CC BY
18ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ КОМПЬЮТЕРНОЙ ГРАФИКИ В АНАЛИЗЕ СТРУКТУР АСТРАЛЬНО-КУЛЬТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ КАМЕННОГО ВЕКА
Кочергин В.В.
Московский архитектурный институт, Москва, Россия
Архитектура первобытного времени в наши дни всё более привлекает внимание не только историков и археологов, но и собственно архитекторов. К началу ХХ1-го века накопилось много новых сведений о доисторическом прошлом человечества. Найденные памятники палеолита смогли рассказать об их создателях и изменить привычные представления о доисторических людях, как о существах с примитивным мышлением. На громадном пространстве от европейского побережья Атлантики до Сибири были сделаны выдающиеся открытия, уводящие в глубины тысячелетий и показавшие культуру древнекаменного века.
Сооружения из большого количества крупных скелетных костей мамонта - феномен каменного века. На сегодня известны сотни долговременных мегалитических сооружений из крупных камней и всего два-три десятка - из скелетных костей мамонта, но только для некоторых из них мотивированно определено, с какой целью их создавали, какие функции они выполняли, по каким принципам и какими способами формировалось их архитектурное пространство. По крупицам приходится восстанавливать затерянные в тысячелетиях логику рождения и развития первобытного монументального зодчества, принципы организации структур и развёртывания пространственных форм монументальных сооружений.
Такого рода памятники первобытного зодчества обнаружены на Русской и ЗападноСибирской равнинах в сравнительно узкой географической полосе (от 49 до 56 градусов северной широты) - в, так называемых, «мамонтовых степях». Расположены они в основном на надпойменных речных террасах или на краю плато, прилегающих к речным долинам, и только в верхнем палеолите. Памятников, существовавших ранее, чем 40-45 тысяч лет назад, пока не найдено.
Все найденные памятники содержат остатки сравнительно небольших наземных сооружений (или «завалов») из костей мамонта. Костный состав применённых материалов практически постоянен: черепа, бивни, нижние челюсти, лопатки, трубчатые и тазовые кости, редко - рёбра и части позвоночных столбов.
Принципы формообразования таких объектов определились при архитектурном анализе планов археологических раскопов сооружений. Их структурную основу составляли вкопанные на глубину 30-40 см ростральными частями черепа мамонтов или бивни, закреплённые в грунте по специальной технологии. Как оказалось, древние зодчие ещё в палеолите умели сооружать непростые, весьма точные средства получения, накопления и систематизации объективных знаний об окружающем мире. Сорок пять тысяч лет назад стало формироваться монументальное зодчество как часть материальной культуры. Человек осваивал время и находил способ выразить его в пространстве.
При архитектурном анализе структур остатков древнейших сооружений из крупных скелетных костей и бивней мамонта выявились обусловленности и закономерности в образовании и использовании протоархитектурных форм. Так, при изучении пространственной структуры Ачинского верхнепалеолитического сооружения (Западная Сибирь) по методике, применённой Дж.Хокинсом в исследовании мегалитических структур Стонхенджа, выявилось, что размещённые по определённой схеме и зафиксированные в грунте мамонтовые бивни выполняли функции визиров в пригоризонтных наблюдениях астрономически значимых точек. Таковыми явились точки восхода/захода светил: Солнца в дни солнцестояний и равноденствий, Луны - в дни
высокой, низкой Луны и в дни прохождения ею узлов лунной орбиты, видимых планет солнечной системы - в их крайних положениях и т.п.
Порядок стационарного размещения бивней на площадке Ачинского сооружения показывает прекрасное владение древними зодчими техникой геометрических построений и оптимального группирования однородных объектов. Они создали компактную композицию из 15-ти бивней, в которой каждый бивень участвовал в формировании сразу нескольких из 25-ти астрономически значимых направлений. Сооружения, предназначенные для долговременных пригоризонтных наблюдений восходов/заходов светил, строились в 45 - 10-тысячных годах до нашей эры. В числе таких, подобных Ачинскому, сооружений, содержащих в своих структурах визиры, формирующие астрономически значимые направления, можно назвать верхнепалеолитические стоянки на Русской равнине: Юдиново, Молодова, Добраничевка и др. В качестве монументально установленных визиров здесь были применены вкопанные вертикально черепа мамонтов, обращённые лобными костями к центру сооружения.
Располагая материалами археологических раскопок, можно, используя программы трёхмерного моделирования (автором использовалась 3DStudioMAX), воссоздать сооружение и протестировать его на возможность эксплуатации как астрономического инструментария. Полученная трёхмерная модель позволяет проверить и лучше понять, как сооружение могло эксплуатироваться. Мы получаем объективную картину взаимного
положения визиров, линии горизонта и небесных светил (Video 1). *
Контролировать на восходе/заходе прохождение Солнцем его крайних или равноденственных положений технически несложно. Для этого достаточно увидеть, что оно в какой-то момент находится в точке видимого касания линии горизонта и на одной линии с направлением, формируемым определенной парой визиров. Другое дело - Луна и планеты.
Компьютерное моделирование сооружения при разных уровнях его освещённости восходящими/заходящими ночными светилами дало, возможно, ожидаемый результат: визиры неразличимы ночью при свете Луны и звёзд, их контуры попросту невидимы как на фоне неба, так и на фоне друг друга. Тогда каким образом древние звездочёты смогли использовать по назначению свои астрономические инструментарии?
Древние зодчие решили эту «светотехническую» задачу, поместив между ближними и дальними визирами слабый источник света - костёр с использованием бурого угля или свежих костей в качестве топлива: три кострища с золой бурого угля посреди вкопанных бивней были найдены при раскопке Ачинского сооружения, кострища с костной золой - в сооружениях из черепов мамонта. В свете костра поверхность дальнего визира высвечивалась на фоне чёрного неба, а на его фоне - контрастировал тёмный профиль ближнего визира (Video 2, Video 3).
В палеолите для решения такой светотехнической задачи, как специальная подсветка визира, мог быть использован только костёр, но не какой-нибудь, а с достаточно строго определёнными свойствами. Такой костёр не должен заслонять своим пламенем, копотью и дымом наблюдаемый на фоне неба слабосветящийся астрономический объект. Он не должен искрить, чтобы в поле зрения наблюдателя не возникали и не мельтешили «ложные цели». Свет костра не должен быть слишком ярким, чтобы не слепить наблюдателя. Процесс сгорания топлива должен быть ровным, чтобы сводилось до минимума влияние марева - кажущегося «дрожания» объекта из-за турбулентности восходящих от костра потоков горячего газа. Горение топлива в костре должно
происходить медленно и долго, не требуя особых усилий и внимания на его поддержание.
Но тогда получится, что нефть, древесина, торф, кизяк, тростник и хворост не могли служить топливом для костра, исполняющего роль специального светового источника. Удовлетворить всем предъявляемым требованиям могут или ископаемый уголь, или свежая кость. Уголь - предпочтительнее, но здесь обойтись без древесины всё-таки не удастся - она необходима в качестве вспомогательного топлива - для растопки.
Древними зодчими из двух возможных видов топлива выбор в пользу бурого угля был сделан, вероятно, из-за его доступности. Местоположение Ачинской стоянки - на территории Чулымско-Енисейского угольного бассейна, где угольные пласты местами имеют выходы на поверхность. Кстати, всего в восьмиста метрах от Ачинского сооружения находится шахта, где и сегодня ведётся добыча бурого угля. Достойно сожаления, что более чем двадцатитысячелетний возраст этой угольной разработки до сих пор не замечен.
Однако обоснованный выбор топлива для костра - всего лишь часть решения поставленной светотехнической задачи. Ещё потребуется правильно расположить костер относительно вкопанных бивней.
Чтобы обеспечить достаточную для ночных наблюдений освещенность дальних визиров, нужно их по возможности приблизить к источнику света. При этом нельзя допускать, чтобы пламя слишком приближалось (на расстояние менее полуметра) к отливающим желтовато - маслянистой белизной бивням, чтобы не закоптились и не попортились ожогами их светоотражающие поверхности. Но нельзя и слишком удаляться, так как освещённость поверхности сильно зависит от её расстояния до источника света - она убывает обратно пропорционально квадрату расстояния между ними. Соответственно, если освещаемую поверхность отодвинуть с расстояния 0,5 метра от источника света всего лишь на 1 метр, то её освещенность уменьшится в 9 раз, а если на 2 метра, то уже в 25 раз.
Отсюда, с одной стороны, для улучшения качества наблюдений требуется сокращать расстояние от источника света до дальнего визира. С другой стороны, чем больше расстояние между визирами, тем меньше погрешность наблюдения, обусловленная неточностью совмещения ближнего и дальнего визиров, тем сложнее (даже при достаточной освещённости) контролировать азимут направления на интересующую точку на горизонте, тем вероятнее грубые ошибки в наблюдениях.
С помощью моделирования световых эффектов, таких как свет Солнца, Луны и искусственных источников света, можно проверить предположение об использовании костра как устройства для подсветки визиров при слабой естественной освещённости и наблюдения слабосветящихся небесных объектов. Как хорошо видно на полученных картинках, если мы подсвечиваем дальний визир, то на его фоне чётко читается передний. При отсутствии костра визиры сливаются, и наблюдение становится трудновыполнимым (Рис. 1, Рис. 2).
Сибирские зодчие, как видно, сумели решить непростую задачу оптимизации размеров создаваемого сооружения. Создатели «костяного» сооружения выбрали расстояние от костра до визира около 1,5 метров. В результате получилось, что площадка, занятая Ачинским сооружением, имеет характерный размер всего 3 метра, а случайная погрешность наблюдения светил при этом не превышает +/-1 град.
Одиночный костёр пригоден только для централизованной подсветки визиров в инструментарии небольших размеров, как в Ачинском сооружении, где расстояния между ближним и дальним визирами невелико. С увеличением расстояния в полтора-три раза, наверное, пришлось бы использовать индивидуальные подсветки только нужных визиров, как, например, было сделано в Молодове, или жировые светильники, как, например, в Межириче. Дальнейшее увеличение расстояния чревато потерей полезного эффекта подсветки.
Таким образом, компактность монументального Ачинского сооружения из бивней мамонта - результат сознательного, достаточно обоснованного выбора расстояний между ближними и дальними визирами, результат целенаправленной деятельности зодчего по оптимизации размеров сооружения. Такой выбор расстояний между противостоящими визирами в монументальном Ачинском сооружении, как оказалось, был функционально обусловлен, продиктован особыми условиями наблюдения ночных светил, а подсветка визиров-ориентиров красноватым светом от неярко горящего в костерке бурого угля обеспечивала эффективное наблюдение появления ночного светила на линии горизонта.
Литература
1. Авраменко Г.А. Палеолитическая стоянка у города Ачинска (предварительное сообщение) / Материалы и исследования по археологии, этнографии и истории Красноярского края, Археология. -Красноярск: Красноярское кн.изд., 1963. -С.21-27.
2. Аникович М.В. Некоторые итоги раскопок Ачинской палеолитической стоянки / Сибирь, Центральная и Восточная Азия в древности. -Новосибирск: Наука, 1976. -С.155-169.
3. Астрономический календарь. Постоянная часть. -М.: Наука, -1981.
4. Вуд Дж. Солнце, Луна и древние камни (пер.с англ.). -М.: Мир, 1981. -269 с.
5. Ларичев В.Е. Дом из бивней мамонта // Знание - Сила, 1974. № 5. - С.26-27.
6. Потемкина Т.М. Археоастрономический аспект при реконструкции мировоззрения древнего населения // Российская археология. -2005. №3. -С.45-60.
7. Хокинс Дж., Уайт Дж. Разгадка тайны Стоунхенджа (пер. с англ.). -М.: Мир, 1972. -256 с.
8. Хокинс Дж. Кроме Стоунхенджа (пер. с англ.). - М.: Мир, 1977. -268с. *Видеофрагметы Вы можете увидеть в он-лайн версии нашего журнала
