Глава VIII. Солнечные и водяные часы

Книга IX. Глава VIII. Солнечные и водяные часы. Полный текст трактата Витрувия «Десять книг об архитектуре» (Vitruvius "De architectura libri decem") публикуется по изданию Всесоюзной Академии Архитектуры 1936 года. Перевод Петровского Ф.А.

 

1. Полукружие, выдолбленное в призме и срезанное по высоте полюса, изобретено, говорят, халдеем Беросом; чашу или полушарие изобрел Аристарх Самосский, и он же — диск на плоскости; паука — астроном Евдокс, а иные говорят — Аполлоний; плинт или кессон, подобный поставленному в цирке Фламиния, — Скопин Сиракузский; προς τα ιστορουμενα — Парменион; προς παν κλίμα — Феодосии и Андриад; Патрокл изобрел пелекин, Дионисодор — конус, Аполлоний — колчан. Как упомянутые выше, так и еще многие изобрели и другие виды часов, каковы, например, конический паук, конический плинт и антиборей. Также многие описали, как делаются подобного же рода дорожные висячие часы. С установками этих часов всякий желающий может познакомиться по сочинениям этих писателей, лишь бы только он умел вычерчивать аналеммы.

2. Способы устройства водяных часов исследованы теми же писателями и прежде всего Ктесибием Александрийским, открывшим и естественное давление воздуха и построившим пневматические приспособления. Стоит, однако, сообщить любопытствующим, как были сделаны эти открытия. Ктесибий родился в Александрии и был сыном цирюльника. Отличаясь выдающимися способностями и прилежанием, он, говорят, увлекался разными искусными приборами. Однажды, захотев повесить зеркало в лавке своего отца так, чтобы оно могло опускаться и подыматься посредством скрытой, опускающей груз веревки, он применил следующее приспособление.

3. Под потолочной балкой прикрепил он деревянный желоб и приделал к нему блоки. По желобу он провел веревку в угол, где выложил небольшую трубу, по которой мог бы спускаться на веревке свинцовый шар. Когда же этот груз, падая вниз по узкой трубке, давил заключенный там воздух, стремительным падением выгоняя наружу через отверстие плотно сжатую его массу, то при выдавливании воздуха раздавался громкий и резкий звук.

4. Итак, Ктесибий, благодаря наблюдению, что от воздуха и выдавливания его струи получаются звуки и голоса, первый пришел к устройству на этом основании водяных органов. Он также устроил фонтаны-автоматы и множество занимательных приспособлений, а в том числе и водяные часы, для устройства которых он прежде всего пробуравил отверстие в куске золота или выдолбленном драгоценном камне, так как они не изнашиваются от падения воды и не засоряются входящей в них грязью.

5. Таким образом, равномерно втекающая через такое отверстие вода поднимает опрокинутую чашку, называемую мастерами поплавком или барабаном, на котором укреплена рейка, примыкающая к вращающемуся барабану. И на той и на этом сделаны зубчики, которые, один другой подталкивая, производят мерные вращения и движения. Также и другие подобные же зубчатые рейки и барабаны, подчиняясь единому движению, производят, вращаясь, движения различного рода, благодаря которым движутся статуэтки, вертятся конусы, выбрасываются камешки или яйца, трубят рога и производятся прочие побочные действия.

6. Кроме того, здесь, или на колонне, или на пилястре размечают часы, которые в течение целого дня указывает палочкой подымающаяся снизу статуэтка. Их сокращения или удлинения по отдельным дням или месяцам производятся посредством вставки или вынимания клиньев. Краны для регулирования воды устроены так: сделаны два конуса, один цельный, а другой полый, выточенные так, что один совершенно точно входит в другой, и разведение или сжимание их одной и той же рейкой заставляет втекающую воду бежать сильной или слабой струей. Таким способом и при помощи таких приспособлений устраивают водяные часы для зимнего пользования.

7. Если же вставку и вынимание клиньев нельзя приноровить к сокращению или удлинению дней, поскольку клинья очень часто приводят к ошибкам, то надо поступать так: поперек колонки наносят часы по аналемме, и на этой же колонке проводят месячные линии. Эта колонна делается вращающейся таким образом, что по мере ее непрерывного вращения в сторону статуэтки с палочкой, посредством которой поднимающаяся статуэтка указывает часы, она то сокращает, то увеличивает длину часов, соответственно каждому месяцу.

8. Делаются также и другого рода зимние часы, называемые анафорическими и устраиваемые следующим способом. Все часы обозначаются медными проволоками, расходящимися, согласно чертежу аналеммы, из центра по лицевой стороне часов. На ней нанесены круги, обозначающие границы месяцев. За этими проволоками находится барабан, на котором нанесено и нарисовано небо с зодиакальным кругом. При нанесении двенадцати небесных знаков одни изображены крупнее, а другие мельче, в зависимости от положения их относительно центра. С задней стороны в середину барабана вставлена вращающаяся ось, обернутая гибкой медной цепью, на которой с одного конца подвешен поплавок или барабан, поднимаемый водой, а с другой — мешок песку одинакового веса с поплавком.

9. Таким образом, насколько поплавок поднимается водой, настолько груз песка опускается вниз и вертит ось, а ось — барабан. Вращение этого барабана заставляет один раз больший, а другой раз меньший отрезок зодиакального круга указывать при вращении длину часов, соответствующую данному времени года. В самом деле, в каждом из знаков проделаны гнезда по числу дней в данном месяце, и вставленный в них колышек, представляющий собою в этих часах солнце, отмечает продолжительность часов. Он переставляется из одной дырочки в другую и заканчивает свой путь в течение месяца.

10. Таким образом, подобно тому как солнце, двигаясь по пространству созвездий, удлиняет или укорачивает дни и часы, так часовой колышек, переходя от данной точки к другой против вращения барабана и переносимый ежедневно то на большее, то на меньшее расстояние, дает в пределах месяца отображения часов и дней.

Для того же, чтобы втекающая вода вливалась равномерно, надо поступать следующим образом.

11. Внутри, за лицевой стороной часов, помещают водоем, куда по трубке бежит вода и на дне которого проделывают дырку. К нему прикрепляют медный барабан с отверстием, через которое в него вливается вода из водоема. В этот барабан вставляют другой, поменьше, соединяющийся с ним посредством выточенных шипа и гнезда, прилаженных друг к другу так, что меньший барабан, поворачиваясь в большем, плавно вращается в нем, плотно к нему прилегая наподобие крана.

12. По ободу большего барабана на равных промежутках наносят триста шестьдесят пять отметок, а к самому краю окружности меньшего кружка прикрепляют язычок, кончик которого направлен к этим отметкам, и в этом кружке проделывают небольшое отверстие для втекания через него воды и поддержания равномерного действия прибора. На ободе большего барабана, который остается неподвижным, изображают двенадцать небесных знаков, причем на самом верху делают изображение знака Рака, прямо против которого в самом низу — Козерога, справа от смотрящего — Весов, слева — знака Овна, а в промежутках между ними наносят остальные знаки так, как их видно на небе.

13. Таким образом, при нахождении солнца в знаке Козерога, язычок кружка касается ежедневно одной из точек Козерога по краю большего барабана и стоит отвесно к бегущей под большим давлением струе воды. Благодаря этому вода быстро вытекает через отверстие кружка в принимающий ее сосуд, который, быстро наполняясь ею, сокращает и уменьшает длину дней и часов. Когда же, посредством ежедневного поворачивания меньшего барабана, его язычок доходит до точек Водолея, то отверстие отклоняется от отвесного положения и вода принуждена ослабить свой напор и выбегать медленной струею. Итак, чем меньше скорость, с которой наполняется водою сосуд, тем он больше увеличивает длину часов.

14. Затем, когда отверстие кружка, поднимаясь, как по ступеням, от точек в Водолее и Рыбах доходит до восьмой части Овна, то вода, выбегая со среднею силой, сообщает часам их равноденственную длину. Когда же отверстие проходит, благодаря поворотам барабана, от Овна через знаки Тельца и Близнецов до высших точек восьмой доли Рака и возвращается, идя кверху, то напор воды совсем ослабевает и она, вытекая тише, своим замедлением растягивает промежутки времени и доводит длину часов до их размеров в пору летнего солнцестояния. Начиная от Рака, отверстие склоняется и, проходя на обратном пути через Льва и Деву к точкам восьмой части Весов, постепенно, ограничивая промежутки времени, сокращает часы и, достигая таким путем точек Весов, возвращает часам равноденственную долготу.

15. Опускаясь же, наконец, по знакам Скорпиона и Стрельца все ниже и возвращаясь в своем обращении к восьмой части Козерога, отверстие, благодаря быстроте выбегающей струи, восстанавливает краткость часов зимнего солнцестояния.

Правила устройства и разметки часов, для того, чтобы ими было удобнее пользоваться, я изложил со всей возможной для меня ясностью. Теперь мне остается рассмотреть машины и основания их построения. Поэтому в следующей книге я собираюсь писать о них, дабы совершенно закончить свое сочинение об архитектуре.

 

Книга X

Вступление.

Книга X. Полный текст трактата Витрувия «Десять книг об архитектуре» (Vitruvius "De architectura libri decem") публикуется по изданию Всесоюзной Академии Архитектуры 1936 года. Перевод Петровского Ф.А.

 

1. В славном и великом греческом городе Эфесе издавна установлен, как говорят, строгий, но вполне справедливый, закон. Именно, архитектор, берущийся за выполнение государственной работы, должен объявить, во что она обойдется. По утверждении сметы должностными лицами в обеспечение издержек берется в залог его имущество до тех пор, пока работа не будет выполнена. Если по окончании ее окажется, что расходы соответствуют объявленным, то его награждают похвальным отзывом и другими знаками почета. Также если перерасходы превысят смету не более, чем на четверть ее, то они выплачиваются из государственной казны, и никакого наказания за это он не несет. Но если потребуется издержать свыше этой четверти на работу, то средства на ее окончание берутся из его собственного имущества.

2. Да соизволили бы бессмертные боги, чтобы такой закон был установлен и римским народом не только для государственных, но и для частных построек. Ибо это прекратило бы безнаказанную наглость невежд, а заниматься архитектурой, без сомнения, стали бы люди предусмотрительные, постигшие всю глубину знаний; домохозяева не вводились бы в безграничные и безумные расходы, доводящие их до полной потери состояния, а сами архитекторы, в страхе перед наказанием, принуждены бы были действовать осмотрительнее в составлении подсчетов издержек, благодаря чему домохозяева строили бы здания за положенную, или только слегка превышающую ее, цену. Ибо кто может отпустить на работу четыреста тысяч, тот, если приходится добавить еще лишнюю — сотню тысяч, утешается надеждой видеть работу доведенной до совершенства; кто же отягощается увеличением расходов на нее наполовину или даже больше, тот, потеряв надежду и напрасно потратившись, бывает принужден бросить ее, впадая в разорение и в отчаянье.

3. Этот вред касается не только зданий, но и зрелищ, даваемых должностными лицами, — будь то гладиаторские бои на форуме или театральные представления, где не может быть и речи ни о промедлении, ни об отсрочке, но для которых непременно должны быть готовы к определенному сроку и места для зрителей, и натянутые завесы, и все то, что по зрелищным обычаям производится посредством механизмов для услаждения народных взоров. Здесь необходимы внимательная предусмотрительность и обдуманность, требующая изощренного знаниями таланта, потому что ничего из этого нельзя исполнить без помощи машин и разносторонней и искусной силы знаний.

4. Поэтому, раз все это так установлено и утверждено, представляется вполне целесообразным, чтобы, до того как приступать к работам, план их был обдуман с величайшей осмотрительностью и вниманием. Итак, раз ни закон, ни существующие обычаи не могут принудить к этому, а преторы и эдилы обязаны ежегодно сооружать машины для устройства зрелищ, я решил, император, что вполне целесообразно, раз в предыдущих книгах мною рассмотрены здания, в этой, являющейся окончательным заключением моего труда, разъяснить по порядку основы строения машин.

 

Глава I. Машины и орудия

Книга X. Глава I. Машины и орудия. Полный текст трактата Витрувия «Десять книг об архитектуре» (Vitruvius "De architectura libri decem") публикуется по изданию Всесоюзной Академии Архитектуры 1936 года. Перевод Петровского Ф.А.

 

1. Машина есть сочетание соединенных вместе деревянных частей, обладающее огромными силами для передвижения тяжестей. Действует она посредством круговращения, основанного на искусстве, что по-гречески называется κυκλική κινησις. Один род машин — подмостный, называемый греками ακροβατικάς; другой — воздушный, называющийся у них πνευματικάς; третий — подъемный, который греки называют βαρουλκος. Подмостные — машины такого устройства, что на них можно безопасно влезать (для наблюдения за работой) посредством вертикально поставленных брусьев, соединенных поперечинами. Воздушные — в которых воздух, нагнетаемый давлением, заставляет производить удары и звуки οργανικως.

2. Подъемные же — это поднимающие тяжести для установки их на высоких местах. Подмостные машины выставляют напоказ не искусство, а смелость; их скрепляют скобами, поперечинами, раскосами и опорными подкосами. Изящная же работа машин, приводимых в действие силою воздуха, является следствием тонкостей искусства. Подъемные же обладают большими и поразительными удобствами для извлечения пользы и высшими достоинствами при умелом их применении.

3. Одни из них действуют μηχανικως, другие — οργανικως. Машины и орудия различаются тем, что машины для выполнения работы требуют большего числа рабочих или применения большей силы; таковы, например, баллисты и давильные тиски. Орудия же выполняют задание умелой рукой одного человека; таков, например, завод скорпиона или анисокиклов. Итак, применение и орудий и машин вызывается необходимостью, и без них ничего нельзя сделать без затруднений.

4. Всякий же механизм порождается природой и вырабатывается путем познания и изучения мирового вращения. Чтобы убедиться в этом, стоит лишь обратить внимание и рассмотреть природную связь солнца, луны и пяти планет, без механического вращения которых у нас не происходило бы ни смены света, ни созревания плодов. Итак, когда наши предки убедились в этом, они заимствовали образцы из природы вещей и, подражая им, руководимые божественными явлениями, создали свои полезные для жизни изобретения. И вот, для большего удобства, одно они изготовляли машинами и их вращением, другое — орудиями, и таким образом то, в пользе и применимости чего они убедились изучением, искусством и навыком, они позаботились постепенно усовершенствовать наукой.

5. Начнем с изобретенного по необходимости, хотя бы с платья, и мы увидим, каким образом сочетание основы и утка на оборудованном ткацком станке не только вырабатывает одежду, защищающую тело, но и увеличивает достоинство убранства. Да и пищи не было бы у нас в изобилии, если бы не были изобретены ярма и плуги для волов и всякого упряжного скота. И без изготовления воротов, тисков и рычагов для точил у нас не было бы возможности наслаждаться ни светлым оливковым маслом, ни плодами винных лоз; и перевозить всего этого было бы нельзя, не будь изобретено для суши механизмов телег и фур, а для моря — механизмов судов.

6. Изобретения способа проверки веса безменами и весами защищает наш законный жизненный обиход от обмана. Есть еще бесчисленное множество и других механизмов, которых не стоит рассматривать, так как они каждый день у нас под рукой, как, например, мельницы, кузнечные мехи, повозки, одноколки, станки и прочее, что применяется на каждом шагу и находится во всеобщем употреблении. Итак, начнем с рассмотрения и объяснения того, что редко бывает у нас под рукой.

 

Глава II. Подъемные машины

Книга X. Глава II. Подъемные машины. Полный текст трактата Витрувия «Десять книг об архитектуре» (Vitruvius "De architectura libri decem") публикуется по изданию Всесоюзной Академии Архитектуры 1936 года. Перевод Петровского Ф.А.

 

1. Мы начнем прежде всего с машин, изготовление которых вызывается необходимостью при постройке храмов и общественных строений. Они делаются так. Берут два бруса, соответственно весу поднимаемых тяжестей. Их ставят, вверху соединяя хомутом, а внизу расставляя их врозь; растяжками, привязанными к верхним их концам и протянутыми во все стороны, они удерживаются стоймя. На самом верху прикрепляют составной блок, называемый некоторыми также рехам. Блок состоит из двух колес, вращающихся на осях. В верхнее колесо продевают ведущий канат, затем опускают его и обертывают кругом колеса нижнего блока. Отсюда его снова проводят назад, к нижнему колесу верхнего блока, и так спускают к нижнему блоку и прикрепляют к его ушку. Другой конец каната пропускают внизу между брусьями машины.

2. Снаружи к четырехугольным брусьям, там, где они расставлены, приделывают гнезда, куда вставляют шипы горизонтального вала ворота для свободного их вращения. У самых концов этих валов имеется по две дыры, приноровленных для вставки рычагов. К низу рехама прикрепляют железные зажимные клещи, зубья которых входят в гнезда, выдолбленные в камнях. Когда конец каната привязан к вороту и ворот начинают вертеть рычагами, канат, наворачиваясь на ворот, натягивается и таким образом поднимает тяжести кверху, на нужное место постройки.

3. Механизм такого рода, вращающийся посредством трех колес, называется триспастом. Когда же в нижнем блоке вертятся два колеса, а в верхнем три, это называется пентаспастом. Если же требуются машины для больших тяжестей, надо пользоваться брусьями большей длины и толщины и снабжать их соответствующими хомутами вверху и воротами внизу. Когда это сделано, передние растяжки оставляют отпущенными спереди машины, а задние, привязанные вверху к ее брусьям, относят далеко назад, и если негде будет их привязать, то вкапывают наискось колья, к которым привязывают растяжки, и укрепляют эти колья, утрамбовывая вокруг них почву.

4. К самой верхушке машины бичевой прикрепляют блок, и от этой верхушки проводят канат к колу и к привязанному там блоку. Канат обводят по его колесу и протягивают назад к блоку, привязанному к верху машины. Обведенный по колесу этого блока канат спускают сверху, возвращают к горизонтальному вороту внизу машины и там привязывают. При вращении же рычагами этого ворота машина безопасно поднимется сама собою. Так большего размера машина с распределенными во все стороны растяжками и креплениями, закинутыми за колья, станет на место. Блоки и ведущие канаты устраивают, как было описано выше.

5. Если же тяжести для постройки будут еще колоссальнее по размерам и весу, то нельзя доверять их горизонтальному вороту, но надо поставить укрепляемую в таких же гнездах, как и ворот, ось с большим барабаном посредине, который некоторые называют колесом, а греки то αμιεσις, то περιϑηχιον.

6. Блоки в этих машинах устраивают не указанным, а другим способом, ибо и внизу и вверху у них имеются двойные ряды колес. Ведущий канат продевают в ушко нижнего блока так, чтобы оба конца каната, когда он протянут, были равны, и там, у нижнего блока, обе части каната обвязывают и скрепляют обмотанной кругом них веревкой, чтобы они не могли соскользнуть ни вправо, ни влево. Затем концы каната проводят в верхний блок снаружи, спускают кругом нижних его колес, возвращают вниз, оборачивая по колесам нижнего блока снутри, проводят обратно справа и слева и возвращают наверх, обертывая по самым верхним колесам.

7. Продев снаружи, их проводят справа и слева барабана к его оси и там крепко к ней привязывают. Затем на барабан навертывают другой канат, протягиваемый к стоячему вороту, который при вращении вертит барабан и его ось, а канаты, наворачиваясь на нее, равномерно натягиваются и таким образом плавно и безопасно поднимают тяжести. Если же посредине или с одной стороны поставлен больший барабан, то работу будет удобнее выполнять без ворота, а при помощи людей, ходящих в барабанном топчаке.

8. Есть еще другого рода машина, очень остроумная и удобная по быстроте работы, но применять ее могут только опытные люди. Она состоит всего из одного бруса, поднимаемого и удерживаемого растяжками с четырех сторон. Под привязью этих растяжек прибивают два ушка, на которые навязывают канатами составной блок, а под блок подкладывают брусок около двух футов длины, шести дюймов ширины и четырех дюймов толщины. Блоки применяют с тремя по ширине колесами. Поэтому вверху машины привязывают три ведущих каната, которые затем идут к нижнему блоку и продеваются изнутри через самые верхние его колеса. Затем их ведут обратно к верхнему блоку и продевают снаружи внутрь через самые нижние колеса.

9. Спущенные вниз, они изнутри и через вторые колеса выводятся наружу, и их снова ведут ко вторым колесам вверху; продетые через них, они возвращаются вниз и снизу ведутся назад кверху; продетые через самые верхние колеса, они возвращаются к низу машины. У основания же машины помещают третий блок, называемый у греков επαγων, а у нас артемон. Этот блок, привязываемый к основанию, имеет три колеса, а продеваемые через них канаты даются людям, которые за них тянут. Таким образом, три ряда людей, тянущих без помощи ворота, быстро поднимают тяжесть к самому верху.

10. Этого рода машина называется полиспастом из-за многих крутящихся колес, благодаря которым она действует с чрезвычайной легкостью и быстротой. В единственном же ее стоячем брусе заключается то удобство, что благодаря ему ее заранее можно сколько угодно наклонять вбок и складывать тяжести справа или слева.

Все эти описанные выше механизмы пригодны не только для упомянутых целей, но также и для нагрузки и разгрузки судов, будучи установлены одни в стоячем, другие в лежачем положении на вращающихся стрелах. Сверх того, таким же способом, без поднятия стоймя брусьев, а на плоскости, посредством канатов и блоков, производится вытягивание на берег кораблей.

11. Не будет неуместным изложить здесь и остроумный прием Херсифрона. А именно, когда он хотел переправить из каменоломен стволы для колонн храма Дианы в Эфесе, то из-за большой их тяжести и мягкости полевых дорог он, не надеясь на телеги и на то, что колеса их не завязнут, попробовал поступить так. Из четырехдюймового леса он связал и соединил в раму два бруса во всю длину ствола колонны с двумя поперечинами, а в концах стволов залил свинцом железные штыри с раздвоенным концом и вделал в дерево втулки, для вращения в них штырей; штыри же, заключенные во втулки, вращались настолько свободно, что стволы, когда везли их впряженные волы, беспрерывно катились, вращаясь на штырях во втулках.

12. После же того, как все стволы были перевезены этим способом и предстояла перевозка архитравов, сын Херсифрона, Метаген, применил способ перевозки стволов и к переправке архитравов. А именно, он сделал колеса около двенадцати футов в поперечнике и заключил в середину их концы архитравов, а также закрепил эти концы деревянными клиньями; и точно так же прикрепил к концам архитравов штыри во втулках. Таким образом, когда волы тащили четырехдюймовые рамы, штыри, заключенные во втулки, вращали колеса, архитравы же, вставленные в колеса, как оси, без задержки были доставлены на стройку тем же способом, как и стволы. Образцом этого может служить способ, которым в палестрах катками выравнивают дорожки. Впрочем, этого нельзя было бы сделать, не будь здесь первым делом близкого расстояния, - ведь от каменоломен до храма не больше восьми миль, и нет ни одного склона, но сплошное ровное поле.

13. Да и на нашей памяти, когда подножие колоссальной статуи Аполлона в его святилище треснуло от ветхости, то из боязни, как бы она не упала и не разбилась, заказали высечь подножие в тех же каменоломнях. Подрядчиком был некто Паконий. База эта имела в длину двенадцать футов, в ширину — восемь и в высоту — шесть.

Паконий, будучи человеком тщеславным, не перевез ее, как Метаген, но решил построить машину на тех же началах, но другого рода.

14. А именно, колеса он сделал около пятнадцати футов и в эти колеса вставил концы камня; затем вокруг камня он вколотил от колеса к колесу двухдюймовые палки по всей окружности, на расстоянии не более фута друг от друга. Затем вокруг палок обмотал канат и, впрягши волов, стал тащить. Таким образом канат, раскручиваясь, вращал колеса, но не мог удержать прямого направления и сворачивал в одну сторону, из-за чего приходилось машину отводить назад. Так, таща ее и оттаскивая, Паконий истратил столько денег, что их не хватило на расплату.

15. Я позволю себе маленькое отступление и расскажу, как были открыты названные выше каменоломни. Был пастух Пиксодар, и ему постоянно случалось бывать в этих местах. И вот, когда эфесские граждане задумали построить Диане храм из мрамора и обсуждали, доставлять ли его из Пароса, Проконнеса, Гераклеиили, Фасоса, случилось, что Пиксодар погнал своих овец пастись на это самое место; и там два бежавших друг другу навстречу барана проскочили один мимо другого, и с налету один из них ударился рогами о скалу, от которой отскочил осколок ослепительно белого цвета. Тут, говорят, Пиксодар бросил овец в горах и бегом принес осколок в Эфес в самый разгар обсуждения помянутого вопроса. Тут тотчас же положили его почтить и заменили ему имя, назвав его Евангелом вместо Пиксодара. И по сей день должностное лицо ежемесячно отправляется на это место и там приносит ему жертву, а если оно этого не исполнит, то подлежит наказанию.

 

Глава III. Виды движения

Книга X. Глава III. Виды движения. Полный текст трактата Витрувия «Десять книг об архитектуре» (Vitruvius "De architectura libri decem") публикуется по изданию Всесоюзной Академии Архитектуры 1936 года. Перевод Петровского Ф.А.

 

1. Об устройстве подъемников я вкратце сказал то, что считал необходимым. Их движения и силы зависят от двух различных и несходных вещей, которые, сочетаясь вместе, в качестве основных начал порождают их действия; одна — это начало прямого движения, называемое греками ɛυϑɛια, другая — кругового, по-гречески κυκλωτη. Однако подъема тяжестей нельзя осуществить ни прямым движением без кругового, ни круговым без прямого.

2. Я это объясню так, чтобы было понятно. Оси, вводимые в колеса, помещаемые в блоки, являются как бы центрами колес; канат производит подъем тяжестей вверх прямой тягой, будучи перекинут через колеса и находясь на вороте, — вращением рычагов. Шипы этого ворота, как центры, вставленные в гнезда, и рычаги его, заключенные в дырах, при поворачивании их концов, вращаясь как в токарном станке, производят поднятие тяжести. Точно так же и железный рычаг, подведенный под тяжесть, которую не в состоянии сдвинуть множество рук, при подкладывании в качестве центра выступающей по обе стороны рычага опоры, называемой по-гречески υπομοχλιον, и подложении языка рычага под тяжесть, поднимает своим выступающим концом эту тяжесть, надавливаемый силою одного человека.

3. Это достигается тем легче, чем короче передняя часть рычага, подводимая под тяжесть, считая от опоры, которая является центром, и чем на большее расстояние от этого центра отстоит выступающий конец рычага, который, производя круговое движение, позволяет при помощи давления уравновесить тяжесть огромного веса. Точно так же, если подвести язык рычага под тяжесть, но конец рычага не нажимать вниз, а напротив, поднимать вверх, то язык, упираясь в поверхность почвы, будет иметь ее вместо тяжести, а край самой тяжести — вместо опоры. При таком обратном движении, хотя и не так легко, как при нажимании, тяжесть все же приподнимется. Итак, если язык рычага, опирающегося на гипомохлий, будет продвинут слишком далеко под тяжесть, а конец рычага будет надавливаться слишком близко от центра, тяжесть нельзя будет поднять, что возможно только, если, как описано выше, равновесие будет достигнуто достаточной длиной опускаемого конца рычага.

4. Это можно видеть на весах, называемых безменами. А именно, когда ручка их, служащая центром, помещается очень близко к концу, где висит чашка, а противовес передвигается от точки к точке по другой части стержня, то, чем дальше он мало-помалу отводится к самому краю, он уравновешивает очень тяжелый взвешиваемый предмет небольшим и неравным ему грузом, придавая горизонтальное положение стержню; а по достижении равновесия, отодвигаясь дальше от центра, маленький и сравнительно легкий противовес, подтягивая своим передвижением тяжесть веса большего, чем он сам, мягко и без усилий заставляет ее подниматься снизу вверх.

5. Точно так же кормчий огромного грузового судна, держа валек рулевого весла, называемый греками oιαξ, двигая его одной рукой вокруг центра и орудуя им искусными нажимами, поворачивает судно, нагруженное огромною и непомерною тяжестью товаров и съестных припасов. И когда паруса натянуты на середине мачты, корабль не может бежать быстро, когда же реи подняты на самую вершину мачты, тогда он идет более стремительным ходом, потому что паруса набирают ветер не у пяты мачты, служащей центром, но на вершине, далеко отступя от него.

6. Таким образом, подобно тому как рычаг, подведенный под тяжесть, труднее подается, если его нажимают посредине, и легче поднимает тяжесть, если опускать его за самый конец, точно так же паруса, поставленные на середине мачты, обладают меньшей силой, тогда как помещаемые на самой ее вершине, дальше отстоя от центра, способствуют, благодаря давлению на вершину, более стремительному ходу корабля при том же, а не более свежем, ветре. Да и весла, привязанные к уключинам петлями, когда их заносят и подтягивают потом руками, если концы их лопастей далеко отстоят от центра, вспенивая морскую волну, стремительным броском толкают вперед корабль, нос которого разрезает редкий состав воды.

7. Когда же тяжесть очень большого веса надо перенести на шестах силами шестерых или четырех носильщиков, ее уравновешивают на самом центре шестов, чтобы вес неразделенного мертвого груза, точно распределенный, ложился равномерно на шею каждого рабочего. Ибо средние части шестов, к которым прикреплены ремни груза, переносимого четырьмя носильщиками, отделены гвоздями, чтобы ремни не соскальзывали в одну сторону. Если же ремни сдвинутся за пределы центра, они будут давить больше на то место, ближе к которому они подойдут, подобно гире на безмене, когда она передвигается от точки равновесия к концу стержня весов.

8. Таким же образом волы равномерно тянут тяжести, когда ярмо своими ремнями привязано за середину. Когда же силы волов неодинаковы и один, более сильный, перетягивает другого, то, передвинув ремень, удлиняют одну часть ярма, которая помогает более слабому волу. Таким образом, в том случае, когда на шестах или на ярме ремни помещены не по середине, а на одной стороне, то, чем дальше смещается ремень с середины, тем больше это укорачивает одну часть и удлиняет другую. Поэтому если взять центром то место, куда дошел ремень, а вокруг него вращать оба конца ярма, то более длинная часть опишет больший круг, а более короткая — меньший.

9. И подобно тому, как меньшие колеса движутся тяжелее и труднее, так и шесты и ярма в тех частях, где у них промежутки между центром и концом меньше, тяжелее давят на шею, а там, где расстояния от того же центра длиннее, облегчают тяжесть и тащащих и несущих; а раз всё это получает движение от одного и того же центра по прямой и по кругу, то и телеги, повозки, барабаны, колеса, водяные винты-улитки, скорпионы, баллисты, точила и прочие машины производят сложные действия в отношении к центру по прямой и по кругу.