Древние солнечные часы

Капля · 20.10.2014, 20:53

Изучен механизм работы самых древних солнечных часов России

Курганный могильник Таврия-1, плита перекрытия с лунками на месте обнаружения, 1991 год
(фото П.А. Ларенок).

Солнечные часы, чей возраст превышает, по меньшей мере, три тысячи лет, являются одним из древнейших образцов технологий определения времени не только для Европы, но и всего мира. Удивительный артефакт бронзовой эпохи ассоциируется со Срубной культурой. Он был обнаружен в 1991 году Таганрогской археологической экспедицией под руководством П.А. Ларенка при исследовании курганного могильника Таврия-1 в Неклиновском районе Ростовской области неподалёку от хутора Таврического.

Курган представлял собой округлое, несколько вытянутое в меридиональном направлении всхолмление диаметром около 20-30 метров и высотой около 2,2 метра. Он был сооружен на естественном возвышении над двумя погребениями, в перекрытии одного из которых, так называемого, Погребения 2, и была обнаружена плита с лунками.

Курганный могильник Таврия-1. 1 ― Погребение 2, a ― сосуд, b ― камень (известняк неправильной формы), c ― астрагал барана; 2 ― Погребение 2, сосуд. Пунктирная линия ― примерный контур плиты перекрытия с лунками. N – истинный север, Nm – магнитный север (иллюстрация из журнала Archaeoastronomy and Ancient Technologies).

Могильная яма Погребения 2 простиралась почти на четыре метра в глубину и была перекрыта сложным каменным закладом. По периметру ямы была сделана кольцевая оградка из небольших плитчатых камней, уложенных в 2-3 ряда по вертикали. Кроме плиты, существовал ещё заклад из камыша и дерева, тлен которых был отмечен под верхними камнями оградки. На дне могильной ямы прослеживались остатки камышовой подстилки.

Первоначально археологи рассматривали плиту в качестве ритуального предмета, как алтарь или жертвенник. Однако характер расположения чашевидных знаков, покрывавших грубую поверхность светло-серого песчаника, всё же навёл учёных на астрономическое назначение артефакта.

Сегодняработа Ларисы Николаевны Водолажской из Южного Федерального Университета (ЮФУ) и коллег позволяет не только интерпретировать расположение лунок, но и понять, каким целям служил этот астрономический инструмент. Для Водолажской это далеко не первый опыт исследования древних солнечных часов. Мы писали о её работе с находками из погребения Попов Яр (неподалёку от Донецка), а также таинственными часами из Древнего Египта.

Комментируя своё новое открытие, учёный посетовала на ненадлежащие условия хранения Ростовского артефакта.

"Эта плита с часами хранится в Археологическом музее-заповеднике "Танаис", к сожалению, до сих пор под открытым небом. Надеюсь, что после нашей статьи удастся все-таки добиться её переноса в зал музея, так как на данный момент это самые древние солнечные часы, обнаруженные на территории России", ― пояснила Лариса Николаевна.

Изображение плиты в результате склейки кадров после детальной фотосъёмки (иллюстрация из журнала Archaeoastronomy and Ancient Technologies).

В публикации (PDF-документ), посвящённой исследованию часов и появившейся в издании Archaeoastronomy and Ancient Technologies, особо подчёркивается роль естественнонаучных методов в исторических и археологических исследованиях, а также появление новых научных направлений таких, как археоастрономия и историческая информатика.

Сложные расчёты и анализ расположения чашевидных знаков привёл специалистов сразу к нескольким любопытным выводам. Так, были выявлены две взаимосвязанные группы лунок. Первая была интерпретирована, как аналемматические солнечные часы, которые в ночь полнолуния могли работать и как лунные часы. Вторая группа лунок, скорее всего, является маркерами значимых астрономических направлений, вспомогательных и для солнечных, и для лунных часов.

Плита с лунками из Таврии-1 позволяла следить за движением Луны и Солнца, определять момент солнцестояния и равноденствия, измерять время днём с помощью аналемматических солнечных часов и ночью в полнолуние с помощью лунных часов. Получается, что брошенный под открытым небом, потрескавшийся кусок песчаника с чашевидными знаками, ― древний и сложный астрономический инструмент.

Примечательно, что плита из курганного могильника Таврия-1 датируется XII веком до н.э. Науке известны изображения солнечных часов (около 1300 года до н.э.) из гробницы фараона Сети I в Египте, а в Долине Царей в 2013 году были обнаружены вертикальные солнечные часы с делением суток на 24 часа равной длительности, датируемые XIII веком до н.э. Всё это позволяет предположить, что в указанную эпоху могла существовать своего рода миграция технологии разметки солнечных часов среди народов, населявших побережье Средиземного и Чёрного морей.

Чертёж поверхности плиты (иллюстрация из журнала Archaeoastronomy and Ancient Technologies).

Для XIII века до нашей эры были характерны процессы миграции народов Балкан и Малой Азии вплоть до Египта, получившие название миграции "народов моря". Однако веских доказательств участия населения Северного Причерноморья в этих миграционных процессах до сих пор обнаружено не было. В качестве положительного свидетельства можно рассматривать разве что упоминание об участии амазонок, размещаемых Геродотом в Северном Причерноморье в "трёх днях пути от Танаиса", в Троянской войне, участие в которой принимали "народы моря".

Три тысячи лет назад не существовало науки и техники, доступной нам сегодня. Не было книгопечатания, а знания передавались преимущественно из уст в уста. Отсутствовали государственные границы в современном виде, и жизнь людей была так не похожа на быт горожан XXI века. И всё же небольшой кусок треснувшей плиты, усеянной причудливыми лунками, и вынутый из старинной могилы, даёт возможность узнать больше о жизни наших предков.

20 октября 201416:05 Евгений Парамонов

Список последних тем раздела:

Капля · 20.10.2014, 20:59

Солнечные часы из Долины Царей
(все фото и иллюстрации группы Ларисы Николаевны Водолажской).

Древний Египет подарил миру сутки из 24 часов, создал уникальные механизмы определения времени, и, возможно, являлся древнейшей цивилизацией, где практиковалась сиеста. Обо всём этом корреспонденту Вести.Наука рассказала Лариса Николаевна Водолажская из Южного федерального университета (ЮФУ).

"Западные археологи долгое время предполагали, что в Древнем Египте существовало только деление дневного и ночного времени суток на 12 равных часов каждое, то есть сутки делили на 24 часа разной длительности, а деление суток на 24 часа равной длительности появилось только у древних греков".

На родине Сфинкса и пирамид знали разные приборы для измерения времени. Среди них были водяные часы, солнечные часы различной конструкции: L-образные, ступенчатые, с дисковидным кадраном (то есть, собственно, плоскость хронометра с часовыми метками). Известно, что вообще делить сутки на 24 часа начали египетские жрецы как минимум с 2100 года до нашей эры.

"Наши исследования сдвигают время существования деления суток на равные части, как минимум, на 11 — 12 веков назад и перемещают место его возникновения в Египет", — рассказала Водолажская об открытиях своей группы.

Лариса Николаевна подчёркивает, что некоторые древнегреческие философы учились у египетских жрецов, например, основоположник греческой философии Фалес Милетский (V в. до н.э.). Иными словами, обмен знаниями между древнегреческой и древнеегипетской культурами происходил, и привычные нам 24-х часовые сутки вполне себе могли попасть в Элладу из Египта.

В числе наиболее ранних образцов солнечных часов — L-образный брусок зелёного сланца эпохи фараона Тутмоса III (XVI в. до н.э.), а также предмет аналогичной конструкции из Файюма (1000-600 гг. до н.э.), хранящиеся в Берлинском Египетском музее (Egyptian Museum Berlin).

Солнечные часы L-образной конструкции из Берлинского Египетского Музея. Нижний образец — датируется 1000-600 гг. до н.э. Верхний (два изображения) — эпохой правления Тутмоса III (XVI в. до н.э.).

В 2013 году, во время раскопок в знаменитой Долине Царей, в окрестностях рабочих хижин времён фараона Рамзеса II (1279-1213), археологи под руководством профессора Сьюзан Бикель (Susanne Bickel) из Базельского университета нашли старейшие солнечные часы в мире. Они представляли собой кусок известняка, покрытый довольно грубо прорисованными часовыми линиями.

Швейцарцы предположили, что эти часы обладали довольно невысокой точностью определения времени и не могли однозначно свидетельствовать о применении египтянами 24-х часовой системы с равным часом. Дело в том, что они, вероятно, обладали горизонтальным гномоном (центральная деталь солнечных часов, отбрасывающая тень).

Модель швейцарских учёных. Часовые линии — чёрные сплошные. Рассчитанные: для равноденствия — серые сплошные, для летнего солнцестояния — серые пунктирные, для зимнего — серые линии из точек.

Большую точность давал наклонный гномон. "Работа таких солнечных часов (с наклонным гномоном) основана на делении суток на часы равной длительности, поэтому считалось, что они не могли существовать до появления подобного деления. А поскольку в средневековых монастырях Европы были обнаружены часы с горизонтальным гномоном, то считается, что наклонный гномон (как более сложный) появился ещё позже", — рассказывает исследовательница из России. Швейцарцы предпочли остановиться на модели с горизонтальным гномоном, как наиболее вероятном для древности с общепринятой точки зрения. Но группа Водолажской настаивает на том, что древнейшие солнечные часы имели именно наклонный гномон.

Многочисленные расчёты часовых углов и часовых линий, актуальных для той широты, где расположена Долина Царей, показали заметное преимущество модели, предложенной российскими учёными. Так, если средняя погрешность для зимнего и летнего солнцестояния модель с горизонтальным гномоном составляет 8,2 и 5 градусов, соответственно, то модель с вертикальным гномоном имеет погрешность лишь 0,9 градуса.

Отдельного внимания заслуживали полуденные часовые линии. Та линия, что соответствует 12,5 часам, нанесена небрежно и имеет самое большое отклонение. При этом отметки, начиная с 13,5 часов, идут с получасовым сдвигом. Объясняя это, авторы новой работы предполагают, что время с 12 часов (то есть полдень) до 13,5 часов было объединено и соответствовало полуденному отдыху.

Время полудня было выделено и связано с отдыхом и/или принятием пищи во многих традициях. Так, например, известно, что в Древней Греции рабочий день начинался с рассвета и длился до полудня, который отмечал конец рабочего времени. Обеденное время в Древнем Риме приходилось на период близкий к полудню. Во многих странах с жарким климатом до сих пор широко распространен полуденный отдых — сиеста. Возможно, разметка солнечных часов, обнаруженных в Долине Царей, является одним из старейших свидетельств существования этой традиции ещё в эпоху Древнего Египта.

Модель с наклонным гномоном солнечных часов из Долины Царей, которые, к слову, являются ещё и вертикальными (то есть их кадран расположен перпендикулярно плоскости горизонта), дала толчок к пониманию таинственных L-образных часов. Со времени их обнаружения было выдвинуто несколько гипотез, однако все они основывались на предположении, что измерять время необходимо было в системе деления суток на часы переменной длительности. В итоге ни одна из представленных гипотез так и не смогла описать достаточно точного и простого способа их использования.

Модель с наклонным гномоном. Существующие линии – серые. Рассчитанные: для целых часов — чёрные, получасовые — синие. Цифрами отмечено время, соответствующее часовым углам.

Решение было найдено после реконструкции изображений, обнаруженных на папирусе римской эпохи из города Танис (Нижний Египет). Новая интерпретация папируса вкупе с математическими расчётами показала, что часы из Долины Царей и L-образные часы могли использоваться совместно. L-образные солнечные часы дополняли вертикальные солнечные часы, предоставляя возможность читать подписи к часовым меткам и интерпретировать показания вертикальных солнечных часов (на последних надписи отсутствуют).

Возможно, это делалось специально, чтобы ограничить круг людей, способных интерпретировать показания вертикальных солнечных часов. Другими словами, определять время должны были лишь специально подготовленные и уполномоченные люди, скорее всего, представители жречества.

Комплекс из солнечных часов из Долины Царей, и L-образных часов с получасовым первым промежутком. Пунктиром показаны направления тени от гномона, соответствующие меткам на L-образных часах.

"То, что предложенная нами модель для равных часов описывает разметку реальных часов с такой высокой точностью, скорее всего, свидетельствует о том, что в Древнем Египте, как минимум, существовали одновременно две системы деления суток. Одна — для жречества (для ритуалов), когда и день, и ночь делились на 12 равных частей. Такие часы было трудоёмко определять, так как их длительность постоянно менялась. Вторая система — упрощенная (24 часа равной длительности) для организации рабочего времени. Правда, для разметки таких часов необходим был процесс заданной контрольной длительности (одного часа, например). Такой процесс в тот период уже существовал — вытекание воды из водяных часов, которые появились раньше солнечных", — сообщает Лариса Водолажская.

"В целом, я считаю, что древними и старинными часами, как правило, занимались археологи, историки (гуманитарии), которые затруднялись проводить полноценные расчёты. Возможно, это привело к тому, что в истории появления и развития солнечных часов (и других относительно высокотехнологичных предметов и знаний) могло накопиться много ошибочных утверждений. Этими исследованиями надо заниматься совместно с физиками и астрономами.

То, что известный швейцарский египтолог Сьюзан Бикель пригласила профессионального астронома для анализа найденных в 2013 году солнечных часов, говорит о том, что западные историки и археологи уже начинают это понимать. Хотя в их статье, например, не отражены формулы, по которым производились расчёты, а значит, их невозможно проверить. Это, в свою очередь, свидетельствует о всё ещё присутствующем недопонимании археологами значения методов физических наук в исследовании древних артефактов.

Аналогичное положение и в России. Например, в случае нашего исследования инициатива исходила от сотрудников кафедры Физики космоса ЮФУ. Так как нами проводятся подобные исследования уже не первый год, то нам пришлось создать свой международный научный журнал совершенно нового направления Archaeoastronomy and Ancient Technologies. На данный момент, за время существования журнала (меньше года), опубликованы уже более двух десятков статей. Авторы — сотрудники институтов и университетов, профессиональные физики, астрономы и археологи из России, Болгарии, Италии", — рассказала российская исследовательница.

Ознакомиться с научной публикацией, посвящённой работе древнеегипетских солнечных часов, можно, прочитав статью журнала Archaeoastronomy and Ancient Technologies. Текст на английском языке появился на сайте препринтов arXiv.org.

Капля · 20.10.2014, 21:03

Здесь лучше фото часов из Попова Яра: