ХLegio 2.0 / Метательные машины / Средневековье / Средневековые метательные машины западной Евразии / 5. Краткий обзор средневековых трактатов

5. Краткий обзор средневековых трактатов


Дмитрий Уваров

В XIII веке появляются первые признаки научного инженерного подхода к проектированию требюше. Впрочем, опирались эти военно-технические изыскания на более ранние работы в области геометрии, тесно связанной со строительством и считавшейся одной из главных наук: “Practica Geometria” Юга де Сен Виктора (ок. 1125 г.), “Artis cuius libet consummatis” неизвестного автора (конец XII века) и “Pratike de geometrie” также неизвестного автора (XIII век, на пикардийском диалекте). Однако именно в XIII веке такие ученые, как Пьер де Марикур и его ученик Роджер Бэкон стали утверждать, что только опыт ведет к истинному знанию, и пошли на решительный разрыв с абстрактными умствованиями и отвлеченной мистикой предшествующей эпохи.

Между 1220 и 1240 гг. появилась знаменитая записная книжка пикардийского архитектора и инженера Виллара д’Онкура, содержащая чертеж рамы большого требюше и некоторые сведения о его размерах: «Если вы хотите сделать мощную машину, которую называют требюше, обратите сюда своё внимание. Взгляните здесь на подошвы, которыми она стоит на земле. Вот, спереди, два ворота и согнутая веревка, при помощи которых отводят балку. Вы можете видеть её на другой странице. Нужно огромное усилие, чтобы отвести её, так как противовес очень тяжёл. Так как это бадья, полная земли, в которой два больших туаза длины и девять футов ширины и двенадцать футов глубины. И подумайте о спускании стрелы и будьте осторожны. Так как она должна лежать в этом желобе, который спереди». Объем ящика-противовеса этой машины составлял 18 куб.м и, по современным оценкам, мог вмещать груз до 30 т. По идеальной траектории подобная машина могла бы метать 100-кг камни на 400 м или 250-кг на 160 м. С 15-т противовесом 100-кг снаряд метался бы на 217 м и 60-кг на 365 м. Подсчитано также, что для подъема противовеса 22 т на каждый из двух кабестанов (горизонтальных воротов) этой машины должна приходиться нагрузка 550 кг. С ней могут справиться 4 человека на каждом кабестане.

В его «Записной книжке» словом trebucet названа машина с подвешенным противовесом. В то же время Эгидио Колонна (он же Эгидий Римский, Gilles de Rome, ум. 1316 г.) в своём “De regimine principium libri tres” (составлено в Париже не позже 1277 г., издано в Падуе в 1482 г.) говорит, что словом trabucium обозначается машина с фиксированным противовесом, biffa – с подвешенным противовесом, tripantium – с фиксированным и подвешенным вместе. На этом основании развернулась дискуссия, какой именно тип машины обозначался словом «требюше». Сейчас возобладала точка зрения, что классификация Эгидия Римского выдумана им самим и если и имеет какую-то опору в практике, то только для Италии второй половины XIII века. Ни в одном другом источнике такая классификация не встречается. Надо учитывать, что основные интересы Эгидия Римского лежали в области теологии и философии. Инженерное дело он затронул только вскользь в одной из самых ранних своих работ, поучении принцу Филиппу (будущему королю Филиппу IV Красивому), написанному по окончания им учебы в Сорбонне у Фомы Аквинского и представляющему собой средневековую адаптацию идей Аристотеля. То есть считать его глубоким знатоком военной техники никак нельзя.

Точное описание требюше содержится и в “Liber secretorum fidelium Crucis super Terrae sanctae recuperatione et conservatione” венецианца Марино Сануто Торселло (ок. 1270 – ок. 1343 гг.), написанной между 1306 и 1321 гг. и содержащей планы крестового похода в Святую Землю.

Весьма интересен вопрос о взаимодействии требюше с противовесом и других видов техники. Реконструкторы таких машин не случайно заимствовали многие узлы у сохранившихся средневековых кранов, особенно использовавшихся в строительстве. Принцип действия у них сходен – с одной стороны рычага тяжелый противовес, с другой – поднимаемый груз, только всё происходит в замедленном, управляемом режиме. Очень вероятно, что и средневековые инженеры опирались на свой опыт работы с подъёмными кранами. С другой стороны, освоение теории требюше и связанного с ней принципа маятника нашло свои применения в гражданских сферах жизни. От уже упомянутого Виллара д’Онкура остались чертежи не только рамы требюше, но и лесопилки. Маятник с тяжелым противовесом при помощи системы грубых, но эффективных передач приводит в движение пилу. В одном из французских музеев по этому чертежу создано реальное лесопильное устройство, вполне работоспособное и надежное. Еще более значимо было использование принципа маятника в измерении времени. В этой статье неуместно вдаваться в подробности, но можно считать доказанным фактом, что именно изучение работы требюше привело к созданию механических часов, а через их посредство – всей современной точной механики и машиностроения.

С требюше связан и первый средневековый труд по теоретической механике, принадлежащий Иорданусу из Немура. С его именем связано появление (или восстановление) концепций гравитации и вектора силы. Иорданус, в частности, установил, что на равном расстоянии вес «тяжелее», т.е. более способен к выполнению работы, когда линия падения прямая, а не по дуге. В конечном счёте это наблюдение привело к пониманию, что работа пропорциональна массе и вертикальной дистанции падения, независимо от его траектории. Первоначально предполагали, что работа Иордануса носила чисто теоретический характер, основываясь на учениях античных натурфилософов вроде Архимеда, однако связь ее с функционированием фиксированного и подвешенного противовесов требюше настолько очевидна, что наводит на мысль об опоре на практический опыт. В последующем идеи Иордануса уже на новой основе развил Галилео Галилей в своем анализе траектории пушечного ядра.

Любопытно, что основные вехи в истории западноевропейских метательных машин совпадают с такими же вехами средневековой европейской математики. Так, первые упоминания европейских арбалетов приходятся на время жизни Герберта из Орийяка (он же Герберт Аврилакский, 940-1003 гг., в 999-1003 гг. папа Сильвестр II), автора трактата «О правилах абака» – первого средневекового учебника математики. В свою очередь, этот трактат опирается на популярный арабский учебник математики Абу абд Аллаха Мухаммада ибн Мусы ал Хваризми (первая половина IX века). А появление большого требюше с противовесом совпадает с появлением в 1202 г. «Книги абака» Леонарда Пизанского (более известен под прозвищем Фибоначчи, 1180-1240 гг.), впервые показавшего, что кроме счёта на пальцах и абаке возможен и счёт на бумаге при помощи арабских цифр (это их первое появление в Европе). Тогда как появление эффективной полевой пороховой артиллерии сочетается с выходом ключевой работы Луки Пачоли (1445-1517 гг.) «Сумма знаний по арифметике, геометрии, отношениям и пропорциональности» (составлялась с 1472 г., напечатана в 1494 г.). Эти совпадения наглядно демонстрируют, что развитие военной техники происходит в едином ритме с общим развитием цивилизации и абстрактного мышления.

В конце эры механической артиллерии стали появляться труды, подытоживающие её развитие. Известна работа Bellifortis” немецкого врача-астролога Конрада Киезера (ум. в 1405 г.), в числе прочего содержащая рисунки требюше с указанием размеров метательного рычага (14 м метательное плечо и 2,4 м тяговое) и спрингалда. К сожалению, латинский метрический текст, сам по себе неполный, составлен в характерном для Средневековья аллегорическом, окрашенным мистицизмом и секретностью стиле, поэтому труден для понимания. Фактическим продолжением этого труда является популярная работа о пороховой артиллерии “Feuerwerkbuch” (ок. 1420 г.).

 

Рис. 74. Сцена из французской "Le livre de la chasse" ("Книги охоты") начала XV века.

Для охоты несложные арбалеты с крюком и стременем использовались и в это время.

 

Очень интересна работа Кристины Пизанской, «Искусство рыцарства» (Christine de Pisan, 1364-1431, “Livre des fais d'armes et de chevallerie”), 1410 г. Эта учёная дама, родившаяся в Венеции, с 5 лет пребывая при дворе французского короля Карла V (её отец был его астрологом и секретарем) составила трактат о военном искусстве, затрагивающий, в частности, осаду и оборону некоей «идеальной крепости» среднего для того времени размера (с 200 защитниками). По её расчетам, для обороны такой крепости требовалось 6 «больших арбалетов» (arbaletes á tour), а для осады – 30. Кроме того, для обороны было нужно «два бриколя и два куйяра, каждый снабженный четырьмя пращами, веревками и великим множеством камней», а для осады – «две больших машины и две других средних (engins volants), снабженных и оборудованных всем для метания. Кроме того, четыре совершенно новых куйяра, снабженных всем необходимым, и каждый с двумя шестами (метательными рычагами) и тремя пращами, чтобы менять, когда будет необходимо». Вдобавок, для обороны рекомендовалось иметь 48 ручных арбалетов (24 arbaletes á tillole и 24 arbaletes á croc), 20 луков, 72 копья, 12 пушек, стреляющих каменными ядрами (cannons perriers), из них 2 больших, а остальные поменьше для контрбатарейной борьбы, затем 2 или 3 спрингалда (espringals), 1000 – 1500 фунтов пороха, из них 500 в запасе (т.е. 615 и 210 кг соответственно), 1000 фунтов свинца для небольших ядер, 24000 виретонов (малых арбалетных болтов), 12000 донденов (больших болтов), 1200 стрел, 200 обтесанных каменных ядер для пушек и 400 каменных заготовок c инструментом. Осаждающие, кроме упомянутых больших арбалетов и 8 требюше, должны иметь 300 ручных арбалетов, 300 луков, 400 секир, 248 пороховых орудий разного размера, из них 42 для каменных ядер весом 200 фунтов и более, 262 тыс. болтов и стрел, 30000 фунтов пороха (12,3 т, т.е. 121 фунт на орудие), 1170 каменных ядер для пушек и 1100 для требюше, 5000 фунтов свинца на пули для малых пушек, минимум 99000 фунтов заготовок для каменных ядер. Осаду предполагалось вести силами 600 плотников, 600 их помощников и 2000 землекопов.

Любопытно замечание Кристины Пизанской, что требюше не нужны для обороны крепостей с гарнизоном менее 200 человек.

С её работой перекликаются отрывки из Le Jouvencel” («Юноша») Жана де Бюэя (Jean de Bueil), её младшего современника (составлена в 1460-70 гг., но основана на опыте времен Жанны д’Арк). По его оценке, для разрушения сильной крепости необходимы 248 пушек разного калибра, из них самые большие метают камни 400-500 фунтов весом (160-200 кг), другие – 100 фунтов. Нужно запасти 30000 фунтов пороха, 3000 фунтов ивового угля, 200 мешков дубового угля, 20 «тазиков» на треножниках, 20 мехов и много «хвостов» (т.е. фитилей).

 

Рис. 75. Требюше из рукописи Такколы.

Bibliotheque nationale de France, Париж.

 

В 1449 г. итальянский (из Сиены) инженер (хотя по основной профессии нотариус) Мариано ди Джакопо по прозвищу «Таккола», «галка» (1382 – ок. 1458 гг.), составил “De Machinis libri X”, в котором на более чем 140 страницах описал разнообразные военные и гражданские машины своего времени. В этом труде присутствуют требюше и биффа (ит. название требюше с двумя противовесами), но нет ничего о каких-либо торсионных машинах.

Около 1455 г. другой итальянец, Роберто Вальтурио (1413-1483) написал работу “De re militari” («О военном деле»), впервые напечатанную в 1472 г. в Вероне. Среди её 82 гравюр имеется и один из наиболее конкретных рисунков торсионного спрингалда.

Наконец, около 1500 г. Леонардо да Винчи (1452-1519 гг.) создал многочисленные проекты и рисунки больших арбалетов, торсионного спрингалда, одноплечевых тенсионных метательных устройств. Они имеют уже чисто теоретический характер.

Многочисленные работы XVI века, посвященные механическим метательным машинам (работа Агостино Рамелли 1588 гг., иллюстрации к переизданиям Вегеция и т.д.), выходят за рамки рассматриваемого периода. Практически невозможно установить, имеют ли содержащиеся в них рисунки отношение к реальному средневековому военному делу, или это всего лишь фантазии авторов.

Что касается баллистики, средневековые представления о ней имели чисто опытный характер. Научный подход в этой области был впервые продемонстрирован венецианским самоучкой Николо Тарталья (Tartaglia, род. в Брешии, 1499-1557). В своейNova Scientia” (1537) он впервые попытался применить математику и теорию механики к артиллерийскому огню, составил таблицы стрельбы, определил, что наибольшая горизонтальная дальность стрельбы достигается при 45°. Столь же новаторским изданием стала “Pirotechnia” (1540) жителя Сиены Бирингуччо (Vannoccio Biringuccio, 1480 – 1538 или 1539), где рассматриваются методы получения селитры, пороха и артиллерийского литья.

Наиболее значительным из «суммирующих» трудов в мусульманском мире считается богато иллюстрированная «Китаб аник фи’ль манаджаник» («Изысканная книга о требюше»), написанная в 1462 г. Юсуфом ибн Урунбугой аль-Зарадкашем на арабском языке для использования мамелюкскими осадными инженерами. В основном он описывает различные виды требюше с противовесом, включая пропорции их деталей, но встречается в нем и единственный вид «тягового» требюше – «манджаник султани» – на одинарной стойке, с двумя группами по 4 тяговых веревки. Имеется в нем и европейская «бригола» под названием «манджаник ифранджи» – два противовеса и рама в виде одинарного столба.

 

Рис. 76. Одна из иллюстраций "Китаб аник фи'ль манаджаник"Юсуфа ибн Урунбуги, 1462 г.

Справа – "манджаник аррада", в центре – "турецкий манджаник". Слева изображен зийар, вид сбоку. Синим показано левое плечо лука, обращенное вверх (хотя Д. Никол полагает, что это одноплечевой онагр). Библиотека музея Топкапи, Стамбул.

Публикация:
XLegio © 2004