Рычаг богатства. Технологическая креативность и экономический прогресс - Джоэль Мокир

водонепроницаемости. Корабли с обшивкой вгладь – такие как карраки – не вполне вытеснили суда, построенные по древней клинкерной технологии, основанной на обшивке внакрой (внахлест). Оба метода имели свои преимущества: используя обшивку внакрой, можно было строить более крепкие и тяжелые корабли, поскольку горизонтальные напряжения принимал на себя весь корпус корабля, в то время как при обшивке вгладь горизонтальные напряжения поглощались тяжелыми балками, из которых состоял корабельный набор. Обшивка вгладь по сравнению с обшивкой внакрой способствовала экономии дерева и позволяла строить намного более легкие и крупные корабли; к 1400 г. уже существовали корабли с водоизмещением в 1000 тонн. Более крупные корабли обеспечивали более дешевую и быструю перевозку грузов и имели более высокие мореходные качества (Rosenberg and Birdzell, 1986, p. 80–96). Однако обшивка внакрой по-прежнему применялась на небольших судах, а в некоторых случаях и на океанских судах средних размеров. К середине XV в. появилась португальская каравелла. Именно на кораблях такого типа совершали свои экспедиции Васко да Гама, Колумб и Магеллан. Каравелла имела обшивку вгладь, латинское парусное вооружение, две или три мачты и кормовой руль. Водоизмещение каравеллы составляло около 100–200 тонн, а для ее управления требовалась команда примерно в 20 человек (см.: Parry, 1974, p. 17–22). Каравелла являлась универсальным судном, предназначенным в основном для каботажного плавания, но достаточно мореходным для того, чтобы сделать португальцев лидерами в исследовании мира за пределами Европы.

Кроме того, европейцы разработали более совершенные навигационные инструменты по сравнению с применявшимися ранее. Нам ничего не известно о каких-либо средствах навигации, использовавшихся греками и римлянами, помимо того, что они наблюдали за звездами и старались по возможности не терять из виду береговую линию. Такие случаи, как крушение корабля Св. Павла, по пути в Рим сбившегося с курса, потому что «многие дни не видно было ни солнца, ни звезд» (Деяния, 27, 20), вероятно, случались регулярно. Викинги в своих плаваниях также определяли курс по береговым ориентирам и нередко становились жертвой хафвиллы – потери направления в открытом море. Однако все изменилось в последние столетия Средних веков. В XIII в. в употребление вошли беспрецедентно точные морские карты и навигационные таблицы, полностью покрывавшие Средиземное и Черное моря. Компас – известный уже в Китае, но, вероятно, независимо от него открытый в Европе – впервые упоминается англичанином Александром Некэмом в его работе De utensilibus (ок. 1180 г.). Это устройство первоначально представляло собой не более чем намагниченную иглу, плавающую в чаше с водой. Этот примитивный прибор лишь около 1300 г. приобрел облик современного компаса, получив также розу ветров с 16 румбами. Как считает один автор (Kruetz, 1973, p. 372–373), прокладывать курс с помощью компаса начали лишь после 1410 г. Компас играл особенно важную роль в Средиземном море, потому что здешние большие глубины не позволяют находить курс, промеряя глубину лотом (такой способ широко практиковался в Северном и Балтийском морях). Изобретение компаса оказало колоссальное влияние на мореплавание. Вплоть до XIII в. навигация в Средиземном море прекращалась на зиму; начиная примерно с 1280 г. новые навигационные приемы позволяли плавать по нему круглый год.

Возрождение географии в 1409 г. увенчалось переводом на латынь «Географии» Птолемея, ознакомившей европейцев с понятиями широты и долготы. Португальские мореходы научились определять широту, используя астрономические инструменты, разработанные эллинистическими, а позже и исламскими астрономами. Самым знаменитым из этих инструментов была астролябия, изобретенная эллинистическим астрономом Гиппархом для астрономических наблюдений. Вычисляя высоту Полярной звезды с помощью астролябии, наблюдатель мог узнать широту, на которой он находится. Этот метод был известен еще Пифею из Массалии (III в. до н. э.), однако никто не пытался применять его при навигации. Слишком сложная конструкция астролябий зачастую затрудняла их использование в море – первый документально зафиксированный случай применения астролябии на борту судна относится к 1456 г. Несколько ранее появилась (cross-staff) алидада, служившая для аналогичных целей. В Южном полушарии, куда европейцы проникли после 1450 г., они не могли ориентироваться по Полярной звезде и с помощью астролябии измеряли высоту Солнца над горизонтом (Taylor, 1957). Наиболее полезным навигационным инструментом был признан квадрант – упрощенный вариант астролябии, придуманный мусульманами. Однако, несмотря на достижения в этой области, к 1450 г. европейцы, возможно, еще не сравнялись в искусстве навигации с китайцами. Не только в Европе умели строить корабли, пригодные для океанских плаваний: в XV в. к исследованию дальних земель приступил и Китай, впрочем, вскоре отказавшись от этих попыток. В отличие от него, европейцы сумели сохранить инновационный импульс.

Третьей сферой прогресса являлись металлургические технологии. Горное дело и металлургия были особенно развиты в Южной Германии, Австрии и Богемии. Ключевым достижением здесь служило строительство крупных доменных печей, в которых достигалась высокая температура благодаря использованию мехов, приводившихся от водяных колес. Несмотря на то что настоящие доменные печи начали строиться лишь в конце XV в., усовершенствованные печи появились несколько ранее. Высокие температуры позволили освоить чугунное литье, что революционизировало производство металлических изделий[27]. Доменная печь отличалась от примитивных печей древности и Средних веков тем, что при создававшихся в ней высоких температурах железо насыщалось углеродом. Более высокая доля углерода (до 3 %) снижала точку плавления, что давало возможность получать жидкий металл. Производившийся в доменных печах чугун либо использовали для литья, либо посредством последующей декарбонизации превращали в более ковкую сталь. Выплавлять железо в доменных печах было намного дешевле, чем в печах прежней конструкции. Впрочем, большинство прочих приемов металлообработки – таких как пайка, клепка и ковка – по большому счету не изменилось. В области цветной металлургии самым важным достижением той эпохи стал способ извлечения серебра из медной руды с помощью свинца, разработанный около 1450 г.

Металлургия повлияла и на развитие технологий в других отраслях. Пример подобного эффекта перелива нам дает самое прославленное из всех средневековых изобретений – печатный станок. Он по праву стал знаменитым, будучи первым средневековым изобретением, для которого более-менее точно известны время его появления и имя изобретателя, в одиночку нашедшего такое удачное решение задачи, что новое устройство очень быстро стало использоваться по всей Европе. Сама по себе печать уже существовала в Европе к началу XV в. Еще до 1400 г. здесь печатались игральные карты, а чеканка монеты методом штамповки к тому моменту велась уже две тысячи лет. Однако разборный шрифт, изобретенный Иоганном Гутенбергом (1453 г.), представлял собой блестящее достижение, ставшее возможным, между прочим, благодаря знакомству Гутенберга с металлургией (его отец был ювелиром архиепископа Майнца). Отливка разборного шрифта представляла собой трудную задачу: все литеры должны были иметь одинаковую длину и высоту, но разную ширину. Гутенберг нашел изящное решение – форму, состоявшую из двух накладывавшихся друг на