Положение науки. Астрономия
Своим возникновением египетская наука обязана чисто практическим надобностям. Геродот, напр., указывает, что необходимость отмечать границы полей, ежегодно уничтожавшиеся разливами Нила, создали египетскую геометрию. Однако эти практические потребности были настолько широки, что египетская культура накопила факты большого научного значения.
Обстоятельством, чрезвычайно характерным для египетской науки, было то, что она была самым тесным образом связана с религией. Это не должно нас удивлять, так как научными центрами древнего Египта были храмы, и жречество пользовалось своими знаниями для усиления значения тех богов, служителями которых оно являлось, и укрепления своего господства. Это обстоятельство отмечает Маркс: «Необходимость вычислять периоды разлития Нила создала египетскую астрономию, а вместе с тем господство касты жрецов как руководителей земледелия».1
Наблюдения, которые начинают чрезвычайно рано вестись над разливами Нила, игравшими столь большую роль в экономике общества, должны были очень скоро установить их регулярную повторяемость. Эта регулярность разливов Нила подсказала деление времени: египетский год — это промежуток времени между двумя разливами реки. Одновременно с наблюдениями над рекой велись наблюдения над звездами, и в результате их было установлено, что наиболее ранний восход Сириуса совпадает с началом прибавления воды в Ниле. Отныне по положению звезд египетские жрецы умели предсказать начало нового года и разлива.
Египетский год некогда состоял из 360 дней, но уже в Древнем Царстве была обнаружена разница между годом в 360 дней и астрономическим. Эта разница была уничтожена путем прибавления в начале года так наз. пяти добавочных дней, — праздника нового года. В году было 12 месяцев, по 30 дней в каждом. Месяц распадался на три декады. Год делился на три времени года по 4 месяца в каждом: наводнения, зимы и лета. Сутки состояли из 12 дневных и 12 ночных часов. Египетский год был меньше астрономического на 1/i суток, что с течением веков приводило к отставанию астрономического года от гражданского.
Каждой декаде соответствовала определенная звезда — та, которая в начале данной декады проходила через меридиан местности (такие звезды называют деканами). Уже в начале III тысячелетия эти деканы в количестве 36 были твердо зафиксированы и в течение последующих веков в них произошло не слишком много изменений.
Для фиксирования положения звезд, при наблюдениях пользовались визировальной дощечкой и отвесом. Для производства наблюдений нужны были два человека. Наблюдатель садился лицом к северу и держал перед собой визировальную дощечку и отвес; напротив наблюдателя садился его помощник, который также держал отвес. Воображаемая линия от глаза наблюдателя к полярной звезде должна была проходить через расщеп визировальной дощечки и оба отвеса. Время прохождения звезды через плоскость, определяемую этой воображаемой линией и отвесами, являлось моментом прохождения ею меридиана местности, на основании чего и составлялись звездные карты, образцы которых нам известны.
На основании наблюдений над звездами устанавливалось наступление различных празднеств, а также счастливых и несчастливых дней, т. е. тех дней, которые были благоприятны (или неблагоприятны) для различных предприятий.
Известные нам названия звезд показывают, что египтяне соединяли звезды в созвездия, мыслившиеся в виде различных образов и изображавшиеся соответствующим образом. Так, напр., Малая Медведица, в состав которой входит Полярная звезда, в Среднем Царстве изображалась как бедро, в Новом Царстве она изображалась в виде коровьеголового животного.
Созвездия зодиака были известны египтянам уже во всяком случае в Новом Царстве, так как от этого времени имеется уже их изображение. Однако только в эллинистическое время засвидетельствовано такое изображение зодиаков (рис. 34), где созвездия даны в виде животных, названия которых почти без изменения носят зодиаки в наши дни.
Наблюдения над звездами предполагает уменье ориентироваться по странам света (что египтяне делали весьма точно) и уменье измерять время. Для измерения времени пользовались солнечными и водяными часами. Как мы отмечали уже выше, день, так же как и ночь, имели по 12 часов. Однако час не являлся раз навсегда зафиксированным отрезком времени: час был г/.2 дня или ночи, причем в зависимости от времени года менялась и продолжительность дневного и ночного часа.
Действие солнечных часов основано на том, что тень,: падающая от какого-либо предмета, в течение дня меняет свое положение. Солнечные часы датируются началом I тысячелетия до н. э. Они представляют собой деревянную линейку с загнутым концом. Часы ставили в первую половину дня этим концом на восток, а во вторую — на запад. Небольшие углубления, имеющиеся на линейке, .служили для определения времени.
На более древних часах деления наносились на основе практического опыта. На тех же, которые изображены на рис, они нанесены, исходя из теоретического расчета, — расчета, как установил немецкий ученый Борхардт, ошибочного. Египтянам было известно то, что тень, отбрасываемая солнцем от предмета, различна, в зависимости от времени года, но так как разница практически была не слишком велика, то она не учитывалась.
Наиболее древний из известных нам экземпляров солнечных часов датируется Средним Царством (XIII дин.), но начало применения часов относится к более раннему времени.
Водяные часы были наполняющимися и вытекающими. Первые представляли собой цилиндрический сосуд, на стенках
в различных столбцах не на одном уровне. Это объясняется-тем, что учитывалось колебание продолжительности ночи в различные времена года.
Наиболее древние из дошедших до нас водяных часов датируются XV в. до н. э.