Природа и античное общество

АНТИЧНАЯ НАУКА И ПРАКТИКА

Одним из самых больших достижений античного общества было создание рационалистического мировоззрения, свойственного передовым умам рассматриваемой эпохи. Только на основе такого мировоззрения могла появиться строго научная теория.

Это позволило античному обществу заложить основы важнейших отраслей естественных, математических и гуманитарных наук [260]. Так зарождались зоология (Аристотель), ботаника (Феофраст), анатомия и физиология (Герофил и Эрасистрат), медицина (Гиппократ, Антилл, Гален), климатология (псевдо-Гиппократ, Гиппарх, Сазерна), география (Гекатей, Пифей, Эратосфен, Страбон, Птолемей), элементы океанологии (Пифей, Посидоний), астрономия (Экфант, Аристарх, Гиппарх), математика, в частности геометрия (Евклид, Архимед) и тригонометрия (Гиппарх), элементы акустики (Пифагорейская школа), наконец, отметим римскую агрономию (Катон, Колумелла, Плиний Старший), которая способствовала зарождению почвоведения (Катон, Варрон, Колумелла, Плиний) [261].

Это перечисление затронуло только основные науки и лишь немногие имена ученых. Нередко в античную эпоху делались наблюдения, к которым современные ученые пришли в сравнительно недавнее время [262].

Античная наука довольно часто получала практическое применение, в частности, в механике, градостроительстве и зодчестве, гидравлике, а также в сельском хозяйстве.

Так, в метательных механизмах была создана система медленного накопления сил для последующего мгновенного использования. Это изобретение, сделанное около 399 г. до н. э., явилось результатом совместного труда многочисленных механиков, собранных со всей Греции сиракузским тираном Дионисием Старшим [263].

Были исследованы законы гидравлики. Это позволило философу Платону в первой половине IV в. до н. э. изобрести будильник, впервые применив в нем принцип реле в гидравлике [264]. Прибор был устроен так: падавшая по каплям вода попадала в верхнее отделение особого ящика. Когда вода достигала определенного уровня, она прорывалась в пустое нижнее отделение, вытесняя из него воздух, который устремлялся по узкой трубке в статую флейтиста. Громкий звук флейты будил спавших. Механик Ктесибий, живший в Александрии во второй половине III в. до н. э., открыл действие сифона и изобрел пожарный насос[265].

Математик и механик Архимед, принимавший деятельное участие в сооружении грандиозной эйкосеры Гиерона Сиракузского, является изобретателем системы составных блоков, позволившей без особых усилий и риска спустить на море этот корабль [266]. Подробное описание устройства различных систем составных блоков (триспастов, пентаспастов, полиспастов) сохранил римский архитектор Витрувий[267]. Тот же автор [268] обстоятельно сообщает об устройстве другого изобретения Архимеда, именуемого «улиткой» или «архимедовым винтом», посредством которого весьма эффективно осуществлялся подъем воды на более высокий уровень.

Результатом значительного ознакомления с законами гидравлики было изготовление водяного органа, описанного также Витрувием [269]. При раскопках, производившихся в римском городе Аквинкуме, существовавшем в I—IV вв. н. э. [270], обнаружен довольно хорошо сохранившийся орган [271]. Судя по прикрепленной к нему дарственной записи, этот инструмент был сделан не позднее 228 г. н. э.

В период эллинизма, вероятно в I в. до н. э., была изобретена водяная мельница [272], впрочем, дешевизна рабского труда привела к тому, что широкое применение этого полезного механизма началось лишь с позднеантичного времени.

Перечисленные и другие успехи механики позволили античному обществу в известной мере преодолевать силы природы.

Должно отметить, что смелая мысль греческих механиков иногда выдвигала и решала такие задачи, которые было совершенно невозможно применить в условиях производства того времени. Так, Герону Александрийскому во II в. н. э. была хорошо известна сила пара. Он сделал прибор, состоящий из закрытого котла, откуда пар, поднимаясь по двум трубкам, поступал с двух сторон в полый шар, снабженный двумя коленчатыми трубками, направленными в противоположные стороны. Пар, вырывавшийся из коленчатых трубок, приводил шар во вращательное движение. Это открытие не получило применения в практической жизни и, говоря словами Витрувия [273], служило только для удовольствия.

Помимо реальных изобретений античной эпохи, интересны также нереальные изобретения и проекты, порожденные фантазией. Прежде всего назовем мифы о полете Дедала, о погружении Тезея на морское дно и о пребывании Геракла в преисподней. Совершенно утопическим был проект, предложенный архитектором Динократом Александру Македонскому, сделать из горы Афон статую, в руке которой поместить большой город [274]. Безуспешными также оказались попытки прокопать Коринфский перешеек [275]. В завершение отметим очень интересную мысль, высказанную Аристотелем [276], что если бы челноки сами ткали, кифары (музыкальные инструменты) сами играли, зодчие не испытывали бы потребности в рабочих, то тогда не были бы нужны рабы.

Римская техника периода империи во многом усвоила и продолжила традиции, сложившиеся в эллинистическом мире. Строительство громадных построек требовало широкого применения различных механизмов для подъема тяжестей на значительную высоту. Один из римских рельефов [277] дает представление о подобном механизме, поднимающем тяжести посредством большого «беличьего колеса», которое приводят в движение люди.

Без широкого применения различных подъемных механизмов вряд ли было бы возможно сооружение колонны Траяна [278] в Риме, поставленной около 111 —114 гг. н. э. Высота ее достигает 27 м. Колонна полая с винтовой лестницей внутри. Ствол колонны сложен из мраморных барабанов, каждый 1,5 м высотой.

Подъемные механизмы были необходимы и при перевозках. В роскошной резиденции императора Нерона, построенной в Риме в 64—68 гг. н. э., находилась колоссальная бронзовая статуя высотой 119 футов (3574 м) [279]. В правление Адриана (117—138 гг. н. э.) колосс был перемещен на значительное расстояние. При этом статую подняли вверх в стоячем положении. Для производства нужных работ потребовались усилия двадцати четырех слонов [280].

Один из самых значительных астрономов древнего мира — Гиппарх из Никеи (в Вифинии), работавший в 160—125 гг. до н. э., положил начало тригонометрии. Гиппарх посредством тригонометрии вычислил параллакс Солнца и с большой тщательностью составил карту звездного неба, определив с помощью астролябии положение около 900 неподвижных звезд.

Такие точные измерения стали возможны благодаря высокому качеству техники изготовления измерительных приборов эллинистического периода, не уступающих по тонкости работы хронометрам новейшего времени. Примером такой работы может служить измерительный, видимо, навигационный инструмент, поднятый со дна моря возле острова Антикиферы наряду с другими находками, затонувшими на погибшем корабле. Этот инструмент, возможно, был астролябией; небольшой по величине, он был сделан из бронзы, подвергшейся сильной оксидировке, разрушившей одни части и сильно повредившей другие; надписи на нем очень пострадали [281].

Одним из аспектов рационалистического отношения к природе, свойственного человеку античного общества, является стремление исследовать свою и чужие, в том числе далекие страны (Пифей из Массилии) [282], познать планету и всю вселенную. Это приводит к появлению подлинно научной географии и картографии, а также астрономии. Античная география в той или иной мере включает представления об обширных территориях, расположенных недалеко от Полярного круга до Нубии и от Индии до Атлантики.

Научная интуиция самых одаренных умов античной эпохи иногда выдвигала глубоко правильные положения, которые на том уровне знаний еще не могли получить надлежащих доказательств.

Таковым следует признать высказанное Пифагором или Филолаем [283] мнение о шарообразной форме Земли, ее движении, причем было преодолено не только геоцентрическое, но и гелиоцентрическое представление. Не менее важно открытие вращения Земли вокруг своей оси (а равно и вращение Меркурия и Венеры вокруг Солнца) пифагорейцем Экфантом и Гераклидом из Гераклеи Понтийской [284]. Изумительно точным является вычисление размеров Земли, которое было произведено Эратосфеном [285]. Солнечная система была открыта Аристархом Самосским [286]. Были определены расстояние от Земли до Луны и размеры последней, очень близкие действительным, что является заслугой Гиппарха Никейского[287]. Наконец, Посидоний произвел вычисление расстояния от Земли до Солнца [288], хотя и неточное (5/8 действительного), но свидетельствующее о понимании этим астрономом гигантских размеров солнечной системы.

Еще в конце V в. до н. э. философом Левкиппом и его учеником Демокритом была выдвинута теория, согласно которой мир состоит из пустоты бесконечно большого числа атомов — очень мелких частиц вещества, различных по величине и форме.

В VI в. до н. э. зародилась античная география, основателями которой были Скилак Кариандинский и Гекатей Милетский; последним была составлена карта или, точнее, схема известной в то время части суши.

Большой вклад в развитие географии был сделан Пифеем из Массилии в IV в. до н. э.; этот отважный ученый обследовал северные моря, дойдя до 64° северной широты. Он начал определять высоту Солнца над горизонтом, что позволило создать градусную сетку, легшую в основу всей последующей картографии.

В сфере географии, так же как и в астрономии, мы не всегда можем четко расчленить, что было доподлинно известно античным ученым и что было высокоталантливой догадкой. Так, Платон, возможно, знал, а может быть, провидел существование материка по другую сторону Атлантического океана. Плиний признавал существование не только Арктики, но и Антарктики [289], а также что значительную часть земного шара [290] занимает океан, воды которого неизмеримы и бесконечны [291]. Наблюдения, сделанные пытливыми умами античного мира и хотя бы частично правильно истолкованные, являются далекими начатками современных наук.

Так, Ксенофан Колофонский, странствовавший философ и певец, учивший в последних десятилетиях VI и первых годах V в. до н. э., был отдаленным предшественником современных палеонтологов. В сиракузских каменоломнях, вскрывавших поздние третичные напластования, он обнаружил отпечатки древних рыб и водорослей. На острове Мальте Ксенофан нашел остатки разнообразных морских раковин в отложениях древнейшей третичной формации. Эти наблюдения привели Ксенофана к выводу, что поверхность Земли сильно изменилась в минувшие эпохи; причем это происходило не в результате мощных катастроф, а медленных постоянных процессов смены суши и моря [292].

Все изложенное было воспринято, конечно, сравнительно ограниченным кругом наиболее передовых людей античного общества и отнюдь не получило распространения среди широких масс.

Начало климатологии было заложено в конце V в. до н. э. знаменитым врачом древнего мира, основателем Косской медицинской школы — Гиппократом; им был написан трактат «О воздухе, водах и местностях».

Этот труд свидетельствует о большой осведомленности и тонкой наблюдательности Гиппократа. Так, например, он сообщает, что местность около реки Фасида (ныне Риона) болотистая, жаркая и обильная лесом, отличается очень влажным климатом; последний сильно сказывался на здоровье обитателей этой страны [293].

Дальнейшему развитию климатологии способствовали наблюдения над природными условиями давно существовавших древних городов, их климатом и, в частности, ветрами, которые преобладают в тех местностях. На основе таких наблюдений была не только создана теория, но и достигнуты значительные успехи на практике при выборе мест для вновь основываемых городов [294]. При этом особое внимание при расположении города уделялось ветрам [295] и качеству воды [296].

С не меньшей тщательностью выбиралось место для античных здравниц, прежде всего знаменитого святилища Асклепия в Эпидавре. Культ этого божества — врачевателя как физических немощей, так и душевных получил особенно широкое распространение в IV в. до н. э. Тогда же и было сооружено Эпидаврское святилище, расположенное в здоровой, весьма живописной местности [297]. Храм Асклепия занимал здесь очень скромное место, а большую часть обширного комплекса [298] составляли помещения для болящих, театр, отличающийся замечательной акустикой, концертный зал, стадион, служивший отчасти для развлечения, отчасти для гимнастических упражнений лечащихся.

Для лечения больных широко применялись многочисленные минеральные, иногда горячие [299] источники, находившиеся в различных странах античного мира [300]. Таковы, например, холодные источники Альбулы в Средней Италии; по словам Страбона [301], они применялись для питья и ванн и помогали от многих болезней. Тот же автор [302] сообщает, что в Сицилии было много горячих источников, в Гимере и Селинунте — соленых, а Эгесте — пресных. Некоторые из целебных источников, служившие для лечения в античную эпоху, пользуются популярностью и ныне. Так, Aquae Matticae [303] в ФРГ существуют и в наше время. Античные зодчие в полной мере обладали умением выбирать здоровую местность для города и особенно для здравницы, а также с большим искусством расположить обширный ансамбль различных построек, успешно сочетав их с природными условиями. При этом особое внимание уделялось наличию хорошей воды для питья. Не менее примечательно то мастерство, с которым античные архитекторы умели добиваться особо благоприятных условий микроклимата, который создавали в греческом и римском доме посредством строго продуманного расположения портиков во внутреннем дворе. Так, навес, обращенный к югу, летом при высокостоящем солнце защищал внутреннее помещение от жары, а зимой при низкостоящем солнце способствовал обогреванию внутреннего помещения. В создании микроклимата внутри римских домов-особняков играли некоторую роль и зеленые насаждения в перистильных двориках, нередко с вековыми деревьями, а также бассейны и фонтаны, вода в которых тихо журчала, как в ручьях.

Были выработаны определенные правила применения естественного освещения различных помещений в жилом доме [304]. Так, спальни и библиотеки освещались с востока, бани и зимние помещения — с юго-запада, пинакотеки (т. е. комнаты, служившие картинными галереями) и другие, нуждавшиеся в ровном освещении,— с севера. То же следует сказать и о хозяйственных постройках. Так, все крытые помещения для хранения вина, зерна, плодов и живности надлежало освещать только с севера, дабы в них не проникали солнечные лучи [305].

Часть перистильного сада в Помпеях

Новым шагом вперед в создании микроклимата античного дома было изобретение оконного стекла[306], которое появилось около конца I в. до н. э. и применялось вплоть до позднеантичного времени. Размеры листового стекла известны от 27X33 см до 70 смХ1 м. Такое стекло применялось в Италии и особенно много его было в Галлии, Германии, Британии ив других северных провинциях, а также в античных городах Северного Причерноморья.

Возвращаясь к вопросу о насаждениях внутри перистилей домов, отметим, что римляне очень любили находившиеся в них старые красивые деревья с раскидистыми ветвями, пышная листва которых давала густую тень. Плиний Старший[307] свидетельствует о том, что Крассу (первая половина I в. до н. э.) предлагали за его дом 6 000 000 сестерциев [308] в значительной мере потому, что внутри его перистиля находилось шесть великолепных деревьев; Плиний называет их Ioti.

Вилла Адриана в Тибуре. Озеро Канопа

Вилла Адриана в Тибуре. Колоннада Канопа

Еще более яркий пример того, как римляне дорожили деревьями в своих домах, сообщает Тацит. В 47 г. н. э. император Клавдий приговорил к смерти Валерия Азиатика, который дважды занимал должность консула. Отвергая возможность ненадолго продлить свою жизнь, Азиатик прибег к обычному римскому способу самоубийства — вскрыл себе вены. Заметив, что костер, который готовят, чтобы сжечь его труп, складывают близко к насаждениям, он приказал перенести его на другое место, чтобы густые деревья не пострадали от огня[309].

Впрочем, должно отметить, что это стремление к природе иногда вырождалось в прихотливую роскошь загородных вилл римской знати, в руках которой собирались громадные богатства.

Так, вилла Плиния Младшего, которую он подробно описывает в одном из своих писем [310], заключала более трех десятков помещений: несколько столовых и спален с различными видами на море и горы, баню, помещение для игры в мяч, крытый портик для прогулок, беседку, комнаты для рабов и вольноотпущенных, хозяйственные помещения, сады, в которых росли декоративные и фруктовые деревья, виноградник, а также огород. Плиний подробно сообщает, какой вид открывается из каждой спальни и столовой, а также доносился ли туда шум моря и в какую погоду.

Исключительным великолепием отличалась вилла императора Адриана в Тибуре (в окрестностях Рима), сооруженная примерно в 130— 138 гг. н. э. Раскинувшаяся на обширном пространстве, эта вилла, по замыслу Адриана, должна была не только служить великолепной загородной резиденцией, но также напоминать своему хозяину о тех зданиях и даже местностях, которые наиболее поразили императора во время его многочисленных путешествий. По словам историка Спартиана[311], Адриан пожелал воспроизвести на своей вилле Академию, Ликей, Пойкиле, Пританей[312], Каноп[313] и Темпейскую долину[314]. Перечисленные сооружения, а равно дворцовые помещения, библиотеки, театры, термы, стадион и другие здания, в том числе «преисподняя», расположены довольно компактно[315] на пространстве примерно в 800 га. Таким образом, и в этой вилле грандиозные постройки и искусственные водоемы явно доминируют над природным ландшафтом.

Вилла Ливии, Стенная роспись в одной из комнат, изображающая сад

Фреска с изображением кампанских вилл

Римский амфитеатр в Арле (Южная Франция)

Средневековый город внутри амфитеатра в Арле (по рисунку)

В греческом городе, теснившемся внутри крепостных стен, какая-либо растительность отсутствовала или почти отсутствовала. В период эллинизма появился вкус к загородным паркам, обычно связанным с архитектурой и декоративной садовой скульптурой. Римляне ценили древесные насаждения внутри обрамленных колоннадами двориков их домов; однако это было роскошью, доступной сравнительно немногим жителям, особенно в больших городах. Даже в своих загородных виллах римляне предпочитали смотреть на горы и море из своих помещений и совершать прогулки, находясь под портиками.

Для многочисленных небогатых жителей Рима некоторой заменой личных садов могли служить парки, обрамляющие грандиозные императорские термы. Так, в построенных в 305 г. н. э. термах Диоклетиана общая площадь была около 12 га, из них на парк, обрамлявший главное здание терм, приходилось около 6 га.