Логос (353)

Каменный век

Каменный век — эпоха или стадия первобытной культуры, характеризующаяся незнакомством с металлами и употреблением орудий или инструментов, сделанных из камня или из дерева, кости, рога. В последнее время большинство исследователей склоняется к мнению, что эпоха неолитическая, хотя и отличается довольно явственно от палеолитической (по характеру орудий, шлифовке многих из них, обладанию домашними животными, уменью изготовлять глиняную посуду и т.д.), тем не менее связана с ней непрерывным культурным развитием. Так, новейшая классификация отложений К. века во Франции, Ф. Салмона, принимает, что палеолитический (четвертичный) период был связан с неолитическим — промежуточным мезолитическим временем, так называемой эпохой Magdaleno-Campignienne. Следующая эпоха, Campignienne, представляет уже следы глиняной посуды и начало одомашнивания животных; значительная часть орудий имеет форму неолитических, но шлифовка их часто несовершенна в ограничивается лишь лезвием орудия. Затем следует эпоха, которую Салмон называет Chassey-Robenhausienne (от Camp de Chassey, в деп. Соны и Луары, и известных свайных построек в Робенгаузене, в Швейцарии); к этой эпохе относятся как свайные постройки К. века, так и многие места погребений в пещерах и каменные могилы; разнообразие орудий увеличивается, глиняная посуда становится совершеннее, домашние животные распространеннее, появляется земледелие и т.д. Наконец, Карнакская эпоха (Carnaceenne, от Carnac, в Морбигане) характеризуется особенно дольменами и другими мегалитическими сооружениями, также многими свайными постройками, древнейшими террамарами, прекрасной полировкой орудий, началом скульптуры, особенной заботой об обстановке погребений, первыми следами трупосожжения, употреблением различных новых материалов для орудий и украшений (ядеит или нефрит, бирюза, янтарь и т.д.) и первым появлением бронзы. Эта эпоха уже составляет переход к металлической, а именно к так наз. бронзовому веку. — К. век констатирован не в одной Европе, но во всех частях света: следы его были найдены и в Египте, Месопотамии, Индии, Китае — странах с весьма древней исторической культурой, где К. век должен был окончиться уже за многие тысячелетия до Р. Хр. Находимые в Африке, в земле, древние каменные орудия представляют для негров такие же загадочные предметы, как и для населения нашей части света. В Азии К. век сохранился до недавнего сравнительно времени лишь у первобытного племени айнов, на о-ве Иезо и Сахалине, и на крайнем СВ, на Камчатке и у чукчей, где его застали еще русские в XVIII в. В Америке К. век существовал до прихода европейцев, след. до XVI в.; в культурных странах Мексики, Центральной Америки и Перу было, однако, распространено и знакомство с медью (бронзой), которой пользовались отчасти и кочевые сев. амер. индейцы, но лишь в форме самородной меди, которую они обрабатывали подобно камню, т.е. ковали в холодном виде, не умея плавить и отливать орудия в формы. Всего дольше сохранился каменный век в Австралии, Меланезии и Полинезии. На о-вах Тихого океана его застали еще в полном развитии мореплаватели XVIII в., но с тех пор он все более и более уступал место металлической культуре; теперь собственно в Полинезии он уже давно исчез. На Новой Гвинее, о-вах Новогебридских, Соломоновых, в Австралии К. в. еще не закончился, хотя всюду здесь уже известны и железные орудия, получаемые от европейцев. Большинство камен. орудий, здесь встречающихся, выказывают следы полировки, часто сделаны весьма искусно и снабжены точеными деревянными рукоятками; но рядом с ними употребляются и более грубые орудия, приготовленные путем отбивки и служащие в качестве ножей, наконечников копий, дротиков, зубцов палиц и т.п. На острове Тасмания (или Ван-Дименовой Земле), первобытные обитатели которой уже несколько десятков лет тому назад все вымерли, культура даже не могла возвыситься над палеолитической. Тэйлор, изучивший все каменные изделия тасманийцев, сохранившихся в музеях, убедился, что между ними нет ни одного полированного и что по формам и степени отделки они вполне подходят к древнейшим палеолитическим орудиям европейского К. века. В настоящее время К. век, кроме Австралии и Меланезии, сохранился еще у некоторых более отдаленных племен эскимосов Сев. Америки, у чукчей, у некоторых индейских племен Аляски (сев. зап. берега Сев. Америки) и у некоторых племен во внутренности Бразилии. Всем этим племенам известны, однако, кое-какие европ. изделия (иногда даже ружья новейших систем); они пользуются камнем только как более доступным материалом, для приготовления обыденных орудий. Отсюда можно заключить, что и в других местах, в отдаленные времена, культура К. века сменялась металлической лишь постепенно, и более бедный класс населения долго еще продолжал пользоваться камнем и костью. Это подтверждается тем, что каменные орудия встречаются не только в находках доисторического бронзового и железного века, но даже среди остатков галло-римской эпохи, в могилах древних германцев и славян и среди разнообразных изделий древнего культурного Египта. Возможно, однако, что некоторые из таких К. изделий имели (в позднейшие эпохи) значение не орудий, а предметов священных или амулетов. Как в Европе, так и во многих внеевропейских странах народ до сих пор объясняет древние каменные топоры и стрелки, как «громовые», т.е. упавшие с молнией или образовавшиеся от падения молнии (такого мнения держались и многие ученые XVI — XVII веков). Отсюда их священный характер, их суеверное или религиозное почитание. В Ефесе, Тире, Орхомене, на горе Иде, в Пессинунте почитались, в древности, К. топоры или стрелы. Не далее, как в 1767 г., в соборе г. Гальберштадта можно было видеть подвешенным на одной из колонн древний каменный молоток. В различных музеях сохранилось не мало украшений и амулетов греческой, этрусской, римской и позднейшей работы, заключающих в себе древние К. топоры и стрелки, иногда в дорогой серебряной или золотой оправе, а также с греческими или руническими на них надписями. Еще более явственными пережитками К. века являются каменные ножи или оббитые кремни, употреблявшиеся при религиозных жертвоприношениях и обрядах у различных народов исторической эпохи. Так, по словам Геродота и Диодора Сицилийского, бальзамировщики, приготовлявшие в Египте мумии, вскрывали трупы умерших каменным ножом; острые кремни употреблялись также при некоторых жертвоприношениях или клятвах — в древнем Риме, в Мексике, при кастрации себя жрецами Цибелы; острый камень или кремень служил у евреев в качестве орудия обрезания, а иногда, как говорят, употребляется еще и теперь для этой цели. Своего рода пережитками каменного века являются также слова многих языков, не только негритянских или языка басков, но даже, отчасти, некоторых семитических и арийских — именно связь названий ножа или топора с корнями, выражающими понятие о камне. Кроме литературы, указанной при ст. Доисторическая эпоха, см. еще В. Taylor, «Researches into the early history of Mankind» (рус. перевод: «Доисторический быт», под ред. Мильгаузена); Саrtailhac, «L'Age de pierre dans les souvenirs et superstitions populaires» (П., 1878); P. Salmon, «Age de la pierre» (1894); К. von den Steinen, «Unter den Naturvolkern Central-Brasiliens» (1894); Woldt, «Cap. Jacobsen's Reise an der Nordwestkuste Amerikas» (Л. 1884).

Д. А.

Каменный уголь

Каменный уголь, в тесном смысле слова, обнимает разности ископаемых или минеральных углей с содержанием углерода от 70% до 95%. В общежитии под этим названием соединяют или все минеральные угли, или, по крайней мере, те, в которых не сохранилось следов растительного строения, т.е. собственно К. уголь и антрацит. При большом разнообразии, обусловленном различием состава и строения, К. уголь представляет в общем черную матовую или блестящую плотную слоистую массу, с раковистым изломом и на вид бесструктурную. Химический состав нормального К. угля варьирует приблизительно в следующих пределах: 70% — 95% C, 3% — 7% H, 4% — 20% O и 1% — 25% N; кроме того, всегда содержится в угле несколько % золы. Некоторые разности К. угля содержат более или менее значительное количество смолистых веществ и тогда получают название смолистого или битуминозного угля, богхеда (boghead), тасманита и т.п. В различие от разностей, не содержащих смолистых веществ, иногда различают жирные и тощие угли. По внешнему виду принято различать грубый, слоистый, волокнистый и т.п. угли; точно также и отношение углей к горению служит основанием к их классификации: когда при горении получается спекшаяся масса, уголь называют спекающимся; если же остается рыхлая песчаная масса — уголь называют неспекающимся или песчаным. Типичной формой залегания К. угля являются флецы, размеры которых чрезвычайно различны и иногда очень значительны; так, напр., флёц Питсбурга в Сев. Америке имеет 10 фт. мощности, простирается на 690 кв. геогр. миль через Пенсильванию, Огайо и Виржинию. Отдельные пласты К. угля имеют обыкновенно от 1 — 5 м. мощности, иногда от 10 — 15 м. и даже до 20. Обыкновенно в месторождении К. угля пласты образуют большое число слоев, залегающих друг над другом и разделенных более или менее значительными пропластами пустой породы, каковыми чаще всего являются сланцеватые глины, глинистые сланцы, иногда песчаники и известняки. Число таких отдельных слоев может быть очень велико; так, напр., в Саарбрюкенском бассейне насчитывают до 230 отдельных слоев К. угля. Горизонтальное распространение залежи колеблется в пределах от нескольких десятков кв. миль до многих сотен кв. миль. Общая мощность совокупности пластов достигает многих десятков тысяч м., напр., на Сааре 52000 м., в южн. Валлисе 70000 м. и т.д. К. уголь почти всегда содержит большее или меньшее количество посторонних примесей в виде вкраплин, прожилков, гнёзд, пропласток и т.п. Наиболее распространенными примесями являются известковый шпат, свинцовый блеск, серный колчедан; окисление этого последнего иногда является причиной взрывов, так как освобождающаяся при окислении теплота в состоянии воспламенить горючие газы, выделяющиеся из угля, вследствие продолжающегося разложения, тления. Иногда подземный каменноугольный пожар продолжается, целыми столетиями, как, напр., пожар в залежи Цвикау, не прекращающийся с XVI ст. Настоящий К. уголь залегает преимущественно в отложениях каменноугольной системы, в так назыв. продуктивном отделе (coal measures). Обыкновенно эти отложения в более или менее значительной степени претерпели нарушения нормального залегания, изобилуют складками, сдвигами и т.п. усложнениями их стратиграфического и тектонического строя. Точное знание условий залегания пластов К. угля представляет большую важность для успешной его добычи, почему области распространения К. угля и являются предметом особенно детального изучения. Глубина залегания пластов К. угля чрезвычайно различна; иногда для добывания К. угля требуется заложение глубоких шахт и сложных подземных галерей, иногда же он выходит непосредственно на дневную поверхность, как, напр., в Донецком каменноугольном бассейне. К. уголь связан постепенными переходами с антрацитом, и часто они встречаются вместе, так что все, что сообщается об условиях залегания и происхождения одного из них, одинаково. применимо к обоим.

К. уголь известен человеку с глубокой древности. В некоторых местностях Англии есть следы разработок доисторического человека. Аристотель и Теофраст также упоминают уже о К. угле. На материке Европы добыча К. угля началась в средние века, но особенного развития достигла с начала нынешнего столетия, в Китае Марко Поло уже в XIII ст. застал добычу К. угля в полном расцвете. По мере развития фабричной деятельности и металлургии, по мере истребления лесов, спрос на К. уголь так возрастает, что может подать повод к опасениям что весь запас К. угля скоро истощится. В Англии парламентская комиссия в 1871 г. определила, что запаса К. угля в копях Англии может достать приблизительно еще на 276 или 360 лет. Некоторое представление о спросе на К. уголь может дать цифра в 406 милл. тонн — количество добытого в 1884 г. К. угля на всем земном шаре. К счастью, распространение залежей К. угля чрезвычайно значительно и можно ожидать, что со временем будут открыты еще новые залежи. К. уголь добывается в Сев. Америке, где, вместе с антрацитом, занимает площадь в 193000 кв. миль; в Англии и Ирландии (9000 кв. м.), в Бельгии (Шарлеруа, Намюр, Люттих), Силезии, Саарбрюкенском бассейне во Франции (Валансьен) и некот. др. местах; значительные площади К. угля известны, кроме того, в Китае, в Деккане (Индия), Карроо (южн. Африка), Квинсленде, Нов. Южн. Валлисе. В России К. уголь залегает в Московском каменноугольном бассейне (Новгородская, Тульская, Рязанская, Калужская губ.), в Донецком бассейне (К. уголь и антрацит), т. е. Области Войска Донского и Екатеринославской губ., в Польше (Домброво), на Урале, в Сибири.

От бурого угля К. уголь отличается отсутствием следов растительного строения, большим содержанием углерода и меньшим содержанием золы и летучих веществ. Аналогия с бурыми углями и постепенные переходы между ними как бы сами собой указывают на общность их происхождения. Тем не менее не сразу ученые признали в К. угле остатки истлевших растений, а относительно способа накопления и обращения этих остатков до превращения их в уголь еще в самое последнее время расходились мнения геологов. Еще в конце прошлого столетия Шейхцер указывал на связь К. угля с растениями, а Берольдинген рассматривал К. уголь как продукт дальнейшего видоизменения торфа и лигнита. Это не помешало, однако, некоторым видеть в К. угле продукт вулканической деятельности или каких-то битуминозных выделений из недр земли. Изучение условий залегания К. угля, знакомство с флорой тех отложений каменноугольной системы, среди которых залегает К. уголь, и связь с бурым углем не замедлили окончательно доказать, что К. уголь есть. лишь одна из стадий разложения растительных остатков, такого их тления, которое ведет к обогащению их углеродом и к постепенной потере всех других элементов, кроме золы. Такое разложение растительных остатков совершается без доступа воздуха, под прикрытием воды, на счет собственного кислорода растительной ткани. Первой стадией разложения при этом является торф, из которого, при дальнейшем тлении, получается бурый уголь, еще позднее К. уголь и антрацит, и в этих последних тление и разложение еще не закончилось, о чем свидетельствуют остатки водорода, кислорода и частью азота в их составе, а также выделение болотного газа из К. угля в копях. Обработка К. угля едкими щелочами и др. реактивами дала Гюмбелю и др. возможность сделать видимым и в плотном К. угле следы растительного строения, изучить их под микроскопом и определить из каких растений он образовался. Унгер и Гепперт создали так наз. торфяниковую гипотезу, по которой К. уголь есть продукт дальнейшего обугливания массы торфа, отлагавшейся в обширных торфяниках каменноугольного периода. Жюссьё (Jussieu) и Паллас предложили гипотезу сплавов. Наблюдая, первый в Америке, второй в Сибири, деятельность крупных рек, ежегодно выносящих в море громадную массу растительных остатков, стволов и даже целых деревьев, они сделали предположение, что аналогичной деятельностью крупных рек каменноугольного периода может быть объяснено скопление громадных масс растительных остатков, давших начало залежам К. угля. Наконец Бишоф и Мор (так назыв. морская гипотеза) обратили внимание на то, что громадные заросли морских водорослей, в роде так назыв. Саргассового моря в Атлантическом океане, могли служить источником образования К. угля. Нет сомнения, что все три названные гипотезы применимы к тем или другим отдельным случаям; но совершенно основательно в последнее время большинство геологов склоняется в пользу того мнения, что значительное большинство крупных залежей образовалось по способу торфяниковой гипотезы. Помимо так назыв. мангровых зарослей тропических стран, в которых видят аналогию с предполагаемыми болотистыми зарослями каменноугольного периода, помимо частого залегания каменноугольных пластов среди отложений не морских, одним из самых веских доводов против морской гипотезы и в пользу торфяниковой являются вышеупомянутые исследования последних лет, показавшие, что масса К. угля состоит из остатков растении наземных, а не морских. Торфяниковая гипотеза вполне вяжется с общим климатическим и физико-географическим характером каменноугольного периода, объясняет нахождение целых стоячих стволов в пластах К. угля, так как и теперь на торфяниках удается наблюдать погружение цельных деревьев в болотистую массу торфяника. Переслаивание залежей К. угля с морскими отложениями объясняется тем, что каменноугольные торфяники часто могли залегать на обширных низменных морских побережьях, могли временами затопляться морем или, вследствие медленных вековых поднятий и опусканий, то погружаться под ур. моря, то выступать из под него. Морской гипотезе, которой еще недавно придерживались многие геологи, нанесен последний удар как исследованиями растительных остатков К. угля, в которых не нашлось морских водорослей, так и отсутствием на дне Саргассового моря отложений К. угля или ему аналогичных. Таким образом, по содержанию углерода, по степени истлевания и по возрасту наблюдается совершенно постепенный ряд от торфа до антрацита: торф залегает в современных и ледниковых отложениях, бурый уголь в третичных и отчасти мезозойских, к. уголь в палеозойских и отчасти мезозойских, также как и антрацит, который обыкновенно старше К. угля; эта последовательность является еще одним доводом в пользу торфяниковой гипотезы.

Ф. Л.-Л.

Камера

Камера (физ.) — означает собственно комнату (camere), вообще закрытое помещение и затем ящик. К. обскура (obscura — темная). К. клара (clara — светлая), К. люцида (lucida — блестящая) — три физические прибора.

Если в ставне, плотно закрывающей окно комнаты и делающей ее темной, сделано очень небольшое отверстие какого бы то ни было очертания, то на стене комнаты против отверстия образуется изображение предметов, находящихся вне комнаты (напр. дома, деревья, даль с облаками); положение предметов в изображении на стене обратно действительному их положению, т.е. действительный верх будет казаться внизу, правая сторона будет казаться левой и т.д. Если стена белая, то на ней цвета изображения подобны натуральным. Подобное изображение будет иметь величину тем большую, чем больше расстояние отверстия ставни от противостоящей ей стены темной комнаты: оно образуется и на стене ящика, в противоположной стенке которого сделано небольшое отверстие. Изображение имеет тем правильнейшие очертания, чем менее величина отверстия, но с уменьшением последнего уменьшается и яркость изображения. Подобный ящик есть простейшая К. обскура, описанная в первый раз знаменитым Леонардо да Винчи, но действительный изобретатель настоящей К. обскуры с выпуклым стеклом есть Порта. Изображения, составляемые таким стеклом, которое может иметь значительные размеры, гораздо светлее чем в камере с малым отверстием, пропускающим лишь очень небольшое количество света. Причина составления изображения в камере с простым отверстием состоит в том, что цветные лучи, идущие от некоторой части предмета через отверстие темной комнаты достигая стены образуют на ней того же цвета пятно, имеющее форму отверстия: бесчисленное множество таких маленьких пятен, лежащих одно около другого, образуют изображение предмета, опрокинутое, потому что лучи, идущие от верхнего края предмета, поместятся на стене всего ниже, а идущие от нижнего края предмета составят, напротив, верх изображения. Изображение, составляемое оптическим стеклом, также будет опрокинутое. Если задняя стенка К. будет стеклянная матовая, то на ней будет видно изображение. В наше время К. обскура имеет обширнейшее применение в светописи; для этой цели вместо простого выпуклого стекла употребляется более или менее сложная система стекол, составляющая так назыв. объектив фотографический (впрочем, фотографическая камера м. б. устроена и без стекла, но с малым отверстием в непрозрачной пластинке. По малому количеству света, проникающему через такое отверстие в камеру, фотографирование идёт медленно). Вместо выпуклого стекла может служить прямоугольная призма, в которой две плоские грани (катеты) заменены выпуклыми (сферическими отрезками); лучи, попадающие на одну из таких граней, доходят до плоской грани гипотенузы, и после отражения от нее, выходят через другую выпуклую грань, и в некотором от нее расстоянии образуют изображение, которое может быть принято на бумагу. Весь прибор имеет вид треноги, наверху которой находится призма вышеописанного устройства, по средине — полка с листом бумаги; вся тренога, кроме стекла, завешена темной и непрозрачной материей. К. обскура в таком виде может служить для рисования, по крайней мере в некоторых случаях.

может быть получена из К. обскуры с обыкновенным выпуклым стеклом, если лучи, проходящие через него в камеру, будут отражены обыкновенным плоским зеркалом вверх на матовое стекло, вделанное в верхнюю крышку ящика и полузакрытое с трех сторон. Изображение, составляющееся на матовом стекле светлее, чем в К. обскуре с бумагой. На матовое стекло можно наложить прозрачную бумагу, на которой можно рисовать. Употребляется редко.

тоже может служить для рисования и по своей переносности удобнее предыдущих. Она не составляет собственно камеры, а состоит из стеклянной призмы маленьких размеров с полным внутренним отражением; глядя в эту призму сверху можно видеть изображение внешних предметов. Перемещая глаз, можно им видеть лист бумаги, располагаемый под призмой и движения карандаша, которым наблюдатель и рисует на этой бумаге. К. люцида может служить для рисования изображений предметов, видимых в микроскоп в тех случаях, когда почему-нибудь нельзя пользоваться приспособлением фотографической К. для получения светописных изображений. Употребление К. люциды требует некоторого навыка, но вообще она, как и К. других видов, может служить только для очерчивания, а не для настоящего рисования.

Ф. Петрушевский.