своя аюрведа существовала также для растений и животных.

Для обитания людей наиболее благоприятными районами были долины Инда, Ганга и акватории их притоков. Жаркий климат и недостаток осадков требовали орошаемого земледелия, что в свою очередь вынуждало людей объединяться для проведения ирригационных работ. С древнейших времен (5-е тысячелетие до н. э.) в Индии стали культивировать хлопок, а с 4-го тысячелетия до н. э. – сахарный тростник. В стране выращивали рис; появилось шелководство; дальнейшее развитие получило хлопководство; для обработки почвы использовался плуг с кремневым лемехом.

Высокого уровня достигли ремесла. В керамическом производстве использовался гончарный круг. Сосуды и кирпичи обжигались в специальных печах. Добывались медь, олово, свинец, золото и серебро. Производились бронзовые и другие сплавы металлов. В металлообработке уже применялись литье, ковка листа и заклепки. Было развито ювелирное искусство. Изделия изготавливались из золота, серебра, камней. В ткацком производстве в качестве сырья использовался хлопок. Быстрыми темпами развивалось ткачество: ткани производились из хлопка, шерсти, льна, шелка. Хлопок (сырье и готовые ткани) был предметом индийского экспорта в соседние страны. Развивалась деревообработка.

3.5. Наука и техника Древнего Китая

Наука Древнего Китая отличалась прикладным характером. Больших успехов достигла математика. Во II в. до н. э. был составлен трактат «Математика в девяти книгах» – своего рода руководство для землемеров, астрономов, чиновников и т. д. В книге помимо чисто научных знаний были представлены и бытовые сведения: цены на различные товары, показатели урожайности земледельческих культур и т. д. С развитием математики связаны значительные достижения древних китайцев в области астрономии. Солнечно-лунный календарь древних китайцев был приспособлен к нуждам сельскохозяйственного производства.