Первый изобретении в новом и среднем веке. Учёные средневековья и их открытия: факты и видео. Особенности и характерные черты Средневековой науки

Механические часы

Еще в глубокой древности люди создавали различные приборы для измерения времени. Например, водяные часы, ставшие предшественниками механических. О разных конструкциях водяных часов упоминают многие средневековые хроники. Но техническая мысль мастеров не стояла на месте. Появились колесные механические часы.

Впервые башенные колесные часы упоминаются на стыке тринадцатого и четырнадцатого веков. Механизм приводился в движение за счет энергии опускающегося груза. Сначала гиря на пеньковом канате, намотанном на гладкий деревянный вал, была каменной, потом – металлической. Сила тяжести гири разматывала канат и вращала вал. На вал насаживалось большое зубчатое колесо, сцепленное с меньшими зубчатыми колесами передаточного узла. Так вращение вала передавало движение механизму часов. И поскольку груз, опускаясь свободно, движется с ускорением, то часы не показывали точного времени. И тогда появилась идея регулятора. В первых механизмах регулятором было коромысло – билянец. Колебание билянца обеспечивало устройство, называемое спуском, или распределителем. Позже в качестве регулятора стали использовать маятник.

Компас

Компас изобрели древние китайцы, о чем и так все знают. Это были довольно примитивные приспособления. Но в одиннадцатом веке в том же появляется в компасе плавающая стрелка, сделанная из искусственного магнита и имеющая форму рыбки. В сосуде с водой рыбка головой указывала на юг. В том же веке китаец Шэнь Гуа придумал следующее: если обычную швейную иголку намагнитить природным магнитом, при помощи воска прикрепить ее к висящей шелковой нитке в центре корпуса, то компас будет работать точнее, чем плавающий, так как при движении испытывает меньшее сопротивление.

Плавающие компасы в двенадцатом веке у китайцев позаимствовали арабы, а в тринадцатом – европейцы. В девятнадцатом веке стали размещать насаженную на острие магнитную стрелку на бумажном круге (картушке). Итальянский изобретатель Флавио Джулио разделил картушку на двенадцать частей (румбов) – по четыре на все стороны света. Еще позже круг стал делиться на 32 сектора. Он и далее совершенствовался. Надо ли говорить, что компас произвел переворот в деле мореплавания и навигации.

Порох

Порох тоже изобрели китайцы. Главный компонент пороха – селитра. В Китае она встречалась в природе в виде белого вещества, похожего на снег, на богатой щелочами почве. В шестом веке Тао-Хун-цзин, китайский медик, впервые описал свойства селитры, которая стала применяться как ингредиент некоторых лекарств. В двенадцатом веке алхимик Сунь-Сы-мяо во время опыта добавил к селитре серу и порошок из локустового дерева. Нагрев смесь, он получил сильную вспышку пламени. Этот эксперимент он описал в своем труде «Дань цзин». Это был первый образец пороха, еще не обладавшего достаточным взрывчатым эффектом, чтобы быть использованным в качестве оружия. Позже уже другие алхимики усовершенствовали состав пороха и установили, что он должен иметь три основных компонента: серу, уголь и калиевую селитру.

Доменная печь

В стал возрастать спрос на железо. Легкоплавкие руды, которые использовались в сыродутных печах, заменились тугоплавкими. А для таких руд нужны были и другие печи. В тринадцатом веке изобрели новую плавильную печь – штукофен. Это изобретение было первым шагом к доменной печи. Впервые они были построены в Штирии, богатой железом, потом – в Чехии и других промышленных районах. В штукофенах температура плавления руды была более высокой, плавка шла медленнее, равномернее и полнее. Плавильщики получали все три продукта производства: чугун, ковкое железо и сталь. Блауофены – поддувные печи – были следующим шагом в этом направлении. Позже блауофены усовершенствовались до доменной печи. Там получали чугун, при вторичной плавке чугуна – железо. Такой способ назывался двухступенчатым.

Другие изобретения

К средневековым изобретениям относятся каравелла, ставшая символом эпохи географических открытий и книгопечатание, давшее широкий путь к развитию науки и культуры.

Моряки в XI веке, т.к. этот прибор использовался до XIV века только на кораблях для учета времени. Часы дополняли магнитный компас и помогали в навигации судна. Но единственные источники, говорящие об этом – журналы. И только в 1328 песочные часы материализовались на полотнах Амброзио Лоренцетти. С XV века этот прибор получил большую популярность и стал использоваться на суше буквально повсеместно. Это был первый точный измеритель отрезков времени. На кораблях появились даже специальные люди, отвечавшие за своевременное переворачивание часов.

Доменная печь - XII столетие

Средние века – это настоящая эпоха железа. Рыцарские доспехи, оружие, бытовые орудия труда – очень многое стали изготавливать из металла. Легкоплавкие руды перестали отвечать требованиям средневековой цивилизации. Им на смену пришли тугоплавкие металлы. А для них нужны были совсем другие печи. Спрос рождает предложение. И вот был штукофен - прототип доменной печи. Первые были построены в Штрии и Чехии. Температура в них была выше, плавление шло более медленно и . На выходе получали три сорта металла – чугун, сталь, ковкое железо. Следующим шагом стал блауофен – поддувная печь, которая в последствии была усовершенствована до доменной печи.

Очки - XIII столетие

Очки для зрения, без которых не возможно представить себе современную цивилизацию, были изобретены в средине века. Самое раннее документально зафиксированное упоминание о них относится к 1268 г. и принадлежит Роджеру Бэкону. Первый , на котором появляется человек в очках – работа итальянского монаха Томмазо да Модена 1352 г, изображающая Хью Провенса, переписывающего рукописи. На мужчине видны круглые очки.

Механические часы (XIII ст.)

Предположительно, механические часы были изобретены при монастыре для точного определения времени службы, на которую всех монахов созывал монастырский колокол. Первые механические часы были огромными и помещались в башню. У них была только часовая стрелка. Самые старые, сохранившиеся по сей день, находятся в соборе Солсбери (Великобритания). Они были созданы в 1386 г. Руанские часы 1389 г. до сих пор имеют отлаженный механизм и работают.

Карантин - XIV столетие

В XIV столетии с ростом морской торговли увеличились и эпидемии чумы. Осознание, что эта страшная болезнь завозится судами с Леванта, привели к введению предостерегающих мер в Венеции, которые были названы карантином от итальянского слова «quaranta» - сорок. Прибывающие корабли изолировались на период 40 дней, в течение которого можно было выяснить, есть ли болезнь на судне или нет. Выбор отрезка именно в 40 дней был обусловлен выбором евангельской притчи о сорокадневном уединении Христа в пустыне.

В 1423 году была открыта первая карантинная станция – лазаретто, на острове неподалеку от Венеции. Это исключало перенос болезни и ее распространение в городе. Систему карантина приняли на вооружение и другие страны Европы.

Печатный станок Гуттенберга - XV столетие

Бумага и книгопечатание – изобретение Китая. Но европейцы в XV веке придумали, как создавать книги быстро, изобретя механическое книгопечатание. Первое упоминание о таком механизме относится к судебному процессу в Страсбурге, состоявшемуся в 1439 г. Изобретение печатного пресса приписывают по одним источника Йоганну Гутенбергу, по другим, более скудным, Лоуренсу Янсону Костеру. Печатный пресс был сконструирован на основе пресса для бумаги. Этот механизм мог печатать до 250 страниц в час.

1. Развитие практических знаний. В Сред­ние века процветали астрология и алхимия. Астрологи утверждали, что по звездам можно определять будущее. С ними советовались короли, полководцы и путешественники. Алхимики были заняты поисками «философского камня», с помощью которого можно было бы превратить любой металл в золото. Наблюдения и опыты астрологов и алхимиков способствовали накоп­лению знаний по астрономии и химии. Алхими­ки, например, открыли и усовершенствовали способы получения металлических сплавов, красок, лекарственных веществ, создали мно­гие химические приборы и приспособления для проведения опытов. Астрологи изучали распо­ложение звезд и светил, их движение и законы физики.

Накапливала полезные знания и медицина. Больницы сначала создавали епископы и мона­стыри, а затем и городские советы. В больницах (госпиталях) не только лечили больных, прини­мали роды, но и давали приют паломникам и нищим. Господа и горожане могли пригласить к себе платного обученного врача. Раны и пере­ломы чаще лечили не врачи, а цирюльники (па­рикмахеры), они же вырывали зубы. Чтобы поставить диагноз, врачи измеряли пульс боль­ного, рассматривали цвет его языка и мочи. Уже стало ясно, что надо соблюдать правила личной гигиены, и медики советовали по утрам умываться и чистить зубы, не злоупотреблять горячими ваннами, не предаваться обжорству, делать физические упражнения и совершать прогулки на природе.

2. Усовершенствование водяного двигателя. В XIV-XV веках в горном деле и ремесле ста­ли активно применять водяные мельницы. Во­дяное колесо издавна было основой мельниц, которые строили на реках и озерах для помола зерна.

Но позднее изобрели более мощное колесо, которое приводилось в движение силой падаю­щей на него воды. Реку перегораживали плотиной и отводили от нее узкие каналы - желоба. Вода устремлялась в желоб и падала сверху на лопасти колеса, ускоряя его вращение. При об­работке металла таким колесом приводили в движение молот весом до одной тонны. Энергия мельницы применялась также в сукноделии, для промывки («обогащения») и плавки метал­лических руд, поднятия тяжестей и др. Мель­ница и механические часы - первые механиз­мы Средневековья.

3. Новое в металлургии и обработке метал­лов. Появление огнестрельного оружия. Рань­ше металл плавили в маленьких горнах, нагне­тая в них воздух ручными мехами. С XIV века начали строить домны - плавильные печи до 3-4 М в высоту. Водяное колесо было соедине­но с большими мехами, которые с силой вдува­ли в печь воздух. Благодаря этому в домне до­стигалась очень высокая температура: желез­ная руда плавилась, образовывался жидкий чу­гун. Из чугуна отливали различные изделия, а путем его переплавки получали железо и сталь. Металла теперь выплавляли намного больше, чем прежде.

Для плавки металла в домнах стали приме­нять не только древесный, но и каменный уголь, если вблизи имелись его залежи. Металл, дере­во или стекло обрабатывали на специальных станках: токарных, шлифовальных, винторез­ных. Использовались многие токарные и сле­сарные инструменты, позволявшие достигать большой точности при изготовлении изделия (например, шара или линз).

Много чугуна и железа нужно было для производства огнестрельного оружия: тяжелых пушек для осады крепостей и легких орудий для полевых сражений.

Распространение пушек стало началом пе­реворота в военном деле. Рыцарские доспехи перестали быть надежной защитой, стены зам­ков теряли неприступность.

4. Развитие мореплавания и кораблестрое­ния. Долгое время редкие европейцы решались пускаться в далекие плавания в открытом море. Без правильных карт и морских приборов ко­рабли ходили «каботажно» (вдоль берега) по мо­рям, омывающим Европу, и вдоль Северной Аф­рики.

Выходить в открытое море стало безопаснее после того, как у моряков появился компас. Были изобретены астролябии - приборы для определения места, где находится корабль.

В XV веке появился быстрый легкий парус­ник - каравелла («лодка с парусом»), подвиж­ный и вместительный. Он имел три мачты с прямыми и косыми парусами и мог двигаться в нужном направлении не только при попутном, но и при боковом и даже встречном ветре. На каравеллах можно было отправляться в далекие морские путешествия. В 1492 году генуэзский мореплаватель Христофбр Колумб, состоявший на службе у испанских королей, достиг берегов Америки в районе Карибского моря. Поскольку он стремился к богатой Индии, то решил, что новая земля и есть Индия, и назвал местных жителей «индейцами». Об открытии Колумба стало известно всей Европе. Но позднее выясни­лось, что так был открыт для европейцев Новый Свет - Америка, обособленная океаном от уже известного европейцам Старого Света - Евро­пы, Африки и Азии.

Открытие европейцами Америки имело всемирно историческое значение. Оно положи­ло начало в ближайшие столетия новым Вели­ким географическим открытиям, постижению и освоению европейцами всего земного шара. Это стало началом всемирной истории и одной из важных вех конца Средневековья.

5. Изобретение книгопечатания. С развити­ем государства и городов, науки и мореплава­ния возрастал объем знаний и, одновременно, нужда в образованных людях, в расшире­нии обучения и в книгах, в том числе учеб­никах.

Сначала перепиской книг были заняты мо­нахи. В городах возникло множество мастерс­ких по переписке книг и даже целых библио­тек. Библиотеки были теперь не только в собо­рах и монастырях, но и в университетах (где учебники можно было брать на время на дом), у королей и богатых людей.

В XIV веке в Европе стали изготовлять более дешевый писчий материал - бумагу, но книг по-прежнему не хватало. Чтобы размножить текст, делали оттиски с деревянной или медной доски с вырезанными на ней буквами, но этот способ был очень несовершенным и требовал больших затрат труда.

В середине XV века немец Иоганн Гуттенберг (ок. 1399-1468) изобрел книгопечатание. После долгих и упорных трудов и поисков он стал отливать из металла отдельные литеры (буквы); из них изобретатель составлял строки и страницы набора, с которого делал оттиск на бумагу. С помощью разборного шрифта можно было набрать сколько угодно страниц любого текста. Гуттенберг изобрел и печатный станок.

В 1456 году Гуттенберг выпустил первую печатную книгу - Библию, которая в художе­ственном отношении не уступала лучшим руко­писным книгам. С тех пор книгопечатание ста­ло быстро распространяться в Европе. До кон­ца XV века было издано 40 тысяч книг общим числом до 20 миллионов экземпляров. Полки биб­лиотек наполнились книгами по разным отрас­лям знаний на всех европейских языках. Книг стало больше, и они уже были не такие дорогие, как рукописные.

Изобретение книгопечатания - одно из величайших открытий в истории человече­ства. Оно способствовало развитию образова­ния, науки и литературы. Благодаря печатной книге знания, накопленные людьми, вся необ­ходимая информация, стали распространяться быстрее. Они полнее сохранялись и передава­лись следующим поколениям Людей. Успехи в распространении информации» важной части развития культуры и всех отраслей жизни общества, сделали в позднее Средневековье свой очередной важный шаг - шаг к Новому времени.


Похожая информация.


За последние несколько веков мы совершили бесчисленное множество открытий, которые помогли значительно улучшить качество нашей повседневной жизни и понять, как устроен мир вокруг нас. Оценить всю важность этих открытий очень сложно, если не сказать, что почти невозможно. Но одно ясно наверняка – некоторые из них буквально изменили нашу жизнь раз и навсегда. От пенициллина и винтового насоса до рентгена и электричества, перед вами список из 25 величайших открытий и изобретений человечества.

25. Пенициллин

Если бы в 1928 году шотландский ученый Александр Флеминг (Alexander Fleming) не открыл пенициллин, первый антибиотик, мы до сих пор бы умирали от таких болезней, как язва желудка, от абсцессов, стрептококковых инфекций, скарлатины, лептоспироза, болезни Лайма и многих других.

24. Механические часы


Фото: pixabay

Существуют противоречивые теории о том, как же на самом деле выглядели первые механические часы, но чаще всего исследователи придерживаются версии, что в 723 году нашей эры их создал китайский монах и математик Ай Ксинг (I-Hsing). Именно это основополагающее изобретение позволило нам измерять время.

23. Гелиоцентризм Коперника


Фото: WP / wikimedia

В 1543 году практически на смертном одре польский астроном Николай Коперник обнародовал свою знаменательную теорию. Согласно трудам Коперника стало известно, что Солнце – нашей планетной системы, а все ее планеты вращаются вокруг нашей звезды каждая по своей орбите. До 1543 года астрономы полагали, что именно Земля была центром Вселенной.

22. Кровообращение


Фото: Bryan Brandenburg

Одним из самых важных открытий в медицине стало открытие системы кровообращения, о чем в 1628 году объявил английский врач Вильям Харви (William Harvey). Он стал первым человеком, описавшим всю систему циркуляции и свойства крови, которую сердце качает по всему нашему телу от мозга до кончиков пальцев.

21. Винтовой насос


Фото: David Hawgood / geographic.org.uk

Один из известнейших древнегреческих ученых, Архимед, считается автором одного из первых в мире водяных насосов. Его устройство представляло собой вращающийся штопор, который проталкивал воду вверх по трубе. Это изобретение продвинуло ирригационные системы на новый уровень и до сих пор используется на многих заводах по очистке сточных вод.

20. Гравитация


Фото: wikimedia

Все знают эту историю – Исаак Ньютон, знаменитый английский математик и физик, открыл гравитацию после того, как в 1664 году ему на голову упало яблоко. Благодаря этому событию мы впервые узнали, почему предметы падают вниз, и почему планеты вращаются вокруг Солнца.

19. Пастеризация


Фото: wikimedia

Пастеризация была открыта в 1860-х годах французским ученым Луи Пастером (Louis Pasteur). Она представляет собой процесс термической обработки, во время которой в определенных продуктах питания и напитках (вино, молоко, пиво) происходит разрушение патогенных микроорганизмов. Это открытие возымело значительное влияние на общественное здравоохранение и развитие пищевой промышленности во всем мире.

18. Паровой двигатель


Фото: pixabay

Всем известно, что современная цивилизация ковалась на заводах, построенных во время промышленной революции, и что все это происходило с использованием паровых двигателей. Двигатель, приводимый в действие силой пара, был создан давно, но за последнее столетие он был существенно доработан тремя британскими изобретателями: Томасом Сэйвери, Томасом Ньюкаменом и самым знаменитым из них – Джеймсом Ваттом (Thomas Savery, Thomas Newcomen, James Watt).

17. Кондиционер


Фото: Ildar Sagdejev / wikimedia

Примитивная система климат-контроля существовала с древних времен, но она существенно изменилась, когда в 1902 году появился первый современный электрический кондиционер. Его изобрел молодой инженер по имени Виллис Карриер (Willis Carrier), выходец из Баффало, штат Нью-Йорк (Buffalo, New York).

16. Электричество


Фото: pixabay

Судьбоносное открытие электричества причисляется английскому ученому Майклу Фарадею (Michael Faraday). Среди его ключевых открытий стоит отметить принципы действия электромагнитной индукции, диамагнетизм и электролиз. Эксперименты Фарадея также привели к созданию первого генератора, ставшего предшественником огромных генераторов, которые сегодня производят привычное нам в повседневной жизни электричество.

15. ДНК


Фото: pixabay

Многие считают, что именно американский биолог Джеймс Ватсон и английский физик Фрэнсис Крик (James Watson, Francis Crick) в 1950-х годах открыли , но на самом деле впервые эта макромолекула была выявлена еще в конце 1860-х годов швейцарским химиком Фридрихом Майшером (Friedrich Miescher). Затем спустя несколько десятилетий после открытия Майшера уже другие ученые провели ряд исследований, которые наконец-то помогли нам прояснить, как организм передает свои гены следующему поколению, и как координируется работа его клеток.

14. Анестезия


Фото: Wikimedia

Простые формы анестезии, такие как опиум, мандрагора и алкоголь, использовались людьми издавна, и первые упоминания о них ссылаются аж на 70 год нашей эры. Но с 1847 года обезболивание перешло на новый уровень, когда американский хирург Генри Бигелоу (Henry Bigelow) впервые ввел в свою практику эфир и хлороформ, сделав крайне болезненные инвазивные процедуры намного более переносимыми.

13. Теория относительности

Фото: Wikimedia

Включая две взаимосвязанные теории Альберта Эйнштейна (Albert Einstein), специальную и общую теорию относительности, теория относительности, опубликованная в 1905 году, преобразовала всю теоретическую физику и астрономию 20 века и затмила 200-летнюю теорию механики, предложенную Ньютоном. Теория относительности Эйнштейна стала основой для большей части научных работ современности.

12. Рентгеновские лучи


Фото: Nevit Dilmen / wikimedia

Немецкий физик Вильгельм Конрад Рентген (Wilhelm Conrad Rontgen) нечаянно открыл рентгеновские лучи в 1895 году, когда он наблюдал за флюоресценцией, возникающей при работе катодно-лучевой трубки. За это поворотное открытие в 1901 году ученый был удостоен Нобелевской премии, ставшей первой в своем роде в области физических наук.

11. Телеграф


Фото: wikipedia

С 1753 года многие исследователи проводили свои эксперименты для установления связи на расстоянии с помощью электричества, но значительный прорыв произошел лишь спустя несколько десятилетий, когда в 1835 году Джозеф Генри и Эдвард Дэйви (Joseph Henry, Edward Davy) изобрели электрическое реле. С помощью этого устройства они и создали первый телеграф 2 года спустя.

10. Периодическая система химических элементов


Фото: sandbh / wikimedia

В 1869 году русский химик Дмитрий Менделеев заметил, что если упорядочить химические элементы по их атомной массе, они условно выстраиваются в группы с похожими свойствами. На основании этой информации он создал первую периодическую систему, одно из величайших открытий в химии, которое позже прозвали в его честь таблицей Менделеева.

9. Инфракрасные лучи


Фото: AIRS / flickr

Инфракрасное излучение было открыто британским астрономом Вильямом Хершелем (William Herschel) в 1800 году, когда он изучал нагревательный эффект света разных цветов, используя для разложения света в спектр призму, и измеряя изменения термометрами. Сегодня инфракрасное излучение используется во многих областях нашей жизни, включая метеорологию, системы подогрева, астрономию, отслеживание теплоемких объектов и многие другие сферы.

8. Ядерный магнитный резонанс


Фото: Mj-bird / wikimedia

Сегодня ядерный магнитный резонанс постоянно используют в качестве чрезвычайно точного и эффективного диагностического инструмента в области медицины. Впервые это явление было описано и вычислено американским физиком Исидором Раби (Isidor Rabi) в 1938 году во время наблюдения за молекулярными пучками. В 1944 году за это открытие американскому ученому вручили Нобелевскую премию по физике.

7. Отвальный плуг


Фото: wikimedia

Изобретенный в 18-ом столетии, отвальный плуг стал первым плугом, который не только вскапывал почву, но и размешивал ее, что позволило обрабатывать в сельскохозяйственных целях даже очень неподатливую и каменистую землю. Без этого орудия сельское хозяйство, каким мы знаем его сегодня, в северной Европе или в центральной Америке не существовало бы.

6. Камера-обскура


Фото: wikimedia

Предшественником современных фотоаппаратов и видеокамер стала камера-обскура (в переводе темная комната), которая была оптическим устройством, используемым художниками создания быстрых набросков во время выездов за пределы своих мастерских. Отверстие в одной из стенок устройства служило для создания перевернутого изображения того, что происходило снаружи камеры. Картинка отображалась на экране (на противоположной от отверстия стенке темного ящика). Эти принципы были известны веками, но в 1568 году венецианец Даниель Барбаро (Daniel Barbaro) внес изменения в устройство камеры-обскура, дополнив его собирающими линзами.

5. Бумага


Фото: pixabay

Первыми примерами современной бумаги часто считают папирус и амате, которые использовали древние средиземноморские народы и доколумбовые американцы. Но было бы не совсем верно считать их настоящей бумагой. Ссылки на первое производство писчей бумаги относятся к Китаю во времена правления империи Восточная Хань (25-220 годы нашей эры). Первая бумага упоминается в летописях, посвященных деятельности судебного сановника Цай Луна (Cai Lun).

4. Тефлон


Фото: pixabay

Материал, благодаря которому ваша сковорода не пригорает, на самом деле был изобретен абсолютно случайно американским химиком Роем Планкетт (Roy Plunkett), когда тот искал замену холодильным агентам, чтобы обезопасить домашний быт. Во время одного из своих экспериментов ученый открыл странную скользкую смолу, которая позже стала больше известной как тефлон.

3. Теория эволюции и естественного отбора

Фото: wikimedia

Вдохновленный своими наблюдениями в ходе второго исследовательского путешествия в 1831-1836 годах, Чарльз Дарвин (Charles Darwin) приступил к написанию своей знаменитой теории эволюции и естественного отбора, ставшей по мнению ученых со всего света ключевым описанием механизма развития всего живого на Земле

2. Жидкие кристаллы


Фото: William Hook / flickr

Если бы австрийский ботаник и физиолог Фридрих Райницер (Friedrich Reinitzer) не открыл жидкие кристаллы во время проверки физико-химических свойств различных производных холестерина в 1888 году, сегодня вы бы не знали, что такое телевизоры с жидкокристаллическими экранами или плоские LCD мониторы.

1. Вакцина от полиомиелита


Фото: GDC Global / flickr

26 марта 1953 года американский медицинский исследователь Йонас Солк (Jonas Salk) объявил, что ему удалось провести успешные испытания вакцины против полиомиелита, вируса, который вызывает тяжелое хроническое заболевание. В 1952 году из-за эпидемии этого недуга диагноз был поставлен 58 000 жителей США, и болезнь унесла 3 000 невинных жизней. Это подстегнуло Солка на поиски спасения, и теперь цивилизованный мир в безопасности хотя бы от этой беды.

Изобретения средневековья являются важным техническим и научным прорывом в развитии человеческой расы. Именно в средние века (5-15 век) произошли многие научные открытия без которых невозможно представить современность.

Мельницы

7-го – 15-го века

Первые практические ветряные мельницы построены в или до 9-го века в регионе охватывающем восточный Иран и западный Афганистан. Они описаны в рукописи Эстахри, персидского географа того периода, как имеющие горизонтальные паруса в виде лопастей современного вертолета, непосредственно связанные вертикальным валом с поворачивающимися жерновами. Иногда дата первой ветряной мельницы приводится как 644 году н.э. или ранее, потому что в документе 9-го века говорится, что человек, который убил халифа Омара в мечети в Медине, был персидским строителем ветряных мельниц. Но первое упоминание об этом спустя два столетия после события делает его маловероятным.

Ветряные мельницы впервые упоминаются как изобретения средневековья в Европе в 12 веке. Существует упоминание про один архив во Франции в 1180 году, а несколько лет спустя на другой в Англии. Поскольку это время крестовых походов, вполне вероятно, что идея была привезена с Ближнего Востока.

Порох

Около 1040 г. в Китае был выпущен документ под названием «Сборник военных технологий». Это первое сохранившееся упоминание изобретений средневековья, описывающее порох. Этот черный порошок, образованный смесью селитры, древесного угля и серы. Это опасное соединение было разработано в небольших химических лабораториях, прикрепленных к храмам Даосов, где исследования проводились, главным образом, на тайну вечной жизни.

На этом раннем этапе в Китае военное применение пороха ограничивается гранатами и бомбами, которые летят на врага из катапульт. Его реальная разрушительная сила появится только тогда, когда объем где находится смесь будет ограничен – в развитии артиллерии и когда будет изобретено .

Компас

В какой-то момент до 1100 года обнаруживается, что магнит, если ему позволено свободно двигаться, повернется так, что один конец укажет на север. Свободное передвижение трудно достичь, поскольку естественный источник магнетизма является тяжелым минералом (магнетит или магнитный железняк). Но тонкая железная игла может намагничиваться при контакте с камнем, и такая игла достаточно легкая, чтобы прикрепиться к щепке дерева и плыть по воде. Затем она переместится в положение, которое идентифицирует север – предоставляя неоценимую информацию морякам в пасмурную погоду.

Было много споров о том, где компас впервые изобретен. Самое раннее упоминание о таком устройстве содержится в китайской рукописи конца XI века. В течение следующих 150 лет такие изобретения средневековья встречаются также в арабских и европейских текстах. Это слишком короткий промежуток времени, чтобы доказать приоритет Китая, учитывая случайный характер сохранившихся упоминаний.

Решающим фактом является то, что этот инструмент доступен для того, чтобы сделать возможным великую эпоху морских исследований, которая начинается в 15 веке – хотя еще никто не понимает, почему магнит указывает на север.

Башенные часы в Китае

После шести лет работы буддийский монах по имени Су Сун завершает строительство большой башни высотой 9 метров, которая призвана показать движение звезд и часов дня. Движение осуществляется от водяного колеса занимая нижнюю часть башни. Су Сун разработал устройство, которое останавливает водяное колесо, за исключением короткого периода, раз в четверть часа, когда вес воды (накопленный в сосудах на ободе) достаточен для отключения механизма. Колесо, двигаясь вперед, приводит машину башни к следующей неподвижной точке в непрерывном цикле.

Этот прибор концепция необходимого механического часового механизма. В любой форме часов основанных на машинном оборудовании, силу необходимо точно отрегулировать. Настоящее рождение изобретения средневековья механического часового механизма ждет надежная версия, разработанная в Европе в 13 веке.

Тем временем башенные часы Су Сун, готовые к осмотру императором в 1094 году, вскоре после этого уничтожаются мародерствующими варварами с севера.

Очки

В течение 13-го века было обнаружено, что кристалл с изогнутой поверхностью может помочь пожилым людям читать. Установленный в держателе, такой объектив просто небольшое увеличительное стекло. Философ-ученый Роджер Бэкон ссылается на использование линзы в тексте 1268 года. Линза использовалась как первые и была обработана из куска кварца.

Вскоре (вероятно, во Флоренции во время 1280-х годов) развивается идея размещения двух линз в рамке, которая может быть размещена перед глазами. Это естественный следующий шаг вида современных очков. Очки, прикрепленные в центре на носу, довольно часто появляются на картинах 15-го века.

По мере того как требование увеличивается, стекло заменяется кварцем как материал для объективов. Ремесло точильщика объективов как и будет одним из больших искусств и важности.

Ранние очки все используют выпуклые линзы, чтобы исправить длинное зрение (трудность видеть вещи, которые близки). К 16-му веку обнаруживается, что вогнутые линзы компенсируют близорукость зрения (затруднение зрения на отдаленные объекты).

Часы в Европе

Европа в конце Средневековья занята попытками определить время. Основная цель состоит в том, чтобы отразить астрономическое движение небесных тел в более мирской задаче измерения времени. Учебник по астрономии, написанный англичанином в 1271 году говорит, что часовщики стараются сделать колесо, которое сделает один полный оборот в каждый день, но их работы не совершенны.

Что мешает им даже начать совершенствовать свою работу, так это отсутствие маятника. Но практический вариант этого изобретения средневековья датируется лишь несколькими годами позже. Рабочий маятник был изобретен около 1275 года. Процесс позволяет зубчатому колесу перескакивать на один зуб за один раз. Скорость их колебаний регулирует маятник.

Артиллерия

Наиболее значительным событием в истории войны является использование пороха для приведения в движение ракет. Было много споров о том, где проводятся первые эксперименты. Неубедительные, а иногда и неверно истолкованные ссылки из ранних документов, по-видимому, по-разному отдают приоритет китайцам, индусам, арабам и туркам. Чаще всего считается что это .

Вполне вероятно, что этот вопрос не может быть решен. Самым ранним неопровержимым доказательством артиллерии является чертеж грубой формы пушки в рукописи, датированной 1327 годом (ныне в библиотеке церкви Христа, Оксфорд). Есть упоминание про пушку, установленная на корабле в 1336 году. Проблема, с которой сталкиваются ранние производители артиллерии, заключается в том, как построить трубу, достаточно прочную, чтобы выдержать взрыв, который будет выстреливать ракету с одного конца (другими словами, как сделать пистолет, а не бомбу). Если повезет, круглый камень (или позже шар из чугуна) будет мчаться с открытого конца трубы, когда за ним загорается порох.

Кропотливая загрузка и стрельба из такого оружия ограничивает их эффективное использование либо внутри замка, защищающего вход, либо снаружи, защищая тяжелые предметы у стен. Решающим фактором является размер ракеты, а не ее скорость. Прорывом в этом отношении, в конце 14 века, является открытие того, как отливать стволы орудий из расплавленного железа.

Пушки, в течение следующих двух столетий, становятся все больше. Есть несколько впечатляющих сохранившихся примеров. Монс Мег, датируемый 15-м веком и ныне находящийся в Эдинбургском замке, мог швырнуть железный шар диаметром 50 сантиметров на 2 километра.

Этому изобретению требуется 16 волов и 200 человек, чтобы провести её в огневую позицию. Камень весом до 250 килограмм может быть обрушен на большие городские стены.

Скорострельность – семь камней в день.

В этом же году на Кастильоне во Франции изобретатели средневековья демонстрируют еще один потенциал пушечной мощи – легкая артиллерия на поле боя.

Портативные пушки

Портативные пушки разрабатываются вскоре после первых пушек. Когда впервые упоминается, в 1360-х годах, такая пушка похожа на большое ружье. Металлическая трубка длиной до ноги прикреплена к концу шеста длиной с человека.

Наводчик должен приложить пылающий уголь или раскаленный камень к отверстию в заряженном стволе, а затем как-то достаточно далеко уйти от взрыва. Здесь явно не так много возможностей для быстрого прицеливания. Большая часть такого оружия, вероятно, использовалась двумя воинами и зажигалась одним из них.

Уточнения следуют удивительно быстро. В течение 15 века ствол такого оружия удлиняется, способствуя более точному прицеливанию. Разработано устройство в виде изогнутого металлического рычага, который удерживает светящуюся спичку и погружает ее в ствол, когда тяга на спусковой крючок срабатывает. Это становится стандартной формой мушкета до прибытия кремневого замка в 17 веке

Тип набора текста в Корее

В начале XIII века, более чем за 200 лет до изобретения печати Гутенберга в Европе, корейцы основали литейный цех для литья в бронзе. В отличие от более ранних китайских экспериментов с керамикой, бронза достаточно прочна для повторной печати, демонтажа и набора нового текста.

С помощью этой технологии корейцы создают в 1377 году самую раннюю в мире известную книгу, напечатанную из набранного текста. Известный как Jikji (Чикчи), эта коллекция буддийских текстов, составленных в качестве руководства для студентов. Сохранился лишь второй из двух опубликованных томов (в настоящее время хранится в национальной библиотеке Франции). В первой книге напечатанной типографским способом раскрывается не только дата печати, но даже имена священников, которые помогали в составлении шрифта.

Корейцы в это время используют китайские символы, поэтому у них есть проблема громоздкого количества символов. Они решают эту проблему в 1443 году, изобретая свой собственный национальный алфавит, известный как Хангыль. По одному из странных совпадений истории это именно то десятилетие, в котором Гутенберг экспериментирует с подвижным печатным станком далеко в Европе, которая пользуется преимуществом алфавита более 2000 лет.

Первый клавишный музыкальный инструмент

В рукописи 1397 года сообщается, что некий Герман Полл изобрел клавикембал или клавесин. При этом он адаптировал клавиатуру (давно знакомую в органе)к игре на струнных. Независимо от того, является ли Полл его фактическим изобретателем, клавесин быстро становится успешным и широко распространенным музыкальным инструментом. Это изобретение средневековья стоит на старте традиции, которая в конечном итоге сделает клавишную музыку частью повседневной жизни.

Но клавесин имеет одно ограничение. Как бы сильно или мягко игрок не ударил по клавише, нота звучит одинаково. Для игры мягко или громко, необходима дальнейшая разработка и поэтому появилось фортепиано.



Рекомендуем почитать