Но вот появился древний рационализатор, который предложил вращать стержень не ладонями, а при помощи лучка – изогнутой палки с тетивой (см. рис. 1.14, в). Возросла скорость вращения, и появилась возможность создать дополнительное давление на стержень. Лучковый привод получил такое широкое распространение, что его стали применять для дрелей, сверлильных, токарных и прочих станков.
Рис. 1.15. Первобытный станок для цилиндрического сверления каменных топоров. 1 – стойки-колонны, 2 – рычаг, 3 – направляющие, 4 – пригруз (камень), 5 – ось, 6 – вал-шпиндель, 7 – тетива лучка, 8 – лучок, 9 – каменный топор, 10 – колышки для закрепления топора [22]
«Из всего станочного парка каменного века необходимо отметить в первую очередь вертикально-сверлильный станок с регулируемым давлением на стержень (шпиндель) (рис. 1.15), горизонтально-сверлильно-токарный (рис. 1.16) и узкоспециализированный станок для производства каменных браслетов и топоров (см. рис. 1.12, 1.15) и височных колец, очень модных в свое время. Все станки имели лучковый привод. Конструкция и принцип действия первых двух вполне понятны из рисунков» [22].
Не следует думать, что аборигены каменного века только скалывали камень или сверлили, они его еще и пилили (рис. 1.17).
Рис. 1.16. Первобытный сверлильно-токарный станок для цилиндрического сверления каменных пронизок (эксперимент). 1 – стойки-колонны, 2 – станина (основание), 3 – тетива лучка, 4 – лучок, 5 – вал, 6 – шпиндель [22].
Конечно, техника пиления на современный взгляд оставляла желать много лучшего. На первых этапах развития камнераспилочного искусства пилили небольшими кремнистыми пилами только мягкие камни, причем всухую. Но вот древний безымянный мастер в место реза между камнем и пилой подсыпал горсть кварцевого песка, дело пошло быстрее.
Идея применять свободный насыпной абразив для распиловки камня плодотворно живет и по сей день (смотри ниже). Употребление его позволило заменить кремневые пилки на другие, сделанные из более доступных и дешевых материалов – шиферных плиток, кости, твердой древесины, а также перейти на распиловку твердых и крепких камней – диорита, нефрита, жадеита. В качестве абразива применялись кварцевый песок, наждачный и корундовый. По абразивным качествам наждак оказался в 3–5 раз эффективнее кварца.
Еще более высоких производственных показателей добились, когда перешли от сухого пиления камня к мокрому.
«Каждый мастер пилил камни строго определенных размеров. Разделка плиток на доли производилась не сквозными пропилами, а лишь надрезами-канавками, примерно такими же, как на плитках шоколада. Именно таким способом они разделывали камень: пилением и расколом по линии реза. Правда, для страховки камнеобработчики делали надпил с обеих сторон» [22].
Пиление как технологическая операция обработки камня в отличие от методов скалывания и расщепления была более трудоемкой, требовала терпения, выдержки, усидчивости и решимости достигнуть цели. Таких же качеств от мастера требовала работа на появившихся позднее камнераспилочных станках.
Пилением обрабатывались и топоры. Однако сверление для этой же цели отверстия в топоре оказалось более прогрессивным методом (см. рис. 1.15).
Рис. 1.17. Первобытный камнераспилочный станок (реконструкция). 1 – фундаментная доска, 2 – стойка-колонна, 3 – горизонтальная балка, 4 – вертикальные направляющие балки, 5 – пригруз (камень), 6 – качающаяся деревянная подвеска, 7 – рабочий инструмент (пластина кремня), 8 – распиливаемый камень [22]
На камне делались канавки для прочного и надежного закрепления его на палке, а затем вместо канавок появились на древних топорах украшения в виде геометрической резьбы (см. ниже).
Шлифование и особенно полирование камня были еще более трудоемкими и медленными процессами, чем пиление, так как излишний материал снимался при этом очень маленькими порциями. На первых порах это делали сухим способом, хотя мокрое шлифование и полировка эффективнее сухого в 2–3 раза. Такие процессы не только позволили значительно расширить ассортимент обрабатываемых материалов с неодинаковыми физическими свойствами, но и дали возможность изготовлять предметы с правильными геометрическими формами (см. рис. 1.12).
Л. Пронин пишет: «Шлифование и полировка камня в нашем повествовании стоят рядом, из чего можно сделать ложный вывод, что зародились они вроде бы почти одновременно, на самом же деле между этими двумя способами обработки лежит отрезок времени длиной в десять тысяч лет. Вот как медленно человечество накапливало опыт» [22].
Шлифование, как сухое, так и мокрое, производилось путем простого перемещения одного камня по поверхности другого. Подсыпаемый абразив был тот же самый, что и при пилении. Для полирования, заключительного этапа шлифовки, использовались пемза и толченый мел. Шлифующими поверхностями чаще всего служили или ровный участок скалы, или плоский камень, с которого все неровности стесывались методом точечного пикетажа.
Полировка даже при таком несовершенном ручном методе нередко достигала высокого качества. Например, отполированные куски обсидиана служили зеркалами. Зеркала делались также из базальта. Для улучшения отражательной способности они смачивались водой.
Полировка вручную при помощи куска кожи, который в XVIII в. заменили тряпками и назвали «куклой», дожила до XX в. Только техническая революция и всесторонняя механизация похоронили «куклу» за ненадобностью (см. ниже).
Метод точечного пикетажа родился из мелкой ретуши скалывания и обивки камня… Позднее он сформировался в совершенно обособленную отрасль камнеобработки (см. рис. 1.18). Суть его заключается в обработке камня ударами. «Если мы будем с упорством дятла долбить по одному и тому же месту мраморного подоконника молотком, то рано или поздно все равно продолбим в нем дыру». Таким способом древние мастера долбили круглые окошки значительных размеров в стенах дольменов (рис. 1.19). Этим же способом изготавливались немудреные каменные чаши, ступки, лампы-светильники.
Способ пикетажа оказался поистине универсальным. Им можно пользоваться как для изготовления миниатюрных вещиц – микролитов, ювелирных украшений, так и громадных истуканов монументальной скульптуры. Всемирно известные исполинские идолы острова Пасхи из туфа и других пород изготовлены без участия металла методом точечного пикетажа при помощи базальтовых скарпелей (рис. 1.20). А сколько было сделано этим методом орудий труда средних размеров, всевозможных топоров, тесел, скребков – и не счесть! Чрезвычайно точную подгонку друг к другу громадных каменных плит при постройке дольменов проще всего объяснить применением техники пикетажа. Таким образом, не будет, наверное, ошибкой считать точечный пикетаж прародителем современного каменного дела. Роль закольников, скарпелей и бучард (стальные инструменты для каменотесной работы и изготовления скульптур см. раздел ниже), выполнял все тот же неизменный и незаменимый камень, разный по форме и массе, от немногих десятков граммов до 5–6 кг.
Рис. 1.18. Скульптурное изображение человека. (Ориньянская культура. Моравия). Точечный пикетаж. Камень [2]
Л. Пронин пишет: «У некоторых читателей может возникнуть недоуменный вопрос: зачем соваться в такую даль времени и так детально описывать технологию камнеобработки на самых ранних младенческих стадиях ее развития? На это хотелось бы ответить словами ученых-специалистов по каменному веку: «История техники (а тем более камнеобрабатывающей техники! – примечание автора [22]), как и история общества, без ее начальных разделов, не только не полна, но и не возможна в качестве обобщающей науки… Технические достижения – это завоевание всего человечества, независимо от того, на каком уровне они взяты» [86].