Лео Франковски - Инженер Средневековья
— Пан Конрад, — сказал вошедший в комнату граф. — Что ты делаешь?
Я пытался объяснить ему про стандартный метр и инженерные постоянные. Некоторые вещи мне пришлось повторить трижды — возможно, потому, что я не спал двадцать четыре часа, а Ламберт только встал и еще не совсем проснулся.
— Значит, измерив себя, ты сможешь узнать даже расстояние от Земли до Луны? Дорогой пан Конрад, Бог наверняка создал Вселенную по своим меркам, но поступать так простому смертному — это невиданное богохульство и неоправданное высокомерие. В любом случае мерой длины здесь является силезский аршин, а не этот чужеземный метр.
— Хорошо, господин.
После вчерашнего инцидента мне совсем не хотелось раздражать Ламберта.
— А какой длины силезский аршин?
— Сейчас покажу.
Взяв у Кристины уголек, граф обозначил его на стене. Аршин равнялся расстоянию от его носа до кончиков пальцев. Фактически это оказался ярд.
— Спасибо, господин, — сказал я, и Ламберт ушел.
И в дальнейшем, чтобы не обидеть графа, я пользовался ярдом, а не метром. Вскоре я узнал соотношение ярда и метра, и этого было достаточно, чтобы сохранить мои данные.
Моим четвертым подвигом являлось конструирование мельницы.
Поймите, у меня не было ни справочников, ни инструментов, ни измерительного оборудования. У меня не было чертежных инструментов, а пергамента чертовски мало. Но от этих последних все равно пользы никакой, потому что здесь никто не умел читать чертежи.
Для небольших вещей, которые я изготавливал до сего времени, можно ограничиваться инструкциями вроде: «Нам нужен кусок дерева такой длины, и в нем нужно проделать дырки, чтобы можно было вставить это и вон то».
Но этот принцип не подходил для строительства мельницы, а нам их нужно было две. Я построил две модели в масштабе один к двенадцати, чтобы люди могли посмотреть и понять, как они функционируют.
В Окойтце не было подходящей реки, на которой возможно соорудить запруду, поэтому оставалась лишь энергия ветра. Но и здесь проблема: ветряная мельница работает лишь тогда, когда дует ветер. Это небольшое затруднение, если нужно молоть муку, потому что достаточно и одного оператора, который может работать, когда того требует ситуация. Но многие другие процессы — обмолот льна и распилка дерева — как энерго-, так и трудоемки. Если работает целая команда, а ветер прекращается, то двадцать человек остаются без дела, а это бесцельная трата времени. Необходимо промежуточное устройство, не требующее много энергии, а у нас есть вода.
Первая водяная мельница состояла из насоса и нескольких резервуаров. Четыре насоса накачивали воду из нового колодца в резервуар в верхней части мельницы. Нам в любом случае требовался новый колодец, потому что старый располагался слишком близко к отхожим местам. Верхний резервуар обеспечивал город чистой водой, а также поставлял ее в нижние, рабочие резервуары. Я использовал четыре небольших насоса, потому что не знал, сколько энергии будет производить мельница. Если бы у нас было достаточно вращающих моментов, чтобы приводить в действие два насоса, два остальных можно отсоединить и использовать как запасные. Также, если один насос выходил из строя, его можно было починить, а другие продолжали бы работать.
Это называется «планирование действий при различных вариантах обстановки», или, как метко выражались мои американские друзья, «способ прикрыть задницу».
Между самым нижним и средним резервуарами находилось четыре насоса побольше. Они обеспечивали водной энергией несколько машин в круглом сарае, который располагался вокруг основания мельницы.
В лесопилке, например, было прямое пилящее лезвие, расположенное вертикально между двух веревок. Эти веревки соединялись системой бликов с двумя короткими, широкими бочонками на концах длинных рычагов. Когда бочонок достигал самого верха, он, толкая, открывал дверцу, откуда в него наливалась вода из среднего резервуара. Наполнившись, бочонок опускался, — таща пилу и поднимая другой бочонок. Достигнув дна, фиксированный колышек открывал другую дверцу на дне бочонка, и вода выливалась в нижний резервуар. В это время наполнялся второй бочонок, и процесс повторялся в обратном направлении.
Эта «водяная мельница» была немалых размеров. Формой она напоминала усеченный конус диаметром 24 ярда у основания и 12 — на уровне башни. Стены были из вертикальных бревен, обтесанных с обеих сторон. Коническая форма явилась результатом естественного сужения бревен кверху. Я учился.
Основание на целый этаж уходило в землю. Высота мельницы от низа до самой высокой лопасти равнялась высоте девятиэтажного здания.
Ветряная мельница должна быть направлена в сторону ветра, поэтому башенка должна вращаться. Наша вращалась на 96 деревянных подшипниках, каждый величиной с человеческую голову. Один профессор в колледже в свое время демонстрировал нам прибор, выполняющий это автоматически. Вторая ветряная мельница, намного меньшего размера, была построена на задней части большой башни, а ее лопасти располагались под прямым углом к основным лопастям. Действие ее было направлено вниз, чтобы вращать башню, если меньшая мельница не была параллельна ветру. По его утверждению, это был первый в мире прибор, действующий по принципу отрицательной обратной связи.
Я мог бы сконструировать башню так, чтобы она приводилась в движение вручную, но мне хотелось, чтобы по ночам мельница работала самостоятельно.
Одна из вставших передо мной инженерных проблем заключалась в весе резервуаров с водой. Грубые вычисления показали, что рельса из ковкой стали, способная держать средний резервуар, должна весить восемь тонн. Я не был уверен, что на рынке есть такое количество железа, и в любом случае цена была бы просто астрономической.
Мое решение было в точности таким, как у моих современников, строителей готических соборов. В этих соборах есть чисто декоративные внутренние каменные арки. Я говорю «чисто декоративные», потому что у этих соборов деревянные стропильные крыши, которые охраняют здание от дождя и не соприкасаются с арками. То есть вначале строятся внешние стены и деревянная крыша, а эти великолепные арки возводятся позднее, когда строители во время дождя работают в помещении.
Я использовал круговой рабочий сарай в качестве аркбутана, подперев им башню.
Между отметкой высокой воды самого нижнего резервуара и дном среднего было пространство в четыре ярда. Оно находилось на уровне земли, но там темно и сыро, и я не мог придумать для него подходящего назначения. Пол же класть не стал.
В результате, несмотря на мои протесты, нижний резервуар решили использовать в качестве бассейна.
К тому времени, как я сделал модель водяной мельницы, погода изменилась. Зимние холода остались позади, снег растаял, и над землей подули первые теплые ветра.
Все были переполнены чувством замечательного облегчения и радости. Я даже снял рубашку и стоял под теплыми лучами солнца, впитывая витамин Д. И не только я один: внезапно ко мне присоединились обнаженные Кристина и Наталья.
Наступило время весенней пахоты и сева — напряженная пора для людей, которые вставали ни свет ни заря и после пятнадцати-шестнадцати часов изнурительного труда в изнеможении валились спать, чтобы на следующий день все повторилось заново.
Граф столько же времени проводил в наблюдениях за работой, а плотник с кузнецом занимались починкой инструментов. На сев отводилось всего лишь три или четыре недели, и если не завершить его вовремя, следующей зимой мы будем голодать.
Кажется, я был единственным, кто не работал — будучи рыцарем, я имел на это право, — поэтому я бродил по округе, наблюдая и размышляя над тем, какие усовершенствования можно провести. В первую очередь нужен был хороший стальной плуг, но здесь я ничем не мог помочь.
Ламберт владел более чем половиной земель вокруг Окойтца. В действительности у него было в двести раз больше, но основная часть этих угодий находилась в распоряжении его рыцарей, у которых были подобные усадьбы, но меньших размеров.
Крестьяне должны были работать три дня в неделю на его земле, а в остальное время — на своих участках. Специальные работники — пекари, плотники и т. д. — имели свои особые и часто сложные договоры, но чаще всего платили по 50 процентов налогов, а граф являлся единоличным правителем.
В обмен люди получали нечто вроде полиции и военной защиты, большую часть одежды и установленное количество праздников в году. Помимо святок, было еще 22 праздничных дня. Предполагаю, что четверть всей пищи съедалась крестьянами именно на эти праздники.
Граф также, что очень важно, заботился о больных и нуждающихся. Поскольку Ламберт был человеком умным и порядочным, эта система работала неплохо. При глупом же и жадном правителе жизнь бы здесь превратилась в сущий ад.
