Ниломер на острове Рода хранит отметки уровней воды в Ниле начиная со времени его сооружения. Таким образом, он является настоящей летописью нильских разливов. В своем нынешнем облике ниломер несколько отличается от первоначальной конструкции из-за последующих перестроек. Он был реконструирован в 814–816 гг., вновь был перестроен в 861 г. и лишь тогда приобрел свой современный вид.
Чугунный лев и железная пагода
XIX век называют «веком чугуна». Именно в этот период чугун получил свое наибольшее распространение в строительстве, инженерных конструкциях, архитектурных сооружениях и т. д. Но начался «век чугуна» гораздо раньше – более чем за тысячу лет до этого, когда в Древнем Китае впервые был освоен метод выплавки чугуна. И эксперименты с этим новым, необычным в ту пору материалом привели к появлению настоящих чудес.
Технологию выплавки чугуна впервые освоили китайцы – еще в IV в. до н. э. Один из методов получения чугуна состоял в следующем: железная руда укладывалась штабелями в вытянутые в форме трубы тигли, которые обкладывались каменным углем. Затем уголь поджигали. Такая технология наряду с прочими достоинствами исключала присутствие серы. Китайцам были также известны способы понижения температуры плавления железа: они добавляли в него так называемую «черную землю», в которую входило большое количество железистых фосфатов.
В III в. до н. э. китайцы открыли способ выплавки ковкого чугуна путем отжига, на протяжении недели подвергая его воздействию высокой температуры. Полученный таким методом чугун был менее хрупким и не раскалывался от резких ударов. По эластичности он напоминал ковкую сталь, но в то же время обладал гораздо большей прочностью и твердостью. Из такого чугуна китайцы даже отливали колокола.
Широкое распространение чугуна в Древнем Китае повлияло на многие сферы быта. Из чугуна делались лемехи для плугов, мотыги и другие сельскохозяйственные орудия. В обиходе китайцев появились чугунные ножи, топоры, стамески, пилы, шила. В горшках-чугунках готовили еду. Даже игрушки стали делать из чугуна. В гробницах периода династии Хань (II в. до н. э. – II в. н. э.) археологи обнаружили чугунные фигурки различных животных. Были также найдены чугунные формы для отливки различных предметов, например мотыг и топоров.
В XII–XIII вв. китайцы сооружали из чугуна самые причудливые конструкции. Некоторые из них настолько удивительны, что в их реальность невозможно поверить, даже увидев собственными глазами. Например, чугунные пагоды. Необыкновенно легкие и изящные, эти металлические пагоды украшались гравировкой и чеканкой. Самое известное сооружение подобного рода – знаменитая «Железная пагода» в Даньяне (провинция Хубэй). Она построена в 1061 г., и ее высота составляет 13 м. Но, пожалуй, самым величественным сооружением из чугуна является восьмигранная колонна под названием «Небесная ось, знаменующая добродетель Великой династии Чжоу с ее сонмом земель». Она была воздвигнута по приказу императрицы У Цзэтянь в 695 г. на чугунном фундаменте, окружность которого составляет 51 м, а высота – 6 м. Сама колонна имела 3,6 м в диаметре и 32 м в высоту. На ее вершине был устроен «облачный свод» (высота – 3 м, окружность – 9 м), который в свою очередь венчали четыре бронзовых дракона, каждый высотой 3,6 м, поддерживающих позолоченную жемчужину. На сооружение этой конструкции пошло 1325 т металла.
Размышляю о древней славе,
Вздыхаю о переменах новых времен,
Но Железный Лев все еще стоит,
В то время как руины дворцов заросли ежевикой, —
писал китайский поэт эпохи династии Цин (1644–1911). Воспеваемый им Железный Лев, более известный под названием «Великий лев Цзанчжоу», стоит и сегодня, и чтобы увидеть его, в Цзанчжоу (провинция Хэбэй) стекаются толпы туристов.
Железный Лев – самое крупное в мире цельнолитое сооружение из чугуна (пагоды цельнолитыми не были). Он был воздвигнут по приказу императора Шицзуна (династия Чжоу) в честь его победоносного похода на монголов в 954 г. Высота этого необычного изваяния составляет 5,4 м, длина – 5,3 м, ширина – 3 м, а толщина стенок – от 4 до 20 см. Вес изваяния составляет 50 т. Его отливали по модели, выполненной в натуральную величину из глины, укрепленной деревянным или металлическом каркасом. Исследователи полагают, что первоначально «Великий лев» стоял в буддийском храме и служил пьедесталом для бронзовой статуи Будды, сидевшего на цветке лотоса. Эта статуя скорее всего была уничтожена уже при преемнике императора Шицзуна (ум. в 958 г.), когда в Китае началась кампания борьбы против буддизма. Дорогая и высоко ценившаяся в Китае бронза пошла на переплавку. Что же касается чугунного льва, то он благополучно пережил все невзгоды, хотя в 1803 г. сильнейшая буря изрядно потрепала его. Утративший хвост, с сильно измятой мордой и животом, лев был в 1984 г. тщательно отреставрирован и водружен на двухметровый железобетонный пьедестал, откуда теперь с философским презрением щурится на гомонящую внизу толпу зевак. Сегодня Железный Лев служит главной достопримечательностью Цзанчжоу, и даже местное пиво называется «Пивом Льва».
Обсерватория Улугбека
Это знаменитое сооружение, расположенное близ Самарканда (Узбекистан), – одна из крупнейших обсерваторий Средневековья, созданная внуком «Железного Хромца» Тимура Улугбеком (1394–1449). На основании проводившихся здесь астрономических наблюдений Улугбек создал свой теоретический труд «Зидж-Гурагони» – «Новые звездные таблицы», содержавший самые точные для своего времени таблицы движения небесных тел, каталоги положений 1018 звезд и летосчислений разных народов. Это был итог, венчавший достижения всей средневековой астрономии.
Среди исторических памятников Самарканда особое место занимает обсерватория, сооруженная в 1417–1420 гг. в окрестностях города, на одном из холмов возвышенности Кухак. Самаркандская обсерватория была построена по проекту, разработанному самим Улугбеком вместе с учеными-астрономами, среди которых были Казы-заде Руми, Муин-ад-дин Каши и Али Кушчи. В основу проекта легли приемы строительства древних храмов, которые использовались для астрономических наблюдений, связанных с календарным отсчетом времени, сезонными явлениями природы и сроками земледелия.
В те времена не было оптических линз, и точность наблюдений невооруженным глазом целиком зависела от размеров прибора. Поэтому гигантским инструментом для измерений служило само здание обсерватории. Подобные «инструменты» изготовлялись еще в XI в.: способ построения «секстанта Фахри», изобретенного выходцем из Ферганы аль-Ходжанди, описан среднеазиатским ученым Абу Рейханом Бируни.
По свидетельству Захиреддина Бабура (правнука Тимура), лично видевшего обсерваторию Улугбека в 1498 г., это было трехэтажное, покрытое прекрасными изразцами здание круглой формы диаметром более 46 м и высотою не менее 30 м. Обсерватория была для своего времени уникальным сооружением. В ней находился гигантский каменный секстант, радиус окружности которого равнялся 40,212 м, а длина самой дуги составляла 63 м. Инструмент был ориентирован с поразительной точностью по линии меридиана с юга на север и установлен в траншее шириной 2 м и глубиной 11 м. Он использовался для определения координат Солнца, Луны и планет.
С востока на запад первый этаж пересекали коридоры, делившие полукружия по сторонам от траншеи секстанта надвое: в каждой четверти размещались высокие двусветные залы, крестообразные в северной половине и продолговатые в южной, которые предназначались для научных занятий. Как сообщают средневековые хроники, стены залов были расписаны изображениями «девяти небес», созвездий, гор и морей, разных «климатов земли». Снаружи здание было украшено в духе своего времени глазурованными изразцами, мозаикой и расписной майоликой, фрагменты которых найдены при археологических работах.
Наблюдения за звездами велись с лестницы, шедшей по всей длине секстанта, при помощи каретки с диоптром, двигавшейся по желобкам, выдолбленным в камне по сторонам лестницы. Второй диоптр, через который фиксировалось положение звезд, помещался на крыше здания, в центре дуги секстанта.
Улугбеку принадлежит заслуга создания астрономического каталога «Зидж-Гурагони». Над ними вместе с Улугбеком работала целая плеяда крупных ученых длительный период и закончила их к 1437 г. «Улугбек-мирза написал в этой обсерватории „Тургановы таблицы”, – пишет Захиреддин Бабур, – которыми теперь пользуются во всем мире. Другие таблицы употребляются редко».
Точность наблюдения самаркандских астрономов тем более удивительна, что они велись без помощи оптических приборов, невооруженным глазом. Астрономические таблицы Улугбека содержат координаты 1018 звезд. «Зидж-Гурагони» не потеряли своей ценности и в наши дни. С поразительной точностью произведено и вычисление длины звездного года, который, по расчетам Улугбека, равен 365 дням 6 часам 10 мин 8 с. Подлинная длина звездного года по современным данным – 365 дней 6 ч 9 мин 9,6 с. Таким образом, ошибка составляет менее одной минуты.
Звездные таблицы Улугбека остались последним словом средневековой астрономии, той высшей ступенью, которой могла достичь астрономическая наука до изобретения телескопа. Достижения астрономической школы Улугбека оказали огромное влияние на развитие науки Запада и Востока, в том числе Индии и Китая.
После гибели Улугбека (1449 г.) труд ученого вывез и издал в Турции его ученик и соратник Али ибн Мухаммад Кушчи. Обсерватория же продолжала возвышаться над арыком Обирахмат до конца XV в. В последующие века обсерватория Улугбека была разобрана на кирпич, и в течение многих столетий ее месторасположение оставалось загадкой для историков. Только в 1908 г. самаркандский археолог В. Л. Вяткин в результате тщательного изучения старинных документов сумел после многолетних пытливых и трудных поисков и рекогносцировок обнаружить следы разрушенной обсерватории.