Читаем Восхождение человечества полностью

Пестум появился одновременно с греческой математикой — в Кротоне (рядом расположенной греческой колонии) жил в изгнании и преподавал математику знаменитый Пифагор. Геометрия городских храмов (как и зданий Мачу-Пикчу, выстроенных на две тысячи лет позже) построена на прямых линиях и правильных прямоугольниках. Греки тоже не изобрели арку, поэтому их храмы — это улицы с множеством колонн. Мы видим только руины, поэтому они кажутся нам открытыми, но по факту это были строения без больших пространств, потому что колонны должны были поддерживать крышу.

Представим себе балку, лежащую между двумя колоннами. Компьютерный анализ покажет, какие нагрузки она несет в разных ее частях. Чем длиннее балка, тем больше сжатие ее верхней части, а на нижнюю часть одновременно с этим заметно увеличивается давление. Камень — слишком слабый материал, чтобы выдержать такие нагрузки, и когда их значения преодолевают критические отметки, балка падает. По этой причине балку поддерживают колонны, установленные через определенные (заранее рассчитанные) промежутки.

Греки, благодаря балкам и колоннам, научились гениально использовать естественный свет, попадающий во внутренние помещения. Но эти ухищрения были временной мерой. Чтобы преодолеть ограничения материала, требовалось новое изобретение, которым стала арка. Честно говоря, удивительно, что его авторство принадлежит не грекам, столь искушенным в геометрии. Но дело в том, что изобретение арки — это не открытие, а инженерное усовершенствование строительной конструкции. Столь неблагородным делом не стали заниматься ни в Греции, ни в Перу. Арка появилась в древнеримской империи, культура которой была более практичной.

Акведук, построенный в 100 году, во время правления императора Траяна, в испанском городе Сеговия, представляет собой надземную часть водопроводной системы. По ней воды реки Рио-Фрио подаются от ее истока в горах Сьерра-Невада на 16 километров вглубь континента. Длина акведука 728 метров. Конструктивно он представляет собой более ста двойных двух-ярусных полукруглых арок. Это грандиозное сооружение выстроено из неотесанных гранитных блоков, без извести и цемента. На протяжении двух тысячелетий колоссальные размеры и гигантские пропорции акведука вызывают у испанских и мавританских граждан благоговейный трепет, поэтому они прозвали его эль-Пуэнте-дель Диабло («Мост Дьявола»).

Нас, привыкших к водопроводной воде, сегодня больше восхищает внешний вид этой конструкции, чем ее назначение. Мы не думаем о том, что городская цивилизация представляет собой сложнейшую систему, которая существует благодаря тому, что ее разрабатывали самые квалифицированные и одаренные люди. Римский акведук в Сеговии напоминает нам об этом.

Римляне не сразу смогли создать каменную арку. Первые круглые конструкции были построены из бетона. Благодаря особой форме арки нагрузка равномерно распределяется по всей ее поверхности, а не концентрируется в середине. Это и позволяет собирать арку из отдельных блоков, точно рассчитав суммы всех нагрузок, которые будет нести каждый. В этом смысле полукруглые своды — триумф интеллектуального метода, который позволяет собирать блоки в разных комбинациях, увеличивая несущую способность перекрытия.

Римляне, тем не менее, всегда делали арку в форме полукруга, потому что она была основана на точно выверенной формуле, а древние инженеры не очень-то стремились проводить эксперименты. Не отказались от округлой формы перекрытий и мусульманские строители. Арки есть, например, в Большой мечети, построенной в 785 году в испанском городе Кордова после арабского завоевания страны.

Основной формой арки в мусульманской архитектуре остается полукруг. Большая мечеть в Кордове.


В этом культовом здании колонн заметно меньше, чем в греческом храме Пестум, но все же строители пока не смогли решить проблему длинных перекрытий.

Теоретические открытия, которые способны серьезно повлиять на развитие цивилизации, видны сразу. Их замечаешь из-за их оригинальности. Практические открытия выглядят более скромно и зачастую не слишком запоминаются. Таким новшеством стала готическая арка, которую от римской отличало то, что она была основана на овале. Это на первый взгляд очень незначительное изменение произвело настоящую революцию в архитектуре. Овальная арка впустила в помещения больше света и увеличила объемы внутреннего пространства. Еще более важным стало то, что новый вертикальный свод позволил по-особенному вписать постройку в ландшафт: овальные и заостренные формы окон и перекрытий создали иллюзию парящего над землей здания с арочной крышей и каркасом снаружи. Подобное впечатление производит одно из самых выразительных готических сооружений — Реймсский собор.

Вот так описывает его Джон Раскин:

Перейти на страницу:

Все книги серии Pop Science

Двигатели жизни
Двигатели жизни

Всё в нашем мире зависит от бактерий. Долгое время – почти 4 миллиарда лет – Земля была в их полном распоряжении. Именно эти микроскопические двигатели жизни изменили химический состав нашей планеты и сделали мир пригодным для обитания растений, животных и людей.Откуда взялись эти поразительные микроорганизмы? Как они устроены и какие тайны скрывают? Почему жизнь без них невозможна? И почему бактерии – социальные организмы?Известный американский биолог-океанограф Пол Фальковски, член Американского геофизического союза, Американской академии наук и искусств, рассказывает, как и почему бактерии смогли пережить все катаклизмы и приспособиться к меняющейся среде, а также демонстрирует читателю, что всё наше существование стало возможным только благодаря их эволюции, и они – наши истинные предки и настоящие двигатели жизни на Земле.

Пол Фальковски

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература
Играют ли коты в кости? Эйнштейн и Шрёдингер в поисках единой теории мироздания
Играют ли коты в кости? Эйнштейн и Шрёдингер в поисках единой теории мироздания

Многие физики всю свою жизнь посвящают исследованию конкретных аспектов физического мира и поэтому не видят общей картины. Эйнштейн и Шрёдингер стремились к большему. Поиски привели их к важным открытиям: Эйнштейна — к теории относительности, а Шрёдингера — к волновому уравнению. Раздразненные найденной частью решения, они надеялись завершить дело всей жизни, создав теорию, объясняющую всё.Эта книга рассказывает о двух великих физиках, о «газетной» войне 1947 года, разрушившей их многолетнюю дружбу, о хрупкой природе сотрудничества и открытий в науке.Пол Хэлперн — знаменитый физик и писатель — написал 14 научно-популярных книг. В круг его интересов попадает всё — время и пространство, множественные измерения, темные материя и энергия, космология. Его последняя книга повествует о том, как Альберт Эйнштейн и Эрвин Шрёдингер сражались с несовершенством и недетерминированностью квантовой механики, пытаясь создать теорию поля, которая объединила бы все силы природы и потеснила квантовую странность. К сожалению, оба потерпели фиаско.Сможет ли кто-то из современных ученых превзойти гениев прошлого? Найдется ли новый Эйнштейн, который сможет воплотить его мечту о единой физической теории в жизнь?

Пол Хэлперн

Биографии и Мемуары / Научная литература / Физика / Прочая научная литература / Научпоп / Образование и наука
Остров знаний
Остров знаний

Человеку свойственна тяга к знаниям, но все, что доступно нашим наблюдениям, – это лишь крошечная часть окружающего мира. В книге «Остров знаний» физик Марсело Глейзер рассказывает, как мы искали ответы на самые фундаментальные вопросы о смысле нашего существования. При этом он приходит к провокационному выводу: у науки, нашего основного инструмента познания, есть непреодолимые ограничения.Излагая драматичную историю человеческого стремления все понять, книга «Остров знаний» предлагает исключительно оригинальную трактовку идей многих величайших мыслителей, от Платона до Эйнштейна, рассказывает, как их искания влияют на нас сегодня. Авторитетная и энциклопедическая история смысла и знаний, поведанная в этой книге, рассказывает, что такое «быть человеком» во Вселенной, полной тайн.

Марсело Глейзер

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература

Похожие книги

Эволюция и прогресс
Эволюция и прогресс

Автор вводит читателя в круг наиболее интригующих вопросов эволюционной биологии. До сих пор эволюционный прогресс остается предметом бурных, даже ожесточенных споров. По существу, всех биологов можно разделить на сторонников и противников идеи этой формы прогресса. Эволюцию живых организмов обычно связывают с ростом их сложности и степени совершенства, однако до сих пор нет строгих критериев этой оценки. Главная мысль, развиваемая автором, состоит в том, что основные атрибуты прогресса — усложнение строения и повышение уровня надклеточной организации — являются лишь следствием постоянно идущего отбора на повышение эволюционной пластичности видов.Книга предназначена для биологов широкого профиля, а также всех интересующихся вопросами эволюции живых существ.

Владимир Александрович Бердников

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / Биология / Научпоп / Образование и наука / Документальное