Alexander Grigoryev – Электро-память (страница 7)
После обнаружения артефакты были переданы в Национальный музей Ирака в Багдаде, где они экспонировались вплоть до событий 2003 года, когда музей подвергся разграблению. Судьба оригинальных экземпляров после этого момента остается не до конца ясной: часть предметов могла быть утрачена, другая часть, по неподтвержденным данным, возвращена или хранится в закрытых фондах. Дополнительный экземпляр, предположительно происходящий из той же серии, хранится в Музее древнего Востока в Берлине. Отсутствие возможности проведения современных неразрушающих анализов (рентгенофлуоресцентной спектроскопии, томографии) на оригиналах с 2003 года ограничивает источниковую базу исследованиями, проведенными в середине XX века, и данными реплик.
Конструктивные особенности и материаловедческий анализ.
Конструкция артефакта представляет собой цилиндр из обожженной глины (керамики) высотой приблизительно 13–14 сантиметров и диаметром около 7 сантиметров. Керамический сосуд имеет толщину стенок около 6–8 миллиметров и запаян с одного конца битумной пробкой или асфальтовым герметиком. Внутри керамического цилиндра размещен медный цилиндр меньшего диаметра (около 3,8 см), свернутый из листового металла толщиной около 1 миллиметра. Медный цилиндр также герметизирован снизу битумной пробкой и имеет верхний край, выступающий над уровнем керамического сосуда примерно на 1 сантиметр.
Внутри медного цилиндра, не касаясь его стенок, расположен железный стержень диаметром около 7–8 миллиметров. Железный стержень проходит через верхнюю битумную пробку и выступает наружу. Анализ коррозии на поверхности железного стержня, проведенный в 1930-х годах, выявил наличие слоя, который некоторые исследователи интерпретировали как следы воздействия кислотного электролита (возможно, уксуса, виноградного сока или лимонной кислоты), хотя альтернативное объяснение связывает коррозию с длительным пребыванием в влажной почве без доступа кислорода. Герметизация битумом обеспечивает изоляцию медного и железного электродов друг от друга и предотвращает вытекание жидкого содержимого. Такая конфигурация – два разнородных металла, разделенных электролитом в изолированной емкости – в точности соответствует принципу действия гальванического элемента, известного в современной электротехнике как элемент Даниэля или простой вольтов столб. См.: Eggert H. Das galvanische Element von Bagdad. Zeitschrift für Elektrochemie, 1941. Bd. 47. S. 56–58.
Экспериментальная верификация: воспроизведение и замеры.
Для проверки гипотезы о гальванической природе артефакта был проведен ряд экспериментов по созданию функциональных реплик. Наиболее известные испытания были осуществлены инженером Уиллардом Ф. Греем (Willard F.M. Gray) в лабораториях компании General Electric в 1940 году по заказу журнала «Modern Wonder Stories». Грей создал копии артефакта, используя материалы и технологии, доступные в парфянскую эпоху, и заполнил сосуды различными растворами, которые могли быть известны древним мастерам: виноградным соком, винным уксусом и раствором сульфата меди.
Результаты экспериментов показали, что реплика способна генерировать электрическое напряжение в диапазоне от 0,5 до 1,1 вольта на один элемент при использовании виноградного сока или уксуса в качестве электролита. При последовательном соединении нескольких таких элементов («батарей») напряжение суммируется, позволяя достигать значений, достаточных для проведения определенных физических и химических процессов. Например, цепь из десяти таких элементов могла бы выдавать напряжение около 5–10 вольт, что сопоставимо с современными батарейками типа «Крона» (хотя сила тока оставалась бы низкой).
Дополнительные эксперименты, проведенные египтологом Арне Эггебрехтом (Arne Eggebrecht) в 1970-х годах, продемонстрировали возможность использования подобных устройств для гальванического золочения серебряных предметов. Погружая серебряную фигурку в раствор солей золота и подключая её к цепи из нескольких «багдадских батарей», исследователи смогли получить тонкий слой золотого покрытия за несколько часов. Это подтвердило техническую реализуемость процесса электролиза с использованием данных артефактов. Однако критики указывают, что эффективность такого процесса низка, а качество покрытия уступает другим известным древним методам (например, амальгамированию или механическому нанесению сусального золота). Тем не менее, сам факт работоспособности устройства как источника постоянного тока является научно установленным фактом, не зависящим от интерпретации его исторического назначения. См.: Gray W.F.M. The Baghdad Battery. Modern Wonder Stories, 1940. Vol. 3. No. 5; Eggebrecht A. Electricity in the Pharaonic Era? Mitteilungen des Deutschen Archäologischen Instituts, 1978. Bd. 35. S. 12–25.
Сравнительный анализ интерпретаций: официальная и альтернативная.
Официальная академическая позиция, поддерживаемая большинством археологов и историков науки, рассматривает «багдадские батареи» как сосуды для хранения священных свитков или благовоний. Согласно этой версии, медный цилиндр служил защитным контейнером для папируса или пергамента, а железный стержень мог использоваться как ось для намотки свитка или просто как конструктивный элемент крышки. Сторонники этой теории указывают на отсутствие археологических свидетельств существования электрических цепей в парфянскую эпоху: не найдено проводов, изоляторов, потребителей энергии (ламп, двигателей) или текстовых описаний электрических явлений. Кроме того, отмечается, что битумная пробка не всегда была идеально герметичной, что делало бы хранение жидкости проблематичным в течение длительного времени без регулярного обслуживания. См.: Sinclair C. The Baghdad Batteries: Fact or Fiction? Journal of Archaeological Science, 2005. Vol. 32. No. 4. P. 545–552.
Альтернативная интерпретация, развиваемая инженерами и сторонниками реконструкции древних технологий, утверждает, что уникальная конструкция артефакта (разнородные металлы, изоляция, герметичность) избыточна для простого хранения свитков и идеально соответствует функции гальванического элемента. Сторонники этой гипотезы предполагают, что устройства могли использоваться для электролиза (получение чистых металлов, гальванопластика), медицинского обезболивания (слабые токи обладают анальгетическим эффектом) или даже для создания слабых световых эффектов в религиозных ритуалах (электролиз воды с выделением водорода и его последующее сжигание). Отсутствие проводов объясняется тем, что эффекты могли достигаться при непосредственном контакте объекта с электродами или через проводящую среду (воду, тело человека). Эта версия опирается на принцип «формы, следующей за функцией»: если объект выглядит как батарея и работает как батарея, вероятность его использования именно в этом качестве высока, даже при отсутствии прямых textual подтверждений.
Вердикт: установленные факты и границы достоверности.
На основании проведенного анализа можно сформулировать следующие достоверные утверждения. Во-первых, артефакт, датированный парфянско-сасанидским периодом, существует и имеет конструкцию, полностью идентичную принципу действия простейшего гальванического элемента. Во-вторых, экспериментально доказано, что при заполнении подходящим электролитом (кислотным раствором растительного происхождения) устройство генерирует постоянное электрическое напряжение порядка 0,5–1,1 вольта. В-третьих, технология изготовления артефакта (работа с медным листом, литье железа, использование битума) была вполне доступна мастерам того времени.
Однако вопрос о целевом назначении артефакта остается открытым и не может быть решен однозначно без новых археологических находок (например, изображений использования, остатков проводки или текстовых инструкций). Утверждение о том, что эти устройства массово использовались для гальванопластики или освещения, является гипотезой, не имеющей прямых материальных подтверждений в виде продуктов такого производства (массово золоченных изделий специфическим методом) или инфраструктуры. В то же время, утверждение о том, что они использовались исключительно для хранения свитков, также является допущением, не объясняющим специфику конструкции (зачем нужен железный стержень внутри медной трубы, если можно использовать одну керамическую емкость?).
Наиболее взвешенной позицией является признание двойственной природы артефакта: он представляет собой работающий прототип гальванического элемента, знание о котором могло существовать в узком кругу мастеров или жрецов, но не получило широкого промышленного распространения или документального отражения в сохранившихся источниках. Возможность его использования для локальных технических или ритуальных целей (электролиз, медицинская стимуляция) является физически обоснованной и не противоречит уровню технологического развития региона в указанный период. Таким образом, «багдадская батарея» остается убедительным материальным свидетельством потенциального владения принципами электрохимии в древности, требующим дальнейшего изучения и поиска сопутствующих артефактов.
§ 2.2. Дендерский свет