БАРЖА ХАТШЕПСУТ
T. Hoogeveen, naval architect and marine heavy lift specialist
Перевод Л.Жук, терминологическая корректура перевода - О.В.Кругляков
Насколько точен рельеф на стене храма Хатшепсут в Дейр-эль-Бахри? Как изображённая на рельефе большегрузная баржа могла загружаться и разгружаться и как обеспечивалась конструктивная целостность баржи на всех этапах операции? Как управлялось буксирное судно при движении вниз по течению Нила? Эта статья даёт возможные с точки зрения практика решения, доказывая, что в древности они были прекрасно известны.
Введение
В этом документе описание максимально точно соответствует общему виду и подробностям рельефа на стене храма Хатшепсут в Дейр-эль-Бахри. Чтобы понять, как могли построить и эксплуатировать большегрузную баржу около 1470 г. до н.э., нам нужно понять, как её загружали, как ею управляли при движении по Нилу и как её разгружали. Очевидно, что, прежде чем баржа оказалась бы загруженной, следовало гарантировать, что возможно будет её разгрузить. Здесь нельзя в отдельности изучать только саму баржу, потому что эта транспортировка была сложным большегрузным проектом, операцией «от двери до двери». Сегодня не существует доступной информации из оригинальных источников; поэтому приложены современные нам методы перемещения больших грузов, хотя и с использованием средств и приёмов, доступных в то время — салазок, катков, лопат, рычагов, канатов и мускульной силы очень большого количества рабочих. Железо тогда доступно ещё не было. Для осуществления операции должны были бы использоваться сезонные изменения уровня воды в Ниле. Без помощи воды она была бы невозможна. На стенном рельефе храма Хатшепсут в Дейр-эль-Бахри загруженная баржа изображена на плаву на реке Нил (1). Рельеф показан на рис.1. Форштевень направлен вправо.
Уровень воды в Ниле, особенно в районе Асуана, очень высок в течение почти трёх месяцев. Период высокой воды тянется с августа по ноябрь, и в это время течения максимальны и это способствует речной навигации. И река заливает берега. В остальные месяцы уровень воды низок и глубина реки мала, особенно у берегов. Разница между высоким и низким уровнем воды могла достигать 8 м у Асуана и 7,5 м у Каира (2), (3). По результатам изучения отложений солей на камне, вода по Ф. Саиду (4) в Луксоре поднималась почти на 0,84м выше пола Карнакского храма, а по Ф. Мондерсону (5) – на 0,5м, или несколькими сантиметрами больше. Последний результат и принят в этом исследовании в предположении однородности уклона между Асуаном и Карнаком. Этот документ представляет некоторые новые соображения по поводу операции. Приведённые здесь цифры, основанные на базовых расчётах и предназначенные для подтверждения выводов, 2 демонстрируют осуществимость представленного метода транспортировки. В исследовании необходимо было проработать типовую конструкцию баржи с учётом возможностей египтян того времени. Выводы Из этого исследования можно заключить, что показанные на настенном рельефе в храме в Дейр-эльБахри общее расположение и детали изображения баржи технически верны, а транспортировка могла быть проведена описанным здесь способом с достаточной степенью безопасности для груза, судна и команды. Рельефы реалистичны. Конечно, невозможно доказать, что операция была действительно проведена именно этим способом, поскольку никаких записей об этом на сегодня не найдено. Большегрузная речная баржа царицы Хатшепсут – развитие подобных меньших судов, использовавшихся для меньших обелисков (6). Она предназначалась только для одного типа груза и для одного типа нагрузки (равномерно распределённой вдоль ДП, диаметральной плоскости), возможно, всего для одного или двух рейсов. После завершения первого рейса судно могло быть разобрано для доставки обратно, или сохранено для будущего использования с аналогичным грузом. У египетских кораблестроителей было превосходное понимание закона Архимеда за тысячу лет до самого Архимеда. Эта транспортная операция на реке Нил лучше всего может быть определена термином «управляемый сплав». Благодарности Автор благодарит доктора Штефана Зайдльмайера (Prof. Dr Stephan J. Seidlmayer), профессора египтологии в Свободном университете Берлина и директора Каирского отделения Германского Археологического Института, который рецензировал эту статью и сделал несколько очень ценных замечаний и предложений, затем использованных в этом документе. Далее, автор благодарит Джона Эванса (John Evans), бывшего директора AMT Ltd. в Фарнеме, Великобритания — компании по большегрузным водным перевозкам, за проверку практической возможности операции и правильности английского языка.
Описание груза
Груз состоял из двух уложенных плашмя обелисков со следующими параметрами каждого: длина 28,50 м; размеры основания приблизительно 2,50×2,50 м; оценочный вес 375 т. Основные размеры были масштабированы с фотографий, а данные о весе взяты из разных источников. На рис. 2 показан обелиск Хатшепсут (справа) в начале XX в. Координаты упоминаемых мест Храмовый комплекс Карнак у Луксора, Google Earth 25° 42ʼ 01.16” N 32° 38ʼ 23.28” E Карьер у Асуана, Google Earth 24° 04ʼ 36.37” N 32° 53ʼ 43.29” E Путь показан на карте на рис. 3. Расстояние 213 км.
Храмовый комплекс Карнак ориентирован почти перпендикулярно реке Нил. Поэтому обелиски можно было передвигать на катках или тащить по подготовленной трассе прямо от берега реки по ровной дороге, параллельной оси храмового комплекса, к месту их установки. См. рис. 4. По линиям уровней рельефа Карнака, полученным из Google Earth, и уровню подъёма воды в период разлива ясно, что территория храмового комплекса оказывалась затопленной зежегодно (8). Это делало возможной во время строительства выгрузку тяжёлых грузов.
В период низкой воды рядом со строительной площадкой в Карнаке могло быть подготовлено специальное ложе, позволяющее барже стать над ним в то время, когда уровень воды в Ниле достигал максимума. Когда через несколько недель уровень воды спадал, баржа садилась на приготовленное ложе, на котором могла оставаться в течение долгого времени, в течение которого местность полностью высыхала. Ложе сооружалось таким образом, чтобы по всей его длине поддерживать корпус баржи, а возможно, и носовую оконечность. Внутренняя конструкция баржи хорошо распределяла нагрузку, когда ложе не было покрыто водой. От баржи до места установки обелисков между четвёртым и пятым пилонами в Карнаке требовалась насыпь высотой 7—9 м и длиной около 750 м. См. рис. 5.
Первый обелиск двигали вершиной вперёд на катках или салазках и остановили дальше места его подъёма в вертикальное положение. Второй двигали на катках или салазках основанием вперёд и, вероятно, поднимали первым. Поэтому обелиски и располагались на палубе один позади другого основаниями друг к другу в диаметральной плоскости баржи. Бак должен был позволить продвижение через носовую оконечность. По (П-образным) стойкам разной высоты проходили стягивающие корпус канаты; передние стойки были самыми высокими для дополнительной поддержки форштевня. Чтобы обелиски могли пройти, канаты были раздвинуты в стороны к правому и левому бортам. Форштевень был конструктивно продолжен до основной плоскости корпуса, таким образом, площадь контакта с подготовленным ложем была продлена вперёд насколько возможно. Для перемещения двух обелисков требовалось подготовить насыпную дорогу. Фундамент дороги создавали два ряда блоков. Верхние поверхности блоков должны были лежать в одной горизонтальной плоскости. Чтобы облегчить качение или скольжение, сверху блоков уложили деревянные рельсы. Они создавали поверхность, по которой катки или прокладки двигались под закреплёнными на обелиске полозьями. Освобождавшиеся при продвижении позади обелиска катки и рельсы должны были переноситься вперёд. При хорошем совмещении колей для скольжения на барже и грунте они оказывались в одной горизонтальной плоскости, и преодолевать оставалось только силу трения. После того, как груз оказался на берегу, баржа (всё ещё) посуху могла быть разобрана, а материалы – отосланы обратно вверх по реке на обычных грузовых судах. Вес порожней баржи оценивается в 1250 т. Грузовые суда в период низкой воды, когда речные течения слабы и большую часть времени дуют северные ветры, могли двигаться вверх по реке под парусом и на вёслах. Таким образом, если надо, большегрузная баржа снова могла быть использована для другой пары обелисков. С доставкой этих двух обелисков на берег водная операция была завершена. 5 Подъём в вертикальное положение Хотя подъём обелисков в вертикальное положение не является частью водной операции, некоторые соображения должны быть посвящены и процедуре подъёма, поскольку, если бы обелиски доставлялись в таком положении, из которого их невозможно поднять, вся водная операция была бы бессмысленна. Для приведения обелисков в промежуточное положение, необходимое для их подъёма в вертикальное, тоже использовался рост уровня воды. Поэтому, отпадала необходимость затаскивать их в гору. Описание процесса относится ко второму обелиску. См. рис. 6.
Следует заметить, что процедура описывается только в общих чертах. Обелиск продвигали (основанием) вперёд, пока центр тяжести не проходил опорную точку. Опорная точка располагалась на временной подпорной стене, сооружённой на определённом точном расстоянии от фундамента. На отрезке AB полозья были плотно прикреплены канатами так, чтобы не оказаться сорванными с обелиска при воздействии скатывающей силы в 320Т. Выбиранием насыпи спереди от подпорной стены обелиск управляемо поворачивался под действием своего веса в положение 2 пока не достигал упора внизу. Из положения 2 в положение 3 обелиск следовало тянуть с помощью большого количества рабочих при одновременном удерживании (с противоположной стороны) другой многочисленной группой. Движение по Нилу На показанном на рис.7 рельефе изображены 27 буксирных и 3 лоцманские лодки, выстроенные тремя колоннами привязанными к носу большегрузной баржи в разных точках. Солвер (9) оценивал, что совместное тяговое усилие тридцати буксирных гребных лодок было эквивалентно тяге (одиночного) буксирного судна в 50 лошадиных сил при нулевой скорости. И такой буксир может развить усилие около 500кГ. Большая часть этой силы, возможно, могла тратиться на повороты при обходе препятствий и на то, чтобы держаться впереди баржи, когда она разгонялась из-за «эффекта уклона» водной глади реки (см. пояснения в следующих параграфах). Предотвращение столкновений друг с другом тоже, вероятно, требовало некоторых усилий. Как следствие, мало что оставалось на какое-либо увеличение скорости буксировки. Такой способ плавания по реке точнее всего определяется как управляемый сплав. Всё сказанное значит, что руководителю 6 буксировки или лоцманам не оставалось пространства для ошибок. Своевременно вносить коррективы было почти невозможно. Чтобы следить за глубиной и давать соответственные указания, на носу буксирующих гребных лодок располагались лоцманы с длинными шестами. Для ведения религиозных церемоний присутствовали три не привязанные к барже сопровождающие гребные лодки (слева внизу). Ещё на рельефе есть гребная лодка поменьше (резервная?). Руководитель операции, видимо, должен был находиться на баке большегрузной баржи, это обеспечивало бы ему хороший обзор. На баке были и три высокопоставленных лица(10).
Транспортировка производилась в период высокой воды в Ниле. Скорость течения была около 3,3 узла (11). На основе информации от Google Earth и об уровнях реки при разливе – разница в уровнях воды у Асуанских карьеров и у Карнака (когда вода по Мондерсону(12) стоит на 2,5м над полом храма) могла достигать 21 м при расстоянии между ними в 213км. Значит, гладь реки наклонена со средним градиентом в 0,010%, что добавляет около 200 кг скатывающей силы в дополнение к усилиям гребцов (13). И оценочно добавляет барже 1,1 узла относительно воды, чего самого по себе уже достаточно для создания некоторого давления на перьях рулей. Наличие четырёх больших рулевых вёсел говорит о том, что этот эффект был тогда известен. Гребные (буксирующие) лодки должны были мочь двигаться быстрее 1,1 узла, иначе баржа их нагоняла бы. Скорость конвоя относительно берегов, вероятно, составляла 4,4 узла, или 8,1 км/ч. Плавание ночью, скорее всего, считалось слишком рискованным, да и люди нуждались в отдыхе и пище. Если время движения ограничить 8 часами в день, за исключением траты его на швартовки и отчаливания, путь можно было покрыть за 3,5 дня. Выход из порта и особенно заход в порт, должно быть, стоили лоцманам нервов, как и маневрирование на стремнинах у Асуана, не говоря уже о мучениях с поворотами реки. Возможно, в опасных местах были установлены обозначающие их буи. Вероятно, что для таких операций разрабатывались специальные процедуры, занесённые в книгу с инструкциями (руководство). Очевидно, египетским штурманам удавалось проделывать их без ущерба для груза и баржи, что само по себе – впечатляюще достижение! Погрузка в Асуане Карьер располагался в Асуане. Там всё ещё можно обнаружить неоконченный обелиск, подтверждающий ориентацию других (см. рис. 8). Обелиски располагались под углом примерно в 60о градусов к реке. Немного глубже в долине подготавливалось так же ориентированное ложе, затапливавшееся водой только при разливе реки. 7 Примерно 7 месяцев требовалось на то, чтобы из скалы вырубить обелиск. За такое же время на подготовленном сухом ложе сооружалась большегрузная баржа, собираемая из приготовленных деревянных деталей.
До начала периода высокой воды для погрузки дорога от карьера продлевалась с помощью насыпи до уровня палубы баржи, после чего первый обелиск передвигали на борт, а сразу же за ним – второй. См. рис. 9. Дорога устроена была так же, как дорога в Карнаке, но шла она под уклон на расстояние примерно 400м по прямой с небольшим градиентом (вероятно, 2,4%). Стрелка на рис. 10 указывает на вероятное место подготовленного ложа. Когда груз оказывался на борту, он раскреплялся по-морскому. В водонепроницаемости корпуса можно было убедиться во время подъёма уровня воды в Ниле. Чтобы обеспечить перемещение вдоль диаметральной плоскости баржи приподнятый бак должен был временно демонтироваться.
На рисунке 10 показан водный путь от карьера до реки через затопленную долину. Пунктирная линия показывает наземный маршрут обелиска по дамбе до возможного места погрузки на баржу.
Обычно подъём воды в реке у Асуана составлял около 8 м (14). К моменту отхода мобилизовался флот гребных лодок и вспомогательных судов. Прежде, чем вывести баржу в реку её поворачивали вокруг форштевня в спокойной воде затопленной долины. Вывод в реку со скоростью течения 3,3 узла требовал серьёзных усилий от гребцов и опыта от штурманов и лоцманов.
Гидростатические параметры
(Для этой публикации) был создан теоретический чертёж баржи (см. рис. 11), который и явился основой для гидростатических расчётов. Ниже показаны только контуры шпангоутов, хотя для расчётов был выполнен полный теоретический чертёж. У этого судна есть две плоскости симметрии, диаметральная плоскость и мидель - шпангоут, поэтому показана только одна четверть корпуса.
Баржа должна была иметь малую осадку, округлые обводы корпуса и усиление палубы вдоль ДП. При движении по реке она должна была нести груз и собственный вес при достаточной для этого остойчивости. При погрузке и разгрузке остойчивость важна не была, поскольку корпус поддерживало подготовленное ложе. Чтобы судить об остойчивости на плаву применялись сегодняшние критерии для большегрузных судов. Ниже – общие результаты гидростатических расчётов корпуса.
Материалы корпуса
Для постройки корпуса была использована древесина сикомора (16), добывавшаяся на месте, в Египте. Причина, вероятно, была в цене, поскольку импортная строевая древесина из Ливана сделала бы баржу, построенную для одного – двух рейсов, слишком дорогой. Используемая порода древесины требовала особых конструкции корпуса и техники строительства, поскольку не было длинномеров. Отрезки древесины сикомора собирались в форме сегментированного свода, напоминающего каменные своды старых церквей, только перевёрнутого. Швы сжимались поперечными силами давления воды и продольным выгибом (мидель - вверх) нагруженной баржи. Изнутри швы конопатились папирусом. Брусья друг с другом были «сшиты» (нагельным соединением шип-паз). Традиционные египетские корабли для усиления корпуса обычно не требовали большого числа шпангоутов. Шпангоуты требовались (только) для распределения нагрузки от вертикальных стоек (пиллерсов), показанных ниже (см. рис. 12 и рис. 14). Форма обводов корпуса, вероятно, была эллиптической, без плоских поверхностей. Для вычерчивания конструкции корпуса были изучены детали устройства корабля Хуфу (17). Особое устройство корпуса обусловило определённую гибкость всей конструкции баржи, которая должна была способствовать благоприятному распределению созданных грузом внутренних сил, то есть, предотвращению где-либо в корпусе концентрации напряжений. Герметичность обеспечивалась с помощью конопачения папирусом. Изгибу корпуса баржи под нагрузкой препятствовали сами чрезвычайно устойчивые к изгибу обелиски. Расстановка шпангоутов Рельеф изображает по три бимса, выступающих из корпуса один над другим в определённых местах (см. рис. 12 ниже). Подставки для натяжных канатов установлены друг от друга на равных расстояниях – на каждом втором шпангоуте. Похоже, ниже палубы их опоры тянулись до самого днища. Три палубных бимса 10 соединены распорками, так что каждый из них под нагрузкой изгибается с такой же стрелой прогиба, как другие два. Это и обеспечено деревянными распорками. Значит, для определения результирующей прочности жёсткость трёх балок можно сложить. Бимсы, как и продольный настил палубы, продольная прочность которого была особенно важна, делались из ливанского кедра. Хотя обычно в поставках из Ливана были очень длинные брусья, рисунок 12 изображает бимсы из трёх секций. Палубные бимсы, наряду с несением палубной нагрузки, предотвращали и развал бортов наружу – поддерживали форму корпуса, увеличивая, таким образом, общую прочность корпуса.
Конструкция основного шпангоута на рис. 12 была рассчитана на прочность, результаты представлены на рис. 13. Собственный вес шпангоутов сложен с весом обелисков и результат увеличен на 10%. Бимсы полагались выполненными из кедра с допустимым напряжением (18) на изгиб – 34 Н/мм2, на сжатие — 27 Н/мм2 и на сдвиг — 5,6 Н/мм2. Если три балки изгибаются вместе в одинаковой степени, их общий момент сопротивления сечения может быть выражен так: S = 3 × 5002 × 300 / 6 = 37,5 × 106 мм3 Напряжение при изгибе σ = 89 × 107 / (37,5 x 106) = 23,7 Н/мм2 (max. 34 Н/мм2) Напряжение при сдвиге τ = 1,5 × 20,6 x 104 / (3 × 500 × 300) = 0,7 Н/мм2 (max. 5,6 Н/мм2) Когда баржа стоит на подготовленном ложе, весь приходящийся на один пиллерс вес и напряжение его сжатия может быть выражено так: Напряжение при сжатии σ = 20,6 × 104 / (500 x 300) = 1,4 Н/мм2 (max. 27 Н/мм2) Следует отметить, что требуются промежуточные шпангоуты, поскольку одни основные шпангоуты не могут выдержать всей нагрузки. На рельефе в храме в Дейр-эль-Бахри промежуточные шпангоуты не показаны.
Обелиски поддерживались, по меньшей мере, 15 основными и 14 промежуточными непосредственно нагруженными шпангоутами. Максимальной прочностью баржа обладала в диаметральной плоскости. Рис. 14 показывает устройство промежуточного шпангоута.
Прочность на изгиб
При движении по Нилу волн нет, и изгибающими моментами от волн египетские кораблестроители при конструировании могли пренебречь. Когда рассматривается всего одно распределение нагрузки, теоретически возможен такой расчёт обводов корпуса, когда поддерживающая сила воды точно так же распределена по длине корпуса, как и сила тяжести груза. В этом случае на корпус не могут действовать вообще никакие изгибающие моменты. На практике этого достичь сложно, и небольшие изгибающие моменты присутствуют (см. рис. 14). 12 Эти изгибающие моменты должны поглощаться корпусом. У этого судна – напряжением натяжных канатов и сжатием днища. Каждый канат должен быть сдвоенным, сочетающим правую и левую скрутки в каждой пряди, и все скрутки должны быть однонаправленными. Потребность в натяжных канатах была и во время разгрузки, когда баржа покоилась на подготовленном ложе, и только нос был (частично) лишён опоры. Правда, нос могли опереть и на продлённое вперёд ложе. Оконечности баржи должны были быть заостренными для предотвращения захлёстывания водой и уменьшения сопротивления движению. Поскольку палубная нагрузка распределена относительно равномерно, а большая часть поддерживающей силы сосредоточена только на 70% длины ватерлинии, обелиски не будут поддерживаться равномерно и баржа может выгнуться (миделем вверх). Это-то явление и нивелируется выпрямляющими корпус стяжными канатами. Вес груза передаётся на воду через 29 вертикально установленных главных (определяемых на рельефе по выступающим из корпуса сбоку концам бимсов) и промежуточных шпангоутов. Пока баржа поддерживается подготовленным ложем, вертикальная нагрузка передаётся прямо на это ложе шпангоутами, и изгиба корпуса нет (за исключением некоторого изгиба у форштевня при погрузке и разгрузке). Настенный рельеф ясно показывает, что обелиски погружены основаниями к миделю баржи (рис. 1). Здесь для восприятия вертикальной нагрузки максимальны и прочность баржи, и поддерживающая сила. Рис. 15 показывает общее распределение нагрузок на корпус корпусе от сил тяжести и поддержания (G и Δ), и изгибающих моментов (кривая М). Изгибающие моменты в корпусе рассчитывались по всей его длине. В результате, наибольший изгибающий момент 720 Т*м пришёлся на мидель.
Если внимательно рассмотреть рельеф (рис. 1), видно, что передние подставки для натяжных канатов выше задних. Этим предусмотрена возможность перераспределения груза, возможно, при погрузке/выгрузке через нос. В этом случае ожидаемо, что изгибающий момент будет меньше, чем в состоянии свободного плавания. Углублённый анализ в этом направлении не проводился. Однако это подтверждается тем, что обелиски загружались и выгружались вдоль ДП через нос баржи. Для расчёта требований к натяжным канатам, были сделано предположение, что было шесть предварительно напряжённых канатов, состоящих из двух прядей каждый. Если расстояние от канатов до днища баржи (в среднем) 10,00 м, сила, приходящаяся на каждую прядь, окажется, 720/(10 × 12) = 6 т. При тройном запасе прочности на разрыв для восприятия требуемого натяжения потребуется 12 штук 40-мм канатов, манильских, или аналогичных. Для обшивки днища достаточно двойного запаса прочности, допускающего равномерно распределённую нагрузку на сжатие в 144 Т. Из относительной лёгкости канатов мы можем заключить, что египетские кораблестроители ожидали, что распределения сил тяжести и выталкивающей силы вдоль корпуса окажутся близкими и создадут относительно малые изгибающие моменты.
Неувязки в изображении на рельефе
Следующие детали изображения на настенном рельефе не могут быть объяснены на основании процедур, описанных в этом документе. Думается, однако, что они не слишком серьёзны
1. Носки полозьев салазок второго (кормового) обелиска должны быть под его основанием, а не под вершиной, как изображено, поскольку он должен был выгружаться через нос, если только не изображён в положении для погрузки, тогда как другой обелиск — в положении для выгрузки.
2. Палуба баржи не должна иметь ни выпуклости, ни седловатости, она должна быть совершенно плоской, независимо от того, как производилась погрузка-выгрузка.
3. Было бы логичнее наличие шести натяжных верёвок из соображений симметрии.
Обзор ранних публикаций
1.NRC Handelsblad 5.12.1989. Onderwijs. Автор статьи A. Wegener Sleeswijk. Название: Zwaar Transport (голл.). Mr. Wegener Sleeswijk предполагает, что обелиски не могли быть погружены один позади другого по оси баржи, это ведёт к различным предположениям относительно внешнего вида и устройства баржи, вступающим в противоречие с оригинальным изображением в храме. Оценка веса — 374 т каждый.
2. Björn Landström: Het Schip, стр. 22, 23 (голл.). Обелиски располагаются бок о бок вершинами вперёд под стойками с натяжными канатами. Это не кажется возможным по соображениям затруднений при погрузке-выгрузке, и противоречит изображению в храме. Даны некоторые детали конструкции, использованные мною.
3. A Companion to Ancient Egypt. Alan B. Lloyd. стр. 379 и 380. Ссылается на личную беседу со Штефаном Зайдльмайером в 2009 г.: подтверждает, что два обелиска транспортировались на одной барже. Ссылается на Бьорна Ландстрёма (Björn Landström) и даёт трёхмерный рисунок его авторства. Приводит значение водоизмещения гружёной баржи в 7300 т, что, по-видимому, является преувеличением.
4.Pharaonic Egypt. reshafim.org.il, Ancient Egypt, river boats. Описание погрузки и разгрузки Римских времён. Задаётся вопрос, как производилась такая транспортировка, и приводится цитата Бьорна Ландстрёма по письму Harold L. Potts: “Моя реконструкция (баржи) едва ли убеждает даже меня” (2007) 14
5. NOVA online, Mysteries of the Nile, Gifts of the River, 1999. Вкратце обсуждаются несколько возможных решений, наиболее вероятное из которых — подвести баржу под обелиск, лежащий поперёк специально построенного канала. Это не соответствует рельефу.
6. Reginald Engelbach в своей работе Study of the unfinished Obelisk at Aswan (стр. 64-65) предполагает, что баржа была встроена в насыпь и полностью засыпана. Обелиск на катках или салазках можно было втащить и поместить на насыпь над баржей. Постепенно удаляя песок из-под обелиска, можно было опустить его на палубу. После удаления песка от баржи и из баржи, она могла подняться с места за счёт своего водоизмещения. Разгрузка могла проводиться таким же образом, за исключением того, что насыпь требовалась не такая высокая. С двумя обелисками этот метод более трудоёмок, но принцип мог быть таким же. Такая операция представляется выполнимой, но сложной.
7. Seán McGrail, Boats of the World. Paragraph 2.9.3 Heavy Lift Vessels and Towing. Графическая реконструкция баржи (рис. 2.26 стр. 44 не соответствует рельефу). Цитируются другие авторы. Геродот описывает способ плавания вниз по Нилу, когда 250-килограммовый груз с кормы на канате сбрасывался на дно реки. Поскольку он тормозит баржу, давление на перьях рулей возрастает, делая управление возможным. Однако этот способ управления должен быть малоэффективен, поскольку и сброшенный груз, и руль – на корме. Груз мешает рулям поворачивать баржу. Чтобы этот метод работал, надо поворачивать баржу носом по течению, а груз бросать с носа. Рельеф показывает, что буксировка осуществлялась с носа (20), а управление — на корме, что противоречит описанию Геродота.
8. The Medieval Nile: Route, Navigation and Landscape in Islamic Egypt. John Cooper. Гл. 8, стр. 125-127. Максимальная скорость вниз по течению от Асуана в период высокой воды около 3,9 узла, около 1,5 узла в период низкой.
9. H. Breasted, Ancient Records of Egypt, Volume 2, 18th Dynasty, paragraph 328, стр. 137: Основные параметры баржи оцениваются в сравнении с лучше документированными парметрами других судов. L = 268,5 фута и B = 89,5 фута. 10. Flickr, 2008 Cameron Grant. The top of Hatshepsut’s fallen obelisk — Karnak. Обелиски «двигали к берегу реки зимой во время низкой воды и грузили на огромную баржу, где они находились, пока не наступал разлив, и баржа не всплывала». Ссылки отсутствуют. Не до берега реки, а к затопляемй долине, но в остальном всё соответствует предположениям настоящего документа.
Приложение
Графическая реконструкция большегрузной речной баржи царицы Хатшепсут соответствующая параметрам, установленным в этом документе, показана на рис. 16.
Источники
1. NRC Handelsblad. Onderwijs. Article by A. Wegener Sleeswijk. Title: Zwaar Transport (голл.). 12.1989.
2. Björn Landström: Het Schip (голл.). 1961.
3. A Companion to Ancient Egypt. Alan B. Lloyd. 2008
4. Stephan Seidlmayer. Die Vermessung des Nils im Alten Ägypten. 2011
5. Encyclopedia debinnenvaart.nl : stevelen. (голл.)
6. Pharaonic Egypt. reshafim.org.il, Ancient Egypt, river boats.
7. Monderson. Temple of Karnak: The Majestic Architecture of Ancient Kemet. 2007
8. Sad. The River Nile, Geology, Hydrology and Utilisation. 15 Рис.16. Аксонометрия большегрузной речной баржи царицы Хатшепсут (автор)
9. NOVA online, Mysteries of the Nile, Gifts of the River.
10. Study of the unfinished Obelisk at Aswan, Reginald Engelbach. 1923.
11. Seán McGrail, Boats of the World. 2001.
12. The Medieval Nile: Route, Navigation and Landscape in Islamic Egypt. John Cooper. 2014.
13. H. Breasted, Ancient Records of Egypt. 1906.
14. Flickr, 2008 Cameron Grant. The top of Hatshepsut’s fallen obelisk — Karnak. 2008.
15. Google Earth, Coordinates of reference locations and location maps.
16. The royal ship of Khufu, nautarch.tamu.edu
17. GL Noble Denton, Guidelines for Marine Transportations, rev. 5
18. realcedar.com. Groei, eigenschappen en toepassingen van WRC.pdf
Примечания
[1] Штефан Зайдльмайер (Stephan Seidlmayer). Личная беседа 2009: «Чиновник Хатшепсут по имени Хапусенет (Hapusenet) утверждает, что он отвечал за транспортировку двух обелисков на одной барже». Источник: A Companion to Ancient Egypt.
[2] NRC Handelsblad 5.12.1989. Onderwijs. Article by A. Wegener Sleeswijk.
[3] Stephan Seidlmayer. Die Vermessung des Nils im Alten Ägypten. «28 локтей на Элефантине, 14 локтей в Каире». (28 локтей — прибл. 14,60 м, 14 локтей — прибл. 7,30 м). Элефантина — остров в Асуане. 16 Комментарий профессора Зайдльмайера: «Верно, что подъём воды в Ниле мог достигать в определённые моменты 28 локтей на шкале ниломера; однако по не до конца выясненным причинам, нулевая точка этого ниломера оказалась намного ниже минимального уровня воды. В действительности, разница между высоким и низким уровнем воды в Асуане была в естественных условиях всего около 8 м».
[4] F. Said. The River Nile, Geology, Hydrology and Utilisation. стр.152, подъём воды над уровнем пола храма 0,84 м.
[5] F. Monderson. Temple of Karnak: The Majestic Architecture of Ancient Kemet
[6] Комментарий профессора Зайдльмайера: Хотел бы добавить следующую информацию: на вашем рис.2 виден также обелиск Тутмоса I. Но деле существует древний текст о человеке, который отвечал за постройку судна, которое использовалось для доставки этого обелиска и его собрата. При сравнении длины этого судна, указанной в тексте, и длины существующего обелиска кажется ясным, что обелиски Тутмоса I транспортировались точно таким же образом — на борту одного судна и расположенные по одной линии вдоль его оси. По-видимому, это было стандартной практикой. Необычным в случае обелисков Хатшепсут были их несравнимые (с параметрами обелисков Т-1) размер и вес, а не тот факт, что оба были погружены на одно судно.
[7] Study of the unfinished Obelisk at Aswan, Reginald Engelbach. 1923
[8] F. Monderson. Temple of Karnak: The Majestic Architecture of Ancient Kemet. Цитата о максимальном уровне затопления 1925: «… зона, простирающаяся от уровня пола до высоты от полуметра до нескольких метров…» стр. 160
[9] NRC Handelsblad 5.12.1989. Onderwijs. Article by A. Wegener Sleeswijk
[10] J. H. Breasted, Ancient Records of Egypt, том 2, пар. 328, 329, стр. 137, 138.
[11] The Medieval Nile: Route, Navigation and Landscape in Islamic Egypt. John Cooper. Гл. 8, стр. 125- 127. Максимум ограничен 3,9 узла приведён для XIX в.
[12] F. Monderson. Temple of Karnak: The Majestic Architecture of Ancient Kemet. стр.160
[13] Примерно до 1900 года грузовые суда плавали по реке Рейн без двигателей и парусов, развивая иногда скорость от 4 до 5 км/ч относительно поверхности воды.( Источник: www.debinnenvaart.nl : stevelen (голл.)) Для управления ими использовались вёсла и рули. Плоты , содержавшие иногда до 51 000 м³ древесины, сплавлялись по Рейну в 17-м и 18-м столетии, используя этот же принцип. Известно, что во времена Древнего Рима это тоже проделывалось. Градиент уклона Нила меньше, чем у Рейна, но считается достаточным, для создания подобного эффекта в период высокой воды.
[14] Комментарий профессора Зайдльмайера: «Верно, что подъём воды в Ниле мог достигать в определённые периоды 28 локтей на шкале ниломера; однако по не до конца выясненным причинам, нулевая точка этого ниломера оказалась намного ниже минимального уровня воды. В действительности, разница между высоким и низким уровнем воды в Асуане была в естественных условиях лишь около 8 м».
[15] GL Noble Denton, Guidelines for Marine Transportations, Section 10, Clause 10.2.4. В норме GMo более 1,00м 17
[16] J. H. Breasted, Ancient Records of Egypt, пар. 329, стр.137
[17] The royal ship of Khufu, nautarch.tamu.edu
[18] www.realcedar.com. Groei, eigenschappen en toepassingen van WRC.pdf
[19] Δ — выталкивающая сила, а G — сила тяжести. Разность Δ − G = Q (в тоннах) отражает продольно распределённую нагрузку на корпус. Из этой кривой распределение изгибающих моментов может быть вычислено двойным интегрированием, и даёт в результате в данном случае максимальный изгибающий момент в 720 т•м на половину L.
[20] В прошлом в Нидерландах предварительно спустившие паруса и убравшие мачту речные баржи без двигателей проводились через узкости и под низкими железнодорожными мостами задним ходом распусканием якорного каната с носа вверху по течению и управляясь с помощью руля. Так делали ещё в первой половине XX в.
***
Drawings prepared by author, except where noted. e-mail: marine-consultant@kpnmail.nl October 1, 2016
***
Оригинал перевода https://22century.ru/popular-science-publications/queen-hatshepsuts-barge
***
