От Автора.

В настоящее время целый пласт массовой культуры – «фэнтези» энергично эксплуатирует средневековый антураж. Не отстает от литературы и кинематограф. И то, что, при этом, эпохи сваливаются в кучу и исторические реалии злостно не соблюдаются, ни как нельзя поставить в вину данному жанру, - ведь, в конце концов, в «фэнтези» эпоха не определена в принципе.

Однако, мыслящий человек всегда найдет к чему придраться в чужих произведениях. В частности, я, прочитав Толкина, почел вполне правомерным целый ряд вопросов. Например, почему гномы вооружаются топорами? Ведь, топором неудобно владеть представителям низкорослой расы, да и для боя в стесненных условиях подземелья это оружие не подходит.

Впрочем, вопросы о сообразности цели и средства могут быть отнесены отнюдь не только к жанру «фэнтези». Пристрастие эльфов к луку еще можно простить. Беллетристы легко могут выехать на магии, но что делать, когда конструкция стрелы заведомо не включает двигателя, головки самонаведения и кумулятивной боевой части? Авторы исследований по истории вооружений оказываются в некотором затруднении, когда требуется объяснить факт вытеснения лука кремневым ружьем, учитывая, что лучник, стреляя вдесятеро чаще мушкетера, с пятисот метров попадал мухе в глаз, а с двухсот поражал закованного в латы рыцаря. Ружье, ведь, и близко не было способно ни на что подобное.

Вопрос, почему выбиралось ружье, а не лук, таким образом, возникает. И стандартный ответ на него, - в виде ссылки на необходимость столь длительного обучения владению луком, что при сроке солдатской службы всего каких-то жалких 20 лет за задачу такого масштаба и браться не стоило, очевидно, переводит исследование в класс юмористической литературы.

***

Чаще всего автор вооружает своих героев исходя из предположения, что выбор между двуручным мечом, копьем, топором и саблей был ни чем иным, как делом вкуса, традиции, либо просто случая. Однако в действительности выбор диктовался куда более прагматическими соображениями, - в основном местным развитием технологий, определяющим выбор средств, и целями, для достижения которых оружие требовалось.

Выбор был отнюдь не случаен, а вопросы о причинах именно такого, а не иного, выбора между, допустим, мечом и саблей, или между русскими богатырскими конями XIII века и сравнительно мелкими конями поместной кавалерии XVI века, неизбежно возникают при обсуждении военной истории. Ответы на них могут быть получены только в результате комплексного анализа баланса стоящих целей и наличествующих средств. Это весьма емкая тема, охватывающая не только моменты из области военного дела, но и из областей технологии, экономики, политики, истории и даже биологии.

***

В общем, взявшись разгребать этот вопрос, я определено установил, почему им предпочитают не задаваться. Пояснение разнообразия длины и веса мечей по эпохам и регионам потребовало обширного экскурса в область развития технологий получения и обработки металлов. С другой стороны, нельзя было опустить вопросы и тактики. Ведь, вооружение гоплита подбиралось для удобства боя в фаланге, а вопрос о причинах смены фаланг гоплитов баталиями пикинеров влек за собой необходимость рассмотрения истории развития кавалерии. И артиллерии. Ну, а где артиллерия, там и флот.

Частная проблема вытеснения лука огнестрельным оружием, естественно, потребовала рассмотрения обоих конкурирующих способов поражения противника на расстоянии. Нельзя было не коснуться вопроса о мушкетах и при рассмотрении динамики развития и распространения защитного снаряжения. И, раз уж речь зашла о мушкетах, то ни как нельзя было не бросить камень в адрес «Оленобоя» Соколиного Глаза. А за одно уж, чтобы два раза не ходить, и в адрес кольтов пионеров Дикого Запада. Ибо, хотя за последние десятилетия производители фильмов и научились считать заряды в барабане (в ранних вестернах и шестизарядного револьвера еще можно было стрелять длинными очередями), но причины, по которым ковбои, попадавшие со ста шагов в монету, все-таки, друг в друга начинали палить только с пятнадцати шагов, несомненно, заслуживали рассмотрения.

В результате, «Выбор оружия» неумолимо расползался и, в конце концов, разделился на две части, первая из которых оказалась посвящена вопросам технологий и масштабов производства оружия в дотехнологическую эру, а вторая – вопросам его применения. То есть, тактики по странам и эпохам. Причем, в первой главе пришлось собрать заведомо нудные технические моменты, ибо распределить все необходимые для пояснения особенностей развития холодного оружия технические сведения среди статей о мечах и копьях оказалось совершенно невозможным.

***

«Выбор оружия» ни в коем случае не стоит рассматривать, как справочник по оружию и тактике ушедших эпох, - в этом отношении исследование будет в высшей степени поверхностным. Мною преследовалась цель не описания того, каким было оружие, к примеру, греческих гоплитов, либо королевских мушкетеров, а объяснения, почему оно было именно таким.

Еще в меньшей степени работу следует трактовать, как освещающую вопросы истории, ибо все упоминания о древних армиях, битвах, войнах и империях, как в первой, так и во второй частях, приводятся лишь в качестве иллюстрации к вопросам тактики.

Впрочем, - нет. Обширный экскурс в историю, содержащийся во второй части, преследует и самостоятельные цели. Армия – оружие полководца, она так же, как и меч, обладает определенными возможностями, должна соответствовать своему назначению и использоваться правильно. В смысле, - в стратегическом и тактических моментах военное искусство миров «фэнтези» часто оказывается много дальше от соображений возможности и целесообразности, чем топоры гномов.

Игорь Край (Rulla).

Часть первая. Вооружения древности, средних веков и нового времени.

Технологии и производительные силы эпохи древности и средневековья

Этот, вроде бы, весьма скучный вопрос приходится затронуть, ибо в корне широко обсуждаемых вопросов о причинах, по которым в определенную эпоху употреблялось то или иное оружие, лежат именно они – технологии. Воин вооружался тем, чем его могли снабдить соплеменные и современные ему ремесленники. Прочие соображения носили вторичный характер. Выбрать нужное можно только из наличествующего.

Кроме того, прежде чем вести речь об оружии, необходимо установить терминологию для описания, например, того рода железа, из которого оно было сделано. Желательным представляется также составить некое представление и о масштабах производства в разные эпохи.

Казалось бы, - ну, зачем забираться в такую глушь, - кому могут быть интересны пещеры, ведь в ту пору даже не было воинов, - только охотники на мамонтов? Но отождествление века камня с доисторическим периодом, - большая ошибка. Век камня не только захватывает часть античной истории, но и историю средних веков, и даже, в определенном смысле, новое время. Оружие из камня и кости применялось не только армией Древнего Царства в III тысячелетии до н. э., но и ополчением короля Гарольда в XI веке, и даже литовцами в XIII веке. В самой Европе каменный век кончился всего несколько столетий назад. А, ведь, когда он, все-таки, кончился, то европейцы бросились колонизировать Америку и Африку, где имели против себя именно каменное оружие.

Да и наступление полноценного железного века, само по себе, означало только то, что железо уже известно, но ни как не гарантировало, что оно будет доступно. Еще в XVIII веке кое-где в Восточной Европе пахали деревянными плугами, и храмы сооружали «без единого гвоздя» не на спор, - а, просто, - потому, что ни единого и не было.

***

Еще самые древние предки человека установили, что острый камень лучше, чем родные клыки и когти, - эффективнее. Но уже следующим открытием, видимо, стало то, что природа не нанималась снабжать кого-либо орудиями, и орудия необходимо производить.

Первым методом изготовления орудий из камня стало разбивание, изобретенное еще австралопитеками и применявшееся даже в новейшее время аборигенами Тасмании.

Метод был изумительно прост, - надо было просто бросить один камень на другой, а потом среди осколков выбрать подходящий, - достаточно крупный для удержания в руке и обладающий острой гранью. Однако на практике для получения мало-мальски пригодного рубила приходилось разбивать слишком много камней. Потому, следующим изобретением стал метод скалывания, - от камня, уже обладающего подходящими размерами и формой, ударами другого камня откалывались небольшие куски, пока не возникала режущая кромка нужной формы.

Так изготавливались ручные рубила, - остроконечные орудия весом около килограмма, которыми, действительно, можно было только рубить. Тем не менее, рубила, постепенно совершенствуясь (в плане придания им все более удобной для удержания формы) оставались практически единственными орудиями человека вплоть до появления примерно 200 тыс лет назад техники ретуши.

***

Существовали различные методы ретуши, однако, суть изобретения сводилась к тому, что удар рабочего камня передавался заготовке посредством прообраза стамески, - кости, либо третьего камня имеющего форму палочки. Так можно было точнее рассчитывать удар, и, отделяя небольшие чешуйки, придать изделию более сложную форму.

Благодаря применению ретуши, кроме рубил, у людей появился и новый инструмент - «резак», - плоский камень с острой гранью, предназначенный уже не для рубки, а для резания твердых материалов, - дерева и кости.

До этого времени людьми кости и палки, естественно, использовались, но только в своем первозданном виде, ибо рубила не годились для придания им формы. Архантропами применялись лишь дубины из необработанных сучьев, основным же охотничьим оружием палеоантропов (часто, но неправильно, называемых неандертальцами) стали выструганные резцом цельнодеревянные копья, острие которых упрочнялось путем обжига на костре.

Около 80 тыс лет назад процесс изготовления орудий ретушью был решительно упрощен путем введения техники пластин. Теперь, вместо того, чтобы обрабатывать камень со всех сторон, сначала крупному камню придавалась геометрическая форма, а затем уже с его граней скалывались пластины. Оставалось только обработать ретушью рабочую грань полученной заготовки, да и то, лишь в том случае, если режущая кромка не возникала при самом сколе.

***

Наконец, 20-30 тыс лет назад уже людьми современного вида было сделано изобретение, означающее настоящий прорыв в орудийной деятельности, - каменные орудия стали снабжаться рукоятками из дерева, рога или кости. Возможность составлять орудие из двух и более частей открыла широчайшие возможности для творчества. В частности появились примитивные топоры и метательные копья с каменным или костяным наконечником.

Использование рукоятки во многих случаях позволило упростить обработку камня. Его форма и размер становились неважными, теперь от камня требовалась только режущая кромка. Наступление эпохи мезолита определяется по факту доведения этой идеи до логического окончания, - возникновению техники микролитов.

Если в палеолите нож изготовлялся из достаточно длинной пластины, путем кропотливой ретуши, которой создавались не только лезвие, но и вправляемый в рукоятку черенок, - то теперь камень просто дробился на мелкие осколки, которые вклеивались смолой или асфальтом в костяное или деревянное основание. Получался «нож-пила», - орудие, в принципе, худшее, но несравненно более простое в изготовлении.

***

Начало периода мезолита совпало с наступлением последнего ледникового периода, в течение которого почти по всей планете климат оставался либо слишком холодным, либо слишком сухим. Однако отступление ледника стало сигналом к началу перехода к оседлости, а она, в свою очередь, стимулировала разработку новых технологий. Важнейшими техническими достижениями эпохи неолита стали освоение шлифовки, сверления и пиления камня.

Всю предшествующую неолиту историю камень обрабатывался ударным путем. Недостатком обработки камня ударами был немыслимо высокий уровень брака – 95%. Прилепить обратно ошибочно отбитый кусок было невозможно, потому, каждый неудачный удар приводил к порче заготовки. Кроме того, даже при самой точной работе, хрупкий камень мог расколоться от сотрясений. А, так как, параллельно росту мастерства росли и запросы, то этот прискорбно низкий КПД камнереза оставался константой, - как австралопитек разбивал 20 камней, пока среди осколков не обнаруживал желаемое, так и изощренный матер верхнего палеолита портил 20 заготовок, пока не получал изящный листовидный наконечник с черенком.

Обработка камня трением о мокрый песок, хотя и казалась крайне трудоемкой (на изготовление одного топора уходили десятки часов тяжелой работы), но, в конечном счете, экономила и время и материал. Со своей стороны, техника сверления позволила обеспечить более надежное соединение изделия с рукоятью.

***

Шлифование и сверление, позволявшие придавать камню любую форму, распространились, однако, только в IV тыс лет до н. э, то есть, уже в то время, когда в некоторых регионах широко стала использоваться медь. Жители древнего Египта даже сразу перешли к изготовлению орудий из меди, и шлифовкой так и не овладели.

Микролиты же, по-прежнему необходимые для изготовления режущих орудий, в период неолита также претерпели эволюцию, превратившись из просто мелких осколков камня в геометрически правильные элементы, образующие почти ровное лезвие. Причем, размеры их стали настолько стандартны, что выпавший и утерянный фрагмент мог быть заменен.

Такая точность изготовления достигалась усовершенствованием техники пластин. Теперь, камень раскалывался на аккуратные столбики, которые, в свою очередь, уже раскалывались поперек на одинаковые по форме фрагменты миллиметровой толщины.

Наибольшего совершенства в эпоху меди достигла и ретушь. С возникновением государств обработка камня стала профессией, и в Египте и Мезоамерике появились ремесленники способные вырезать из камня даже длинные кинжалы.

***

Ошибкой было бы полагать, что в каждый этап развития: палеолит, мезолит, неолит, - характеризовался какой-то строго определенной техникой обработки камня. Во-первых, на ряду с новейшими, могли использоваться и устаревшие технологии, хотя бы для экономии времени, либо для наименее важных орудий. Более того, например, распространение техники микролитов и изобретение составных орудий во многих случаях приводили к тому, что трудоемкая и кропотливая техника ретуши оказывалась начисто забыта. Острый камень полученный грубыми сколами, но вправленный в рукоять, все равно, был эффективнее самого изощренного ручного рубила.

Во-вторых, точно так же, как это было в более поздние эпохи, наряду с племенами не жалевшими ни каких усилий для того, чтобы довести свои орудия до совершенства, наличествовали и принципиальные противники прогресса. Так, упоминавшиеся выше аборигены Тасмании до самого конца продолжали пользоваться орудиями, которыми погнушался бы и питекантроп. В конце концов, физически люди современного вида превосходили австралопитеков, следовательно, если австралопитеки могли выжить, обходясь разбитыми камнями, то тасманийцы могли и подавно. В изоляции от других народов, естественно.

Наконец, для того, чтобы в совершенстве освоить обработку камня, надо было располагать им в большом количестве.

***

Распространение микролитов, шлифованного камня, а затем и металлов, привело к тому, что техника ретуши, как и техника пластин, во все большей степени оказывались забыты. В итоге, только кое-где на Американском континенте к приходу европейцев еще изготовлялись кремневые наконечники сопоставимые по качеству с палеолитическими. С другой стороны, постоянно совершенствовались орудия из дерева, рога и кости. Они вытесняли камень, что позволяло людям обживать районы, где он отсутствовал.

Дерево и кость, тем не менее, обрабатывалось каменными орудиями, так что в каком-то количестве камень, все-таки, требовался. В своих миграциях всякое племя периодически должно было посещать районы, где выходы камня встречались, причем, в таких местах постепенно возникали настоящие карьеры, где веками, сменяясь, вело добычу камня множество племен.

В местах, где камень имелся в изобилии, а племена вели оседлый образ жизни, взрослый охотник перерабатывал в год до 40 кг этого сырья. Конечно, бродячие племена, или даже оседлые, но отправляющие экспедицию в карьер раз в несколько лет, не могли позволить себе такого, а делали на месте простейшие резцы, либо несколько горстей микролитов, и уходили.

***

Карьеры возникали потому, что камень пригодный для орудий найти было совсем непросто. Распространенные известняк и гранит не подходили. То есть, некоторые племена, даже перейдя к земледелию, продолжали обходиться очень грубыми орудиями именно из известняка, либо из оббитых речных окатышей, но это уже из разряда «очевидное - невероятное» эпохи неолита. Для изготовления микролитов, ножевидных пластин, наконечников и топоров требовались желтый кремень, обсидиан, кварц или яшма.

Долгое время месторождения ценных пород камня, просто, служили местом регулярного паломничества, однако, около 10 тыс лет назад, когда возросшая плотность населения и начало массового перехода к оседлости затруднили дальние миграции, но создали возможности для обмена, камень стал первым предметом межплеменной торговли.

Так, весь Ближний Восток обсидианом всего из трех карьеров. Из двух древнейших укрепленных поселений многотысячным населением, одно – Чатал-Гуюк, было обязано своему возникновению близости обсидиановых залежей, а второе – Иерихон – залежам асфальта, необходимого для вклеивания микролитов в основу.

***

Обсидиановые орудия обладали недостижимыми для железных сплавов остротой и твердостью режущей кромки. В середине XX века даже рассматривалась идея налаживания выпуска бритв и хирургических инструментов из вулканического стекла. Далее разговоров дело, однако, не зашло, так как ни какой возможности сделать режущую кромку обсидиановой бритвы не только острой, но и ровной, усмотрено не было. Все имеет свои недостатки.

Обсидиан давал очень острые сколы, но, таки, был слишком хрупок. Для изготовления крупных орудий, хотя бы топоров, применялась яшма, - минерал уступающий твердостью только алмазу. Яшмовый топор служил в десять раз дольше кремневого, а разбить его, - это еще умудриться надо было. Известен случай, когда яшмовые рубила изготовленные архантропами, спустя полмиллиона лет были найдены и повторно использованы палеоантропами. Мексиканские же индейцы удивили конкистадоров тем, что ценили яшму куда более, чем красивое, но бесполезное с практической точки зрения золото.

Хорошим камнем для орудий считался и кварц, - то есть, горный хрусталь. Он не давал столь острых сколов, как обсидиан, но был прочнее. Кремень оказывался незаменим для изготовления пластин и геометрических микролитов, но годился и на топоры. Впрочем, и хороший кремень найти было непросто.

***

Конечно, людям удавалось прожить и вовсе без камня. Совершенно «бескаменные» культуры возникали, например, на коралловых островах.

Населению районов, где камень было не получить даже обменом, его отчасти могли заменить осколки раковин, зубы и когти. Зубами акулы или крокодила, однако, кость или рог обработать было невозможно. В условиях отсутствия камня люди вынуждены были довольствоваться только деревянными орудиями.

2. Металлургия меди и бронзы.

Первым побуждением древнего человека, увидевшего камень, было стукнуть по нему другим камнем, так что, самой ранней формой металлургии, возникшей еще около 9 тыс лет назад, то есть, в самом начале процесса перехода к оседлости, закономерно стала холодная ковка самородных металлов. В то время металлы, впрочем, еще не могли иметь ни какого практического применения уже потому, что самородки были малы, а сковать несколько самородков вместе без разогрева невозможно.

Начало веку меди положило освоение людьми техники горячей ковки и литья, которому много способствовало распространение гончарного производства. Печи и керамические формы для отливки дали возможность взяться за опыты с медью уже всерьез. Произошло это на Ближнем Востоке примерно в IV тысячелетии до н. э, в Европе и Китае во II-III тысячелетии, а в Перу только в начале I тысячелетия до н. э..

Литье в высшей степени упрощало процесс изготовления орудия, а медный топор только за счет одного своего большего веса ускорял процесс рубки дерева втрое. Но распространению медных орудий на данном этапе еще препятствовали как трудность отыскания самородков, так и крайняя мягкость меди, значительно ограничивающая сферу ее применения при обработке других материалов.

В итоге, металлургия меди мало повлияла на изменение образа жизни людей, так как медные орудия не только ни когда не вытесняли полностью каменных, но и уступали им во многих отношениях, имея решительное преимущество лишь в технологичности. Более того, - в Египте в середине III тысячелетия до н. э. отмечается даже временный спад производства медных орудий и частичный возврат к индустрии камня. Запасы самородной меди стремительно истощались.

***

Чему это учит? А главным образом тому, что современные проблемы связанные с истощением минеральных ресурсов не представляют собой решительно ни чего оригинального (а следовательно и ужасного). Уже в самой глубокой древности люди неизбежно сталкивались с подобной проблемой и всякий раз более или менее благополучно преодолевали ее. Ресурсы «вообще» истощиться не могут в принципе, - их количество не ограничено в силу закона сохранения материи, - такая беда может приключиться только с ресурсами доступными на данном этапе развития технологий.

***

Следующий этап развития технологий наступил уже в конце III тысячелетия до н. э., когда была открыта возможность получения металлов из руды. Одновременно, скорее всего случайно, было установлено, что, если в тигль, где плавится медь, подбросить немного олова, качество полученного материала решительно улучшится.

В начале II тысячелетия до новой эры медь стала заменяться бронзой. Приблизительно в эту же пору появились и первые железные изделия, но мягкое железо, как материал для оружия и орудий, было хуже бронзы, - бронзовый век продолжался еще 1000 лет, вплоть до освоения технологий науглероживания, закалки и сварки.

Из бронзы делали даже прямые длинные мечи. Причем, в Китае, где бронза стоила дешево, изготовление оружия из нее продолжалось даже во II веке нашей эры, - то есть уже в эпоху широкого распространения железных орудий. Бронзовый меч тогда, в принципе, получался легче и острее железного, хотя из-за меньшей, чем у стали, твердости рубящей кромки не годился для рубки железных доспехов и фехтования против железного меча.

И позже бронза сохраняла некоторое значение, так как превосходила железо в технологичности, - если форму железному изделию можно было придавать только ковкой (по этому даже старинные гвозди имели квадратное сечение), то бронзовые орудия можно было отливать.

Изделие сложной формы, например, шлем, проще было именно отлить, чем выковать. Что же касалось прочности, то бронза однозначно была тверже железа и не такой хрупкой как сталь. Бронзовые доспехи, в том числе цельнолитые кирасы, вплоть до начала нашей эры употреблялись в Риме, шлемы же в Европе и в XIX веке делали из бронзы по преимуществу.

Дополнительным достоинством бронзы было ее удобство при массовом производстве. Так китайцы, например, уже в первом тысячелетии новой эры отливали из бронзы детали к арбалетным замкам, наконечники и ушки для арбалетных болтов и многое другое. Бронзовый наконечник, конечно, не обладал пробивной способностью железного, но каждый из железных надо было выковывать и закаливать персонально, а бронзовые отливались в специальным станке по 100-200 штук разом, причем обладали качеством для железных изделий в ту пору почти недостижимым – стандартностью.

С XV века бронза снова стала стратегическим материалом, так как оказалось, что она незаменима для изготовления пушек.

***

Существенным недостатком бронзы была, однако, ее дороговизна, вследствие которой, в период «бронзового века», она не могла вытеснить из употребления каменных орудий и оружия. Ведь, необходимая для изготовления бронзы медь встречается несравненно реже железа, а олово было остродефицитным материалом еще в глубокой древности, - финикийцы плавали за ним в Англию.

Техника получения металла из руды дала людям доступ к новым ресурсам, но запасы руды тоже истощались. Сначала эксплуатировались только выходы рудных пластов на поверхность, - главным образом на склонах гор. Но жила уходила вглубь и, чтобы добраться до нее, скоро возникала необходимость строить глубокие колодцы. Рудокопам приходилось решать задачи по укреплению сводов деревом, освещению, подъему добытой руды на поверхность. В горном деле стали использоваться первые механизмы – журавли и вороты.

Ранние рудники колодезного типа возникли кое-где еще в эпоху варварства. Создавались и обслуживались они небольшими артелями земледельцев, работавших в них в свободное время. С возникновением государств появились и огромные (по тем временам, естественно) карьеры, разработки в которых осуществлялись силами тысяч рабов.

Но даже тысячи работников ни чего не могли сделать, когда жила уходила в землю на десятки метров. В I тысячелетии до н. э. в наиболее развитых государствах появились уже настоящие шахты, - со стволами, уровнями, вагонетками и водоподъемными механизмами.

Впрочем, строительство шахт не снимало проблему дефицита бронзы. Ведь, у народов, располагающих такими возможностями, соответственно, были и очень высокие потребности в металле. Удовлетворить их могло только в 15 раз более распространенное, чем медь, железо. Быстрое истощение доступных запасов меди и олова ускоряло переход к новому этапу металлургии.

***

Дефицит меди и олова в итоге приводил к тому, что бронзовая индустрия оказывалась характерна почти только для цивилизованных народов. Сырье необходимое для получения бронзы в количестве достаточном для изготовления орудий труда и массового вооружения армии можно было добыть только в рудниках, либо получить в результате обмена.

Да и, в любом случае, производство бронзы на душу населения не превышало 300 граммов в год, - но это рекордный показатель, характерный, например, для Вавилонии (притом, что в самом Междуречье ни олова, ни меди не водилось). В Египте же оно было всего порядка 50 граммов в год. В России при Петре за счет освоения уральских месторождений производство бронзы достигло всего 100 граммов в год на душу населения.

Варвары редко могли располагать бронзой в заметном количестве, - разве что, если земля их, что называется, была сказочно богата необходимыми для производства бронзы ресурсами, - как это имело место в случае жителей Скандинавии. Либо, как в случае скифов, варварам были необходимы постоянные экономические контакты с цивилизацией. Обычно же, под пребыванием какого-то народа в эпохе бронзы подразумевается наличие среди находок бронзовых изделий культового назначения.

3. Железные сплавы.

Более-менее общеизвестно (во всяком случае, – должно быть общеизвестно), что материал, в обиходе называемый железом, даже в простейшем случае представляет собой сплав собственно железа, как химического элемента, с углеродом. При концентрации углерода менее 0.3% получается мягкий пластичный тугоплавкий металл, за которым и закрепляется название его основного ингредиента - железа. Представление о том железе, с которым имели дело наши предки, сейчас можно получить, исследовав механические свойства гвоздя.

При концентрации углерода более 0.3%, но менее 1.7% сплав называется сталью. В первозданном виде сталь походит по своим свойствам на железо, но, в отличие от него, поддается закалке, - при резком охлаждении сталь приобретает большую твердость, - замечательное достоинство, однако, почти совершенно сводимое на нет благоприобретенной в процессе той же закалки хрупкостью. Представление о древней стали сейчас можно составить швырнув о каменный пол старый, советского производства, напильник.

Наконец, при концентрации углерода свыше 1.7% мы получаем чугун. Хрупкий, легкоплавкий, хорошо пригодный для литья, но не поддающийся обработке ковкой, металл.

***

Первым шагом в зарождающейся черной металлургии было получение железа путем восстановления его из окиси. Руда перемешивалась с древесным углем и закладывалась в печь. При высокой температуре создаваемой горением угля, углерод начинал соединяться не только с атмосферным кислородом, но и с тем, который был связан с атомами железа.

После выгорания угля в печи оставалась так называемая крица, - комок не поймешь чего, но с примесью восстановленного железа. Крицу потом снова разогревали и подвергали обработке ковкой, выколачивая железо из всякой дряни. Долгое время в металлургии железа именно ковка была основным элементом технологического процесса, причем, с приданием изделию формы она было связана в последнюю очередь. Ковкой получался сам материал.

Сталь производилась уже из готового железа путем науглероживания последнего. При высокой температуре и недостатке кислорода углерод, не успевая окисляться, пропитывал железо. Чем больше было углерода, чем тверже оказывалась сталь после закалки.

***

Как можно было заметить, ни один из перечисленных выше сплавов не обладает таким свойством, как упругость. Железный сплав может приобрести это качество, только если в нем возникает четкая кристаллическая структура, что происходит, например, в процессе застывания из расплава. Проблема же древних металлургов заключалась в том, что расплавить железо они не могли. Для этого требуется разогреть его до 1540 градусов, в то время как технологии древности позволяли достичь температур в 1000 – 1300 градусов. Вплоть до середины XIX века возможным считалось расплавить до жидкого состояния только чугун, так как плавкость железных сплавов возрастает по мере увеличения концентрации углерода.

Таким образом, ни железо, ни сталь сами по себе для изготовления оружия не годились. Орудия и инструменты из чистого железа выходили слишком мягкими, а из чистой стали – слишком хрупкими. Потому, чтобы изготовить, например, меч, приходилось делать бутерброд из двух пластин железа, между которыми закладывалась стальная пластина. При заточке мягкое железо стачивалось и появлялась стальная режущая кромка.

Такое оружие, сваренное из нескольких слоев с разными механическими свойствами, называлось сварным. Общими недостатками этой технологии являлись излишняя массивность и недостаточная прочность изделий. Сварной меч не мог пружинить, вследствие чего неизбежно ломался или гнулся при ударе о непреодолимую преграду.

Отсутствием упругости недостатки сварного оружия не исчерпывались. В дополнение к упомянутым недостаткам, его, например, невозможно было толком заточить. Железу можно было придать какую угодно остроту (хотя и стачивалось оно со страшной скоростью), но и тупилась мягкая режущая кромка из железа почти мгновенно. Сталь же точиться не желала, - режущая кромка крошилась. Здесь налицо полная аналогия с карандашами, - мягкий грифель легко сделать очень острым, но он сразу затупится, а твердый до особой остроты не доведешь, - десять раз сломается. Так что, бритвы приходилось делать из железа и затачивать заново ежедневно.

В целом же, сварное оружие не превосходило остротой столовый нож. Уже одно это обстоятельство требовало делать его достаточно массивным для придания удовлетворительных рубящих свойств.

***

Единственной мерой позволяющей достичь сочетания остроты и твердости в рамках технологии сварки была закалка изделия уже после его заточки. Применим же этот метод становился в случае, если стальная режущая кромка приваривалась просто к железному обуху, а не заключалась в «бутерброд» из железа. Либо, закалены после заточки могли быть клинки, у которых железный сердечник оковывался снаружи сталью.

Недостатком такого метода было то, что заточка оказывалась возможна лишь однажды. Когда стальное лезвие иззубривалось и тупилось, весь клинок приходилось перековывать.

***

Тем не менее, именно освоение техники сварки, - несмотря на все ее недостатки, - произвело настоящий переворот во всех сферах человеческой деятельности и привело к огромному возрастанию производительных сил. Сварные орудия были вполне функциональны и, при том, общедоступны. Только с их распространением каменные орудия оказались окончательно вытеснены, и наступил век металла.

Железные орудия решительно расширили практические возможности человека. Стало возможным, например, строить рубленные из бревен дома, - ведь, железный топор валил дерево уже не в три, как медный, а в 10 раз быстрее, чем каменный. Широкое распространение получило и строительство из тесаного камня. Он, естественно, употреблялся и в эпоху бронзы, но большой расход сравнительно мягкого и дорогого металла решительно ограничивал такие эксперименты. Значительно расширились также и возможности земледельцев.

«Железная революция» началась на рубеже I тысячелетия до н. э. в Ассирии. С VIII века до н. э сварное железо быстро стало распространяться в Европе, в III веке до н. э. вытеснило бронзу в Китае и Галлии, во II веке новой эры появилось в Германии, а в VI веке нашей эры уже широко употреблялось в Скандинавии и на Руси. В Японии железный век наступил только в VIII веке нашей эры.

***

Увидеть железо жидким металлурги смогли только в XIX веке, однако, еще на заре железной металлургии, - в начале I тысячелетия до новой эры, - индийские мастера сумели решить проблему получения упругой стали без расплавления железа.

Смесь руды и угля разогревалась до очень по тем временам высокой температуры путем дутья уже подогретого в другой печи воздуха (индусам пришлось даже изобрести огнеупорный кирпич). Руда исключительной чистоты (вредные примеси также увеличивают температуру плавления), сильно науглероживалась ни чем-нибудь, а графитом (также с целью исключения вредных примесей). Затем, лишний углерод выжигался, и печь очень медленно (несколько суток) охлаждалась. За этот срок и в разогретом только до пластического состояния железе происходила кристаллизация.

Полученный таким образом металл назывался булатом. Он содержал зерна покрытые снаружи сталью и наполненные железом, в результате чего даже при самой твердой закалке не терял упругости (железо внутри зерен закалке не поддавалось).

Но технология получения булата оказывалась слишком сложна для широкого распространения в древности. Даже проковывать крицу приходилось с уловкой, - при минимальной температуре, чтобы зерна не разрушились. Это делало процесс проковки очень трудоемким (чем ниже температура, тем труднее ковать металл). А так как температура нагрева оценивалась визуально, - по оттенку свечения металла, ковали булат только безлунными ночами. Кроме того, требовались графит и особо чистая руда, - они не везде были. Так что, вплоть до середины XIX века булат оставался секретом индийских мастеров.

Индийские заводы энергично работали на экспорт, но не могли производить булатную сталь в объеме необходимом для вооружения армий всего мира. Индийский булат почти не попадал в Европу, но встречался в Азии, в свете этого может быть, что панические донесения римских войск о парфянском оружии, которое «ни чем не пробивается, но само все пробивает», имело под собой, кроме эмоциональной, еще и некую реальную основу. Владения Парфии тогда простирались до Инда.

Булат производился в Индии до конца XVIII века, когда индийские металлурги оказались разорены ввозом дешевого железа из Англии.

Тайна булата была раскрыта цивилизованному человечеству русским исследователем Аносовым снова только в 1830 году. Лучшие умы Европы к тому времени уже несколько десятилетий бились этой проблемой, но только у Аносова для экспериментов под рукой оказался тагильский магнетит. Однако, очень скоро, прежде чем эта технология успела получить вторую жизнь, были разработаны более совершенные методы получения стали сочетавшей твердость и упругость.

***

Более технологичный путь получения упругой стали, при котором не требовались ни особо чистая руда, ни графит, ни специальные печи, был найден в Китае во II веке нашей эры.

В самом примитивном случае, как это делалось до XVIII века в Японии, железную заготовку расковывали в длину, складывали пополам, потом снова расковывали и складывали, - так раз 30-40, пока хватит металла, - а с каждой проковкой его оставалось все меньше. Получалась заготовка, в которой слои с высоким и низким содержанием углерода оказывались почти мономолекулярными (ведь, с каждым перегибанием количество слоев удваивалось), и которой потом можно было придать любую форму (помня, однако, о направлении волокон).

По более прогрессивной технике, принятой в арабских странах или в Китае, проковывался пучок заранее заготовленной проволоки или ленты с определенным содержанием углерода. Так тратилось меньше времени и железа.

***

Ковка до сих пор иногда используется для упрочнения поверхности железных изделий, так как при ней углерод перераспределяется в наружные слои детали. Все дело в том, что углерод легче железа и динамические нагрузки при проковке увеличивают неравномерность его распределения в заготовке.

При длительной же проковке железной ленты, соответственно, возникало чередование слоев металла с очень высоким и очень низким содержанием углерода. Первые при закалке приобретали большую твердость, а вторые, напротив, не закаливались вовсе и служили амортизирующей подложкой.

При заточке и шлифовке мягкие волокна стачивались, и на режущей кромке оставались наиболее твердые. При этом они могли проходить не вполне параллельно лезвию, вследствие чего, при заточке возникала отсутствующая на сварных и булатных клинках микропила, - кромка клинка оказывалась состоящей из неразличимых глазу, но алмазно-твердых и очень опасных зубчиков. На боковых же гранях клинка чередование слоев образовывало правильный рисунок, - железо становилось «красным», то есть «красивым». Что же до потребительских качеств, то таким путем мог быть получен даже клинок, которым с одного удара срубалась голова у быка (мечта матадора), или (но не «и») такой, который можно было носить, обернув вокруг пояса.

Назвался это металл дамаском или «дамасской сталью», так как европейцы впервые увидели изделия из нее у арабов во время крестовых походов. Освоить его получение европейским мастерам удалось только к началу XVII столетия, а по качеству европейский дамаск сравнялся с азиатским лишь в XVIII столетии (но Наполеон все еще предпочитал носить настоящую турецкую саблю, а не шательеровскую подделку).

Приблизительно в эти же сроки с дамаском познакомились и японцы. Громкая слава японских катан разнеслась благодаря американскому кинематографу. Во время второй мировой войны американцы столкнулись с этими мечами (штатным оружием японских офицеров), и их способность перерубать ствол винтовки врезалась в память американским солдатам. Но современные «классическим» катанам златоустовские, шательеровские и золингеновские сабли были не хуже. Вообще, «средневековый» японский самурай - персонаж XVIII века.