Історія роботів. Автомати в процесіях античного світу

Роботи зробили крок у наше повсякденне життя зі сторінок науково-фантастичних книг і журналів, кіно і театральних постановок у XX столітті, але найпростіші автомати і предки перших механічних людей існували ще в сивій давнині.

Робот у єгипетській процесії

Єгипет III століття до н. е. був могутньою державою, осколком імперії Олександра Великого, в якому правив Птолемей II Філадельф (бл. 308-245 роки до н. е.), представник елліністичної македонської династії, історія якої завершилася знаменитою царицею Клеопатрою в 30 році до н. е.

Птолемеї злили затятими поборниками мистецтва і науки, саме вони заснували міжнародний дослідницький центр, бібліотечно-музейний комплекс, створений приблизно в 280 році до н. е., який відомий під назвою Олександрійської бібліотеки. При Птолемеях Александрія стала центром наукових досліджень і батьківщиною автоматичних машин.

Царювання Птолемея II, крім його сирійських воєн із сусіднім селевкідським царством, запам «яталося чудовою за масштабом і грандіозністю процесією 279/278 року до н. е., опис якої затьмарює будь — який сучасний бразильський карнавал. То був нескінченний парад екзотичних істот, костюмованих танцюристів і приголомшливих автоматичних возів, який тривав протягом декількох днів. Описи Калліксена Родоського — сучасника Птолемея II, який, можливо, був присутній на цій події, — в книзі «Про Олександрію», на жаль, дійшли до нас лише частково, зберігшись у п’ятій книзі «Бенкет мудреців» Афінея, автора II століття н. е.

Грандіозна процесія Птолемея прославляла грецького бога вина Діоніса і представляла сцени з його міфології. Глядачі були вражені величезною статуєю Діоніса десяти ліктів у висоту, що здійснював злиття з величезного золотого кубка і оточеного натовпом сатирів, вакханок, співаків і музикантів. Чудова панорама включала 24 золоті колісниці, запряжені слонами, за якими слідували страуси, пантери, леви, жирафи, одна біла ведмедиця та інші тварини, а також безліч масивних возів з різним срібним і золотим начинням — глечиками, виноградними пресами. Тисячі акторів виконували різні ролі, одягнені як сатири, селени та інші міфічні істоти, височіли статуї божеств (включаючи Александра Македонського і Зевса) і найцікавіше — інженерні чудеса.

Надамо слово безпосередньо Калліксену: «Слідом за ними шістдесят осіб тягнули чотириколісну возу у вісім ліктів ширини, на якій височіла статуя сидячої Ніси у вісім ліктів висоти; одягнена вона була в жовтий хітон, шитий золотом, поверх був накинутий лаконський гіматій. Ця статуя сама вставала без дотику рук, здійснювала злиття молоком із золотого фіалу і сідала назад (виділено мною. — А. Р.). У лівій руці у неї був тирс, обвитий стрічками, на голові золотий плеолог з гроздям дорогоцінного каміння «.

Ніса — назва гори, на якій, за легендою, виріс Діоніс, скормлений німфами дощу. Пізніше Ніса уособлювалася в образі няньки бога Діоніса, тому логічно, що під час ходи вона здійснювала злиття молоком, яким скормила бога вина.

Два можливих варіанти руху верхньої частини тулуба Ніси — поступальне і обертальне

Величезний автомат сягав у висоту трохи більше трьох з половиною метрів, коли Ніса сиділа, і чотирьох з половиною, коли стояла. Вона була, мабуть, дуже важкою, так як возу тягли шістдесят чоловік, швидше за все чоловіки. Ніса, однозначно, була зроблена не з бронзи або мармуру (змусити рухатися камінь — фантастика), а теракоти і видовбаного дерева, гіпсу і воску, наряджена в одягу, які приховували механізм. Що було заховано всередині статуї? Історики Теун Кетсьє і Ханфрід Керле в книзі Франческо Сорге і Джузеппе Генчі «Нариси з історії машинобудування» присвятили автоматизованій статуї кілька сторінок і побудували ряд гіпотетичних конструкцій.

Дослідники припустили, що крісло, на якому сиділа статуя, являло собою закритий трон, який міг приховувати механізм, і що коли Ніса сиділа, то хітон і гіматій повністю приховували її ноги, а спина, тіло і голова складалися з єдиної жорсткої конструкції, — таким чином, верхня частина тіла залишалася нерухомою у вертикальному положенні, а «ноги» переводилися туди-сюди. Або верхня частина тіла була відкинута назад на спинку трону в напівлежачому (сидячому) положенні і переводилася у вертикальне положення за допомогою важеля, який піднімав її вгору. Якщо дійсно був задіяний важіль, то підйом Ніси здійснювався оператором, що знаходиться всередині воза. Однак, в такому випадку Ніса не працювала автоматично. Тому існує ще один варіант, який замінює людину на шестистержневий важельний механізм із заводною рукояткою, вхідним сигналом для руху якої могло бути безперервне обертання, одержуване від коліс. Вчені також пропонували варіанти з використанням шестерні або зубчастих коліс для уповільнення руху підйому і опускання статуї, щоб рух статуї виглядав більш велично, так як шестерні, швидше за все, були вже винайдені в III столітті до н. е.

Шестистержневий важелевий механізм із заводною рукояткою, що одержує рух від коліс

Дослідники припустили, що воза Ніси мала колеса діаметром два метри. І якщо припустити, що механізм працював з однаковою швидкістю, оскільки процесії рухаються повільно, зі швидкістю приблизно три кілометри на годину, то Ніса буде вставати і сідати через кожні шість метрів. Значить, один оборот колеса займає близько семи секунд. Тому статуя вставала і сідала протягом 3,5 с, протягом інших 3,5 зі статуя сиділа на троні. Якщо ж діаметр колеса був близько трьох метрів, як у сучасних індуських ратх (возів), на яких під час ходів пересуваються статуї божеств, то рухи Ніси розтягнуться на 11 с.

Але не варто забувати, що статуя Ніси не тільки вставала і сідала, але ще й здійснювала злиття молоком із золотого фіала. Як же було влаштовано цю дію? Автори дослідження припускають, що для цього міг використовуватися поршневий насос Ктесібія, давньогрецького механіка, винахідника і математика, який приблизно в ті ж роки жив в Олександрії. Насос, швидше за все, керувався оператором, що знаходиться всередині воза.

Слід зазначити, що конструкція воза Ніси була дуже міцною, тому що процесія під час руху долала значну відстань. Карнавал починався на Олександрійському стадіоні, де його спостерігав цар і двір, далі процесія рухалася по головній вулиці міста, щоб видовище змогли побачити звичайні громадяни. Використовуваною вулицею цілком могла бути та, яку римляни після підкорення Єгипту назвали Віа Канопіка. У пізні часи паломнику вимагалося дев’ять годин, щоб пройти вулицю від одного кінця до іншого. У першій половині III століття до н. е., швидше за все, вулиця була набагато менша, процесії для її проходження явно потрібно не менше половини дня, значить, статуя Ніси повинна була весь цей час функціонувати бездоганно.

Хто ж створив таку складну і безпрецедентну статую Ніси? Давні джерела мовчать про це. Одним з кандидатів був вже згаданий інженер Ктесібій, який вважається першим директором Олександрійського музею. Праці Ктесібія, на жаль, не збереглися, але його винаходи, засновані на гідравліці і пневматиці, були високо оцінені і згодом описані Вітрувієм, Плінієм, Героном Олександрійським і багатьма іншими. Пік діяльності Ктесібія припав на 285-222 роки до н. е., тому він і/або деякі з його колег, мабуть, були найбільш імовірними творцями Ніси. А може, головним ініціатором створення автомата був Деметрій Фалерський, про який ми розповімо нижче.

Афінська саморухуча Равлик

За майже тридцять років до роботизованої статуї Ніси грецький історик Полібій (бл. 200 — бл. 120 рр. до н. е.) повідомив своїм читачам про ще одну церемоніальну процесію, присвячену Діонісу, але що відбувається цього разу в Афінах. У 308 році до н. е. абсолютний правитель (епімелет) Афін Деметрій Фалерський, який злив не тільки талановитим письменником і філософом, але і відрізнявся схильністю до надмірностей і різного роду екстравагантностей, наказав побудувати самодвижущуюся равлика. Равлик? Подібна дурість (принаймні так може розцінити ідею створення якогось дивного равлика сучасний читач) властива всім тиранам усіх часів. Але в історії з Деметрієм не все так просто.

Навіщо створювати велику рушійну копію скромного равлика? Те, що равлик, без сумніву, був не крихітною моделькою (хоча про його розміри і не згадує Полібій), зазвичай не викликає сумнівів. Можна помітити, що фестиваль Діонісія проводився взимку, коли починалися дощі і у великій кількості на вулицях Афін з’являлися равлики. Великогабаритна равлика Деметрія виглядала настільки реалістичною, що навіть залишала «слину», або слід із сер, коли повільно просувалася по маршруту. Цей особливий ефект можна було б легко отримати за допомогою резервуара, заповненого, наприклад, оливковою олією, що випускається з прихованої труби в хвості равлика.

Градобойная машина с беличьим колесом и подобная же конструкция, спрятанная внутри улитки Деметрия.

Суттєва деталь: слідом за равликом у процесії рухалася група віслюків. Спільна композиція равлика і віслюків була частиною єхидного жарту. Равлики були повільні, і оскільки вони несли свої будинки на спині, то символізували зубожіння. Осли асоціювалися з тупоумними, ледачими рабами, які працюють тільки тоді, коли їх б’ють. Метою вистави Деметрія була насмішка над повільністю і дурістю афінян. Равлик сам по собі здавався нешкідливим, але це був драматичний і публічний спосіб принизити афінян, чия демократія розтрощена македонцями. Втім, символічне значення равлика залишається не до кінця проясненим, тому що ми знаємо про процесію з короткого фрагмента, оброненого Полібієм.

З якого матеріалу було виготовлено равлик і її внутрішній пристрій також не описано в оповіданні Полібія. Але фраза «мимовільно» передбачає якийсь саморухливий механізм. У 1937 році німецький філолог Альберт Рем запропонував, що всередині корпусу равлика, в її мушлі, перебував чоловік, що йде біговою доріжкою, а ще один перебував за «кермом», щоб керувати рухом моделі великого молюска. Бігові доріжки існували ще в давнину; так, масивна, мобільна осадна машина «гелеполіс» була побудована в 323 році до н. е. Посидіємо для Александра Македонського під час облоги Тіра. Ця градобійна машина пересувалася за допомогою бігової доріжки, як показує римський рельєф I століття н. е. ілюструє величезний будівельний кран, що приводиться в рух безліччю людей, що знаходяться, як білки в колесі, всередині великої бігової доріжки. Теорія Рема сьогодні все ще обговорюється і не до кінця прийнята багатьма дослідниками.

Цікаво, що не минуло й року після влаштованої Деметрієм Фалерський процесії, як він був вигнаний з Афін. Скинутий тиран знайшов притулок у Кассандра у Фівах, а після смерті друга вирушив до двору Птолемеїв. Саме в Єгипті він пізніше брав участь у культурних проектах Птолемея I Сотера і Птолемея II Філадельфа, таких як Олександрійська бібліотека. І, можливо, зовсім не випадково, що в грандіозній Єгипетській процесії 279/278 року до н. е. знову з’являються автоматичні пристрої.

Автоматичний корабель Герода Аттика

Герод Аттік (101-177 роки н. е.) був видатним софістом і, принаймні, згідно з трактатом Філострата Старшого, дуже щедрим громадським діячем Афін. Саме він побудував Одеон на південно-західному схилі Акрополя, а також знаменитий Панафінейський стадіон. На додаток до побудови цього вражаючого мармурового пам’ятника він, дуже серйозно ставлячись до своєї ролі агонофета (тобто судді і розпорядника), в 143 році н. е. організував дивовижне видовище під час Панафінейських ігор.

Флавій Філострат у своєму «Житті софістів» пише про це так: «А ще я чув про описуваних Панафінеях, що вознесена на кораблі ковдра була гарнішою картини і наповнена попутним вітром, а тягли корабель не тяглові скоти, але підземні машини. Вийшовши з Кераміка на тисячі весел, корабель досяг Елевсінія, обігнув його, минув Пеласгікон і прибув до Піфія, де і нині стоїть. На іншому кінці стадіону влаштовано святилище Удачі, яка всьому управителька; там же спрацьований зі слонової кістки кумир її «.

Вітчизняні перекладачі та коментатори праці Флавія Філострата — Ф. Г. Беневич, А. А. Ветушко-Калевич, А. А. Кладова та Є. Г. Рабінович — стверджують, що «ніяких самохідних машин у римлян (як і багато століть після них) не було, так що корабель, безсумнівно, рухався на живій тязі — ймовірно, майстерно закамуфльованою, щоб створити ілюзію «підземних машин», і у когось цю ілюзію створювала «. І «незрозуміло, що за машини маються на увазі: ні у Філострата, ні в інших джерелах немає свідчень про глибокі рови настільки значної протяжності, влаштованих заради одного свята і потім засипаних знову, щоб повернути людям можливість пересуватися містом «. Можливо, вони мають рацію, коли наводять додатковий аргумент, говорячи про псування тексту і спотворення сенсу, однак ми підемо іншим шляхом.

Перш за все, що таке Панафінеї або Панафінейські ігри? Це особливе свято, що відзначалося в 28-й день гекатомбеону, першого місяця аттичного року, що приблизно відповідає нашому липню або серпню. Свято відзначало перемогу Афіни, покровительки однойменного міста, в Гігантомахії (битві олімпійських богів з гігантами), і кожні чотири роки в так званій Великій, або Великій Панафінеї гобелен, прикрашений сценою перемоги Афіни, кріпився як вітрил корабля і ходив вулицями Афін. Важливо зазначити, що гобелен не слід плутати з ковдрою, яку щорічно ткали, доставляли до статуї Афіни на акрополі і обряджали в неї божество. На відміну від одягу, гобелен мав бути дуже великим, щоб його було добре видно, коли процесія рухалася вулицями, гордо відзначаючи перемогу богині.

Сучасне креслення механізму Герону Олександрійського

До II століття нашої ери Панафенея вже мала більш ніж 600-річну історію, протягом якої всі події фестивалю були багаторазово відпрацьовані. Кульмінацією свята був рух корабля. Випадок з Геродом Аттіком є прекрасним прикладом того, як традиційні грецькі свята стали відзначатися в Римській імперії. Автоматизований корабель був включений в плани Герода, щоб возвеличити фестиваль за допомогою різних захоплюючих дух чудес. Але як корабель змусили рухатися? Є кілька припущень з цього приводу. Найпоширенішим є твердження, що всередині корабля були заховані коні або інші тяглові тварини. Інша точка зору, досить туманна, була висловлена Джонатаном Широм, який припускав, що колеса та інші засоби пересування були приховані конструкцією. Кілька дослідників представляють рух судна у вигляді протоканатної дороги, афіняни звикли витягувати на берег важкі кораблі і вже давно винайшли мотузкові системи для перевезення важких кам’яних блоків з каменоломень. Цілком логічне припущення, адже при будівництві мармурового стадіону Герода була використана подібна техніка. З іншого боку, інженерам II століття н. е. вже були відомі праці з пневматики і механіки Герону Александрійського (I століття н. е.), який придумав самохідний механізм, використовуючи мотузки, що кріпилися до коліс; на кораблі було безліч мотузок, тому що частина з них тримала своєрідний парус-гобелен, і сховати там же ще кілька канатів не представляло труднощів. Вся різниця між самохідним механізмом Герона і кораблем полягала в масштабах і в тому, що глядач (залежно від того, хто повідав Філострату про подію) не бачив колісної бази. Тим більше, що участь автоматизованих засобів пересування в парадах і процесіях на момент створення корабля Герода Аттика мала тривалу історію.

Таким чином, автоматичні або напівавтоматичні вози використовувалися в масових заходах римського та елліністичного світу, змушуючи глядачів дивитися мощі і могутності, якими володіли їхні правителі, здатні організувати видовище, подібне до чудес богів.