У нас в очередной раз "экскурсия а ля механика".
Продолжаю пересказ книги Натаниеля Антониоли, в которой выложено много сведений из недоступой книги Джона Мартина.
В зависимости от пористости материала, плотность известняка варьируется от 1.55 до 2.75 г/см³. Джон Мартин использует в своих расчётах плотность 2 г/см³. Эта величина была подтверждена тестированием кубика известняка, купленным в соседнем парке. Кубик имел размер 5,08 см и весил 244,93 грамма в сухом виде или 258,54 грамма во влажном, и для него было получено значение 0,002 кг/см³.
С этой информацией был проверен фактический вес некоторых камней. В таблице приведены характеристики камней, размеры которых были измерены Джоном Мартином.
Nataniel Antolioli подтвердил, что обелиск и телескоп имеют меньшую высоту. Вопреки ранее сообщ`нным данным: обелиск находится на высоте 7,31 метра над землёй (а не 12,19, как сообщалось), а телескоп — на высоте 6,24 метра.
Эта информация также позволяет нам опровергнуть миф о том, что некоторые камни в замке весят в два раза больше, чем самые большие камни в Великих пирамидах. Самый тяжёлый камень в замке весит 21,5 тонны, а самые тяжелые камни в пирамидах — до 70 тонн
В среде альтернативщиков сущеcтвует миф о том, что камень, используемый в строительстве замка, является одним из самых твёрдых материалов в природе, способным обломать алмазные свёрла и пилы. На самом деле, твёрдость известняка составляет 3 по шкале Мооса, которая варьируется от 1 до 10. Причиной поломки пил и дрелей являются кристаллы кварца (которые получают 7 баллов по этой шкале), присутствующие в породе, а не сама порода. Кроме того, порода, использованная в замке, пористая, что значительно облегчает её резку и сверление.
Итак, начнём с первой задачи: как добыть камни из земли, чтобы использовать их?
По словам Мартина, известняк во Флорида-Сити (из которого состоит большая часть замка) располагался слоями, и Эд быстро понял, что сможет добывать их легче, если будет делать межслойное отделение блоков. А вот в Хоумстеде, где поначалу жил мастер, такого слоистого залегания не было, а значит, Эду пришлось прилагать больше усилий, чтобы отделить блоки от массива, что видно по следам на сооружениях замка.
Эду нужно было начать с добычи мелких камней, разбивая (откалывая) камень небольшими кусками до тех пор, пока не получалась большая открытая поверхность, с которой затем извлекались первые крупные камни. Этот процесс раскопок проводился кирками. По свидетельству, приведённому в предыдущей статье, он выкапывал вокруг намеченного блока канавку шириной примерно 45 см.
После нужно было отделить блок внизу и извлечь его наверх. Для разделения каменных масс на блоки многие века используют клин. Примеров применения клиновой технологии достаточно в видеороликах. Я только наглядно покажу, в чём механический принцип его действия.
Процесс использования клиньев для раскалывания камней и рычагов для раздвигания блоков хорошо известен, он использовался ещё древними египтянами. Как видно из рисунка, работает клин за счёт передачи вертикальной силы в два горизонтальных направления, создавая точку разрушения. Использование рычагов, с другой стороны, работает за счёт создания вращающего момента, который, при наличии точки опоры, значительно смещённой от центра, приводит к увеличению силы, создаваемой и действующей на конце одного плеча, прямо пропорционально длине плеча приложения внешнего усилия.
Обе техники широко демонстрируются ныне в видеороликах в интернете, где одним человеком работа по раскалыванию и разделению камней выполняется с помощью ручных инструментов.
После отделения блока от массива нужно его извлечь - поднять на поверхность земли, поместить на ролики и переместить к месту установки.
Хотя рычаги и вставленные деревянные клинья позволяют поднять камень на несколько сантиметров, для подъёма камней на большую высоту требуются дополнительные работы.
Сохранившиеся киносъёмки показывают работу Лидскалнина с цепными лебёдками при подъёме блоков. Сохранилось две такие лебёдки г/п 5 и 10 тонн. Однако, по показаниям одного из свидетелей, была ещё лебёдка г/п 16 тонн, и такая лебёдка была найдена на участке Эда после его переезда. Её вместе с другим хламом обнаружили сброшенной в яму. Позже металл из ямы был извлечён и отправлен на переплавку.
По оставшемуся от Эда фрагменту треноги, с помощью которой поднимались блоки, автор книги проверил, какую нагрузку эти стойки могли выдержать.
Принцип действия цепной лебёдки аналогичен принципам действия полиспаста (в котором у неподвижного блока имеются «рычаги» с разными плечами - радиусами).
Можно видеть, что выигрыш в силе такой лебёдки прямо пропорционален МА - величине, зависящей от разницы диаметров шестерёнок неподвижного блока.
Кроме подъёма блоков, Эд использовал лебёдку и для перемещения блоков, уложенных на ролики.
Как видите, даже одному человеку, понимающему механику, вполне по силам выстроить такой "тяжёловесный" объект, как Коралловый замок.