11- Компас
Китайцы и компас также помогли европейцам сделать свои великие открытия. Компас прибыл в Европу в эпоху Возрождения.
Китайцы и арабы уже использовали его для ориентации. Сначала намагниченные иглы плавали в сосудах с водой и указывали на север, но со временем это изобретение было усовершенствовано и был разработан «сухой компас».
Некоторые утверждают, что итальянец Флавио Джиоха был изобретателем сухого компаса, который представляет собой не что иное, как иглу на оси внутри коробки. Этот ящик называется бусола, отсюда и название компас.
Первое упоминание о компасе в китайских исторических источниках датируется 1086 годом. Автор Шэнь Куо в «Эссе о сокровищах снов» подробно описал элементы компаса.
Артиллерия
14-го — 16-го века 
Наиболее значительным событием в истории войны является использование пороха для приведения в движение ракет. Было много споров о том, где проводятся первые эксперименты. Неубедительные, а иногда и неверно истолкованные ссылки из ранних документов, по-видимому, по-разному отдают приоритет китайцам, индусам, арабам и туркам. Чаще всего считается что это изобретения древнего Китая.
Вполне вероятно, что этот вопрос не может быть решен. Самым ранним неопровержимым доказательством артиллерии является чертеж грубой формы пушки в рукописи, датированной 1327 годом (ныне в библиотеке церкви Христа, Оксфорд). Есть упоминание про пушку, установленная на корабле в 1336 году. Проблема, с которой сталкиваются ранние производители артиллерии, заключается в том, как построить трубу, достаточно прочную, чтобы выдержать взрыв, который будет выстреливать ракету с одного конца (другими словами, как сделать пистолет, а не бомбу). Если повезет, круглый камень (или позже шар из чугуна) будет мчаться с открытого конца трубы, когда за ним загорается порох.
Кропотливая загрузка и стрельба из такого оружия ограничивает их эффективное использование либо внутри замка, защищающего вход, либо снаружи, защищая тяжелые предметы у стен. Решающим фактором является размер ракеты, а не ее скорость. Прорывом в этом отношении, в конце 14 века, является открытие того, как отливать стволы орудий из расплавленного железа.
Пушки, в течение следующих двух столетий, становятся все больше. Есть несколько впечатляющих сохранившихся примеров. Монс Мег, датируемый 15-м веком и ныне находящийся в Эдинбургском замке, мог швырнуть железный шар диаметром 50 сантиметров на 2 километра.
Еще более крупная царь-пушка в Москве, отлитая в 1586 году с отверстием почти метр, весит почти 40 тонн. Мобильность не является одной из её особенностей.
Изобретения средневековья в виде пушек помогают турецкому завоевателю Константинополя Мехмеду. Перед своей последней атакой в 1453 году он пугает жителей, расположив рядом с их городом массивное 19-тонную чугунное сооружение.
Этому изобретению требуется 16 волов и 200 человек, чтобы провести её в огневую позицию. Камень весом до 250 килограмм может быть обрушен на большие городские стены.
В этом же году на Кастильоне во Франции изобретатели средневековья демонстрируют еще один потенциал пушечной мощи — легкая артиллерия на поле боя.
Неумолимое движение прогресса
Технические открытия и изобретения в XI-XV веках подарили миру многое, без чего нельзя было бы достигнуть того уровня прогресса, который характерен для человечества сейчас. Более совершенными стали механизмы водяных и ветряных мельниц. На смену колоколу, отмерявшему время, пришли механические часы. В XII веке мореплаватели стали использовать для ориентации компас. Порох, изобретенный в Китае еще в VI веке и завезенный арабами, стал играть значительную роль в европейских военных походах только в XIV веке, когда изобрели и пушку.
В XII веке европейцы также познакомились с бумагой. Открылись производства, изготавливавшие ее из разных подходящих материалов. Параллельно развивалась ксилография (гравировка по дереву), которая постепенно была вытеснена книгопечатанием. Его появление в европейских странах датируется XV веком.
Изобретения и научные открытия 17 века, а также всех последующих во многом базируются на достижениях средневековых ученых. Алхимические поиски, попытки найти край мира, желание сохранить наследие Античности сделали возможным прогресс человечества в эпоху Возрождения и Научные открытия и изобретения в Средние века способствовали становлению знакомого нам мира. А потому, пожалуй, будет несправедливым называть этот период истории беспросветно мрачным, помня лишь об инквизиции и церковных догмах того времени.
водяная и ветряная мельницы, компас, порох, очки, бумага, механические часы. В водяных мельницах и водяных двигателях, описанных еще Витрувием, в средние века использовались зубчатое зацепление пальцевого типа и коленчатый рычаг. Изготовление ветряных мельниц, появились в Европе в начале XII века, но широко распространились в XV веке, требовало высокой квалификации мастеров в кузнечном деле, знаний гидравлики, аэродинамики. Первые механические часы появились на башне Вестминстерского аббатства в 1288 г. (позже часы стали использовать во Франции, Италии, Германских государствах, Чехии и т.д.). Главной задачей при создании часового механизма было обеспечение точности хода или постоянства скорости вращения зубчатых колес, для чего было необходимо соединить механику, астрономию, математику в решении практической задачи измерения времени. Применять компас (изобретенный в Китае в I-III вв.) европейцы в мореплавании начали с XII века, для чего необходимо было теоретическое описание магнита, которое впервые предложено Пьером де Марикуром (Петр Перегрин). Компас стал первой действующей научной моделью, на основе которой развивалось учение о притяжении, вплоть до теории Ньютона. Порох (открытый также в Китае и использовавшийся уже в VI веке при изготовлении фейерверков и ракет) стал играть в военном деле важную роль с XIV века после изобретения пушки (родоначальницей которой была «огненная труба» византийцев), после чего появились ружья и мушкеты. Эти изобретения открыли большой простор для научных исследований процессов горения, взрыва и вопросов баллистики. Бумага (изобретенная в Китае во II веке) попала в Европу в XII веке через арабов, где ее производство началось в Испании сначала из хлопка, затем из тряпья и отходов текстильного производства. Предшественницей книгопечатания было ксилография – гравирование на дереве. По гравюрам на дереве можно было тиражировать печатные тексты. Китайские же мастера изобрели подвижный шрифт в начале XI века. В Европе книгопечатание возникло в 40-х годах XV века (И. Гутенберг). Первая славянская типография была основана в Кракове в 1491 г. Первая русская печатная книга «Апостол» напечатана в 1564 г. в Москве И. Федоровым и П. Метиславцем. Роль книгопечатания в научном прогрессе и распределении знаний трудно переоценить. Очки были изобретены в Италии по одним сведениям в 1299 г. Сильвино Армати, по другим – не ранее 1350 г. Существует мнение, что успехи просвещения в эпоху Возрождения были достигнуты во многом благодаря изобретению очков.
Дерево, железо и камень
Дерево в период Средневековья было основным строительным материалом. Лес для средневекового человека был источником жизни и достатка. В Средние века велась активная вырубка лесов. Бревна сплавляли по рекам во всей Европе.
Железо же, напротив, было не сыскать. Из железа производили доспехи воинов и оружие. В монастырях и некоторых феодах за потерю железного орудия или оружия жестоко наказывали. Вследствие нехватки железа большинство крестьянских орудий труда было изготовлено из дерева. Естественно, что, например, деревянный плуг не отличался особой прочностью и долго прослужить не мог. Альтернативу дереву в Средневековье составляли орудия труд, изготовленные из камня.
Строительство в Средние века также вели, работая с деревом и камнем. Строителей называли плотниками и каменщиками. Камень был прочнее дерева. Постройки из камня было труднее сжечь. Поэтому обладатели каменных жилищ считались зажиточными и богатыми людьми. Часты были случаи, когда на месте деревянной постройки складывали каменное жилище. Это считалось признаком достатка.
С увеличением объемов строительства возникла необходимость в добычи материалов, из которых строили здания и в совершенствовании орудий труда строителей. Стала развиваться технология добычи металлов, из которых изготавливали орудия труда. Металлы добывали в шахтах глубиной до 500 метров. На такой большой глубине средневековый добытчик сталкивался с подземными водами. Воду необходимо было откачивать. Для откачки воды использовали специальные насосы, которые были ручными. Поднимали железную руду из шахт при помощи подъемных механизмов.
В 14 веке научились изготавливать чугун. Для переплавки руды строили огромные доменные печи, высота которых достигала 5 метров. Топили печи углем. За сутки в таких печах можно было переплавить до полутора тонн железной руды.
|
Таблица изобретений Средневековья |
||
| Изобретение | Изобретатель | Время изобретения |
| Клавикорды | Гвидо из Ареццо | 1010 |
| Зеркальное стекло | Викентий из Бове | Ок. 1270 |
| Очки | Сальвино дели Армати | 1285 |
| Компас в Европе | Флавио Джойа | Ок. 1300 |
| Книгопечатание | Иоганн Гутенберг | 1436 |
| Гравирование на меди | Мазо Финигверра | 1452 |
| Карманные часы | Петр Генлейн | 1500 |
| Самопрядка | Юргенс | 1530 |
| Коклюшки кружевные | Варвара Уттман | 1561 |
| Микроскоп | Захарий Янсен | 1590 |
| Термоскоп | Галилей | 1597 |
| Зрительная труба | Изобретатель неизвестен | Ок. 1600 |
| Астрономическая труба | Кеплер | 1630 |
| Барометр | Торричелли и Вивиани | 1643 |
| Воздушный насос | Отто ф. Герике | 1650 |
| Часы с маятником | Гюйгенс | 1656 |
| Манометр | Отто ф. Герике | 1661 |
| Карандаши из графита | Изобретатель достоверно неизвестен | 1665 |
| Электрическая машина | Отто ф. Герике | 1670 |
| Паровой котел | Папин | 1680 |
Поделиться ссылкой
3- Термоскоп
Еще одним великим изобретателем того времени был Галилео Галилей. Этот разносторонний ученый внес вклад в астрономию, физику и другие науки. Ему приписывают создание первого термоскопа, устройства, которое могло различать изменения температуры от горячего к холодному, хотя оно не могло указывать конкретную температуру.
Позже ученики Галилея из Academia de Cimento создали первый термометр, который они назвали в честь своего учителя. Галилей также усовершенствовал телескоп и первым использовал его для наблюдения за звездами.
Кто изобрел телескоп, доподлинно неизвестно. Говорят, что это мог быть Ганс Липперши, немецкий производитель линз, или Хуан Роже, французский производитель очков, живший в Каталонии.
Тип набора текста в Корее
С 1230 
В начале XIII века, более чем за 200 лет до изобретения печати Гутенберга в Европе, корейцы основали литейный цех для литья в бронзе. В отличие от более ранних китайских экспериментов с керамикой, бронза достаточно прочна для повторной печати, демонтажа и набора нового текста.
С помощью этой технологии корейцы создают в 1377 году самую раннюю в мире известную книгу, напечатанную из набранного текста. Известный как Jikji (Чикчи), эта коллекция буддийских текстов, составленных в качестве руководства для студентов. Сохранился лишь второй из двух опубликованных томов (в настоящее время хранится в национальной библиотеке Франции). В первой книге напечатанной типографским способом раскрывается не только дата печати, но даже имена священников, которые помогали в составлении шрифта.
Корейцы в это время используют китайские символы, поэтому у них есть проблема громоздкого количества символов. Они решают эту проблему в 1443 году, изобретая свой собственный национальный алфавит, известный как Хангыль. По одному из странных совпадений истории это именно то десятилетие, в котором Гутенберг экспериментирует с подвижным печатным станком далеко в Европе, которая пользуется преимуществом алфавита более 2000 лет.
15- Карманные часы
В эпоху Возрождения человек захватил время. Хотя часы уже существовали, к 15 веку появились часы на главных башнях многих европейских городов.
Кроме того, часы начали отсчитывать минуты и секунды, и были изобретены карманные часы. Быстрое развитие часов в то время связано с новой парадигмой и концепцией времени.
Карманные часы были изобретены во Франции, что стало возможным благодаря тому, что в их механизм была включена пружина. К 16 веку карманные часы перестали быть редкостью, и их цена значительно упала.
Самые известные карманные часы того времени назывались «Нюрнбергские яйца», их изобрел немец Петер Генлейн.
Рождение печатного станка
Несмотря на то что родиной книгопечатания является Китай, механизировать этот процесс сумели в Европе. И если имена тех, кто придумал часы или очки, навсегда сокрыты от потомков, то изобретатель печатного станка – немец Йоганн Гутенберг – прочно занял место в истории. Следует отметить, что ряд исследователей отдают пальму первенства его соотечественнику Лоуренсу Янсону Костеру, но убедительных аргументов они привести не могут.
Принято считать, что прототипом печатного станка Гуттенберга, созданного им в середине 1440 годов, явился пресс для оливок или винограда, широко распространенный тогда в странах Средиземноморья. В обоих случаях специальным рычагом приводили в движение тяжелый деревянный винт, при помощи которого создавалось необходимое давление на бумагу. Этот несложный по своей конструкции аппарат позволял в течение часа производить до 250 листов односторонней печати. Просуществовав без серьезных изменений около 350 лет, печатный станок вошел в число наиболее значительных из всех сделанных в Средние века изобретений и научных открытий.
Компас
11 век 
В какой-то момент до 1100 года обнаруживается, что магнит, если ему позволено свободно двигаться, повернется так, что один конец укажет на север. Свободное передвижение трудно достичь, поскольку естественный источник магнетизма является тяжелым минералом (магнетит или магнитный железняк). Но тонкая железная игла может намагничиваться при контакте с камнем, и такая игла достаточно легкая, чтобы прикрепиться к щепке дерева и плыть по воде. Затем она переместится в положение, которое идентифицирует север — предоставляя неоценимую информацию морякам в пасмурную погоду.
Было много споров о том, где компас впервые изобретен. Самое раннее упоминание о таком устройстве содержится в китайской рукописи конца XI века. В течение следующих 150 лет такие изобретения средневековья встречаются также в арабских и европейских текстах. Это слишком короткий промежуток времени, чтобы доказать приоритет Китая, учитывая случайный характер сохранившихся упоминаний.
Решающим фактом является то, что этот инструмент доступен для того, чтобы сделать возможным великую эпоху морских исследований, которая начинается в 15 веке — хотя еще никто не понимает, почему магнит указывает на север.
Порох
10-й век 
Около 1040 г. в Китае был выпущен документ под названием «Сборник военных технологий». Это первое сохранившееся упоминание изобретений средневековья, описывающее порох. Этот черный порошок, образованный смесью селитры, древесного угля и серы. Это опасное соединение было разработано в небольших химических лабораториях, прикрепленных к храмам Даосов, где исследования проводились, главным образом, на тайну вечной жизни.
На этом раннем этапе в Китае военное применение пороха ограничивается гранатами и бомбами, которые летят на врага из катапульт. Его реальная разрушительная сила появится только тогда, когда объем где находится смесь будет ограничен — в развитии артиллерии и когда будет изобретено первое огнестрельное оружие.
Наука в арабских странах
Многие античные знания получили свое развитие за пределами Европы. развивавшийся под влиянием античной культуры, фактически спас знания не только от варваров, но и от церкви, которая хоть и благоприятствовала сохранению мудрости в монастырях, но приветствовала далеко не все научные труды, стремясь обезопасить себя от проникновения ереси. По прошествии некоторого времени античные знания, дополненные и переработанные, вернулись в Европу.
На территории Арабского халифата в Средневековье развивалось огромное количество наук: география, философия, астрономия, математика, оптика, естествознание.
13- Шатун и кривошип
Два важных изобретения, которые способствовали развитию механизма, а также колеса, — это шатун и кривошип. Никто не знает, когда были изобретены эти важные элементы, присутствующие в каком-либо механизме.
Известно, что изобретатели того времени описали совместную работу этих двух элементов, которые способны преобразовывать усилие в движение.
Итальянский инженер Агостино Рамелли в своей работе Разнообразная и искусная машина Капитано Агостино Рамелли описывает, как это работает. Также интересно отметить, что в этой книге представлено более 95 различных конструкций машин.
Также немецкий инженер Георг Андреас Бёклер в своих трактатах Architectura Curiosa Nova и Theatrum Machinarum Novum описывает совместную работу этих элементов.
Портативные пушки
14-го — 17-го века 
Портативные пушки разрабатываются вскоре после первых пушек. Когда впервые упоминается, в 1360-х годах, такая пушка похожа на большое ружье. Металлическая трубка длиной до ноги прикреплена к концу шеста длиной с человека.
Наводчик должен приложить пылающий уголь или раскаленный камень к отверстию в заряженном стволе, а затем как-то достаточно далеко уйти от взрыва. Здесь явно не так много возможностей для быстрого прицеливания. Большая часть такого оружия, вероятно, использовалась двумя воинами и зажигалась одним из них.
Уточнения следуют удивительно быстро. В течение 15 века ствол такого оружия удлиняется, способствуя более точному прицеливанию. Разработано устройство в виде изогнутого металлического рычага, который удерживает светящуюся спичку и погружает ее в ствол, когда тяга на спусковой крючок срабатывает. Это становится стандартной формой мушкета до прибытия кремневого замка в 17 веке
Тяжелый плуг
Одним из ранних изобретений средневековой истории (примерно 600 год) стал тяжелый плуг, позволивший успешно распахивать жесткую почву полей Северной Европы. Это дало возможность увеличить их урожайность, а следовательно, производить больше продуктов питания. В результате данный период истории был отмечен существенным ростом общей численности европейского населения.
Суть изобретения весьма проста. Известно, что глубина борозды, которую оставляет за собой нож-лемех, зависит от веса плуга, который не может быть слишком велик, так как в этом случае землепашец не сможет его поднять. Решение было найдено простое и эффективное: плуг оснастили колесами, что позволило сделать его значительно тяжелее, а следовательно, и увеличить глубину вспашки. Так было положено начало изобретениям и научным открытиям в Средние века.
12- Аркебуза
В конце 14 века была изобретена аркебуза. Доподлинно неизвестно, было ли оно изобретено в Испании или в Германии, правда в том, что уже в 1420-х годах, во время гуситских войн (1419-1434) это оружие применялось.
В конце 15 века аркебуза была обязательной частью любой европейской или азиатской армии.Этимология слова arquebus предполагает, что оно происходит от арабского слова Al Caduz, что может подтвердить его испанское происхождение.
Уже в 16 веке аркебузу сменил мушкет. В отличие от аркебузы, ствол мушкета имеет длину до полутора метров. Вначале это было очень тяжелое оружие, и его приходилось поддерживать на развилке, что затрудняло движение войск.
По этой причине с каждой новой моделью мушкет эволюционировал и становился легче. Этимология слова предполагает, что оно происходит от французского mousquette или итальянского moscetto.
Это может помочь определить его происхождение. В конце эпохи Возрождения был изобретен мушкет-гранатомет, работавший с колесным ключом.
Башенные часы в Китае
1094 
После шести лет работы буддийский монах по имени Су Сун завершает строительство большой башни высотой 9 метров, которая призвана показать движение звезд и часов дня. Движение осуществляется от водяного колеса занимая нижнюю часть башни. Су Сун разработал устройство, которое останавливает водяное колесо, за исключением короткого периода, раз в четверть часа, когда вес воды (накопленный в сосудах на ободе) достаточен для отключения механизма. Колесо, двигаясь вперед, приводит машину башни к следующей неподвижной точке в непрерывном цикле.
Этот прибор концепция необходимого механического часового механизма. В любой форме часов основанных на машинном оборудовании, силу необходимо точно отрегулировать. Настоящее рождение изобретения средневековья механического часового механизма ждет надежная версия, разработанная в Европе в 13 веке.
Тем временем башенные часы Су Сун, готовые к осмотру императором в 1094 году, вскоре после этого уничтожаются мародерствующими варварами с севера.
Очки
С 13-го века 
В течение 13-го века было обнаружено, что кристалл с изогнутой поверхностью может помочь пожилым людям читать. Установленный в держателе, такой объектив просто небольшое увеличительное стекло. Философ-ученый Роджер Бэкон ссылается на использование линзы в тексте 1268 года. Линза использовалась как первые очки для зрения и была обработана из куска кварца.
Вскоре (вероятно, во Флоренции во время 1280-х годов) развивается идея размещения двух линз в рамке, которая может быть размещена перед глазами. Это естественный следующий шаг вида современных очков. Очки, прикрепленные в центре на носу, довольно часто появляются на картинах 15-го века.
По мере того как требование увеличивается, стекло заменяется кварцем как материал для объективов
Ремесло точильщика объективов как и древние ремесла будет одним из больших искусств и важности
Ранние очки все используют выпуклые линзы, чтобы исправить длинное зрение (трудность видеть вещи, которые близки). К 16-му веку обнаруживается, что вогнутые линзы компенсируют близорукость зрения (затруднение зрения на отдаленные объекты).
Первый клавишный музыкальный инструмент
С 1397 
В рукописи 1397 года сообщается, что некий Герман Полл изобрел клавикембал или клавесин. При этом он адаптировал клавиатуру (давно знакомую в органе)к игре на струнных. Независимо от того, является ли Полл его фактическим изобретателем, клавесин быстро становится успешным и широко распространенным музыкальным инструментом. Это изобретение средневековья стоит на старте традиции, которая в конечном итоге сделает клавишную музыку частью повседневной жизни.
Но клавесин имеет одно ограничение. Как бы сильно или мягко игрок не ударил по клавише, нота звучит одинаково. Для игры мягко или громко, необходима дальнейшая разработка и поэтому появилось фортепиано.
Мельницы
7-го — 15-го века 
Первые практические ветряные мельницы построены в или до 9-го века в регионе охватывающем восточный Иран и западный Афганистан. Они описаны в рукописи Эстахри, персидского географа того периода, как имеющие горизонтальные паруса в виде лопастей современного вертолета, непосредственно связанные вертикальным валом с поворачивающимися жерновами. Иногда дата первой ветряной мельницы приводится как 644 году н.э. или ранее, потому что в документе 9-го века говорится, что человек, который убил халифа Омара в мечети в Медине, был персидским строителем ветряных мельниц. Но первое упоминание об этом спустя два столетия после события делает его маловероятным.
Ветряные мельницы впервые упоминаются как изобретения средневековья в Европе в 12 веке. Существует упоминание про один архив во Франции в 1180 году, а несколько лет спустя на другой в Англии. Поскольку это время крестовых походов, вполне вероятно, что идея была привезена с Ближнего Востока.
Галилео Галилей (1564-1642)
Знаменитая история о том, как выскочивший из ванны Архимед бегал голым по улицам с криком «Эврика!», была известна во времена Галилея так же широко, как и в наши дни. Архимед тогда нашел способ установить, сделана ли царская корона из чистого золота или нет. Галилей решил усовершенствовать этот древний метод. Он придумал гидростатические весы, на которых можно было взвешивать предметы в воздушной и водной среде. После этого он повторил эксперимент Архимеда и изложил результаты в коротком трактате, названном «Маленькие весы».
В 1609 году Галилей самостоятельно построил свой первый телескоп с выпуклым объективом и вогнутым окуляром. Труба давала приблизительно трёхкратное увеличение. Вскоре ему удалось построить телескоп, дающий увеличение в 32 раза и открыл горы на Луне, 4 спутника Юпитера, фазы у Венеры, пятна на Солнце. Ряд телескопических открытий Галилея способствовали утверждению гелиоцентрической системы мира, которую Галилей активно пропагандировал, за что был, подвергнут суду инквизиции (1633), вынудившей его отречься от учения Николая Коперника. До конца жизни Галилей считался «узником инквизиции» и принужден был жить на своей вилле Арчетри близ Флоренции. В 1992 папа Иоанн Павел II объявил решение суда инквизиции ошибочным и реабилитировал Галилея.
