Греческие боги бессмертны и время не властно над ними. Но наделенные антропоморфными свойствами они изображаются в человеческом образе. Так Зевс-мужчина «под сорок», Гермес-юноша, Эрот-мальчик 2-3 лет. Здесь мы подошли к важному моменту исследования для чего было затеяно «перетряхивание грязного белья» пантеона богов.
Как выглядел Гелиос?
Некоторые авторы описывают его красивым юным богом с искрящимся взором. С другой стороны, он приходится старшим кузеном Зевсу. Гелиос ежедневно без устали скачет на своей колеснице, легко преодолевая крутизну дороги при утренних подъемах и вечерних спусках, не пугаясь огромной высоты и ужасных звездных чудовищ. Могущество Зевса обусловлено силой, переданной ему Кронидами в знак признательности за освобождение и мощью молний, выкованных киклопами. Хотя похваляется он своей силой, и грозится перетянуть за золотую цепь всех богов и богинь вместе с землями и морями, сила его скорее колдовская, чем физическая. Подтверждением сказанному может служить борьба с Тифоном, чудовищным сыном земли Геи, которого Зевс поражает молниями и забрасывает в Тартар, придавив для большей надежности Этной. Низвержение следует лишь после того, как Мойры обманом отравляют Тифона плодами ядовитого растения. Гелиос бесхитростный трудяга, не обладающий, вернее не применяющий никакого колдовства, что подтверждается обстоятельствами гибели его сына Фаэтона. Внешне это зрелый мужчина, лет сорока, сухопарый, хорошо сложенный и физически очень сильный. С его ростом дело обстоит сложнее.
Попытаемся ответить на вопрос: какого роста были греческие боги?
Как видно из рисунков на вазах, из дошедших до нас древнегреческих скульптурных копий греческих богов, последние полностью антропоморфны и настолько не отличимые от людей, что иногда попадают в неприятные переделки. Так тирренские (этрусские) разбойники, приняв Диониса за простого юношу, захватили бога в плен и намеривались продать на невольничьем рынке. Следовательно, рост богов не мог сильно отличаться от роста людей того времени. Возникает вопрос: какого роста были древние греки?
Это проблема акселерации. Например, призывники 1961г были в среднем на несколько сантиметров выше призывников 1940г., и. по данным раскопок, на 12см выше участников Бородинской битвы. Из чего можно сделать вывод, человечество в целом подрастает. Если принять эти данные для аппроксимации, то древние греки были ростом с гномов. Вероятно, средний рост людей колеблется в некоторых пределах на отдельных исторических этапах. Это связано с качеством и структурой питания, условиями внешней среды, солнечной и геомагнитной активностями и еще множеством известных и неизвестных факторов. Сегодня, например, установлено, что красавица Клеопатра имела рост 156см. Не Наоми Кемпбел, но разве мало вокруг нас женщин такого роста? И мы не считаем их лилипутами, или как принято говорить «маленькими». Обследование древне египетских мумий показало, что среди фараонов были люди ростом 170см и выше. А пигмеев, живущих тысячелетиями в стабильной среде, имеющих рост 120-140 см, древние египтяне воспринимали совершенно так же как современные люди. Скульптурные изображения древних греков свидетельствуют о том, что средний рост мужчины того времени можно принять равным или немного выше 170см.
Для моделирования образа бога необходим натурщик, превосходящий обычных людей как по совершенству телосложения, так и ростом. Однако значительное увеличение роста, гигантизм, как правило, связано с нарушение пропорций, поэтому такие люди выглядят не всегда эстетично. Вероятнее всего Харесу позировал мужчина ростом около 180см.
Античные авторы, описывая высоту Колосса, приводят сведения, которые можно разделить на три размерные группы: I-30-35м; II-35-40м; III- 40-45м. Очевидно, что первый и последний интервалы есть ничто иное, как упоминаемые Филоном 70 локтей. 32,4м – это 70 малых локтей 43,2м столько же больших. Средний же интервал, характеризует не точность измерений, а осторожность авторов. Их можно понять. Ведь оно и не видели монумента в первозданном виде, а может быть и вовсе описывали его с чужих слов. Это примерно та же ситуация, как если б сегодня погуляв по Московскому Кремлю, мы начали бы описывать, как дивно певуче звучал Царь-колокол, и грозно, сметая тысячи врагов, палила Царь-пушка.
Обратимся к свидетельству известного античного историка Плиния Старшего, автора дошедшей до нас «Естественной истории». Его, посетившего Родос незадолго до смерти, поразило, что лишь немногие люди могли обхватить большой палец Колосса, и лежащий он все еще был чудом, При Всей архаичности обхват как единица измерения встречается в литературе довольно часто. Видимо, предполагается, что каждый может раскинув руки увидеть, чему он равен. А чему же он равен? Обхват равен росту человека плюс 5-15см. Для у тех, у кого коротенькие ручки – плюс 5-7см, а у кого руки до колен – 12-15см. Обхват большого пальца человека изменяется от 6,5 до 9,0 см. У мужчины средних лет атлетически сложенного, сухопарого, занимающегося ежедневным физическим трудом, при росте 180-185см, этот параметр составит 7,7-8,0см.
Примем высоту Колосса равную 45м. Ранее мы сказали, что рост натурщика равен 180см. Отсюда коэффициент линейного перехода от скульптуры к человеку будет для высоты статуи 45м равен 25, для высоты 36м, соответственно, 20. Аналогично для других размеров. Поварьировав значениями обхвата пальца, роста натурщика, высоты статуи, ограничив средний рост мужчины современника Плиния Старшего 170см, получим высоту Колосса равную 40-42м. окончательная высота определится с учетом факта известного всем скульпторам монументалистам: для более гармоничного (пропорционального) зрительного восприятия скульптуры, длина нижних конечностей должна быть увеличена по сравнению с натурой. Тогда высота Колосса Родосского составит 43-45м.
Теперь перейдем к вопросу: сколько весил Колосс Родосский? В этом нам поможет еврей-скупщик цветных металлов. Известно, что он нагрузил металлоломом караван из 900 верблюдов. (Не очень, правда, понятно, как и куда эти корабли пустыни перебрались с острова). Одомашненные верблюды бывают двух видов: дромедары и бактрианы или одно и двугорбые. Дромедары распространены в Африке, Малой Азии, Индии, Средней Азии. Бактрианы приспособлены к условиям суровой зимы, имеют густую шерсть и водятся в Монголии, Западном Китае и Прикаспии. Вероятнее всего, в своем караване купец использовал дромедаров как более соответствующих климатическим условиям местности. Верблюды обоих видов имеют массу от 500 до 700 кг. Вес вьюка придвижении в караване с обычной для караванов скоростью 4-4,5 км в час составляет половину массы животного. (Эти данные взяты из советской сельскохозяйственной энциклопедии. Советские верблюды выносливы. А вот в Сахаре при перевозке соли с последующим движением по пустыне на верблюда грузят 100кг. Жалеют должно быть. Но еврей-то верблюдов наверняка не жалел.) Для дальнейших расчетов примем среднюю массу верблюда равную 600кг. Тогда масса Колосса составит 270 тонн. К этому необходимо добавить вес металла, унесенного за тысячу лет любителями взять то, что «плохо лежит». Следует учитывать, что толщина металла в скульптуре, как будет показано ниже, составляла от3 до 5 см. Не любой желающий мог отломить на память кусочек бронзы. Такая груда металла представляла большую ценность, и, вероятно, охранялась. Поэтому можно предположить, что расхитили не более 10%. Тогда итоговая масса скульптуры составит около 300 тонн.
Имея основные геометрические размеры, общее представление о внешнем виде статуи и зная ее примерную массу, можно выполнить предварительные расчеты, которые позволят конкретизировать конструктивные и технологические особенности Колосса.
Для предварительных расчетов воспользуемся следующими параметрами. Примем массу скульптуры равной 300 тоннам, высоту 36 и 45м, материал статуи медь и бронза. В рассматриваемый период В Средиземноморье практически не добывали цинка, поэтому использование латуни маловероятно. Внешний вид будем считать соответствующим фигуре человека, стоящего со слегка расставленными ногами и имеющим некоторое минимальное количество одежды, в виде коротенькой туники. Было бы странно если бы Гелиос был изображен в сияющем венце, ослепляющем все живое, и с обнаженными чреслами. Вероятно, статуя была пустотелой и достаточно тонкостенной, т.е. походила на шоколадного зайчика, который состоит из двух половинок. В отличии от названной сладости Гелиос не мог состоять из двух половинок, потому что отливка. Подъем и состыковка таких крупных частей представляли бы собой трудноразрешимую проблему. Скорее всего Статуя состояла из большого числа мелких фрагментов.
Исходя из того, что площадь поверхности тела человека составляет 1,6-1,9 кв. м, для расчетов принимаем значение 1,8 кв. м. Тогда площадь поверхности скульптуры высотой 45м составит 1125 кв. м, а высотой 36м соответственно 720 кв. м. Толщина металла в стенках однородного изделия, выполненного по принципу «шоколадного зайчика» будет для меди – 2,99см (4,67см) и для бронзы 3,12см (4,87см) соответственно. В скобках приведены значения, соответствующие высоте статуи 36м.Далее каждый желающий, вооружившись веревочкой и линейкой, может определить размеры расчетных сечений Колосса Родосского.
По основным параметрам сооружения составляем расчетную схему. Считаем Колосса вертикальной консольной жестко защемленной снизу балкой, переменного сечения, нагруженной внутренними и внешними силами. Внутренние силы обусловлены собственным весом сооружения и приняты для упрощения расчетов и ввиду приблизительности определения массы. Внешние силы для статического расчета ограничены ветровой нагрузкой, для упрощения считающейся сосредоточенной. Точка приложения ветровой нагрузки соответствует центру тяжести человеческого тела, находящегося в положении стоя, который расположен на 2,5см ниже мыса крестца и на 4-5см выше поперечной оси тазобедренных суставов. Расчетные сечения расположены в наиболее тонкой части ног, чуть выше щиколотки, как наиболее опасном, и в коленях, где согласно легенде, произошло разрушение. Расчетный напор ветра принят для 2-го района береговой полосы океанов и морей, дифференцировано по высоте статуи. Тело Гелиоса считалось состоящим из кругло цилиндрических деталей, расчетные сечения принимались в форме круга и кольца. Расчеты выполнены для двух типов конституции человеческого тела: мужчины средних лет и юноши. Чтобы не перегружать статью подробностями приведем окончательные расчетные значения.
Напряжения в опасном сечении ног чуть выше щиколоток для 36-метровой скульптуры равны 590/710 кг/см2, а для 45-метровой – 1160/1400кг/см2 в одной ноге. (Значение в числителе соответствует статуи изображающей взрослого мужчину, в знаменателе – юношу). В коленях напряжения в три-четыре раза меньше. Т.е. при первом же штормовом ветре бронзовый или медный Гелиос 45-метровой высоты рухнул бы сломавшись выше щиколоток. Его меньший собрат простоял бы ненамного дольше. Этих неприятностей можно избежать, увеличив толщину металла в зоне разрушения до 13/10 см. (Здесь приведены результаты расчета по первому предельному состоянию – на прочность).
Что касается опрокидывания, то это вопрос фундирования монумента. Очевидно, что, имея две точки опоры скульптура неустойчива во фронтальной плоскости. Имея в основании металлическую плиту, жестко соединенную со ступнями, Гелиос имел шансы противостоять ветровой нагрузке. Но сама эта плита должна крепиться к постаменту-фундаменту, способному предотвратить опрокидывание. (Выше отмечалось, что поверженный Гелиос лежал на суше). Простейшие решения — это несущий каркас или три точки опоры и массивный пьедестал, лежащий на прочном основании, например, скальном. Рассмотрим на примерах комбинации и совокупность названных условий.
Всемирно известный Медный всадник работы Фальконе, сочетает в себе массивный постамент и три точки опоры. Глыба дикого камня весом в тысячу тонн, была волоком доставлена через болота к воде, вчерне обработана при транспортировке, при этом потеряла до трети первоначального веса и на специальной барже переправлена к месту установки. Вздыбленная лошадь хвостом опирается о тело змеи, которую одновременно топчет копытами. Таким образом, решена проблема устойчивости скульптуры.
Три точки опоры широко использовались древнегреческими ваятелями. В работе Праксителя «Гермес с младенцем Дионисом» IVв. до н.э., Гермес локтем левой руки соединен с задрапированной плащом тумбой. Геракл с яблоками Гесперид работы неизвестного скульптора IIв. До н.э. имеет третью опору в виде шкуры Немейского льва, ниспадающей с левой руки до основания статуи.
У знаменитого Аполлона Бельведерского две точки опоры. Но его правая нога до середины бедра соприкасается с массивной тумбой, играющей роль несущего каркаса.
Несущий каркас заглубленный в грунт наиболее привлекательная конструкция, позволяющая отказаться от массивного пьедестала. Каждый видел деревянные телеграфные столбы, которые привязаны к железобетонным или стальным «пасынкам», невысоким столбикам, погруженным в грунт. Такая конструкция не только держит, но и предохраняет столб от гниения. В местах концентрации нагрузок, например, на поворотах, устанавливаются подпорки. По текому же пути мог идти и Харес. Одна вертикальная опора из скального грунта служила каркасом для опорной ноги статуи, несущей основную нагрузку, другая помогала сохранять равновесие.
Вспомним как стоят солдаты в строю. По команде «вольно» одна нога расслабляется и служит опорой, поддерживающей равновесие, а другая воспринимает основную нагрузку тела. В таких же «вольных» позах запечатлены в скульптурах упомянутые выше древнегреческие боги. Для придания экспрессии ноги у них поставлены соответствующим образом. Как не кощунственно это по отношению к древнегреческим шедеврам, но ноги статуй до колена расположены так же как пасынки А-образного телеграфного столба. В металлической оболочке ног Колосса скульптор вполне мог поместить колонны диаметром более метра. Одна несущая колонна метрового диаметра из мало прочного скального грунта, например, песчаника, установленная вертикально обеспечивала и прочность, и устойчивость Колосса. При этом высота колонны должна быть около двадцати метров, из которых половина закопана в грунт основания. Установка такой колонны операция уникальная, ведь ее вес превышает сорок тонн.
На наличие несущего каркаса указывает Филон, утверждавший, что конструкция статуи состояла из трех массивных каменных столбов, которые выполняли функции опор. На уровне плеч и в поясе столбы соединялись железными балками. С точки зрения строительной механики подобная конструкция Безупречна, и имела все шансы перенести самое сильное землетрясение. Скорее художественная облицовка статуи слетела бы с описанного каркаса или, при неблагоприятных условиях, наличие скрытых дефектов колонн, отрыв их от основания и т.п. рухнула бы вся конструкция, превратив Колосса в груду искорёженного металла, придавленного огромными камнями.
Что такое массивный столб, достигающий плеча 45 метрового Колосса? Это стержень длиной не менее 35 и диаметром не менее 1,5 метров. Три таких стержня по размерам и массе равны монолитному обелиску Тутмоса, вывезенного из Египта императором Константином в 357г. н. э., до сего дня стоящему на главной площади Сан-Джованни в Риме и являющимся самым крупным установленным вертикально монолитом в мире. Уже сами по себе без Колосса эти столбы составляли б уникальную композицию, правда абстрактную и эстетически чуждую древним грекам.
Филон пишет: «Выше колен статуя согнулась таким образом, что голова и плечи уперлись в землю». Вероятно, каркас был не настолько высок. Характер разрушений указывает на то, что столбы заканчивались ниже колен. Древние греки старались делать колонны составными из стоящих друг на друге блоков. Применение каменных колонн в качестве элемента, работающего на изгиб довольно необычно для строительства, но, как показано выше, характерно для ваятелей из мрамора. Следовательно, Харес мог применить каменный каркас из нескольких колонн для обеспечения прочности в опасных сечениях ног скульптуры до колен и устойчивости всего монумента в целом. При этом постамент, выполняющий функцию фундамента, в который заделывались колонны был сборным, состоящим из множества сравнительно небольших удобных в производстве работ Блоков из мало прочного скального грунта. Древние греки не использовали в строительстве вяжущие растворы. Считается, что цементный раствор первыми начали применять римляне. Однако это не означает, что автор Колосса не был знаком со способами соединения отдельных каменных элементов.
Харес из Линды был учеником Лисиппа, который являлся придворным художником Александра Македонского. Очевидно учитель с учеником сопровождали двор Завоевателя в походах, а значит имели возможность познакомиться со способами строительства разных народов. Это глинистые, известковые и гипсовые растворы, широко применяемые в государствах Центральной Азии, асфальтобитумные смеси Месопотамии, и, наконец такая экзотика как скрепляющие легкоплавкие металлы, например, свинец. Высокая культура обработки камня позволяла использовать без растворное соединение блоков, достигая при этом большой прочности.
Продолжение следует. Уважаемые читатели и подписчики канала! Это очень большая статья. Поэтому придется публиковать ее по частям, чтобы не утомлять Вас.