Инженерное дело в античном мире
2. Основные этапы процесса становления профессии инженер
2.1. Инженерное дело в античном мире
Сегодня трудно судить о времени зарождения искусств и ремесел, корни которых теряются в глубине тысячелетий.
История развития инженерного дела берет свое начало со времен зарождения цивилизаций (в Египте - 2 тысячелетие до н.э.) Развитие земледелия вызвало необходимость перехода к оседлому образу жизни, а вместе с тем к оборудованию жилища. Переход первобытных общин к оседлости дает возможность развитию, наравне с земледелием, животноводству, гончарным, прядильным, ткацким, мельничному и кузнечному ремеслам. Такая дифференциация трудовой деятельности была вызвана потребностью создания орудий труда, необходимых для каждого ремесла.
Человечество всегда гордилось своими техническими достижениями. При обновлении техники бережно относились к сохранению достижений былых времен. Древнему миру мы обязаны многими техническими открытиями, определившими судьбу нашей цивилизации. Первые египетские пирамиды строились примерно 3 тысячи лет до н.э. Для сооружения самой высокой из них - пирамиды фараона Хуфу (Хеопса) - потребовалось 2330000 каменных глыб, средний вес которых равен 2.5 тоннам. При сооружении храмов, колоссальных статуй и обелисков вес отдельных глыб достигал десятков сотен тонн. Это свидетельствует о том, что народы, создававшие великие цивилизации, уже тогда были хорошо знакомы с такими механическими орудиями, как рычаг и клин. Величайшим открытием того времени является колесо.
Сложно однозначно определить дату появления колеса. Большинство ученых полагает, что колесо (или круг) впервые применили около 3500 г. до н.э. гончары в Месопотамии (современный Ирак), либо в центральной или Восточной Европе. Первый датированный документ об использовании колеса для перевозки - месопотамская мозаика (3200 г до н.э.). На ней изображена повозка на цельных колесах.
Однако безвестные изобретатели того времени не называли себя инженерами. Впервые инженерами стали называть группу людей, имеющих определенную квалификацию и находящихся на службе при армии с целью обеспечения различных технических работ, в Древнем Риме. В функции инженеров того времени входило строительство мостов, каналов, резервуаров, акведуков, дорог, туннелей, гаваней. Они конструировали большие дренажные системы, фортификационные сооружения, руководили созданием и эксплуатацией военных машин.
Труд инженеров уже тогда, несмотря на низкую степень разделения труда, должен был быть отнесен к преимущественно умственному: инженеры не строили сами, а руководили постройкой, проектировали сооружения. Вместе с тем их труд был далек от труда ученых, он практически не основывался на теоретических знаниях, а был продуктом интуиции и опыта. Инженеры этого периода занимали промежуточное положение между учеными и ремесленниками. Их главной миссией было использование известных приемов постройки и создания техники, а также технологический контроль процесса производства.
В античном обществе не существовало профессиональной группы, исключительной функцией которой была бы разработка новой техники. Эту задачу решали представители разных социальных групп: крупные изобретения, основанные на сознательном использовании законов и принципов теоретической науки, рождались в наиболее образованном слое общества, в его интеллектуальной элите. Например: Архимед был сыном сиракузского тирана, Ктезибий - другой гениальный механик и инженер - служил при дворе и занимался изготовлением диковинных игрушек-автоматов.
Рекомендуемые материалы
Изобретения не столь значительные, а также многочисленные технические усовершенствования были плодом деятельности инженеров и ремесленников, стоящих весьма близко друг к другу в социальной иерархии.
Единственной сферой, где чувствовалась острая потребность в изобретениях, было военное дело. Античные общества, с их развитой системой рабства, требовали постоянного пополнения армии рабов, а это значит ведения войн. Развитие технических средств нападения и защиты, создание новых видов оружия, возведение бастионов, изготовление средств для разрушения укреплений и т.п. стало основным делом инженера. От оснащения армии зависело существование государства, т.к. решался вопрос о его жизни или смерти. Поэтому армию по праву можно считать колыбелью инженерной профессии.
В римской армии по мере развития средств вооруженной борьбы формируются два типа инженерных задач: первый связан с фортификацией, второй - с артиллерией.
Фортификационные инженеры представляют собой группу хорошо обученных специалистов, знающих, как надо строить дороги и мосты, акведуки и туннели. Под руководством военных инженеров в Риме часто велось гражданское строительство, использующее дешевый неквалифицированный труд рабов и легионеров. Высокий профессиональный уровень инженеров этого периода может быть подтвержден сохранившимися до настоящего времени крупными ансамблями, амфитеатрами (Колизей в Риме), театрами, термами, крытыми рынками, инсулами (5-6 этажные дома для малоимущих). Древнейшие каменные здания уже тогда возводились на плоских каменных глыбах, служивших фундаментом для каменных стенных блоков. В качестве вяжущих материалов римские строители использовали бетон. С падением Римской империи использование бетона прекратилось и возобновилось лишь в XVIII в. в западноевропейских странах.
Античные армии располагали богатым арсеналом военных машин, применяемых в осадной войне. В V в. до н.э. в Греции использовались различные машины для метания дротиков, камней, зажигательных снарядов. До нас дошло имя инженера Диада, служившего при Александра Македонском, который руководил осадой Тира и других городов и широко использовал изобретенные или усовершенствованные им военные механизмы. Наибольшего расцвета военная техника достигла в римской армии. Каждый легион имел “артиллерию” в виде 55 карбаллист, метавших тяжелые стрелы и 10 ангар - метавших тяжелые камни. Баллисты и ангары перевозились на вьюке или на телеге с воловьей упряжкой и требовали до 11 человек прислуги каждая. (Баллиста - древняя метательная машина. Приводилась в действие силой упругости скрученных волокон. Дальность метания тяжелых стрел - окованных железом бревен длинной до 3.5 м достигала 400-800 м.). Римские метательные машины достигали гигантских размеров. Так, например, гелёполь имела девять этажей и приводилась в действие усилиями 3400 человек (гелёполь - передвижная многоэтажная башня, применяющаяся при осаде крепости. Башня имеет бревенчатый каркас с междуэтажными перекрытиями. В стенах каждого этажа устраивались отверстия для стрельбы - бойницы. На верхних этажах находились перекладные мостики для перехода из гелёполи на крепостную стену).
Рекомендуем посмотреть лекцию "9 - Причины конфликтов".
Таким образом, мы можем судить, что легионеры армии античного мира обладали достаточно обширными знаниями, позволявшими им решать сложнейшие задачи создания военной техники и осуществлять строительство как военных сооружений, так и строительство культовых и жилищных объектов. Люди, обслуживавшие военные машины, были не солдатами, а военными ремесленниками - фабри и составляли особую цеховую корпорацию. Руководители бригад фабри не имели армейского чина, а относились к мастерам.
Подъем на качественно новый технический уровень строительства в III-I вв. до н.э. обуславливает появление в обществе гражданских инженеров. В ходе дальнейшего разделения труда среди гражданских инженеров происходит выделение двух относительно самостоятельных отраслей строительного дела: строительство жилых зданий закрепляется за архитекторами, строительство коммунальных, ирригационных и транспортных сооружений за инженерами.
Под “архитектурой” в античном обществе понималась вся совокупность технических наук того времени: строительство, создание кораблей, машин, конструирование часов. Мастерству архитектора придавалось большое значение и его в Риме называли руководителем строительства. Считалось, что для получения этой профессии необходимы: врожденные способности, знания и опыт. Причем, кроме знаний прикладных и практических, архитектор должен был быть и философски образованным человеком.
Для получения теоретических знаний и формальных документов, удостоверяющих получение необходимых знаний, в этот период еще не было государственных институтов, и система подготовки во многом напоминала цеховую: “ученик - подмастерье - мастер”. В этот период происходит разделение труда по уровню его сложности. Наиболее простые операции достаются ученикам, более сложная работа поручается подмастерьям, а самый квалифицированный труд ремесленники-мастера оставляют за собой. Но в некоторых областях инженерного дела появились и анонимная литература и авторские работы. До нашего времени дошли авторские работы Марка Витрувия Поллиона - “Десять книг об архитектуре”. Встречаются ссылки на работы более раннего периода (например, Дилона “О пропорциях священных построек”, Силена “О пропорциях коринфских построек”), в которых приводились чертежи и расчеты. В этот период появляются и первые теоретические труды по физике, механике - Аристотель (384-322 г. до н.э.) - “Физика”, “О небе”, “О возникновении и уничтожении”, “О метеорах”; Архимед (287-212 г. до н.э.) - трактат “О равновесии плоских фигур или о центрах тяжести плоских фигур”, трактат “О плавающих телах”; Герон Александрийский (I в. н.э.) - “Механика Герона”, состоящая из 3-х книг ( 1-я книга - теоретические вопросы, 2-я - описание рычага, клина, ворота, винта и блока, 3-я книга - описание приборов для поднятия тяжестей). Герону принадлежат и первые труды по прикладной механике. В трактате “Пневматика” описаны механизмы, приводимые в движение нагретым или сжатым воздухом или паром, трактат “Об автоматах” содержит описание некоторых самодвижущихся приборов и автоматов, трактат “Белопойика” содержит описание основ античной артиллерии, конструкции луков, катапульт и других видов оружия. Им были созданы: сифон - для автоматического открывания дверей храма; эолипил - прибор, явившийся прообразом паровой турбины; годомер - устройство для автоматического отсчета пройденного экипажем расстояния; автомат для продажи священной воды и др.
Наличие первых теоретических разработок античного мира позволило архитекторам и гражданским инженерам накапливать теоретические знания, изучая опыт предшественников. Однако, ни архитекторы, ни инженеры античного мира не были отнесены к ученым мужам, их считали “заурядными работягами”, людьми второго сорта, находящимися ближе к ремесленникам.
Сегодня с полной уверенностью можно сказать, что античное рабовладельческое общество является прародителем инженерного дела т.к. именно в этот период инженерное дело впервые приобрело признаки профессии: регулярное воспроизводство, доход от занятия, систему полученния знаний. В период расцвета Римской империи инженеры становятся многочисленной группой. Происходит внутрипрофессиональное разделение труда: наряду с военными инженерами появляются инженеры гражданские, специализирующиеся в строительстве, коммунальном хозяйстве, мелиорации и ирригации. Однако этот период относится к доинституциональному, т.к. не определены каналы рекрутации и не решены проблемы формализации образования.