ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 47
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Инженерное дело в Средние века
Периодом Средневековья принято считать промежуток времени, охватывающий тысячелетие, начавшееся в V и закончившееся в XV веке нашей эры. Вопреки устоявшемуся представлению о том, что это были Темные века мировой истории, ученые Средневековья внесли весомый вклад в развитие цивилизации.
Тяжелый плуг
Одним из ранних изобретений средневековой истории (примерно 600 год) стал тяжелый плуг, позволивший успешно распахивать жесткую почву полей Северной Европы. Это дало возможность увеличить их урожайность, а следовательно, производить больше продуктов питания. В результате данный период истории был отмечен существенным ростом общей численности европейского населения. Суть изобретения весьма проста. Известно, что глубина борозды, которую оставляет за собой нож-лемех, зависит от веса плуга, который не может быть слишком велик, так как в этом случае землепашец не сможет его поднять. Решение было найдено простое и эффективное: плуг оснастили колесами, что позволило сделать его значительно тяжелее, а следовательно, и увеличить глубину вспашки. Так было положено начало изобретениям и научным открытиям в Средние века.
Приливные мельницы
Следующее по хронологии изобретение средневековой истории также связано с производством продуктов питания, поскольку голодный желудок как ничто иное стимулирует творческую мысль. Им стали так называемые приливные мельницы. В 787 году монахам монастыря Нендрам, расположенного на одном из островов Северной Ирландии, пришла в голову мысль использовать для вращения мельничного колеса морской прилив. Они соорудили достаточно большой резервуар, соединенный с морем и наполнявшийся в период повышения его уровня. Когда он был полон, то закрывались специальные воротца, и после этого воду начинали спускать на мельничное колесо, отчего оно вращалось и приводило в движение жернова. Объем резервуара был рассчитан таким образом, что обеспечивал работу мельницы до следующего прилива, после чего весь цикл повторялся заново.
Очки
В 1268 году Роджер Бэкон сделал самый ранний из зафиксированных комментариев об использовании линз для оптических целей, но увеличительные линзы, вставленные в оправы, использовались в то время для чтения и в Европе, и в Китае, что до сих пор порождает споры. В Европе первые очки появились в Италии, их введение приписывают Алессандро ди Спина во Флоренции.
Первый портрет, на котором есть очки, это портрет Хью Провенса работы Томмазо да Модена, нарисованный в 1352 году. В 1480 году Доменико Жиральдайо, рисуя Святого Иеронима, изобразил его за рабочим столом, с которого свисают очки. В итоге Святой Иероним стал покровителем создателей зрелищ. Самые ранние очки имели выпуклые линзы для дальнозорких. Вогнутые линзы для страдающих миопией или близорукостью впервые замечены на портрете Папы Льва Десятого кисти Рафаэля, сделанном в 1517 году.
Механические часы
Происхождение идеи механических часов как таковых неизвестно; первые такие устройства могли быть изобретены и использованы в монастырях, чтобы точно вычислять время, когда следует звоном колоколов созывать монахов на службу.
Первые механические часы, о которых известно точно, были большими, с тяжелым механизмом, который помещался в башне, и сейчас их называют башенными часами. На этих часах была только часовая стрелка. Самые старые из сохранившихся механических часов находятся в Англии, на соборе в Солсбери, и созданы в 1386 году. Часы, установленные в Руане, Франция, в 1389, до сих пор идут. А часы, сконструированные для собора в Уэльсе, сейчас хранятся в Музее Науки в Лондоне.
Песочные часы
Так как песочные часы — один из важных приборов для учета времени на море, то предполагалось, что они были в использовании примерно с 11 века, когда они могли бы дополнять магнитный компас и таким образом помогать навигации. Тем не менее, никаких визуальных свидетельств их существования не найдено до 14 века, когда песочные часы появляются в картинах Амброзио Лоренцетти в 1328 году. Более ранние письменные свидетельства — это как раз корабельные журналы. А с 15 века песочные часы применяются очень широко — на море, в церкви, в производстве и даже в кулинарии.
Это был первый надежный, многоразовый и точный метод измерения времени. Во время путешествия Фердинанда Магеллана вокруг света в его флоте полагалось 18 песочных часов на корабль. Была специальная должность для человека, который переворачивал песочные часы и замерял время для бортового журнала. Полдень был очень важным временем проверки точности навигации, поскольку он не зависел от песочных часов, а только от времени подъема солнца в зенит.
Гигрометр из шерсти
Устройство, позволяющее измерять влажность воздуха, изобрел Николай Кузанский в 1440 году.
Выдающийся мыслитель и учёный торговал овечьей шерстью. Он заметил, что в дождливые дни шерсть весит намного тяжелее, и стал использовать для точного измерения веса камни, которые влагу не впитывают. Позже это открытие привело к созданию простого механизма на основе весов: с одной стороны клали материал наподобие хлопковой ваты, с другой — непоглощающую субстанцию типа воска. Когда воздух был сухой, линия отвеса оставалась в вертикальном положении, а когда вата поглощала влагу из воздуха, то становилась тяжелее воска.
Жёсткий хомут
Особый тип упряжи, позволивший увеличить тягловую силу животного в четыре раза.
Вплоть до Х века основным животным в хозяйстве был неприхотливый вол, а не дорогая в обслуживании (овёс стоил очень недёшево) и часто болеющая лошадь. Но когда площадь посевов увеличилась, понадобилось более мобильное животное. Новый тип упряжи позволил перераспределить нагрузку с трахеи на грудь лошади, и теперь за день она могла вспахать столько же, сколько 3–4 вола.
Печатный станок
Несмотря на то, что родиной книгопечатания является Китай, механизировать этот процесс сумели в Европе. Изобретатель печатного станка – немец Йоганн Гутенберг. Следует отметить, что ряд исследователей отдают первенство его соотечественнику Лоуренсу Янсону Костеру, но убедительных аргументов они привести не могут. Принято считать, что прототипом печатного станка Гуттенберга, созданного им в середине 1440 годов, являлся пресс для оливок или винограда, широко распространенный тогда в странах Средиземноморья. В обоих случаях специальным рычагом приводили в движение тяжелый деревянный винт, при помощи которого создавалось необходимое давление на бумагу. Этот несложный по своей конструкции аппарат позволял в течение часа производить до 250 листов односторонней печати. Просуществовав без серьезных изменений около 350 лет, печатный станок вошел в число наиболее значительных из всех сделанных в Средние века изобретений и научных открытий.
Вывод
В Средние века научные открытия и изобретения происходили не часто. Авторы многих из них не известны, поскольку процесс получения нового знания или освоения новой технологии затягивался на столетия. Однако важно было то, что новые знания были востребованы, становились основой для последующих открытий.