Горизонты техники для детей, 1962 №2

Чудеса древнего Египта

Две тысячи лет тому назад жил в Египте выдающийся математик и физик Герон, работающий в Александрии. Герон был кроме того замечательным конструктором и, обладая большим богатством знаний мог удивлять современников своими изобретениями, машинами, которые бы мы сегодня назвали автоматами, а в то время считались божественными чудесами и проявлением волшебных чар.

Герон устанавливал машины в храмах, куда приходило много людей помолиться, и там удивлял и восхищал их своими магическими машинами. Давайте-ка войдем и мы с толпой людей в храм. Вот на одном из жертвенников вспыхнул «священный огонь» и одновременно послышался громкий звук рога, издаваемый… каменной статуей. Это — сигнал для верующих. Сейчас начнутся торжественные обряды. Но тяжелые входные двери еще закрыты. Люди всматриваются в них… и вдруг они сами, без чьей-либо помощи открываются настежь. Никем не замеченные, входим и мы с толпой в храм. Верующие направляются к таинственным ящикам, стоящим под стеной. Следуя их примеру, мы осторожно поворачиваем бронзовые колесики, торчащие из ящиков и тогда… О чудо! Каменные птицы на ящиках начинают вращаться и издавать певучие звуки.

1) Вот на одном из жертвенников вспыхнул «священный огонь».

Проходим вглубь храма. На жертвеннике горит жертвенный огонь. По обоим сторонам жертвенника стоят жрецы — бронзовые статуи. Их длинные руки протянуты над огнем, но пламя огня не обжигает их. Вдруг из бронзовых рук жрецов начинают бить струи воды. Гаснет «священный огонь» на жертвеннике. Торжественный обряд закончен. Мы выходим из храма, а двери за нами медленно закрываются.

Все эти чудеса не произвели на нас большого впечатления.

За 2000 лет, прошедших со времени Герона, люди многому научились, построили спутники и межпланетные корабли, и их уже не удивляют никакие автоматы и механические устройства, которые встречаются сейчас на каждом шагу. Но интересно посмотреть, как работали первые автоматы при фараонах. Поэтому, давайте спустимся в подземелья храма, где работали спрятанные от глаз верующих механизмы Герона.

Еще раньше мы заметили, что двери храма вращаются не на петлях, а на осях. Оси проходят через отверстия в полу храма до самого пола в подвале. На них намотаны канаты. К одному концу каната подвешен металлический груз, на другом конце висит довольно большое ведро, наполненное водой. Ведро с водой тяжелее груза. Оно тянет канат вниз, вращая оси и открывая таким образом двери. В этом не было бы ничего удивительного, если бы не то, что ведро наполнялось водой автоматически. Вода из большого сосуда, расположенного под жертвенником, переливалась по согнутой трубе в виде буквы «П», один конец которой находился в сосуде, второй — в ведре. Сосуд был соединен с жертвенником, выдолбленным внутри.

Когда на каменном жертвеннике горел огонь, нагревался не только жертвенник, но и воздух в выдолбленной части жертвенника. Под влиянием температуры воздух расширялся и выталкивал воду из сосуда по упомянутой трубке в ведро, подвешенное на канате. После того, как гас огонь, воздух остывал и уменьшался в объеме, в результате чего вода возвращалась в бассейн под жертвенником. Вес ведра с водой уменьшался, и металлический груз на втором конце каната начинал медленно опускаться, приводя во вращательное движение оси дверей, которые медленно закрывались.

Тушение огня происходило подобным образом, хотя устройство, предназначенное для этой цели, было еще проще. Внутри бронзовых статуй проходили трубы, концы которых находились в бронзовых ладонях, а нижние концы труб были погружены в сосуд с водой. Разогретый под влиянием тепла от горящего на жертвеннике огня воздух расширялся, выталкивая воду из сосуда вверх по трубам, ведущим к ладоням жрецов, откуда она стекала и тушила огонь.

2) Вдруг из бронзовых рук жрецов начинают бить струи воды.

А как же были построены ящики с поющими птицами?

Сжатый воздух, нагнетаемый в дудочки, вылетал со звуком, подобным пению птиц. Внутри таинственного ящика быт установлен сосуд с водой, в котором находился второй сосуд без дна в форме колокола, подвешенного на веревке. Один конец веревки был привязан к валику, немного выступающему из ящика. На ватке находилось бронзовое колесико.

Когда кто-нибудь вращал колесико. веревка наматывалась на валик, поднимая колоколообразный сосуд вверх. Пространство внутри сосуда наполнялось воздухом. Как только верующий отпускал колесико, колокол падал на дно сосуда с водой. Сжатый внутри колоколообразного сосуда воздух мог вылететь только через одно отверстие, к которому была присоединена трубка, ведущая к дудочкам. Одновременно при помощи механизма, состоящего из зубчатых колес, вращалась каменная птичка, которую вы видите на рисунке над ящиком.

3) …О чудо! Каменные птицы на ящиках начинают вращаться и издавать певучие звуки.

4) Сжатый воздух нагнетаемый в дудочки, вылетал со звуком, подобным пению птиц.

Это устройство Герон позднее еще более усовершенствовал, устанавливая над ящиком что то вроде душа, из которого капала на верующего «священная вода». Такие автоматы не восхищают нас сегодня, правда?

6) Когда кто-нибудь бросал монету в кувшин, она, падая на плитку, нажимала на плечо рычага, опуская его вниз.

Они могли быть созданы только в условиях, в которых жил Герон, но принцип действия автоматов Герона чем-то напоминает применяемые в настоящее время автоматы.

Среди автоматов, являющихся чудесами древнего Египта, но лишенных практического значения, есть один, который кажется прототипом современного автоматического продавца. Тогда такой автомат продавал «священную воду». В большом кувшине был установлен меньший сосуд с водой, заканчивающийся водоотводной трубкой, торчащей из кувшина. На трубке находился клапан, приводимый в движение при помощи плеча рычага, помещенного внутри кувшина. Ко второму плечу рычага была прикреплена плитка, принимающая монеты. Когда кто-нибудь бросал монету в кувшин, она, падая на плитку, нажимала на плечо рычага, опуская его вниз. Клапан открывался, и из сосуда вытекала порция «священной воды». Монета же, соскользнув с плитки, падала на дно кувшина, как в копилку, а рычаг возвращался в первоначальное положение, клапан закрывался.

5) Один из автоматов Герона продавал «священную воду».

Герон сконструировал также первые стеклянные банки, нашедшие широкое применение в медицине, пожарный насос, водяные часы и автоматическую водяную уборную, известную нам под названием «английский туалет».

Он состоит из резервуара, наполненного водой, с расположенным внутри поплавком, закрывающим сливное отверстие резервуара. Потягивая веревку, можно открыть водяной клапан. Резервуар опоражнивался, вода смывала раковину. Затем он автоматически наполнялся до прежнего уровня.

Даже кукольный театр, который мы так любим смотреть, не был в то время новинкой. Герон описал внутреннее строение такого театра, приводимого в движение механизмом, состоящим из зубчатых колес, рычагов и гирек. На сцене театра разыгрывалась трагедия в пяти актах.

Актерами были механизированные фигурки. Одни что-то упорно пилили, другие били молотом. По маленькому морю плывут корабли, начинается буря, некоторые из них тонут, а мы становимся свидетелями катастрофы.

Такие театры сохранились в некоторых местах и до нашего времени и развлекают детей на ярмарках и базарах. В Польше, в Нижней Силезии еще сегодня встречаются так называемые механические вертепы.

Сейчас, когда автоматика занимает ведущее место в технике, стоит вспомнить, что ее начало надо искать в очень отдаленных временах, когда жил и творил гениальный Герон из Александрии.

Маг. И. И.