Технології стародавнього риму. Будівельні технології стародавнього риму. Поділ праці на римському будівництві

Інтерес до всього, що з Римської Імперією, завжди високий. Ця антична держава змогла об'єднати тисячі людей і народностей, протягом століть тримаючи під контролем усе Середземномор'я. Великі вчені та мудрі філософи, непереможні полководці та залізні легіони, легендарні політики та неперевершені промовці, майстерні архітектори та досвідчені інженери, честь і слава, тріумф та лавровий вінок – все це Вічне Місто.

Падіння Римської Імперії в 468 році, без перебільшення, на довгий часкинуло Європу в хаос і відкинуло розвиток людства на сотні років тому. Звичайно, римляни не мали комп'ютерів і літальних апаратів. Але людям довелося йти століття чи навіть тисячоліття, щоб у деяких галузях знову досягти того рівня, якого вже було досягнуто.

Кількість і якість втрачених або забутих технологій і провал у розвитку цивілізації, що послідував за цим, настільки вражає, що починаєш замислюватися про те, як би склалася історія, якби Рим встояв. Можливо, ми жили б у набагато більш технологічному та розвиненому світі.

ми вже розповідали про такі дивовижні римські винаходи та технології, як виготовлення скла, будівництво мостів і доріг та виготовлення бетону, завдяки фортеці якого ми досі можемо милуватися античними спорудами, що залишилися з часів Римської Імперії. У другій частині ми познайомимося з іншими унікальними технологіямита нововведеннями, що використовувалися в Стародавньому Римі.

Хірургія

"Війна - найкраща школа для хірурга" - сказав якось знаменитий грецький лікар Гіппократ, і був за своїм прав. Римляни вели безліч воєн, і лікарі, як і школа лікування вони були одними з найкращих у світі. І нехай навіть безліч знань римські лікарі почерпнули у своїх грецьких колег і з єгипетських джерел, їхню працю з систематизації та практичного застосуванняцих знань не можна недооцінювати.

Про те, що хірургія та лікування в Римі знаходилися на високому рівні, свідчать знахідці в місті Помпеї (місто було поховано під шаром попелу 24 серпня 79 року н.е. і збереглося в законсервованому вигляді до наших днів, будучи унікальною спадщиною античної епохи). Зокрема, було виявлено близько 40 хірургічних інструментів, причому багато з них мали два кінці для зручнішої роботи. Цікаво, що в наші дні хірурги користуються інструментами схожої форми.

Найбільш відомим серед римських лікарів, безумовно, був Галлен, праці якого залишалися актуальними протягом 15 століть після його смерті!

З настанням Темних століть та Середньовіччя для хірургії та лікування наступають плачевні часи: церква забороняє проводити будь-які хірургічні операції, звинувачуючи лікарів у єресі. Відродження хірургії починається лише у 14 столітті.

Гігієна

Гігієні римляни приділяли особливу увагу. Відомо, що в пізній Римській Імперії у всіх великих містах було збудовано публічні лазні, на найбільш жвавих вулицях стояли громадські туалети. А ще Рим славився гігантською каналізаційною системою, яка називалася Cloaca Maxima (перекладається як «Велика клоака»). Cloaca Maxima являла собою великий тунель 3х4 метри, до якого тяглися десятки стоків від громадських лазень, туалетів та будинків городян.

Зрозуміло, не всім жителям імперії були доступні блага цивілізації, а деяким взагалі доводилося жити біля зливних стоків від міських каналізацій, але все це не йде ні в яке порівняння з тим, що творилося за часів Середньовіччя, коли будь-яка санітарія практично була відсутня. Перші каналізації у містах Європи почали з'являтися через тисячоліття, причому часто за основу використовувалися системи, що залишилися ще з часів римлян.

Це цікаво: римляни вважали, що уCloaca Maximaє своя богиня, яку звуть Клоакія. Велика Клоаку і по нинішній день справно функціонує і відводить з вулиць Рима дощову воду.

І, звичайно, не можна залишити без уваги знамениті римські акведуки. За їх будівництва інженерам вдавалося досягати надзвичайної точності, за рахунок чого ефективність проходження води по акведуках була максимальною. На жаль, весь досвід будівництва цих технічних споруд був втрачений у Темні віки. Як же люди доставляли воду до міст за часів Середньовіччя? Все дуже просто — рили колодязі.

Технологічність римських акведуків була настільки високою, що вони не застаріли через півтори тисячі років, коли Європу знову охопив бум доставки води в міста за допомогою акведуків.

Механізми

Найзнаменитішими римськими механізмами були будівельні крани. Ідея використовувати крани була не нова, і з їх допомогою часто зводили споруди стародавньої Греції(Особливо можна виділити інженерні рішення Архімеда) і на сході. Однак римляни, запозичивши конструкцію, змогли її покращити і за допомогою технічних інновацій досягли вантажопідйомності 7,5 тонни на один кран.

За часів першого століття нашої ери вздовж річок стояли водяні млини, звільняючи працівників від тяжкої праці по помелу зерна, а вздовж узбережжя стояли маяки, світло яких було видно за кілька десятків кілометрів завдяки хитрій системі увігнутих дзеркал.

На окремі слова заслуговують численні військові знаряддя: балісти, онагри, катапульти і т.д. У цьому питанні римська військова інженерія попрацювала на славу. Як це часто бувало, взявши за основу військову техніку еллінів, римляни поступово вдосконалювали її і вигадували все нові різновиди облогових машин. різних типівбою: облоги, оборони, прямого зіткнення тощо. Мабуть, до появи порохових знарядь римська армія була найбільш механізованою за всю історію.

Про те, що машинобудування, в тому числі й військове, на довгий час занепало після краху Риму, свідчить те, що майже всі археологічні знахідки механізмів відносяться до 5 століття нашої ери. До 1200 року лише Візантія і певною мірою країни сходу підтримувала створення механізмів для цивільних і військових потреб. Лише у 13 столітті у Європі починається епоха відродження машинобудування, яке працювало спочатку переважно на потреби армії.

А ще багато істориків серйозно вважають, що римляни були здатні створити паровий двигун. Принаймні вони мали необхідні технологіїдля отримання необхідних деталей, а можливість використання пари їм відома ще від древніх греків, які експериментували зі створенням простих іграшок, рушійні частини яких приводилися в рух силою пари. На жаль, ніхто не розглядав їх як щось, здатне замінити практично безплатну ручну працю рабів. Хоча, хто знає, чи не з'явилася б парова машина на тисячу з лишком років раніше, якби Римська Імперія не впала під натиском варварів?

Перелічені в цій статті технології далеко не всі винаходи римлян. Безліч дрібних побутових винаходів, таких як різні форми черевиків для лівої та правої ноги, парасольки від дощу та сонця, ножиці, шкарпетки та інші корисні штучки допомагали жителям імперії щодня справлятися з побутовими клопотами та дивували гостей з далеких земель. Якусь частину знань вдалося зберегти та примножити Візантії, проте багато технологій людству довелося осягати заново.

підписуйтесь на наш T

Звісно, ​​древні римляни були «батьками-засновниками» військової справи свого часу. Зате вони чудово вміли вчитися на чужому досвіді. Сьогодні ти дізнаєшся про п'ять нововведень, які робили армію Риму непереможною силою у всьому стародавньому світі.

Сьогодні точно сказати, як саме проходив морський бійв Античності практично неможливо. Вважається, що основною тактикою був надійний як залізні дверітаран. Другим варіантом був пов'язаний з виходом двох кораблів на один курс, після чого команда одного завдяки злагодженим діям ламала весла другого. Загалом, стародавні римляни, які влізли по вуха в легендарні Пунічні війни з Карфагеном (колишніми фінікійцями, уславленими мореплавцями), ні з першим варіантом морської війни, ні з другим досягти успіху не зуміли. Зате вони були ідеальними бійцями на суші, а значить усе, що їм потрібно – перетворити морський бій на сухопутний.

Так і з'явився «ворон» — корабельний гак, що чіплявся за борт ворожого судна і ставав своєрідним містком, яким римські воїни могли перебратися на чужий корабель. Ширина такого містка була не більше метра, а довжина до одинадцяти метрів. Стародавні римляни першими почали використовувати абордажні містки.під час морських битв, що дозволило їм вразити величезний флот карфагенян, які вважалися непереможними на морі.

В епоху Античності використовувалися найрізноманітніші види зброї. Так, етруски та галли часто використовували в боях унікальне метальне списом. пілум. Щоправда, з огляду на структуру війська і перших, і других якось пілум у них не прижився. Натомість римляни швидко збагнули, наскільки велика перевага дає піхоті такий спис для метання. Після деяких удосконалень, на світ з'явився римський пілум, який приносить одну перемогу за іншою легіонами Риму і здатний пробити навіть найміцніші та найважчі обладунки.

В епоху кінця Республіки на озброєнні римський легіонер мав два пілуми. Перший, легкий, кидали у вороже військо з відстані до тридцяти метрів. Легкий варіант був більше схожий на дротикі, застряючи в щиті воїна, був покликаний заважати йому під час битви. Другий, важкий пілум, легіонери метали, коли до противника було не більше десяти метрів– цей спис пробивав обладунки і вважався одним із самих смертоносних метальних знарядь свого часу.

Римські армії пройшли по всьому відомому світу, підкорюючи варварів та розширюючи межі імперії. Ночувати та зупинятися на привал доводилося багатотисячним легіонам досить часто. Щоб захистити себе, римляни вигадали відмінний спосіб – будувати типові укріплені табори.за будь-якої зупинки війська, навіть на одну ніч.

Виглядав такий табір досить просто. Прямокутник із співвідношенням сторін три до двох. Якщо було багато часу, то табір оточували ровом та вбитими у землю дерев'яними кілками. Відомі випадки побудови кам'яних стін для тимчасового зміцнення. У центрі римського військового табору проходила широка «преторська» вулиця., Про яку під прямими кутами йшли житлові та адміністративні вулиці. У центрі, найбільш укріпленому місці табору, знаходилися власне римські війська, обози та командування. Ближче до стін розташовувалися намети союзних військ та найманців.

Біда всіх армій Античності – відсутність мобільності. Стародавні римляни швидко зрозуміли, що якщо вони будуть використовувати таку популярну в той час ( і досить ефективну, згадай хоча б похід Олександра) грецьку фалангу, перевершити своїх ворогів їм не вдасться. Потрібно було вигадати такий військовий лад, який мав би незаперечну перевагу перед іншими арміями.

Так з'явилися римські маніпули. У дослівному перекладі з латинської мови маніпула – жменя. Вважають, що маніпула була найменшою одиницею розподілу війська древніх римлян. Лад зазвичай був у три лінії і складався з десяти маніпул. Деякі вчені заперечують це, але документи на той час свідчать, що весь загін будувався в шаховому порядку. Коли перша лінія не справлялася із ворогом, у бій йшла друга лінія. У третій лінії перебували маніпули найдосвідченіших і важкоозброєних воїнів – тріаріїв. У результаті система маніпул дозволила бути війську римлян практично непереможним у полі зі східними кінними арміями і грецькими фалангами, оскільки мала неймовірну мобільність для своєї епохи. Завдяки такому військовому строю римляни зуміли збудувати одну з найбільших і найбільших імперій в історії людства.

Давньоримська епоха залишила нам у спадок дороги, мости, пам'ятки архітектури, звичаї та закони. А ще - 1 січня та 1 квітня! Щоденна хроніка пригод – теж їхній винахід! А ви знаєте, як у Стародавньому Римі карали фальшивомонетників? А що пов'язує таксистів та давніх римлян?

Римляни винайшли пішохідну зебру. Пішоходи переходили через дорогу довгим камінням, а дощові потоки текли – між каменями.

Сучасне життя складне і різноманітне. Ми живемо, використовуючи досягнення та відкриття попередніх поколінь, але рідко замислюємося над тим: кому ж за все це слід дякувати? Якщо запитати у середнього росіянина, який спадок залишили нам древні римляни? У відповідь, швидше за все, почуємо, що вони винайшли бетон і "водопровід, спрацьований ще рабами Риму". Це не зовсім так. Подібний до бетону будівельний матеріалшироко застосовувався у Межиріччя та Малої Азії задовго доти, як римляни зробили його основою своєї будівельної промисловості. Але саме вони, поставивши виробництво бетону на промислову основу, зуміли подарувати світові грандіозні споруди, що дійшли з вами. Щодо водопроводу, то як приклад наведу палаци Крито-мікенської цивілізації, там ученим вдалося виявити не лише залишки водопостачання, а й досить продуману систему каналізації.

Будівельникам Римської республіки, а потім імперії вдалося зберегти спадщину більш древніх культур і вдосконалити її настільки, що через не одну тисячу років вдячні нащадки вважають саме римлян винахідниками того чи іншого дива цивілізації.

Римляни завжди цінували воду. Вода по акведуках надходила до численних фонтанів, які в ті часи існували аж ніяк не заради краси: вони імітували джерела, і жителі брали з них воду. Саме слово "фонтан" походить від латинського fontis ("джерело"); у давньоримських фонтанах вода не била струменями вгору, а стікала. До речі, жителі Риму майже не знали шлункових захворювань, оскільки вода, що подається зі схилів місцевих пагорбів, проходила потрійне очищення – через вугільні, піщані та трав'яні фільтри. До IV ст. у Римі діяло близько восьмисот фонтанів та понад сотню громадських лазень.

Досі вода у сучасній столиці Італії залишається смачною та екологічно чистою настільки, що її можна давати навіть новонародженим немовлятам.

Римські мости та дороги

До наших днів збереглося чимало споруд, збудованих римськими будівельниками та інженерами. Серед них – ділянки доріг, стародавні акведуки-водопроводи, а також мости через річки та гірські ущелини. Яскравим прикладом може бути міст через річку Гард у південній Франції. Мости споруджувалися і раніше, але найдавнішими, з дійшли нас кам'яні переправи, зведені римлянами на основі бетону і металу.

Безліч переказів огорнутий кожен фонтан вічного міста. Якщо кинути монетку у фонтан де Треві кинув її обов'язково повернеться ще раз. Не пошкодувавши дві монетки, людина обов'язково знайде своє кохання в Римі. Де Треві найзнаменитіший фонтан міста. Центральне місце у фонтані займає Посейдон. Його оточують морські коні, тритони, раковини та скелі. За одним із переказів фонтан отримав таку назву через перехрестя трьох доріг. До фонтану веде три вулиці.

Жодна найдавніша цивілізація не обходилася без доріг, але саме будівельники республіканського Риму почали проводити дороги з твердим покриттям. Рімлянам, що безперервно воювали, набридло щоразу з настанням сезону дощів зупиняти рух своїх легіонів - і вони стали мостити дороги каменем, щоб колісниці не грузли в бруді.

У багатьох народів стало традицією влаштовувати 1 квітня веселі свята, різні обмани та жарти. Ця традиція налічує близько двох із половиною тисяч років. З'явився першоквітневий звичай ще стародавньому Римі епохи царів. Поет Овідій наводить цікаву легенду про те, як другому римському цареві Нуме Помпілію вдалося перехитрити самого Юпітера. Щоб опанувати секрети стихії і припинити дощ, римський цар вступив в інтелектуальне єдиноборство з головним з богів. Громовержець пообіцяв виконати його прохання, поставивши умовою розсічення голови. Цар, не довго думаючи, розітнув головку цибулини. Незадоволений Юпітер вимагає жертви з людської голови. На що римський цар лише зрізав пасмо волосся. "Я вимагаю живої душі!" - вигукнув Юпітер, що втратив самовладання. Але Нума не розгубився і в ту саму хвилину вбив рибу. Верховний бог, побоюючись за свій авторитет, змушений був задовольнятися представленими йому жертвопринесеннями і відкрити хитрому цареві секрет приборкання громів та блискавок.

Ця легенда послужила для римлян підставою відзначати квітень як час, коли людина показала себе розумнішою за бога, веселими розіграшами, каверзами та обманами. Квітневий звичай давно переступив кордони Італії разом із іншими римськими традиціями поширився багато країн.

Наведені приклади лише малою мірою розкривають вплив, який справила Римська цивілізація наступні епохи. Зроблені римлянами відкриття та нововведення в галузі архітектури та методів будівництва знаходять застосування і в сучасній архітектурі. Принципи управління величезною імперією в наші дні збережені в Європейському співтоваристві як ідеал державного устрою. ЄС прагне об'єднати країни, що до нього входять, спільною грошовою системою, єдиними нормами оподаткування, централізованим урядом та міжнародним арбітражним судом. Античні ідеологія та література, майже забуті в епоху середньовіччя, послужили основою епохи Відродження.

Західна Римська імперія офіційно припинила своє існування у 476 р., після повалення варварами імператора Ромула Августула. Але римський спосіб життя набув настільки широкого поширення, що не міг просто зникнути, не залишивши сліду на пильних дорогах історії.

Ірина Нехорошкіна. Italica №2 2000 року.

Глава "Будівельні матеріали, будівельна техніка, конструкції" підрозділу "Архітектура Римської республіки" розділу "Архітектура Стародавнього Риму" з книги "Загальна історія архітектури. Том ІІ. Архітектура античного світу (Греція та Рим)» під редакцією Б.П. Михайлова.

Камінь був основним будівельним матеріалом у гористій, багатій різними його сортами та вулканічними породами країні. Найбільш зручними для обробки були різновиди м'якого туфу - сірого, жовтуватого або коричневого кольору. Дуже цінувався твердий вапняк - травертин, що застосовувався дуже економно протягом майже всього періоду республіки. Він використовувався архітекторами лише в місцях найбільшого навантаження будівлі в кутових частинах і тих деталях, де недоцільний був пористий туф, що легко вивітрювався. Зовні кам'яні будинки нерідко покривалися легким шаром стукоту. З каменю зводилися переважно культові та громадські будівлі та інженерні споруди. Житла будувалися із цегли-сирцю. З кінця ІІ. у вжиток увійшла обпалена цегла різних форм. З фасонної круглої або п'ятикутної цеглини викладалися стовбури колон (рис. 1). До кінця І ст. до н.е. в стінах терм застосовувалися пустотілі цегляні блоки для обігрівальної системи, в якій циркулювало гаряче повітря (рис. 2).

Наприкінці періоду республіки для оздоблення храмів, громадських будівельі багатих жител став вживатися білий мармур, як місцевий, і привозимый з Греції.

У будівельному мистецтві та прийомах обробки каменю відомий вплив на римлян надали етруски. Залишки найдавніших римських будівель виконані з великих каменів неправильної форми. Крім полігональної рано було освоєно і квадрова кладка. За період V-III ст. до зв. е.. римляни вдосконалили будівельну техніку, розробивши так звану «нормальну» кладку з блоків у формі паралелепіпеда різних розмірів(У середньому 60X60X120 см). Застосовувалося кілька способів цієї кладки: з одних рядків ложкових блоків; з ложків із рідкісними тичками; з рядів ложків і тичків, що чергуються, а також з дотриманням ритмічного чергування в кожному ряду тьчків і ложків (рис. 3).

До ІІІ ст. до н.е. під впливом греків покращилася обробка зовнішньої сторони блоків та були розроблені різні способирустівки. Для підйому та переміщення важких кам'яних блоків на будовах застосовувалися найпростіші підйомні крани(Рис. 4).

Крім стійково-балкової системи в конструкціях використовувалися хибна арка і хибне склепіння. До кінця ІІІ ст. до н.е. відноситься поява римського бетону, що відкрив величезні можливості у будівництві.

Розвиток римського бетону розпочався із застосування вапняного розчину в бутовій кладці. Подібний будівельний прийом у час еллінізму був широко поширений. Відмінність римського бетону від звичайних вапняних розчинівполягає в тому, що замість піску в ньому використовувалися пуццолан - вулканічні піски, названі за місцем видобутку (місту Поццуолі - давні Путеоли). Застосування пуццолан замість піску в будівельному розчинібуло викликано відсутністю хороших сортівпіску в цій частині Італії. Пуццолани виявилися кращим в'язким засобом у розчині, так як надавали йому водонепроникність, міцність і сприяли його швидкому схоплюванню. Спочатку бетон використовувався лише для заповнення простору між стінами із тесаного каменю. Розміри каменів, що закладаються в бетон, поступово зменшувалися, суміш ставала все одноріднішою і бетон перетворювався таким чином на самостійний будівельний матеріал, хоча облицювання зовнішніх поверхонь каменем зберігалося. Спочатку поверхня стіни складалася з невеликих каменів неправильної форми, пов'язаних з ядром стіни та один з одним бетонним розчином. Це так зване неправильне облицювання-інцерт (opus incertum). Поступово з'являється (з 90-х років I ст. до н.е.) тенденція надавати каміння все більш правильної форми і, нарешті, з середини I ст. до н.е. входить у вживання ретикулат - сітчаста кладка (opus reticulatum), при якій зовнішня поверхня бетонної стіни облицьовується невеликим, ретельно покладеним камінням пірамідальної форми. Плоскі основи їх виходять назовні і утворюють сітчастий візерунок, а гострі кінці занурені в бетонне ядро ​​стіни (рис. 5). Кути стін та притолоки отворів утворювалися кладкою із великих блоків. Зразки ранньої бетонної техніки дійшли до нас у невеликій кількості. Це пояснюється тим, що спочатку бетон використовувався головним чином не в монументальних спорудах, а в житлах і дрібних спорудах, для яких був потрібен швидко отримуваний і недорогий стіновий матеріал. Техніка бетону мала ще й ту перевагу, що вона вимагала набагато менше кваліфікованих будівельних робітників і дозволяла широко застосовувати працю рабів.

Паралельно йшов розвиток арочно-склепінних конструкцій, які застосовувалися ще в архітектурі древнього Сходу, іноді зустрічалися і в Греції (Прієна, Пергам та ін.). Питання про те, чи привнесені арочно-склепінчасті конструкції в архітектуру Риму ззовні або самостійно винайдені римськими архітекторами, не можна в даний час вважати остаточно вирішеним.

Перша поява клинчастої арки в Римі відноситься до IV ст. до н.е. У ІІІ-ІІ ст. до н.е. число арочно-склепінних конструкцій зростає, особливо збільшується воно з кінця II ст. до н.е.

Поєднання бетонної техніки і арочносводчатых конструкцій, що дала небачені раніше можливості, справило величезний вплив на розвиток римського зодчества. Тільки за допомогою подібної будівельної техніки можна було створити такі визначні архітектурні споруди, як римські акведуки, Колізей та Пантеон.

Першою з монументальних споруд, що дійшли до нас, у цьому новому виді техніки є портик Емілієв, що був величезним складом зерна в Емпорії (порт Риму вниз за течією Тибра). Тут робилися великі торгові операції. Спочатку Емпорій був простою розвантажувальною площею, а портик Емілієв - тимчасовою спорудою. У 174 р. до н. було збудовано будівлю портика (рис. 6). Він був великою прямокутною в плані, витягнутою вздовж набережної будівлі (487X60 м), розбитою всередині на 50 коротких поперечних нефів 49 рядами стовпів. Будівля сходами піднімалася від берегів Тибра, і кожну нефу було перекрито ступінчастим циліндричним склепінням прольотом 8,3 м. На фасаді з тесаного туфу кожному нефу відповідала секція, відокремлена від сусідніх пілястрами. Кожен неф виражений на фасаді: унизу великим арочним прольотом, нагорі двома вікнами меншого розміру також із напівциркульним завершенням. Стіни будівлі виконані з сірого бетону дуже гарної якості, поверхня їх облицьована інцертом; з прямокутних блоків того ж матеріалу виконані кути будівлі та клинчасті арки над дверними та віконними отворами. Портік Емілієв був визначною пам'яткою раннеримського будівельного мистецтва.

Тут уперше в будівлі такого грандіозного масштабу досягнуто злиття склепінно-аркового принципу конструкцій з бетонною технікою. Така розвинена конструкдія вказує, мабуть, на тривалу попередню еволюцію.

Призначення будівлі відповідала простота його форм. Повторення на фасаді одного стандартного елемента 50 разів надавало будівлі масштабність і підкреслювало утилітарність його призначення.

Подібні величезні за розмірами споруди здійснювалися виключно короткі терміни. Грандіозний Колізей був побудований за п'ять років, а акведуки довжиною в 100 і більше кілометрів разом із субструкціями та мостами «у місцях перетину ними річкових долин римляни встигали звести за два-три роки (термін дії повноваження едилу – керівника будівництва, що обирався сенатом). Будівництво зазвичай здавалося з торгів та здійснювалося підрядниками, які були зацікавлені у найкращої організаціїціла, вміло поєднуючи працю величезної маси некваліфікованих рабів та небагатьох досвідчених архітекторів-будівельників. Тому при проектуванні широко використовували типізацію основних елементів конструкцій, кратність їх розмірів футу та модульність, що дозволяло розчленувати роботу на однакові нескладні операції. Організація праці римських будовах була дуже висока.

А також завдяки вмінням римських техніків та інженерів. Слід зазначити, що значна частина римських наукових і технічних нововведень і досягнень була створена ще давньогрецькою культурою в період еллінізму (кінець IV-II ст. до н. е.).

У римський час не з'явилося видатних винаходів у галузі сільського господарства, обробки металів, виготовлення кераміки та тканин, подібних до тих, що були створені в епоху неоліту та в бронзовому столітті цивілізаціями Єгипту та Близького Сходу, проте римляни змогли розвинути та вдосконалити відомі їм технології. Грецький культурний простір східного Середземномор'я дав римським інженерам знання основ математичних, природничих та інших наук, які дозволили їм докорінно покращити виробництво енергії, агротехніку, гірничу справу та металообробку, виготовлення скла, кераміки та тканин, транспортну справу, суднобудування, інфраструктуру, будівництво. масове виробництво товарів, зв'язок та торгівлю.

Основи математики

Хоча вже в римський час були відомі позиційні системи числення, що були більш досконалими і нагадували сучасну десяткову систему, консервативні римляни воліли користуватися традиційною системою рахунку, в якій числа записувалися як літери, що повторюються.

Для практичних обчислень (зокрема основних арифметичних дій) римська система числення не підходила. З цією метою використовувалася лічильна дошка (абак), за допомогою якої позначалися одиниці, десятки, сотні та інші розряди чисел. Таким чином, не тільки інженери та техніки, а й комерсанти, ремісники та ринкові торговці мали змогу легко проводити елементарні обчислення.

Для повсякденних (наприклад, торгових) обчислень римляни створили переносний варіант абака з бронзи, який легко поміщався в сумці і дозволяв за допомогою невеликих камінців (лат. calculi) проводити не лише основні арифметичні дії, а й обчислення з дробами. В принципі абак можна було використовувати в рамках будь-якої системи числення. Особливий успіх римлян полягав у стандартизації неосяжної кількості можливих дробів, які могли знайти застосування у світі торгівлі - унція була приведена до єдиного значення.

У римському світі для монет, мір і терезів використовувалася дванадцяткова система, яка спочатку з'явилася в Єгипті та Вавилоні, була поширена по всьому Середземномор'ю і досягла Риму завдяки фінікійським купцям і грецьким колоністам Південної Італії. Поряд із вимірюванням ваги в унциях для цієї системи були характерні також дроби зі знаменником 12, що спрощує дії з дробами. В якості «проміжної пам'яті» при множенні або розподілі великих чисел часто служили раби, що загинають фаланги пальців, які таким чином служили своїм господарям підручним засобом для фіксації чисел.

У той час як комерсанти, ремісники та техніки проводили обчислення за допомогою унцій, у деяких областях були звичайними точніші заходи ваги. Наприклад, у сфері точної механіки та при прокладанні труб використовувався палець (лат. digitus), що становив 1/16 фута.

В інших областях римляни також демонстрували інтерес передусім до практичного застосування математичних знань: так вони знали наближене значення π 22 7 ≈ 3,142 857 (\displaystyle (\tfrac (22)(7))\approx 3(,)142857)і використовували його також для обчислення перерізів труб. Римські землеміри, незважаючи на просту конструкціюїх приладів могли визначати кути, підйоми та нахили.

Джерело енергії

Реконструкція водяного млина по Вітрувію

У Римській імперії існувало п'ять джерел енергії: м'язова сила людей, тварин, енергія води (з часів серпня), паливо (дерево та деревне вугілля) та енергія вітру. Остання застосовувалася лише в мореплаванні, ймовірно, тому що напрямок вітру, що швидко змінюється, вважалося перешкодою для створення механізмів. У виробництві не використовувалася і енергія пари, теоретично відома ще з часів еллінізму. Низький рівень механізації римської економіки не дозволяв розглядати освоєння нових джерел енергії та заміну ручної праці машинним як можливий крок до підвищення продуктивності.

Багато механізмів приводилися в рух фізичною силоюлюдини - наприклад, гончарні кола або будівельні крани, які часто переміщали важкі вантажі за допомогою ходових коліс. Щоправда, торгові судна були оснащені вітрилами для використання вітру, але військові кораблі, які мали маневрувати незалежно від вітру, поряд з вантажними суднами та човнами рухалися командою веслярів. Транспортування вантажів у римських містах також проводили переважно носії. Через розмаїття вузьких провулків найкращим засобом пересування для заможних громадян був паланкин.

Як і по всьому Середземномор'ю, у Римській державі використовувалася тяглова і підйомна сила тварин - насамперед бугаїв, віслюків і мулів, - які застосовувалися в сільському господарстві та як транспорт. Використання коней спочатку обмежувалося військовою сферою та стрибками, проте згодом збільшилася та його роль транспорті.

Завдяки так званому «помпейському млину», який вперше використав принцип обертального руху, вдалося замінити стомлюючу і монотонну працю людей застосуванням ослів і коней. Часто з цією метою використовувалися старі та знесилені тварини.

Римські джерела відображають використання гідравлічної енергії для подачі води за допомогою коліс, а також її застосування у водяних млинах. Вітрувій визначає водяні колеса, які рухаються плином річки ; вони являли собою нескладний механізм, у якому провідне колесо служило одночасно і підливним. Водяні млини були менш економічними – щоб передавати жорнову енергію обертання, був потрібний відповідний механізм із зубчастими колесами.

У Римі було зведено безліч водяних млинів, що розташовувалися на схилі пагорба Янікул, поблизу Тибра, і отримували воду з акведука. У пізній Римській імперії поблизу Арелата (Галія) з'явився схожий комплекс із вісьмома водяними млинами на крутому схилі. Тут постійний приплив води також забезпечувався акведуком. Джерела епохи Меровінгів дозволяють зробити висновок, що водяні млини часто використовувалися в Галлії часів пізньої античності. Паладій рекомендував землевласникам будівництво таких млинів, щоб мати можливість молоти зерно без застосування м'язової сили людей та тварин.

Складніше було з освітленням приміщень. Був лише один спосіб посилити слабке світло ламп – збільшити кількість джерел світла, тому римляни використовували стоячі та висячі лампи, свічники, а також численні масляні лампади. На півдні Римської імперії для освітлення широко використовувалося оливкова олія, яка частково ввозилася в північні провінції. Прості глиняні лампи, що вироблялися масово, були доступні для кожного; поряд із ними виготовлялися й бронзові лампи. У глиняних лампах був бічний отвір для ґноту, а масло можна було підливати через отвір у кришці. Олія зазвичай горіло без диму і могло давати світло як завгодно довго (за умови, що його вчасно підливали). Традиційними були споживаючі більше олії лампи з автоматичним підливом.

Менш практичні свічки зазвичай виготовлялися зі згорнутої в рулон тканини, просоченої воском або жиром, і швидше згоряли. Для їх закріплення використовувалися канделябри із шипами. Свічки застосовувалися насамперед на півночі, де не росли оливкові дерева, що дають масло.

Сільське господарство

Усі без винятку античні товариства були аграрними (крім кочових): переважну більшість населення складали жителі сільскої місцевості, а сільське господарство було головною галуззю економіки. Багатство заможних римлян полягало насамперед у земельних володіннях, що давали високі прибутки. Отже, більшість податкових надходжень Римська імперія виходила із сільських регіонів.

Значна частина сільського населення Риму працювала переважно задоволення власних потреб. Натуральне господарство селян центральної Італії почало змінюватися лише зі зростанням населення та розвитком міст. У менш населених регіонах без розвинених транспортних шляхів воно залишилося тим самим.

Постачання великих міст (наприклад, Риму, що налічував у I столітті н. е. вже 800 000 жителів) можна було забезпечити лише пристосуванням структури галузей до реальним умовам, Під час якого маєтки, що лежать поблизу міста і на торгових шляхах, починали задовольняти зростаючий попит шляхом переорієнтування виробництва на ринок. Дуже часто це було пов'язано зі спеціалізацією на конкретних продуктах, таких як вино або оливкова олія (яка згодом почала використовуватись і для освітлення). Тут з'являються зачатки поділу праці сільському господарстві: переважна більшість сільськогосподарських робіт виконувалася рабами, а додаткова потреба у робочої сили під час збирання врожаю відшкодовувалася з допомогою найму вільних дрібних селян і наймитів. На додаток до цього був необхідний імпорт продуктів з інших частин імперії, що забезпечував потреби Риму в зерні, олії та вині.

На відміну від дрібних селян, що зберігали старі способи роботи та інструменти, у великих маєтках існувала принципова потреба в інноваціях - як у вдосконаленні вже відомих інструментів, так і абсолютно новій техніці. Проте практично землевласники приділяли мало уваги технічним новинкам. Їхні пізнання в сільському господарстві часто були порівняно малі; праці римських агрономів, що дійшли до нас, також містять досить мало відомостей про сільськогосподарські знаряддя. Зокрема,