Будівельний рівень. Як він з'явився і навіщо використовувався. Наша гіпотеза, археологам на замітку

Будівельний рівень. Як він з'явився і навіщо використовувався. Наша гіпотеза, археологам на замітку

Будівельна справа, як жодна галузь людської діяльності (не рахуючи, звичайно, повітроплавання) – підпорядкована в першу чергу законам гравітації і геометрії. Примітно, що закони гравітації відкривалися Галілеєм (в тому числі) зі знаменитого будівельного шедевра – Пізанської Вежі. Хоча вона і є знаменитою швидше завдяки невдалій роботі будівельників – тим не менш, з точки зору геометрії вона бездоганна, а її нахил викликаний помилками проектування фундаменту і неправильним урахуванням грунту під будовою. Але тут ось гравітація і зіграла свою роль – масивна вежа накренилася, і зараз продовжує утримуватися в такому положенні тільки завдяки заходам вже сучасними будівельниками.
Природа взагалі не терпить прямих ліній, а ідеально горизонтальних або ідеально вертикальних природних поверхонь – не існує. Але при цьому ця ж природа своїми законами гравітації диктує умову, що стійкість будови може бути тільки в разі його строго геометрично точні по відношенню до гравітаційної вертикалі форм.
Звичайно, якщо стіна нахилена всередину, і інші нахилені так само – будівля теж буде стійким. Ми чудово бачимо це на прикладі єгипетських пірамід – найдавніших споруд людства. В цілому, єгиптяни майже всі свої споруди будували з нахилом всередину. Виняток – обеліски, але вони являють собою одиничний, не використовується утилітарно об'єкт. Грубо кажучи, обеліск – не будинок. Всі інші споруди побудовані єгиптянами з помітною «пірамідальної» формою.
Але така форма нераціональна з точки зору використання внутрішнього простору будівлі – багато місця в основі, але з підвищенням поверховості його стає все менше. Уявіть, якщо б сучасні хмарочоси «сходилися до вершини» - скільки б офісів вдалося б розмістити на 50-100-му поверсі?
Але якщо з вертикаллю у єгиптян були очевидні проблеми (знову ж таки, не вважаючи обелісків) з горизонтальною площиною все було ідеально: інакше ті ж піраміди просто розповзлися б з часом, адже ніякого скріплюючого розчину тоді ще не було. Бетонний розчин був винайдений римлянами більш ніж 2000 років тому.
Плато Гізи, на якому стоять Великі Піраміди – аж ніяк не горизонтально. Це досить нерівна поверхня, через яку, до речі, вершина меншою по висоті піраміда Хефрена – вище над рівнем моря, ніж вершина більш високої піраміди Хеопса. Але камені пірамід покладені ідеально горизонтально. Очевидно, що давні будівничі використовували в своїй роботі вимірювальний інструмент.
Який саме? Адже вони не знали про законах гравітації, ні про кулястість Землі, навіть геометрію придумали греки багато пізніше. Тут все просто: всі єгиптяни робили досвідченим шляхом. Ми захоплюємося Пірамідами – адже пірамід, тільки цілих – близько 80, а ще кілька зруйнованих. Причому зруйнувалися вони не від часу, а саме в процесі будівництва – це і були невдалі експерименти.

Відкриття будівельного рівня досвідченим шляхом і тривалим спостереженням

Очевидно, в ході таких спроб стародавні архітектори і встановили, що є об'єкт, який завжди, незалежно ні від чого – строго горизонталей. Це поверхню води. А грузик на мотузці – завжди, знову ж таки незалежно від умов – строго вертикальний. І якщо з грузиком все просто – в такому вигляді висок використовується на будівництві досі, навіть не дивлячись на появу нових лазерних технологій з прообразом того, що ми зараз називаємо рівень будівельний - схоже, їм довелося повозитися.
Нам видається, що виглядало це приблизно так:

• усвідомили, що поверхня води – ідеальна, еталонна горизонтальна поверхня;
• але, щоб помітити відхилення, поверхня води повинна бути досить великою, а це, по-перше, непрактично – носитися з величезним коритом, а по-друге, у жаркому єгипетському кліматі вода просто випаровувалася б;
• отже, на поверхні води має щось плавати. Зараз цю роль виконує пухирець повітря. Але, припустимо, у єгиптян це була особливим чином виготовлена тріска;
• далі, положення плаваючою тріски треба засікати – а для цього над поверхнею досить натягнути хрест-навхрест пару ниток;
• щоб вода не випаровувалася – поверхня потрібно чимось накрити, а щоб бачити положення тріски – це щось має бути прозорим. Думається, єгиптянам не склало труднощів знайти шматочок прозорої, наприклад, слюди (скло, до речі, відкрили вони теж, але спочатку воно було непрозоре).

От і все – ми отримуємо готовий будівельний рівень, який, при достатній точності виготовлення (а цього вже точно єгиптянам було не позичати) – міг з достатньою точністю визначати горизонтальність поверхні. Ніякого чаклунства і магії, хоча, знаючи єгиптян, напевно такий прилад був оточений ореолом божественної таємничості, і його конструкція зберігалася в строгому секреті.
    Ми не знаємо, чи знаходили археологи подібні артефакти, а якщо так – чи зрозуміли їхнє справжнє призначення, але нам видається, що поява такого приладу – цілком логічно, більше того – була необхідна, а отже, не могла не відбутися.

Сучасні аналоги стародавнього інструменту

Сучасні рівні, наприклад, рівень Капро - досить складні в технологічному плані прилади, що далеко пішли в якості і точності вимірювання від давньоєгипетських аналогів, але використовують той же фізичний принцип: вода завжди горизонтальна, а плаває в ній предмет (бульбашка повітря) - завжди займає одне і те саме становище. Зараз використовується міцне кварцове скло, і особливий склад рідини, а сам корпус рівня - не б'ється і незабруднений, що дуже важливо на будівництві, але все той же бульбашка і рідина, як і тисячі років тому, дозволяють будівельникам визначати горизонтальний рівень.
Все змінюється, але деякі речі – вічні.