Был ли такой «захват» мельниц городами в целом вторым этапом в их использовании? В своей еще не изданной диссертации Робер Филипп показал предшествующую фазу — первоначальное распространение мельниц, располагавшихся (сообразно законам, диктуемым используемой водой) в сельской местности, возле деревень, где таким образом утвердился, и на века, источник энергии. Мельница, предназначенная прежде всего для размола зерна, была тогда важнейшим орудием домениального хозяйства. Именно сеньер решал ее построить, покупал жернова, предоставлял дерево и камень; вклад крестьян заключался в труде. Домениальное хозяйство представляло ряд самодовлеющих базовых единиц. Но товарное хозяйство, концентрировавшее и перераспределявшее товары, работало на город и заканчивалось городом, и именно оно навяжет свою систему, наложив ее на предшествовавшую, и создаст новую плотность размещения мельниц, отвечающую его многочисленным потребностям{1114}.
Наконец, мельница была своего рода стандартной мерой энергетической оснащенности доиндустриальной Европы. Оцените мимоходом замечание вестфальца Кемпфера, врача-путешественника, который, пристав в 1690 г. к маленькому острову в Сиамском заливе и желая дать представление о стоке реки, говорит: она достаточно полноводна чтобы вращать три мельницы{1115}. В конце XVIII в. в Галисии, ставшей австрийской, статистика дает на 2 тыс. кв. лье и на 2 млн. жителей цифру 5243 водяных мельницы (и лишь 12 ветряных). Цифра, на первый взгляд, чрезмерная, но в 1086 г. «Книга Страшного суда» («Domesday Book») отмечала и 5624 мельницы всего на 3 тыс. общин к югу от рек Северн и Трент{1116}. И достаточно присмотреться внимательно к бесчисленным небольшим колесам, видимым на стольких картинках, рисунках, планах городов, чтобы понять, сколь они были всеобщим явлением. Во всяком случае, если в других местностях соотношение между водяными мельницами и численностью населения было такое же, как в Польше, их должно было бы насчитываться накануне промышленного переворота 60 тыс. во Франции{1117} и примерно 500–600 тыс. в Европе.
Ласло Маккаи в детальной и, на мой взгляд, такой же блестящей статье, как и классическая работа Марка Блока о водяной мельнице, примерно подтверждает эти цифры: «…от 500 до 600 тыс. мельниц, что равно 1,5–3 млн. лошадиных сил (HP)». Эти подсчеты делались на основе арендных договоров с учетом размеров колес (от 2 до 3 м в диаметре), количества лопастей и плиц на них (в среднем около 20), количества получаемой в час муки (порядка 20 кг на постав), числа колес на каждой мельнице (одно-два или более) и путем сравнения восточно- и западноевропейских мельниц, в общем аналогичных, по крайней мере что касается зерновых мельниц; причем принимается почти постоянное соотношение между водяными мельницами и численностью населения (в среднем на основании точно известных случаев 1 к 29). Так как число мельниц или величина приводных колес возрастали в таком же темпе, в каком росло население, между XII и XVIII вв. энергетическая оснащенность должна была бы возрасти вдвое. В принципе каждая деревня имела собственную мельницу. Там, где такая мельница не могла быть повсеместной из-за отсутствия ветра и достаточно мощных водяных потоков (как на Венгерской равнине), подспорьем служила мельница с конным и даже с ручным приводом{1118}.
Ветряная мельница появилась намного позже водяного колеса. До недавнего времени ее считали «уроженкой» Китая; более вероятно, что она пришла с нагорий Ирана или из Тибета.)
В Иране, по-видимому, с VII в. н. э. и уж наверняка в IX в. мельницы вращались, приводимые в движение парусами, установленными вертикально на колесе, которое само двигалось в горизонтальной плоскости. Движение этого колеса, передаваемое на центральную ось, приводило во вращение жернов для размола зерна. Что могло быть проще: не было нужды ориентировать мельницу, она всегда находилась в воздушном потоке. И еще одно преимущество: связь между движением ветряка и вращением жернова не требовала никаких зубчатых передаточных устройств. В самом деле, в случае мельницы для зерна проблема всегда заключалась в том, чтобы привести в движение жернов, вращающийся в горизонтальной плоскости — mola versatilis — и раздавливающий зерно на расположенном под ним неподвижном (лежачем) жернове. По-видимому, от мусульман такие мельницы распространились в Китае и в Средиземноморье. Ветряные мельницы как будто имелись в Таррагоне, на северной границе мусульманской Испании, с X в.{1119} Мы, однако, не знаем, как они вращались.
Ветряная мельница. Деревянная скамья XIV в. Музей Клюни. (Фото Ж. Рубье.)
Ибо, в отличие от того, что произошло в Китае, где мельница на протяжении столетий будет вращаться в горизонтальной плоскости, великим событием на Западе стало превращение ветряка в колесо, установленное вертикально, наподобие того, как случилось это с водяными мельницами. Инженеры утверждают, что модификация была гениальной, так как мощность резко увеличилась. Именно такая мельница нового образца, сама по себе крупное изобретение, распространилась в христианском мире.
Арльские статуты фиксируют ее наличие в XII в. В это же самое время она встречается в Англии и во Фландрии. В XIII в. ее приняла вся Франция. В XIV в. ветряная мельница уже есть в Польше и даже в Московском государстве, попав туда через Германию. Небольшая деталь: как утверждают, крестоносцы не обнаружили в Сирии ветряных мельниц, они принесли их туда{1120}. Случаев разрыва во времени много, но в целом Северная Европа в этом отношении опередила Южную. Так, скажем, в определенные области Испании, в частности в Ламанчу, ветряная мельница придет поздно, так что, как убеждает нас историк, испуг Дон Кихота был вполне естественным: для него эти большие чудовища были чем-то небывалым. В Италии было не так: в Дантовом «Аде» (1319 г.) Сатана простирает свои огромные руки, «как мельница вдали крылами бьет» («come un molin che il vento gira»){1121}.
Машины и зубчатые передачи из дерева. Это огромное колесо горизонтального ворота было клеткой, которую приводили в движение помещавшиеся внутри нее три человека. Мюнхен. Немецкий музей, собрание фотоматериалов.
Ветряная мельница, более дорогая в эксплуатации, чем ее родственница, требовала больших расходов при равной работе, в частности на помол зерна. Но ее использовали и по-иному. Огромная роль этих мельниц (Wipmolen) в Нидерландах с XV в. (и еще более — после 1600 г.) заключалась в приведении в движение бесконечных цепей с черпаками, которые собирали грунтовые воды и сбрасывали их в каналы{1122}. Таким образом, они станут одним из орудий терпеливого отвоевывания нидерландских земель под защитой дамб, прикрывающих от моря и от тех озер, что образовались на слишком долго разрабатываемых в прошлом торфяниках. И еще одна причина того, чтобы Голландии стать родиной ветряной мельницы: страна лежит в центре обширного пространства с постоянными западными ветрами, дующими с Атлантики в направлении Балтийского моря.
Первоначально всю мельницу поворачивали вокруг ее оси, чтобы сориентировать крылья по ветру, как, скажем, бретонские мельницы с характерным названием «подсвечники»{1123}. Вся мельница монтировалась на центральной мачте, и поворотный брус позволял поворачивать весь комплекс. Так как крылья выгодно располагать сколь возможно выше над землей, дабы они ловили самый сильный ветер, механизм передачи и жернова располагались высоко (отсюда потребность в подъемнике для мешков). Маленькая подробность: ось крыльев никогда не бывала строго горизонтальной, ее наклон регулировали эмпирическим путем. Схемы еще существующих мельниц (вроде схем Рамелли, относящихся к 1588 г.) позволяют понять эти простые механизмы: передачу движения, системы торможения, возможность установить вместо единственной пары центральных жерновов две пары боковых…
Едва ли более сложно было бы объяснить действие Wipmolen, которая получала движение наверху и передавала его вниз, туда, где работала цепь с черпаками, игравшая роль насоса. Движение передавалось валом через полую центральную опору. Отсюда возникали некоторые затруднения, впрочем не непреодолимые, когда при случае Wipmolen вновь переделывали для помола зерна.
Довольно рано, по достоверным данным — в XVI в., благодаря голландским инженерам распространилась башенная мельница: для перемещения крыльев достаточно было передвигать только подвижный верх постройки. В таких мельницах, иногда называемых «мельницами в блузах» (потому что издалека они напоминали крестьянина, одетого в рабочую рубаху), сложность была в том, чтобы облегчить движение «шапки» по неподвижной части мельницы, используя деревянные полозья или же подшипники разных конструкций. Внутри мельницы требовавшие решения проблемы оставались теми же: управлять — останавливать движение крыльев, изменять положение их лопастей, обеспечить медленное оседание из бункера зерна, которое через «окно» («lumière») проходит сквозь верхний вращающийся жернов, а главное — изменять посредством зубчатой передачи направление движения, которое должно преобразовываться из вертикального движения крыльев в горизонтальное вращение жерновов.
Ветряная мельница с весьма своеобразными крыльями, вращавшимися вокруг вертикальной оси и, следовательно, не нуждавшимися в ориентации их по ветру. Преобразование движения было здесь обратным тому, какое имело место в водяной мельнице: поначалу горизонтальное, оно в конечном счете приводило в движение вертикальное колесо с черпаками, поднимавшее воду (речь идет об осушительных устройствах, разработанных в 1652 г. для осушения болот вокруг Линкольна и Кембриджа в Англии). В голландских мельницах преобразование движения происходило дважды: сначала оно вертикальное (в соответствии с вращением крыльев), затем горизонтальное при вращении главного вала и снова вертикальное у водоотливного колеса. Рисунок взят из кн.: Blith W.