История науки и техники - [8]
Использование специальных орудий привело к разработке приемов работы с ними и совершенствованию процесса деятельности. Для изготовления каменного орудия человек сначала брал кремень или обсидиан определенной величины и качества, служивший ядрищем изделия (так называемый «нуклеус» – обычно дисковидной формы), и с помощью второго твердого камня (отбойника) получал отщепы. Отщепы представляли собой заготовки, которые подвергались вторичной обработке. Для получения желаемой формы они оббивались и подправлялись специальным приемом – «ретушью». Ретушь представляла собой тонкую подправку орудия для увеличения эффективности его действия в целом или для усиления рабочих частей орудия (особенно острия). Дальнейшее совершенствование техники выражалось в применении все большего количества простых дифференцированных орудий труда, в использовании огня, изобретении лука и стрел с каменными наконечниками, создании глиняной посуды. Появление лука и стрел, а затем и широкое их распространение относятся к эпохе мезолита и раннего неолита (от 12-го до 4-го тысячелетия до н. э.). В это же время был найден способ обжига глиняной посуды, придавшего глиняной массе камневидно сть, водоустойчивость и огнестойкость.
Не менее существенным в жизнедеятельности первобытного человека (и для истории науки) было создание механических приспособлений для охоты. Копье, дротик, очень оригинальные бумеранг, праща и болас, действие которых зависит от довольно сложного динамического и аэродинамического движения систем в пространстве, являются последовательным совершенствованием простого искусства бросания палок и камней. Лук представляет собой пример использования человеком механического запаса энергии. Энергия накапливается в луке при медленном натягивании тетивы и быстро расходуется в момент пускания стрелы. Для истории науки лук интересен как одна из первых машин. Изучение полета стрелы стимулировало появление и развитие динамики[1]. Лучковое сверло освободило одну руку при сверлении, заменило действия рук при кручении трута – это первый пример поддерживаемого вращательного движения. Предположительно звук натянутой тетивы привел к созданию струнных инструментов. В древнекаменном веке возник и способ извлечения музыкальных звуков. Данный способ впоследствии послужил созданию духовых инструментов. Из своего опыта первобытный человек достаточно хорошо знал, что воздух и ветер материальны. Пневматика[2] началась с дыхания. Воздух можно было направлять, выдыхая или вдыхая его через полые кости или тростинки. Воздухом можно было наполнить пузыри для того, чтобы переправиться на другой берег, и он мог быть использован в кузнечных мехах для раздувания огня. Его сила применялась в духовом ружье для охоты и в бамбуковом воздушном насосе для разжигания огня. Движение свободного или управляемого поршня в цилиндре должно было привести к изобретению пушки и парового двигателя.
Важнейшей причиной кардинальных изменений в развитии человечества в период 10-3-го тысячелетия до н. э., называемый неолитом (новый каменный век), стало начало обработки земли. Она оказала такое существенное влияние на жизнь человека, что о ней говорят как о неолитической революции в истории человечества. Именно обработка земли позволила человеку эпохи неолита впервые в истории начать широкомасштабное приспособление естественной среды обитания к собственным потребностям.
Мелкомасштабным приспособлением можно считать создание древним человеком жилищ. Люди каменного века занимались присваивающим хозяйством (собирательством и охотой), поэтому они были неразрывно связаны с природой и зависимы от нее. В эпоху неолита возникает производящее хозяйство. Получение излишков продовольствия обусловило появление новых видов орудий труда, а строительство поселений делали человека относительно независимым от окружающей природы.
Возникновение земледелия представляет собой очень сложный процесс. В конце позднего палеолита на исходе ледникового периода человек занял все охотничьи угодья на планете и охотничье-собирательское хозяйство достигло своего предела. Человек столкнулся с ростом числа охотников и собирателей, т. е. с сокращением добываемой пищи. Данные обстоятельства подтолкнули человечество к освоению новых форм поведения и заставили постепенно перейти к сельскому хозяйству. Еще в 30-е гг. XX в. Н.И. Вавилов выделил семь самостоятельных очагов происхождения культурных растений и в то же время семь вероятных самостоятельных очагов возникновения земледелия – Турцию, Иран, Афганистан, Среднюю Азию, Пакистан, Индостан и Индокитай. Выводы Вавилова во многом были подтверждены археологами. Земледелие не было чем-то придуманным сразу; оно явилось результатом множества отдельных достижений в этой области. Чтобы развивать земледелие, людям пришлось изобрести специальные орудия труда – деревянную мотыгу для рыхления почвы, деревянный или костяной серп с кремневой насадкой для жатвы хлебных злаков, цеп для их обмолота, ручной жернов для размола зерна.
