Рудольф Баландин - Кто есть кто в мире науки и техники

До Имхотепа гробницы первых правителей Египта – мастабы, склепы – были прямоугольными, из кирпича-сырца высотой не более 4 м, с плоской крышей. Причина была не в скромности правителей, а в трудности возведения крупных строений. Для этого требовались инженерные расчеты, знания геометрии, изобретение способов транспортировки, обработки и укладки каменных блоков.

По всей вероятности, основы математики, строительных приемов и многое другое было известно египтянам еще раньше. За полтора тысячелетия до Имхотепа в Египте создали усовершенствованный календарь. Один из сыновей фараона I династии был составителем медицинских сочинений. Тогда же появились хранилища документов – архивы, библиотеки.

Имхотеп творчески использовал имевшиеся достижения и создал нечто прежде небывалое. Неслучайно он был визирем. Человек таких обширных знаний, руководитель грандиозного строительства по праву занимал высокий пост в государстве.

Предполагается, что вместе с Имхотепом над пирамидой Джосера трудились два мастера из числа аристократов: наследный князь Неджеманх и царский родственник Хесира (по-видимому, и фараон принимал участие в обсуждении проекта своей усыпальницы). Позже сыновья фараонов нередко становились архитекторами, строителями.

Имхотеп (ок. XXVIII в. до н. э.) – египетский зодчий, инженер, медик, астроном, государственный деятель. Жил в Мемфисе и руководил строительными работами при фараоне Джосере. Был назначен членом Мемфисской коллегии (подобие совету министров), получил титул стражника печати Нижнего Египта, жреца храма Гелиополя, титул «семер-уат» (главного советника фараона) и, наконец, высший сан «тчати», визиря.

Примерно в 2630 году до н. э. Имхотеп создал по своему проекту величественный комплекс-усыпальницу для правителя. Ее центром стало первое монументальное каменное строение Египта – Ступенчатая пирамида.

Возможно, он же проектировал гробницу преемника Джосера – Сехемхета и руководил ее строительством. Во всяком случае, она воздвигнута с использованием технических новшеств и строительного искусства Имхотепа.

Среди сооружений заупокойного комплекса Джосера сохранился настоящий лабиринт из штолен, галерей, колодцев, погребальных камер и других помещений, руины небольших зданий, а также великолепно оформленной молельни.

Весь комплекс расположен на прямоугольной террасе. Она обведена двойными стенами, промежуток между которыми заполнен кирпичом и обломками камней. Длинные стороны – по 545 м, а короткие – по 277,6 м. Толщина стен 14,8 м, а высота около 10 м. С внешней стороны стены были облицованы плитами из красивого известняка, имели выступы и ниши, придающие нарядный вид. Стволы массивных колонн у входа в пирамидный ансамбль были обтесаны в виде связок тростника. Форму некоторых других камней имитировали бревна. Стены молельни имели карнизы с изображениями священных кобр, а пилястры на фрагменте одной стены были в виде папирусов.

Идея создания грандиозной пирамиды пришла не сразу. Сначала построили большую квадратную мастабу высотой 8,3 м со сторонами по 63 м. Затем Имхотеп решил, вопреки обыкновению, наращивать сооружение не по горизонтали, а вертикально с наклоном в 15. Всего ступеней – подъем к небесному владыке! – стало 6. Высота пирамиды составила 60 м на базе размером 109 × 121 м.

Стороны пирамиды располагались по странам света; заупокойный храм Джосера примыкал к северной стороне (возможно, считалось, что дух фараона возносится к Полярной звезде). Хотя чаще предпочитали направление на восток – к восходящему божественному светилу. Не исключено, что именно Имхотеп как астроном выделил единственную неподвижную звезду на небосклоне и счел ее средоточием небес.

Создания Имхотепа отличаются простотой, величием и красотой, что характерно для последующего развития египетской культуры. По-видимому, Имхотепу пришлось изобретать способы разработки в карьере, обработки, доставки и укладки крупных блоков местного известняка для пирамиды Джосера. Его считали основателем астрономии и медицины.

Восхищенные талантами Имхотепа, египтяне причислили его к сонму малых божеств и строили в его честь храмы. О его искусстве врачевания слагались легенды. У древних греков он отождествлялся с богом медицины Асклепием.

Гробницу Имхотепа так и не удалось обнаружить.

Величественные египетские пирамиды, возведенные в 2700–2400 гг. до н. э. – свидетельство высокого уровня научно-технических знаний, инженерного искусства. Точное ориентирование сооружений относительно сторон света, разметка прямых углов, расчет высоты пирамиды для определения наклона боковых граней, точное нивелирование (максимальное отклонение пирамиды Хеопса от горизонтальной плоскости 1,27 см), использование сложной строительной техники – все это предполагает знания астрономии, геометрии, арифметики, механики.

Пирамида и заупокойный храм фараона Джосера. Архитектор Имхотеп

На пирамиду Хеопса (Хуфу) потребовалось 2,5 млн каменных блоков. Возможно, в связи с этим строительством был введен знак, означающий миллион: фигурка человека с поднятыми вверх руками, как бы от изумления перед таким невообразимым числом. После завершения пирамиды это число вышло из употребления. По мнению историка философии и науки А. Н. Чанышева: «Это говорит о практическом происхождении древнеегипетской математики, которая служила строительству каналов, дорог, военных укреплений, храмов, пирамид, геометрическому измерению конкретных объемов и площадей, определению числа нужных материалов и рабочих, их оплате и пропитанию».

Ахмес (позже ХХ в. до н. э.) – египетский учитель математики, а может быть, ученик. Его имя сохранилось благодаря папирусу, который хранится в Британском музее и начинается так: «Руководство к достижению познания всех темных вещей и тайн, скрытых в предметах. Сочинение это написано… со старых рукописей… Писец Ахмес написал это».

Содержащиеся в этой работе сведения были известны в Египте не менее чем на 5–6 веков раньше, чем их записал Ахмес. Манипуляции с дробями были, по нашим представлениям, излишне сложны, ибо в числителе всегда ставилась единица. Так, 4/5 изображалось как 1/3 и 1/15, стоящие рядом без знака сложения. Подобная система была удобна для практических целей; например, если требовалось разделить 4 хлеба на 5 человек. У египтян были особые знаки для 2/3 и 3/4, но во всех других случаях им приходилось пользоваться таблицей дробей. Например, 5/21 в древнеегипетском варианте: 1/7 + 1/14 + 1/42.

Задачи, приведенные Ахмесом, являются уравнениями первой степени с одним неизвестным, которое называлось «куча». Один из примеров: «Куча, ее 2/3, ее 1/2, ее 1/7 ее целое, всего в них 33». То есть: 2/3·х + 1/2·х + 1/7·х + х = 33. (Этот пример приведен в книге Ф. Даннемана «История естествознания», т. 1. М., 1932 г. У меня при решении данного уравнения возникли трудности; предоставляю читателю проявить свои знания в арифметике. Если учесть, что египтяне пользовались только дробями с единицей в числителе, то остается только удивляться их способностям. Некоторые древнеегипетские задачи, да еще по их правилам смогут решить немногие из современных образованных людей. На мой взгляд, люди от множества обретенных знаний не стали сообразительней, умнее.)

Писец Ахмес не был выдающимся математиком, но именно его имя сохранилось в истории этой дисциплины древнейшего периода. Такова, можно сказать, ирония судьбы.

Египтянам были знакомы и квадратные уравнения и, по-видимому, теорема, названная именем Пифагора. В некоторых свитках того времени указано, что для получения прямого угла при строительстве надо «натягивать веревку», отрезки которой относятся друг к другу как 3: 4: 5.

Более 5 тысячелетий назад египтяне научились выплавлять золото, серебро и медь. Позже в Месопотамии создали сплав меди с оловом – бронзу, стали обжигать кирпич. Еще раньше люди в разных уголках Земли использовали процесс брожения для получения хмельных напитков. Никакого теоретического обоснования химия того времени не имела. Древние греки приписывали сокровенные знания алхимии магу Гермесу Трисмегисту («Триждывеликому»).

Но были значительные практические достижения химических синтезов. Известна глиняная табличка XVII в. до н. э. из Двуречья (Вавилонии) с рецептом производства глазури – первый документ по истории химии.

В те времена интеллектуальная деятельность была привилегией жрецов. Они держали свои достижения в секрете. Представители этой касты была освобождены от физических трудов и посвящали свободное время постижению тайн Мироздания.