Dějiny a Filozofie techniky

2
Institut celoživotního vzdělávání
PRŮVODCE DVOUSEMESTRÁLNÍM
KURZEM
DĚJINY A FILOSOFIE TECHNIKY
ThMgr. Milan Klapetek
VUT v Brně
2007
3
ÚVODNÍ POZNÁMKY, NÁVOD K PRÁCI S TEXTEM
Zařazení předmětu ve studijním programu
Předmět Dějiny a filosofie techniky představuje určitý most mezi disciplinami
humanitními a technickými. Spočívá totiž na jedné straně na poli odborných technických věd,
zabývá se jejich hledáním i jeho výsledky, zatímco na druhé straně svého oblouku je
zakotven v humanitních disciplinách, a to především dějinách, dějinách lidského myšlení,
filosofie, ale i v dějinách umění, dějinách ekonomických učení i dějinách lidské společnosti.
Již tím je vyjádřeno jedno ze základních „sdělení“ tohoto předmětu - že technika není pouze
„technickým“ nebo „technologickým“ fenoménem. Každé technické dílo, každá inovace a
vynález se zákonitě promítá do všech ostatních oblastí lidského individuálního i
společenského života. Tyto dopady a důsledky je možno hodnotit z různých hledisek. Lidé,
kterým je technika životním posláním, směřují obvykle k přesvědčení, že technika lidský
život pouze rozvíjí a zkrášluje. Každá mince však má i svou druhou stranu. Mnohý technický
objev znamenal přinejmenším vážný životní problém pro ty, kteří danou věc dělali „postaru“.
Železnice zkomplikovala život formanům, moderní tkalcovské stavy se staly pohromou pro
domácí tkalce, atd. atd. Proto nebyla nová technika vždy vítána, a její zavedení bylo spojeno
s nutnosti nově uspořádat celé složité předivo daných společenských a ekonomických vztahů.
V naší současnosti, charakteristické nadprodukcí zboží, nerovnoměrným rozdělení bohatství a
alarmujícím ohrožením ekologické a klimatické rovnováhy vystupuje tato stránka techniky
ještě více do popředí. Každý stav technického tvoření si vynucuje určitou formu
společenského uspořádání, a naopak, každá filosofická koncepce vymezuje technice určitý
prostor. Technická tvorba se tedy odehrává ve složitém předivu veskrze „netechnických“
vztahů a disciplin. Technika zasahuje do lidského života i jinak. Kdysi se zoufalec či
polepšený zločinec ještě vždy mohl jít živit tím, že se stal metařem nebo šel do restaurace
mýt nádobí. Těchto zaměstnání, ve kterých člověk nepotřeboval naprosto žádnou kvalifikaci,
valem ubývá. Nádobí v restauracích myje stroj, obsluhovaný jediným kvalifikovaným
člověkem. Ulice zametá pojízdné zařízení. rovněž s poměrně vysoce kvalifikovanou
obsluhou, kterou je jeden jediný člověk. Jsou i další a další důsledky technického pokroku,
jejichž důsledky jsou přinejmenším dvojznačné.
Komplex informací i problémů tohoto předmětu je nekonečný. Tato nekonečnost je
vyjádřena i v zásadní „nehotovosti“ těchto textů – není to encyklopedie, nýbrž několik
průhledů, které budou neustále doplňovány a rozšiřovány. Takto je předmět pojat i na
zahraničních univerzitách. Tam se vyučuje pod těmito názvy:
Úvod do dějin techniky
nebo
Základy dějin techniky
nebo dokonce
Stručný úvod do vybraných kapitol dějin techniky
Právě tyto opatrné názvy vyjadřují sám cíl i možnosti předmětu: nejde o vyčerpávající
stati. Primárním cílem tohoto předmětu není zatížení paměti dalšími daty, nýbrž probuzení
vnímavosti a zájmu o tento obor. Je to obor, který nemusí v mysli vysokoškolsky vzdělaného
technika být v samém středu, úplně stačí když bude na dostupné periferii, třeba i ve formě
koníčka, rekreačního zaujetí pro některou stránku technických dějin.
Na mnoha technických univerzitách je tento předmět pojat jako seminář - to znamená,
že přednášená látka se omezuje pouze na určitý orientační přehled, případně na některý detail,
zatímco ostatní látku připravují sami studenti. Takovým způsobem je tento předmět podáván
4
na Technické univerzitě v Bratislavě. Právě tento způsob má několik výhod, a to především
tu, že přivádí k aktivní účasti, a velmi často tak probouzí další zájem o obor. Bude naší
snahou alespoň zčásti tento rys i na VUT tomuto předmětu dodat.
V úvodních slovech jakéhokoliv souboru informací jde vždy ještě také o "nastavení
vlny", na které se bude vysílat. Technika je nesporně i vážná věc, zasluhující si přiměřený
respekt a úctu. Zároveň však v sobě právě technika obsahuje nepominutelný rozměr
hrabalovsky "pábitelský", i jistý gen "cimrmanovský". Technika není božstvem, a nesmí se
jím stát. Stane-li se technika božstvem, nastane neodvratná dehumanizace světa. To říkám se
vší vážnou theologickou zodpovědností. Čelit riziku zbožštění techniky je rovněž jedním z
cílů tohoto projektu. Toto poslání lze naplnit celkem prostým způsobem - kde bude možno,
budeme k technice přistupovat s vlídným úsměvným nadhledem. I z tohoto důvodu nejsou
texty pojaty a podány v přísném dogmatickém desetinném řádu, nýbrž spíše jako příběh, o
kterém je možno se bavit, a který je možno si pro sebe převyprávět. Jsou to v podstatě
přednášky v mírně upravené, případně rozvinutější podobě. Nejde zde o vědu v prvé řadě – na
pěstování dějin věd a techniky jsou zaměřena specializovaná pracoviště, uplatňující vědecké
metody a postupy.
Dějiny techniky by měly v programu studia být i oddechovou zahradou, na které by
neměly chybět květy lidskosti, humoru a fantazie. Technika je jednou z kapitol milion let
dlouhého strhujícího lidského příběhu. A o příběh techniky jde právě zde Přeji vám příjemné,
poučné, zábavné a obohacující studium.
Několik poznámek k pojmu „filosofie techniky“
Objasnit předmět zájmu discipliny, nazývané „filosofie techniky“ je poněkud složitější
než v případě jejích dějin. Jde, stručně řečeno, o postižení vztahu mezi technikou a ostatními
složkami lidské kultury.Mnohé úctyhodné filosofické systémy došly k rozeznání dvou
základních tendencí, působících v jakémkoliv konání a jakékoliv skutečnosti. Jednu z nich
představují síly centrifugální, vzdalující jednotlivé části nějakého celku od sebe,
individualizující a někdy dokonce rozkládající. Opačným směrem pak působí síly dostředivé,
centripetální, „držící věci pohromadě“. Každá lidská činnost má samou svou podstatou blíže
k těm či oněm silám. Je myslím z mnoha dalších studií známo, že věda spíše individualizuje,
„rozkládá“. Je to patrno i na tom, že se obrací k stále „elementárnějším“ částicím, proti
5
kterým je kdysi nejmenší a nedělitelný „atom“ čímsi hrubě velkým a neotesaným. Z hlediska
vědy je vůbec každý „celek“ pouze konstrukce a fikce. Tímto směrem se evropské myšlení
vydalo již ve 13. století po vítězství nominalismu nad realismem. Výsledkem by byl svět
osamocených jevů a fenomenů, postrádajících smysl, cíl, poslání. Kultura, filosofie a
náboženství se naopak snaží vytvářet „celky“, definovat či vykreslovat větší pomyslná
jsoucna. K tomuto (namnoze spíše ne-vědeckému) úsilí patří i hledání souvislostí a účelů, i
stavění mostů mezi lidmi, generacemi, národy a kulturami. Filosofie techniky je tedy
obsažena ve snaze o zasazení techniky do celku lidské kultury, ve kterém má svůj
nezastupitelný, avšak vymezený prostor a význam. Filosofie techniky je tedy obsažena ve
zřeteli, který ji klade do souvislosti s ostatními mohutnostmi lidské kultury, které ji zařazují a
vymezují. Použijeme-li příměr z kybernetiky, pak i technika představuje skutečnost, k jejímuž
nepostradatelnému vybavení patří nějaký řídící a kontrolní program, bez kterého by byla ne
nepodobna nekontrolovaně bujícímu útvaru, schopnému zahubit svého hostitele.
To, co obrazně řečeno "drží lidskou společnost pohromadě" v přežití schopném stavu
se ovšem nalézá spíše v oněch ne-technických oborech lidské kultury, které se v době po
René Descartovi nazývají „humanitní“.
Rozdělení látky
Dějiny a filosofické souvislosti techniky jsou jako krajina, kterou člověk může
zkoumat a procházet různým způsobem. Je možno vycházet z jednoho bodu do všech směrů a
znovu se vracet na stejné místo, je možno chodit křížem krážem, nebo po řádcích v tom či
onom směru. Každý způsob má své výhody i své odůvodnění. Nám jde však o nalezení
optimální metody, která by nejlépe odpovídala nejen potřebě budoucího technika, ale která by
rovněž perspektivně umožňovala distanční studium. Nabízí se především
Řazení chronologické. Čas představuje přirozenou a základní osnovu našeho myšlení a
je rozhodující osnovou všeho, co souvisí s děním, dějinami a dějinností. Čas je však
kontinuální, a rozdělení do určitých epoch či oddílů představuje vždy určité násilí. To je však
ospravedlnitelné didaktickým zřetelem. I tak však může být vždy vedena diskuse o ohraničení
nebo názvu jednotlivých částí. Kapitola „klasický starověk“ navíc poněkud nelogicky
kombinuje hledisko časové s geografickým. Z mnoha různých rozdělení, se kterými je možno
se setkat, vychází jako optimální pro náš účel rozdělení následující:
Pravěk – od Homo habilis po agrární revoluci
do 5000 ante
Starověk – zemědělství a první velké civilizace
5000 - 600 ante
Klasický starověk- východní Středomoří
600ante - 400 post
Středověk – Evropa, Islám, východní kultury
400 – 1500
Renesance - Evropa
1500 – 1750
Průmysl.revoluce – Anglie, Evropa, kolon. expanze
1750 – 1850
Spojení techniky s vědou
1850 – 1940
Některé epochy ovšem „nepokrývají“ všechny kultury, nýbrž pouze určitý kulturní okruh – to
platí zejména o antice, jejímž jevištěm je především Středomoří a které nemá své blízké
analogie v ostatních kulturách..Podobně je tomu i v oddílu Starověk, kde bude náš zájem
soustředěn nikoliv na všechny, nýbrž pouze na nejvýznamnější oblasti.
Toto dělení je pochopitelně pouze jedno z možných. Jiné dělení je možno založit na
konstrukčním materiálu, který byl v dané době používán v rozhodující míře, atp. Z určitého
úhlu viděno je to dokonce tak, že každý obor by vyžadoval svou vlastní "etapizaci". Právě
z tohoto důvodu se jeví být neméně opodstatněné
6
Řazení tématické (oborové)
V tomto řazení probírán vždy právě pouze určitý obor, vyčleněný z komplexu lidské
technické tvorby. I toto oborové rozčlenění je jistým násilím na látce, ve které se všechny
obory složitě proplétají. Například technický fenomén „automobil“ je komplexem, ve kterém
se setkává určité stadium vývoje strojírenství, chemie, elektrotechniky, dopravních staveb, a
případně ještě několika dalších oborů. Přesto však, se všemi výhradami, poskytuje toto řazení
možnost vytvoření relativně souvislého „příběhu“ dané oblasti lidského snažení a usilování.
Jednotlivé souvislosti každé oborové fáze se stavem v jiných oblastech je možno zmínit
v přednáškách nebo nalézt v přehledech. Je to tak i vhodné pole pro samostatné studium i pro
rozvíjení znalostí probrané látky. Látka je v těchto studijních textech seřazena do 10 modulů,
zachycujících přinejmenším některé rozhodující epizody vývoje v dané oblasti. Prázdná místa
jsou zde příležitostí pro doplnění semestrálními pracemi, jak se to již nyní osvědčilo.
Rozlišení geografické.
Pro postižení dějin techniky je někdy důležité srovnání odlišného vývoje v různých
geografických, kulturních či národnostních prostředích. Závažným fenoménem je jistě
specifický genius Řeků, stejně tak je důležité uvědomění si počátku průmyslové revoluce
právě v Anglii. Toto rozlišení umožní pozorovat jak často přebírá pochodeň technického
pokroku jedna kultura, případně jedna země od druhé. I toto dělení má však svoje úskalí. To
je možno pozorovat na některých studiích o dějinách techniky, vznikajících v různých státech.
V německých materiálech bývá tak obvykle zvláště akcentován přínos Němců, v anglických
Angličanů atd. Podle poslední italské encyklopedie vynalezli prakticky všechno na světě
Italové, kniha „Vynalezeno v Rusku“ mluví již svým názvem. Posoudit oprávněnost nebo
neoprávněnost takových pojetí není jednoduché. V procesu vývoje každé technické inovace
lze rozeznat několik fází, od naznačené ideje až ke komerčně využitelnému provedení, kdy
každá v nich může být svým způsobem považována za „počátek“ či „prvenství“. Velmi často
leží různé kroky na této cestě v jiné době a v jiné zemi. Pravdu tak mají svým způsobem
všichni a nikdo – technika je totiž především společným kolektivním dílem lidské kultury
jako takové a cesty myšlenek nelze obvykle vystopovat až jednoznačnému originálnímu
původci. Jinak řečeno, nezávislých originálních vynálezců jedné a téže věci může být i
několik, a velmi často ani soud nedokáže s konečnou platností určit onoho skutečně prvního.
V dějinách techniky nehrají tyto spory o prvenství žádnou rozhodující roli. Z naší perspektivy
je patrno, že jistá doba předkládá mnoha lidem stejnou "objednávku" i zhruba stejné
možnosti. Není tedy žádným velkým divem, že se i cesty hledání budou ubírat stejnými kraji a
výsledky si mohou být obdivuhodně podobné. Nám půjde spíše o postižení těchto obecných
rysů než o dramata patentních sporů.
Jde jistě o to, zda i v tomto materiálu bude uplatněn onen běžný vlastenecký
přístup. Přínos na poli techniky není z hlediska celku lidské kultury "vším", tedy jakýmsi
absolutním vrcholem a maximem vzepětí lidského ducha. Jinak řečeno, sláva technického
pokroku není neproblematická. Proto se nemusíme dopouštět tohoto všeobecně páchaného
zveličování díla vlastních techniků a vynálezců, a nebudeme pak nuceni ubírat zásluhy ani
Němcům, ani Angličanům, Američanům či Číňanům. Nepůjde nám o zvyšování nebo
snižování prestiže některého národa. Půjde pouze o postižení toho, ve kterých geografických
či kulturních podmínkách daná technická idea zrála a ve kterých třeba posléze uzrála. Proto
také v přehledných tabulkách bude místo nějaké inovace uváděno pouze tehdy, má – li to
v daném kontextu smysl a význam. Pokud tedy místo nebude uvedeno, znamená to, že nelze
přesnou lokalizaci provést, nebo na ní příliš nezáleží, případně oboje. To ovšem neznamená,
7
že bychom chtěli přínos českých vědců, techniků a vynálezců přehlížet. Naopak, bude jim
vždy věnováno přiměřené první místo. Český technik by měl být jistě nejvíce orientován
v tom, co se dělo na naší domácí půdě. Vždy a všude však platí staré latinské
Nil sine magno vita labore dedit mortalibus
což lze volně přeložit:
Lidem není nic dáno zadarmo, vše je výsledkem těžké práce a námahy
Uspořádání a charakteristika a obsah jednotlivých modulů.
Bohatství látky zde nesčetněkrát přesahuje možnost jejího zachycení – jde tedy o
vyzkoušené a do jisté míry neustále obměňované náplně jednotlivých přednáškových hodin.
Je jistě dáno na vůli přednášejících, do jaké míry se tohoto modelu přidrží, či případně jakým
způsobem látku seřadí. Takřka každý způsob podání si může nalézt své dobré opodstatnění.
Modul č. 1: PŘEDPOKLADY A POČÁTKY VĚD A TECHNICKÉ TVORBY
Náplň modulu: Tento modul, jehož obsah může tvořit náplň prvních dvou hodin
připomíná nejen předpoklady člověkovy schopnosti tvořit nové, dosud neznámé a neviděné
skutečnosti, nýbrž i některé příklady tohoto tvoření, jak je možno je pozorovat v raných a
nejranějších fázích vývoje lidské civilizace. Sám úvod je však zcela všeobecným přehledem
lidské historie. Poněkud obšírná tabulka (ve které zdaleka není vše, co by v ní mělo být) má
sloužit k srovnání a zasazení dějin techniky do dějin obecných. Je dobré ji alespoň několikrát
„přelétnout očima“ předtím, než se zaměříte na určitou epochu či technickou inovaci
v některém oboru. Dále následují tabulky konkrétněji zaměřené, nespecializované však dosud
na jednotlivé obory.
Ve starověkých civilizacích dochází k velmi efektnímu uplatnění všech vloh, které člověk
má, a jsou znásobeny vznikem velkých centralizovaných států. Látka je soustředěna především
na počátky matematiky a raných forem mechaniky či přírodních věd, ostatní stránky budou
probrány v příslušných konkrétně zaměřených modulech.
Obsah:
O dějinách obecně
Dějinná osnova
Počátky člověka a jeho technického tvoření
Magie – první způsob poznání a pochopení světa
Pravěk
Které jsou předpoklady vzestupu člověka?
Které pro budoucnost důležité schopnosti se objevují již v „temném věku“?
Velké civilizace starověku
Středověk
Počátky a vývoj přírodních věd
Praktická fyzika a mechanika starověkých kultur
Řecko a počátky usoustavněného poznání
8
Další přehledné tabulky
Kontrolní otázky
Přínos: Znalost abstraktních či teoretických vědomostí velkých kultur starověku může
být pro člověka překvapivá a inspirující. I tento modul přivádí studenta k vědomí, že rané
kultury dosahovaly na tomto poli pozoruhodných výsledků. Látka tohoto modulu tedy uvede
studenta do souvislostí a počátků vývoje člověka a způsobu, jakým využil své anatomické i
intelektuální vlohy k tomu, aby se postupně vymanil z absolutní závislosti na přírodě. Znalost
počátků lidského tvořivého myšlení a jednání může v člověku probudit obdiv a úctu k lidem
pradávných generací. Je to látka, která by měla být usazena spíše v podvědomí, jako
schopnost vnímat svůj život i každý technický artefakt v jeho historickém kontextu.
Předpokládaná doba studia: Předpokládaná doba studia je závislá na úrovní
obecných znalostí v oboru historie. Látku je možno probrat za 2 dvouhodinové přednášky.
Modul č. 2: HMOTY, SUROVINY, MATERIÁLY
Náplň modulu: Lidský život i technická tvorba se bezprostředně dotýkají hmoty, ona je
jejich jevištěm, počátkem i finálním produktem mnoha myšlenek. Znalost materiálů je
nezbytným předpokladem pochopení každé epochy a umožňuje postihnout právě tyto hranice,
které byly takto lidské tvorbě položeny, a velikost snahy tuto hranici prolomit nebo posunout.
Metalurgie je navíc jedním z největších průmyslových odvětví, ve kterém se setkávají výsledky
dalších technických odvětví, a je tedy nejlepším prostorem pro vstup do dalších kapitol.
Obsah:
Všudypřítomná hmota
Materiály organického původu
Materiály a suroviny anorganického původu
Kovy
Nekovové nepůvodní materiály
Metalurgie základních technicky využívaných kovů
Měď a její slitiny
Železo - počátky, přímá a nepřímá výroba, zkujňovací procesy
Tabulky
Přínos: Velká část materiálů i postupů, o které bude v daném oddílu řeč patří zcela
historii, jejich znalost je však pro technika neodmyslitelným požadavkem. Inženýr jakéhokoliv
oboru, který by nevěděl co je to vlková pec nebo pudlovna by byl nebyl věrohodný ani na
svém odborném poli.
Předpokládaná doba studia: Látka tohoto modulu je velmi bohatá a rozsáhlá a
vyžaduje 3 dvouhodinové přednášky.
Modul č. 3: NÁSTROJE, STROJE, STROJÍRENSTVÍ
9
Náplň modulu: K hmotě neodmyslitelně patří nástroj, který má rovněž své dlouhé
dějiny. Člověk bývá definován jako tvor, vyrábějící nástroje, a proto patří neodmyslitelně
k němu. Lze takřka říci, že jaký člověk, takový nástroj a naopak. Nástroj si ve svém vývoji a
zdokonalujících se formách rovněž vynucuje přiměřenou organizaci a vede nezadržitelně
k překonání řemeslnické malovýroby. Strojírenství se pak stává jedním z nejrychleji a
nejprogresivněji se rozvíjejícím oborům, který má rozhodující vliv na podobu výrobků, které
budou na konci řetězce.
Obsah:
Nástroj – jeho význam a souvislosti (starověk a antika)
Průmyslová revoluce v Anglii
Vznik strojírenství v Anglii
Počátky českého strojírenství
Organizační změny v průmyslu (normalizace, lícování)
Tabulky
Přínos: Znalost dějin nástrojů a strojírenství má krom jiných kladných důsledků i
významný efekt kulturně-historický, protože strojírenství či vůbec formy výroby ovlivňují
sociologickou tvář místa, kraje i země.
Předpokládaná doba studia: I tento modul bude při největší možné stručnosti
vyžadovat 2 dvouhodiny přednášek.
Modul č. 4: POHONNÁ ZAŘÍZENÍ A MOTORY
Náplň modulu: Ještě více než nástroje charakterizuje člověka moudrá či přímo
rafinovaná snaha nechat za sebe točit klikou něco jiného, ať již je to jiný člověk, zvíře, voda,
vzduch či elektromotor. Dobrodružná cesta člověka k novým a novým zdrojům energie je
rovněž jednou z důležitých osnov dějin techniky.
Obsah:
Pojmoslovný exkurz
Živočišné motory
Vodní kolo
Vodní turbiny
Větrné motory
Využití vodní páry – cesta k parnímu stroji, parní turbina
Spalovací motor
Elektromotory
Přínos: Dějiny technických inovací v tomto oboru umožňují nejlépe pochopit podstatu
dějů, při kterých přichází na svět objev či vynález. Na motorech je velmi dobře vidět, jak se
malé inovace postupně propojují a slévají, až se výsledný stroj stane fungujícím a obchodně
úspěšným, V tu chvíli jsou ovšem již patrny jeho hranice a limity, což otevírá nové kolo
dalšího hledání. Na těchto příkladech posluchač pochopí, jak to v technice chodí, že každý
vynález je kolektivním dílem mnoha lidí, známých i neznámých.
Předpokládaná doba studia: Tento modul patří k nejobsáhlejším a zasahuje do
mnoha dalších, proto bude nutno mu věnovat 4 dvouhodiny.
10
Modul č. 5: DOPRAVA
Náplň modulu: Pohyb je jedním z charakteristických znaků života. Člověk se ve svých
dějinách již záhy začal zabývat otázkou, jak dodat svým nohám křídla. Pohádkový motiv
sedmimílových bot, létajícího koberce či okřídlených topánek a klobouku řeckého boha
Herma – to vše bylo člověku snem i příkladem. Cesta skutečnosti byla mnohem delší, vedla od
soumara přes vozy, vozy na kolejích k železnici a automobilu. V tomto modulu jsou načrtnuty
i dějiny dopravy námořní, vzduchoplavba zatím na své zpracování čeká.
Obsah :
Literatura
Život, pohyb, lokomoce
Pozemní doprava
Pozemní doprava bez kol
Kolo a jeho aplikace
Cesty a silnice ve starověku
Středověké stezky a cesty
Počátky novodobého silničního stavitelství
Koněspřežné dráhy
Počátky železnice
Počátky automobilu
Doprava říční a námořní
Lodě asyrské
Egyptské lodi
Loďstvo fénické
Řecké lodi
Římské lodi
Středověké lodi
Slovanské lodi
Křižácké lodi
Přesun plavby do Atlantiku, doba objevitelských plaveb
Lodě objevitelských plaveb – karavely a karaky
Paroplavba
Ocelová konstrukce lodi
Svět osobních rychloparníků
Další způsoby pohonu lodí
Vývoj válečných lodí
Přínos: Význam dopravy v naší současnosti a tím více v budoucnosti je naprosto
nevystižitelný. Seznámení se se skromnými počátky zde lépe než v jiných oblastech ukáže
nejen velikost lidského vynalézavého ducha, ale i onen sám význam této oblasti, která se
11
netýká pouze okruhu odborníků, nýbrž celé generace. Proto je i v muzeích tomuto oboru
věnována velká pozornost a má své zasloužené místo i v technikových vědomostech.
Předpokládaná doba studia: Pro tento modul je nutno vyčlenit tři dvouhodiny.
Modul č. 6: STAVITELSTVÍ A ARCHITEKTURA
Náplň modulu: Stavby patří mezi nejviditelnější, nejzachovalejší a nejznámější svědky
dávné a pradávné minulosti dějin lidského důmyslu a umění. Tento modul bude pro potřeby
všeobecné orientace sledovat vývoj stavitelství a architektury zhruba po styly 19. století.
Zvláštní kapitola je věnována dnes již méně známému oboru stavitelství, který hrál přitom
v dějinách velmi významnou roli – je to stavitelství pevnostní.
Obsah.
Tabulka
Člověk a jeho příbytek – stavitelství v době předhistorické
Megalitické stavby
Stavitelství starověkých kultur
Stavitelství starověké Mezopotámie
Stavitelství starověkého Egypta
Stavitelství kultur Dálného východu
Stavitelství klasické antiky
Kréta a Mykény
Stavitelství antického Řecka
Stavitelství antického Říma
Stavitelství v islámských zemích
Stavitelství románské
Stavitelství gotické
Renesance ve stavitelství
Pevnostní stavitelství
Princip fortifikačních staveb
Fortifikační stavby bez prvků boční obrany
Obranné stavby s prvky boční obrany
Středověké hrady a opevněná sídla
Bastionové opevnění
Škola klešťového a polygonálního půdorysu
Krize barokního fortifikačního stavitelství
Slovníček pojmů z oboru pevnostního stavitelství
Přínos: Stavby současné i minulé tvoří neodmyslitelnou kulisu našeho života. I zde je
obeznámenost se základy tohoto oboru dobrou vizitkou technikova rozhledu. Stavitelství však
není z hlediska dějin techniky pouze touto „jednooborovou“ záležitostí. Za každou stavbou je
možno si představit dobová řešení všech problému, které každá stavba přináší. Lze si
představit a uvědomit použité materiály a jejich těžbu či získávání, je možno si promítnout
nutnost dopravy velkých objemů hmot, stejně jako stavitelskou intuici a smělost, jaká byla
12
třeba v době, kdy nebylo norem, tabulek a výpočtů. Schopností vidět každou stavbu takto
komplexně chce tento modul studenta alespoň infikovat.
Předpokládaná doba studia: Tento modul si vyžádá 2 dvouhodiny přednášek a
seznamovat se s látkou lze soukromě celý život.
Modul č. 7: ALCHYMIE A CHEMIE
Náplň modulu: Alchymie a chemie je jednou z nejnapínavějších a nejtajemnějších
oblastí lidského vědění. Stojí rovněž nejblíže filosofii a náboženství, a málokterý obor je
spojen s tak velkou mírou spekulací, dohadů, nadějí i rizik jako tento. Vývoj tohoto oboru,
který je v tomto modulu stručně předestřen, je ve skutečnosti nekonečně košatý a každý objev i
každá postava představují samostatný příběh. V modulu jsou postiženy pouze základní etapy a
jejich charakteristika, a i tak je jedním z nejdelších.
Obsah:
Chemie a její cesty
Empirické chemické postupy a technologie
Alchymie
Filosofická východiska alchymie
Období iatrochemie
Flogistonová teorie
Počátky rozvoje racionální chemie
Znovuzrození atomové teorie
Průmyslová chemie, počátky chemie organické
Tabulka
Přínos: Patří-li jisté minimum znalostí chemie rovněž k všeobecnému vzdělání, pak
spolu s tím naprosto neuškodí znát něco z jejích dějin. Platí to tím spíše, že se dodnes tu a tam
objevují představy alchymistické, a to v různých souvislostech. Chemie představuje obor,
jehož vliv na náš život je sotva možno přecenit, a o to více stojí zato vědět, jakými cestami se
tato věda dopracovala tohoto významu a s jakými postavami a zápasy je její historie spojena.
Když se tedy řekne „Smaragdová deska“, „iatrochemie“ nebo „flogiston“, bude náš
posluchač vědět, o čem je řeč.
Předpokládaná doba studia: Tato kapitola si vyžádá 3 přednáškové dvouhodiny,
soukromě je možno ji rovněž studovat v každé volné chvíli.
Modul č. 8. OSVĚTLENÍ
Náplň modulu: „Budiž světlo!“ řekl podle Bible Bůh hned po stvoření nebe a země.
Nás ovšem zajímají způsoby, jakými si člověk sám prodlužoval den, případně jak si vytvářel
onen předpoklad vidění i tam, kam sluneční světlo ani ve dne nepronikalo. Možnost osvětlit si
místo, na kterém člověk žije a pracuje je jistým způsobem limitujícím činitelem jeho aktivity.
Není proto nijak přehnané když řekneme, že dějiny lidského technického pokroku jsou
dějinami osvětlování. Právě ty, od ohně z primitivní lampy až po světlo elektrické jsou
vypsány v tomto modulu. Je dobré si na tyto dějiny posvítit.
13
Obsah:
Osvětlení v pravěku
Osvětlení ve středověku
Nové hledání v novověku
Olejová lampa
Petrolejová lampa
Plynová lampa
Elektrické osvětlení
Oblouková lampa
Žárovka
Výbojové zdroje světla
Veřejné osvětlení
Přínos: Historie zdrojů světla je velmi poučná již tím, že právě zde je možno si
uvědomit vliv techniky na lidský život. To vyplyne z toho, co vyvolalo „prodloužení dne“,
dosažené již petrolejovou lampou a ve zmnohonásobené podobě elektrickým světlem. Změna
je tak významná, že pro mnoho lidí a mnoho jejich pracovišť je denní světlo již pouhým
celkem bezvýznamným doplňkovým zdrojem. Dějiny světla a osvětlování vnesou jasno i do
mnoha sociologických otázek.
Předpokládaná doba studia: Tento modul může být náplní jedné přednáškové
dvouhodiny.
Modul č. 9: SDĚLOVACÍ A VÝPOČETNÍ TECHNIKA
Náplň modulu: Historie toho, jakým způsobem člověk předával a posílal zprávy je
dlouhá a pestrá. Začíná různými způsoby optických signálů, bez využití nezůstane ani sluch a
signály akustické. Pravý rozvoj však čeká tento obor až s využitím elektrického proudu, kdy se
informační technologie již pomalu začínají ze skromných začátků stávat dnešní pavučinou.
Jak však vypadaly jednotlivé kroky, kdo v nich hrál rozhodující roli, to bude přiblíženo tímto
modulem. Se sdělovací technikou jistým způsobem souvisí technika výpočetní. I její rozmach
je založen na skromných začátcích, které by i dnešní odborník měl znát.
Obsah:
Statická elektřina a magnetismus
Vývoj prostředků k přenosu informací
Optický telegraf
Telegrafie
Přenos lidského hlasu
Bezdrátová telegrafie
Výpočetní technika
Tabulky
Přínos: Přínosem prostudování této kapitoly může být to, že se člověk bude moci na
komunikační a výpočetní techniku na svém stole dívat poněkud jinýma očima. Málokterý obor
14
zažil takovou akceleraci, a telefonní přístroj, starý několik desítek let je museálním kusem.
Komunikační objevy jsou rovněž do značné míry zásluhou laiků, a i to ukazuje, jakou
důležitost měl tento obor techniky v lidských myslích.
Předpokládaná doba studia: Tento modul, spolu s exkurzem do dějin zkoumání
statické elektřiny a elektrického proudu, bude náplní pro 3 přednáškové dvouhodiny.
Modul č. 10: ZBRANĚ, ZEMĚDĚLSKÉ A TEXTILNÍ STROJE
Náplň modulu: Tématicky se tento modul možná může zdát poněkud vybočující z určité
logické řady. Je to však pouze zdání – právě technické inovace v těchto oborech, resp. volání
po nic, bylo a dodnes je jedním z nejsilnějších motorů hledání nových cest. Je známo, že právě
zbrojní průmysl je velmi často první, kde jsou aplikovány nejprogresivnější metody výroby a
materiály. Teprve s jistým zpožděním se pak šíří i do „civilních“ oborů. Další součásti tohoto
modulu budou zařazeny do látky v letním semestru a text bude do tohoto souboru přiřazen.
Budou to tyto oblasti: Textilní výroba, která má tu zásluhu, že stála svou poptávkou u kolébky
strojírenství. Zemědělství je pak jedním článkem řetězu, ve kterém teprve zvýšená a
zefektivněná výroba poskytuje předpoklady pro to, aby se mu musel věnovat menší a menší díl
populace, a oné efektivity se opět dosahuje stroji, jejichž vývoj se sluší alespoň letmo znát.
Obsah: (prozatímní)
Člověk, zbraň, boj a válka v dějinách
Čas, jeho chápání a měření v dějinách
Tabulka
Přínos: Tato kapitola v podstatě ucelí probírané oblasti techniky, a zejména v oblasti
techniky zbraňové ukáže na ono jedno z polí, na kterém hraje technika roli velmi složitou a
nejednoznačnou. Vzhledem k tomu, že současná generace studentů již neprojde základní
vojenskou službou, může pro ni být poučení o dějinách, podobě a funkci zbraňových systému
být zajímavé a poučné. To ovšem do jisté míry platí i o dalších oborech, obsažených v tomto
modulu.
Předpokládaná doba studia: Tento modul bude možno probrat za 1 – 2 přednáškové
dvouhodiny.
Modul č. 11:
NÁBOŽENSKÉ A FILOSOFICKÉ SOUVISLOSTI TECHNIKY
Náplň modulu: Již v samotném úvodu do tohoto předmětu bylo naznačeno, že technika
není samostatnou, vyčleněnou, autonomní oblastí lidské kultury, nýbrž že její neoddělitelnou
součástí. Vazby mezi stavem věd, technikou a ostatní kulturou (filosofií, právem, uměním
atd.)jsou mnohostranné, a ovlivňování je vzájemné. Člověk je tvůrcem techniky a technika
formuje člověka. Odpověď na otázku „co bylo dříve“ podobá se svou neřešitelností odpovědi
na otázku po prvotnosti slepice či vejce. Tento modul, průběžně doplňovaný, si bude všímat
této oblasti. Prvním příspěvkem je pokus o vypsání složitého vztahu mezi křesťanstvím a
technikou, a to proto, že právě toto náboženství mělo v určitých obdobích vliv určující. Jak
však ze stati vyplyne, smysl tohoto působení není jednoznačný, a na tom je založena ona
podstatná změna přístupu k technice, která se odehrála mezi středověkem a novověkem.
Materialistická teorie dějin zařazuje náboženství do oblasti tzv. „nadstavby“ a přiznává
jim tedy pouze jakousi odvozenou druhotnost. Následující stať není snahou o idealistickou
15
revoluci a nahrazení jedné jednostrannosti druhou. Jde zde spíše o „vyvážení“ vztahů k oné
dokonalé nerozlučné vzájemnosti, ve které se tyto vztahy odehrávají.
Přínos: Přínos této látky může nejspíše spočívat v uvědomění si komplexity techniky.
Určité otázky, před kterými stál dávnověký člověk, stojí i před námi. Jinou věcí je to, že si je
neuvědomujeme. Možnost našeho aktivního vlivu na přítomný a budoucí stav techniky je
ovšem zcela mizivá, i to je však výsledek určitého vývoje vztahů mezi technikou a ostatními
stránkami lidské kultury. Přínosem snad tedy může být jisté „zneklidnění“, i to však někdy
může být velmi konstruktivní a žádoucí…
Předpokládaná doba studia: U této kapitoly nelze žádný takový údaj stanovit
16
MODUL 1
PŘEDPOKLADY A POČÁTKY VĚD A TECHNICKÉ
TVORBY
POVAHA JEDNOTLIVÝCH EPOCH
Náplň modulu: Tento modul, jehož obsah může tvořit náplň prvních dvou hodin
připomíná nejen předpoklady člověkovy schopnosti tvořit nové, dosud neznámé a neviděné
skutečnosti, nýbrž i některé příklady tohoto tvoření, jak je možno je pozorovat v raných a
nejranějších fázích vývoje lidské civilizace.
Vedle samotných počátků přináší tento modul i širší orientační celkový přehled.
K pochopení dějin techniky je totiž nezbytné vědomí vzájemných souvislostí, které je možno
postihnout různým způsobem. z nichž jedním z nejpřístupnějších je chronologická tabulka.
Přínos: Látka tohoto modulu uvede studenta do souvislostí počátků vývoje člověka a
způsobu, jakým využil své anatomické i intelektuální vlohy k tomu, aby se postupně vymanil
z absolutní závislosti na přírodě. Znalost počátků lidského tvořivého myšlení a jednání může
v člověku probudit obdiv a úctu k lidem pradávných generací.
Předpokládaná doba studia: Předpokládaná doba studia je závislá na úrovní
obecných znalostí v oboru historie. Látku je možno probrat za 1 dvouhodinovou přednášku,
tabulky a charakteristiky jednotlivých epoch bude možno využívat při studiu všech modulů.
O dějinách obecně
Lidský život i myšlení je spojeno s apriorní kategorií času. To pojetí času, jak je
vnímáno v evropské kultuře, není jediné a mnohé kultury vnímají čas a dějinnost jinak. Právě
evropské pojetí času, které se vyvinulo z řeckých a hebrejských předpokladů však hraje
v dějinách techniky svébytnou roli. Ta spočívá především v tom, že čas je chápán lineárně,
s otevřenou budoucností. Jiným pojetím může být například cyklické, kdy se vše v kruhu
opakuje, nejčastěji v souladu s ročními dobami. Tak vnímaly čas zemědělské kultury.
Archetypální pojetí pak vnímá čas jako stálé opakování a zpřítomňování pradávných
archetypů. V obou těchto pojetích není prostor pro vznik principiálně nových skutečností
z rukou člověka. Hebrejsko-řecké pojetí, které se v evropské kultuře prosadilo především
zásluhou křesťanství pracuje nejen s lineárním časem, nýbrž i s eschatologickými představami
o dokonalém dovršení času v budoucnosti. Sekularizovanou, zesvětštělou podobou této
nadějné představy je idea pokroku, která prostor pro „nové“ nejen vytváří, nýbrž je i hnací
silou k tomu, aby člověk nové skutečnosti tvořil a vynalézal. Je známo, že myšlenka
„pokroku“ a jeho nezbytnosti hrála v ropských novověkých dějinách tak velkou roli, že lze
někdy hovořit přímo o umanutosti. Současnost je již poznamenána jistou bezradností,
projevující se i v tom, že místo pojmu „pokrok“ se používá poněkud slabší příbuzný pojem
„rozvoj“.
Dějiny techniky i dějiny věd jsou ovšem součástí obecných dějin. Jejich přiměřená
znalost je jistým předpokladem i pro pochopení látky tohoto předmětu. Pro přehled či
rekapitulaci může posloužit následující tabulka, umožňující zařadit jednotlivé události z dějin
techniky do souvislosti s dějinami obecnými. Dějiny techniky jsou jejich aspektem, relativně
svébytným, naprosto však ne zcela samostatným.
17
1 Dějinná osnova
Před 5 miliardami
1 miliardou
30 miliony
1 milionem
600 000 let
500 – 350 000
300 000
150 000
60 000
20 000
20 – 15 000
10 000
8 – 7 000
7 – 6 000
6 000
5 000
4 000
3 500
3 000
Formuje se planeta Země z materiálu sluneční soustavy
Na zemi se objevují první primitivní formy života
V subtropickém klimatu rostou pralesy, z nichž vznikají uhelná ložiska
Objevují se předchůdci člověka, hominidové – Australopithecus
Začátek ledových dob – nastaly asi 4 a byly odděleny dobami
meziledovými (v jedné z nich se právě nacházíme) Poslední doba ledová
skončila asi před 20 000 let
Objevují se hominidové (Sinantropus pekinensis). Používají nástroje
z kamene – pěstní klín – a je schopen rozdělat oheň. Počátek paleolitu,
staré doby kamenné.
Pithecantropus erectus na Jávě zhotovuje oděv ze zvířecích koží
V Evropě, Asii a Africe se objevuje člověk neandertálský, zhotovující
kamenné pěstní klíny, škrabky, oštěpy, žije kočovně v hordách a obývá
jeskyně. Mrtvé pohřbívá.
Člověk neandertálský vymírá, a na jeho místo nastupuje homo sapiens,
přímý předstupeň dnešního člověka. Užívá oštěp, luk a šípy. Žije
v přístřešcích, zhotovených z větví a kůží. Objevuje se jehla a ozdoby.
V jeskyních Altamira, Lascaux a na jiných místech vznikají skalní malby,
související s magií.
Lovci mamutů postupují za ustupujícími ledovců. Zhotovují si nástroje a
ozdoby z mamutích klů a kostí.
Začátek střední doby kamenné, trvající přibližně 3 500 let. Člověk se živí
lovem a sběrem.
Počátky usazování – sedentarizace. První trvalá sídliště objevena
v Palestině (Jericho) a v Syrii. Využívány některé dosud divoce rostoucí
odrůdy obilí, jako domácí zvířata se objevují psi a kozy, později hovězí
dobytek
Počátky pěstování obilí v malé Asii
Založeno město Jericho, obehnané hradbami, nádoby z vypálené hlíny
v jižní Anatolii
Počátky metalurgie mědi a jejího zpracování na Blízkém východě
Počátky městských kultur v Mezopotámii, cihelné hradby a zikkuraty
Začátek mladší doby kamenné. Vyspělé kultury povstávají
v Mezopotámii, Egyptě a údolí Indu
Mezopotámie dobyta Sumery, kteří založili mnoho městských států, jejich
panovník byl považován za zástupce boha. Zavodňovací stavby,
metalurgie, klínopis, matematika a astronomie, kalendář. V přední Asii
zaveden hrnčířský kruh.
Egypt – postupné vysychání údolí Nilu. Obyvatelstvo, jehož sídla jsou
dosvědčena již od doby 5000 ante, se sdružuje do obcí a žup, aby lépe
zvládli každoroční nilské záplavy a její vodu co nejefektivněji rozvedli a
využili. Objevují se dvě odlišné kulturní oblasti – Horní Egypta na jihu,
při horním a středním toku Nilu a dolní Egypt na severu, při jeho dolním
toku. Farao Menes spojil obě tyto části v jednu říši. Záplavy vedou
k nutnosti vyměřovat pole a kanály, geometrie, stejně jako
k astronomickému pozorování a vzniku kalendáře. Vyvinuto obrázkové
18
2 800
2 600
2 500
2 500
2 300
2 000
po 2000
2000 - 1710
1800
1800 - 1500
1728 - 1686
1600 - 1500
1750 - 715
1530
1500
1400 - 1150
1200
1198
1150
kolem 1000
930 - 608
písmo – hieroglyfy. Státní kult boha Slunce – Re.
Za třetí dynastie faraonů začíná období, zvané Stará říše. Je to
centralizovaný stát s centrem v městě Memphis.
Doba budování pyramid v Egyptě
V údolí Indu se rozvinula kultura s centrem v Mohendžo-daro.
V Číně se objevuje zemědělská kultura, podobně na Krétě, která přejímá
mnoho od maloasijských kultur a je známa metalurgií bronzu.
Východosemitský král Sargon I. dobyl sumerské městské státy a jeho moc
sahala až k Černému moři. Hlavním městem jeho říše byl Akad.
Na evropské pevnině trvá doba kamenná. Je možno rozlišit několik kultur,
živících se zemědělstvím, rozlišovacím znakem bývá keramika a její
výzdoba.
Na základě obrázkového písma vyvinuli Féničané hláskovou abecedu.
První velké evropské stěhování národů. Ionové a Achajové pronikají od
severu do Řecka. Indoevropští Chetité obsazují přední Asii. Jejich zbraní
jsou koňmi tažené válečné vozy. Původní obyvatelstvo bývá za těchto
posunů podrobeno, avšak jeho kultura přejata.
V Egyptě epocha Střední říše - dočasně rozdělený Egypt je
znovusjednocen
Začátek doby bronzové ve střední Evropě. Dálkový obchod, m.j. s
jantarem
V Číně se objevují počátky státu, spojené s dynastií Hia. V této epoše
vzniká z obrázků a věštebných symbolů a značek obrázkové písmo.
Král Chammurapi činí z Babylona hlavní město své říše. Hyksósové
pronikají z východu do Egypta a na čas se ho zmocňují.
Vrchol ranně mykénské kultury v Řecku.
Po vyhnání Hyksósů nastává v Egyptě epocha Nové říše. V této době se
Egypt stává mocností, zasahující svým vlivem a až do Malé Asie.
Chetité dobývají Babylon
Indoevropské kmeny pronikají do Indie a podrobují si původní
obyvatelstvo. Vznik brahmánského náboženství a kastovní soustavy.
V Číně významný rozmach za dynastie Šang.
V Řecku se rozvíjí smíšená krétsko-mykénská kultura
Druhé velké indoevropské stěhování národů, odehrávající se ve
Středozemí a v Malé Asii. Chetitskou říši zaplavují Frýgové, je zničena
Troja. Dórové se usazují na Peloponésu, italikové přicházejí na
Apeninský poloostrov. Konec mykénské kultury. Vládu nad
Středozemním mořem a námořní obchod přejímají Féničané. V Řecku je
měděná industrie doplňována a vytlačována železem.
Faraon Ramesse III. odráží pronikající „mořské národy“.
V Egyptě se objevuje hrnčířský kruh
Izraelští králové David a Šalomoun využívají dočasného oslabení
blízkovýchodních mocností, upevňují a rozšiřují svou říši a pozvedají ji
kulturně i ekonomicky. Dobytý Jeruzalém se stává hlavním městem. Po
Šalomounově smrti se stát rozpadá na stát Izrael a Juda. Izraelité se učí
metalurgii železa a jsou významnými exportéry mědi.
Řekové dále osídlují ostrovy v Egejském moři a pobřeží Malé Asie.
Řekové zdokonalují fénickou abecedu zavedením znaků pro samohlásky.
Assyrie se ujímá vlády v Mezopotámii, dobyt Babylon, Sýrie i Palestina,
19
814
kolem 800
776
753
kolem 750
kolem 720
700
660
Kolem 650
624
600
594
586
kolem 580
560
kolem 550
539
510
kolem 500
dočasně i Egypt.
Féničané zakládají na strategicky významném místě Karthago
Homér líčí ve svých eposech život Řeků v herojském věku a dává řecké
mytologii a náboženství konečnou podobu, dovršující dlouhodobý vývoj.
Počátek doby železné ve Střední Evropě. Nositeli nové technologie jsou
především Keltové. Kultura halštatská.
V Olympii se k poctě boha Dia konají poprvé olympijské hry. Podobné i
v Delfách, Korintu a na jiných místech.
Legendární rok založení Říma. Zpočátku pod nadvládou Etruských králů.
Zakládání řeckých měst – kolonií – na pobřeží Středozemního a Černého
moře. Nejvýznamnější: Byzantium (později Konstantinopol), Syrakusy,
Messina, Tarent, Neapol, Massilia (později Marseille) a Kyrene.
Vojensky zdatná Sparta si podrobuje Messéňany a činí z nich podrobené
heloty. Sparta se izoluje od okolí, a to i tím, že zavádí neobchodovatelná
železná platidla.
V Korintu vyvinuta triéra, loď se třemi řadami veslařů na každém boku.
Díky tomuto typu lodi obstáli Řekové v budoucích námořních válkách,
především s Persií. Na souši zaveden bojový tvar falanx.
Založení Japonské říše.
Konec assyrského panství v přední Asii, moci se ujímají Peršané a
Médové.
Drakonovy zákony v Řecku, konec neomezené vlády aristokracie.
Počátek řeckého filosofického myšlení. To se rozvíjí nejprve v bohatých
městech na pobřeží Malé Asie. Thales z Milétu. Féničané obepluli
Afriku.
Solonovy reformy v Athénách. Nastavení vývoje směrem k demokracii.
Babylonský král Nabukadnezar II. dobyl Jeruzalém a dal vyšší vrstvy
odvést do „babylonského zajetí“. To skončilo Kýrovým ediktem 538
Perský prorok Zarathustra přináší učení o dobrém a zlém bohu, kteří spolu
bojují a kdy se každý člověk musí rozhodnout a připojit k jedné či druhé
straně. Základ budoucího manichejství, „černobílého vidění“, které se
jako myšlenkový vir rozšířilo a ujalo v celé euroamerické kultuře
Tyran Peisistratos v Athénách, období největšího rozkvětu tohoto
významného řeckého městského státu.
Pythagoras ze Samu, harmonii světa viděl v číslech, počtu a číselných
poměrech. Matematika jako abstrakce počtu od počítaného.
Perský král Kýros dobyl Novobabylonskou říši, Médskou říši a později i
Egypt.
Kleisthenes dovršil vývoj k demokracii v Athénách. Odstraněna
aristokratická privilegia, záležitosti obce se řeší ve shromáždění všech
svobodných mužů obce. Prosperita Athén i její demokracie založena na
práci nesčetných otroků.
Římané vyhnali posledního etruského krále Tarquinia Superba. Řím se
stal aristokratickou republikou.
Princ Siddhárta Gotama z indického královského rodu prožívá nové
poznání, které je vtěleno do náboženství „osvíceného“ – buddhismu.
Jedna z osnovných nití orientálního myšlení, charakteristického ve
srovnání se Západem svým klidem a vznešenou nečinností.
Působení zakladatele významného směru čínského a orientálního myšlení,
20
500
493
490
483
479
477
461
460
457 - 451
454
kolem 450
448
446 - 431
431 -404
415 - 413
413
404
399
386
377
371
359 - 336
338
336
335
Konfucia.
Rozkvět elejské filosofické školy v Řeky osídlené jižní Itálii. Počátek
racionalismu, dialektiky a sofistické argumentace.
Řím se zmocňuje smlouvami se svými sousedy moci nad celou Itálií.
Povstáním řeckého města Milétu na maloasijském pobřeží proti perskému
králi Dareiovi začíná dlouhodobé drama řecko-perských válek. Milét
v odvetu za povstání 494 Peršany zničen.
Themistokles nechává opevnit athénský přístav Pireus a buduje válečné
loďstvo, to vše v očekávání perského útoku.
Výprava perského krále Dareia poražena na souši u Marathonu
Xerxova výprava na moři i po souši, Řekové poraženi u Thermopyl,
zvítězili na moři u Salaminy. Athény zničeny.
Spojenými silami Řeků, vedených spartským vojevůdcem Pausaniem,
dosaženo vítězství nad Peršany u Platají.
Založení Athénsko-Délského námořního svazu, do kterého vstoupilo
kolem 200 řeckých městských států. Členové svazu odváděli příspěvek na
budování a vydržování válečného loďstva
Za Periklovy éry dochází k rychlému obnovení Athén. Konec
archaického, monumentálního stylu, nastupuje klasický styl zjemnělý.
Chrámové stavby v dórském i iónském řádu. Vznik dramatu i komedie.
Demokrites z Abdery - svět je dle něj i dalších atomistů z nedělitelných
částic.
První peloponéská válka mezi Athénami a Spartou o hegemonii.
Pokladna Délského spolku přenesena do Athén
Zákon XII. desek v Římě – základ římského právního vývoje.
Mírová smlouva mezi Řeckem a Persií – Peršané se vzdávají vlády nad
řeckými městy v Malé Asii a kontroly obchodu v Egejském moři
Vznikají mistrovská díla řecké architektury. Sofokles a Euripides píší svá
nejznámější dramata. Herodot a Thukidides zakládají svým popisem válek
historii jako obor. V náboženství se šíří orientální kulty.
Peloponéská válka, konec zlatého věku Athén
Alkibiades přemluvil Athéňany k nešťastné výpravě na Sicilii.
Sparta s podporou Persie obnovila nepřátelské akce proti Athénám
Athény poraženy, donuceny strhnout hradby a rozpustit Délský spolek i
loďstvo. Sparta hegemonem
Sokrates pro údajnou bezbožnost a kažení mládeže odsouzen k smrti,
v jeho odkazu pokračuje Platon
Perský král Artaxerxes II. využívá oslabení Řeků znovu svým
„královským mírem“ vyhlašuje svou nadvládu nad řeckými městy v Malé
Asii.
Smrt lékaře Hippokrata, zakladatele mediciny, kterou je možno nazvat
vědeckou (ve srovnání s náboženským a lidovým léčitelstvím)
Bitva u Leukter, Théby zvítězily nad Spartou a stávají se hegemonem
Makedonský král Filip II. buduje armádu, organizovanou dle zdokonalené
řecké falangy.
Filip II. makedonský poráží u Chaironeie Athény a jejich spojence. Filip
v čele panhelénského svazu.
Smrt krále Filipa , na trůn nastupuje dvacetiletý Alexander
Alexander exemplárně trestá proti sobě povstalé Théby
21
334 - 323
312
264 - 241
221
218 - 201
196
165
146
140
117
67
Po
59 - 51
49 - 46
44
27
Kolem přelomu
letopočtu
Kolem
Kolem
9
14
60
70
79
85
117 - 138
Kolem
150
Po 200
Aristoteles ze Stageiry zakládá v Athénách filosofickou školu - Lykaion
Alexandrovo tažení proti Persii, zakončené jeho smrtí. Vládu nad říší
přejímají diadochové – řečtina dorozumívacím jazykem v celé M. Asii
Římané budují Appiovu silnici, první silniční dílo vysoké kvality
První punská válka mezi Římem a Karthagem. Římané vítězí díky
loďstvu a nutí Karthago k ústupkům
Čchin – š-Cuang ti, první císař Čchinů, sjednocuje Čínu na základě
legistického učení o všemocném státu. Zahájena stavba Velké čínské zdi
2. punská válka, Hannibal uskuteční přechod Alp a porazí Římany,
Římané úspěšní na jihu, vylodění v Africe a vítězství nad Hannibalem u
Zammy. Válka ukončena smlouvou.
Řím prohlašuje všechny řecké státy za svobodné a nezávislé – následný
příliv řecké kultury do Říma mění římský strohý životní styl.
Makabejské povstání v Palestině proti syrskému panství
Korint a Karthago zničeny Římany
Velký kulturní rozmach Číny za dynastie Chan
Objevena námořní cesta do Indie, rozšíření obchodu
Pompeius vymýtil námořní piráty ze středozemního moře a znovunastolil
ve východním Středomoří římský pořádek.
Caesar konsulem. Dobyl Gallii až k Rýnu, vylodil se v jižní Anglii.
Občanská válka mezi Caesarovými a Pompeiovými stoupenci. Caesar
překračuje řeku Rubikon a táhne s legiemi na Řím. Vítězný Caesar
spojuje ve své osobě všechny nejvyšší úřady a podniká významné
reformy. Podporuje budování měst a silnic, podporuje umění a vzdělání.
Caesar zavražděn spiklenci
Císařem Oktaviánem začíná období, zvané „principát“
Významné stavby v Římě, podpora umění a vědy za císaře Augusta,
literární díla Vergilia, Horatia, Livia, Salustia a Ovidia. Velký vliv stoické
filosofie. Doba naplněna silným náboženským očekáváním, se kterým
souvisí jak zbožštění císaře, tak vznik křesťanství.
Porážka Varových legií v Teutoburském lese
Augustova smrt, jeho nástupci si ponechávají i jeho moc
Buddhismus proniká do Číny
Povstání v Jeruzalémě, v odvetu zničen Vespasianem
Výbuch Vesuvu, zničení Pompejí
Císař Domitian nechává stavět opevněnou severní hranici říše, pozůstatky
římských opevnění a táborů jsou dodnes patrny v Rakousku, Maďarsku,
na Slovensku, i na jižní Moravě. Navzdory této hranici panuje čilý obchod
mezi Germány a Římany. Germáni si osvojují římskou techniku,
pěstování vína, stavbu kamenných domů a další kulturní poznatky a
dovednosti. Pod ochranou římské hranice vznikají města jako Vídeň,
Bonn, Koblenz, Mainz, Śtrasburk, Augsburk, Řezno, Pasov.
Císař Hadrián zajišťuje římskou hranici v Anglii, Dacii a Syrii. Slavný
vrchol doby císařské říše římské.
Vznik Ptolemaiova geocentrického obrazu kosmu.
Začátek stěhování národů v Evropě – Gótové táhnou z jižního Švédska
k Černému moři.
Římské císařství se stává více a více závislým na armádě. Ta císaře
odstraňuje i dosazuje.
22
284 - 305
313
391
395
401
410
451
455
476
486
493 - 526
496
527 - 565
529
540
500
622
624
732
Kolem 750
751
754
Císař Dioklecián se připodobňuje orientálním despotům, epocha zvaná
dominát.
Milánský edikt císaře Konstantina – doposud nedovolené a několika
pronásledování prošlé křesťanství se stává náboženstvím tolerovaným
Křesťanství se stává v Římské říši státním náboženstvím, s čímž souvisí i
jeho v některých ohledech citelná proměna vzhledem k jeho podobě
v jeho počátcích.
Rozdělení římské říše na západní a východní část.
Vpád Gótů do Italie.
Vizigóti dobývají Řím
V bitvě na Katalaunských polích ve střední Francii Římané společně
s Germány zastavili Huny. Ti se stáhli na východ a po Attilově smrti se
jejich říše rozpadla
Kmen Vandalů vyplenil Řím
Konec západořímské říše. Mezník, který bývá považován za konec antiky
a začátek středověku v Evropě.
Merovejské kníže Chlodovik zakládá v bývalé řecké provincii Gallii
Franckou říši.
Ostrogótský král Theodorich zakládá v Italii království, ve kterém se
snaží spojit germánské a římské prvky. Jeho rádci jsou římští vzdělanci,
mezi nimi např. Boethius.
Chlodovik přijímá křesťanství (a tím i celá jeho říše), čímž vstupuje do
těsného vztahu s římským biskupem, který již uplatňuje svůj primát jako
papež.
Císař Justinián za vzepětí východořímské říše nechává shromáždit základ
římské právní nauky, který se stává základem budoucí evropské právní
vědy i praxe.
Zavření athénských filosofických škol, založených Platonem a
Aristotelem. Považováno za konec klasické antické vzdělanosti.
Tajemství výroby hedvábí, v Číně přísně střežené, se dostává do Evropy,
je využito k výrobě hedvábí v Byzantské říši
Rozkvět říše Mayů v Mexiku. Chrámové okrsky a pyramidy, písmo,
početní soustava a kalendář.
Mohamedův útěk z Mekky do Mediny, počátek islámu a islámského
letopočtu. Během necelého století se islámští Arabové stávají vládci velké
části Malé Asie, východního Středomoří, severní Afriky a jihu Španělska
Samo, francký kupec organizuje obranu slovanských kmenů na Moravě
proti Avarům, i proti expanzi ze strany Franků.
Francký majordom Karel Martell zastavil u Tours a Poitiers arabský
postup.
Ve Francké říši se objevuje počátek lenního (feudálního) systému –
panovník propůjčuje svým vazalům léno (feudum), a ti jsou mu povinni
pomocí v boji. Mezi oběma stranami vzniká oboustranné pouto věrnosti.
Francký majordomus Pipin sesadil posledního merovejského krále a
nechal se od šlechty prohlásit za krále. Papežské uznání jeho hodnosti
oplatil podporou papeže v jeho boji proti Longobardům.
Po vítězství nad Longobardy přenechal Pipin papeži některá longobardská
území, čímž vzniká jednak papežský stát a zároveň s tím i pro evropské
dějiny významné sepětí papežství a státní moci.
23
756
768
786 - 806
800
Po 800
814
830 - 906
Kolem 840
894 - 1197
936 - 973
Kolem 950
955
962
Kolem 1000
1039 - 1056
1054
1075
1084
1085
1085 - 1086
1095
1096 - 1099
Ve Španělsku je zřízen Kordóbský emirát.
Pipinův syn Karel se stává franckým králem a sjednocuje ve své říši
všechny germánské kmeny od Pyrenejí a severní Itálie až po Labe. Zde se
bojovně střetá s Avary, Slovany a Sasy.
V Bagdadu vládne svou moudrostí známý kalif Harún al Rašíd.
Karel je papežem korunován za císaře, přejímá poslání obrany křesťanství
nejen v západní části původní Ŕímské říše, nýbrž v duchu křesťanského
univerzalismu na celém Západě. Byzantský císař (s podobným posláním
pro celý Východ) uznal tuto skutečnost po dlouhém váhání.
Císař Karel podporuje zakládání škol, především při katedrálách, na svůj
dvůr zve teology a filosofy. Základy budoucího duchovního i
hospodářského rozmachu Evropy.
V Indii doznívání doby největšího rozkvětu, dosvědčovaného i
stavebními památkami
Smrt Karla Velikého – říše je rozdělením mezi jeho syny citelně oslabena.
Velkomoravská říše. Knížata Mojmír, Rostislav, Svatopluk a Mojmír
II.Kníže Rostislav povolal z byzantské říše křesťanské misionáře
Konstantina a Metoděje. Tím jeho říše do jisté míry vymaněna ze
závislosti na Německu.
V Samarkandu vzniká duchovní centrum islámského světa. Arabové
přejali od Indů matematické znalosti a číselné znaky.
V Čechách vládnou přemyslovská knížata
Německý král Otto I. buduje silnou centrální moc. Podřízena je i církev.
Reformní hnutí proti zesvětštění kléru a řádů začíná v klášteře v Cluny u
Lyonu.
V Německu se objevil a odtud se šíří románský styl.
Otto I. porazil Maďary u Agsburgu. Ti se poté stáhli do kotliny v ohybu
Dunaje, usadili se tam a přijali křesťanství.
Otto I. přijímá od papeže císařský titul. Ottonská renesance.
V Německu jsou zakládána města, která se stávají obchodními, správními
a řemeslně výrobními centry.
Německý císař Jindřich III. podporuje reformní hnutí v církvi, vyhlašuje
Boží mír – spory mezi feudály nemají být řešeny bojem od středečního
večera do pondělního rána a ve svátky.
Roztržka mezi západním a východním křesťanstvím.
Papež Řehoř VII. pod hrozbou církevních trestů zapovídá Jindřichu IV.
Jmenovat biskupy. Začátek boje o investituru, o vzájemné postavení státu
a církve. Výsledkem je Jindřichova cesta do Cannosy, vyjadřující jeho
kapitulaci před papežem.
Jindřich IV. Táhne na Řím, odstraní Řehoře VII. a nechá se od
vzdoropapeže prohlásit císařem.
Kastilský král Alfons VI. Dobyl svým vítězstvím nad Araby Toledo.
Začátek znovudobývání ztracených území (reconquista).
V Anglii vyhlášena „Domesday Book“, první náznak ústavy v Evropě.
Upravovala především daňové nároky krále.
Turečtí Seldžukové, kteří přijali islám, dobývají islámská území v Malé
Asii a vystupují netolerantně vůči křesťanstvu. Papež Urban II. vyzývá
ke křížové výpravě k osvobození Svaté země.
První křížová výprava – dobytí Jeruzaléma a zřízení několika křižáckých
24
1119
1122
Kolem 1150
1197 - 1306
Kolem 1200
1202 - 1204
1206 - 1227
1210
1212
1215
1215 - 1250
1216
1220
1222
1226
1241
1248 - 1254
států.
Zřízena univerzita v Bologni, zaměřená především na právo
Wormský konkordát – kompromisní řešení otázky investitury. Posílení
národních států.
Působerním Bernarda z Clairvaux a jím založeného Cisterciáckého řádu
dochází k vlně zvroucnění křesťanské zbožnosti. V celé Evropě zakládána
nová sídla.
Ve Francii je možno vidět počátky ranně gotického stavebního slohu.
Romantické rytířství, trubadúři
Dědiční králové z rodu přemyslovců.
Vrcholí období rytířské dvorské kultury. Na rozdíl od ideálu rytíře před
křížovými výpravami nyní přibyla i vzdělanost a ušlechtilé mravy.
Minnesengři vyjadřují v písních nový vztah k ženě (romantická láska) i
k přírodě.
Čtvrtá křížová výprava je Benátčany obrácena proti Byzanci, kde je
zřízeno přechodné latinské císařství.
Džingischán se stal jediným vládcem Mongolů. Podmanil si centrální
Asii, dobyl Peking, a dostal se až k Volze. Přemožené národy mu byly
zpoplatněny.
František z Assisi zakládá Františkánský řád. Základní povinností
příslušníků řádu je láska k bližním a chudoba.
Fridrich II. vydal v Basileji Zlatou bullu sicilskou, stvrzující, že německý
král nemá právo zasahovat do volby českého panovníka, český panovník
získává trvale královský titul, jeho jedinou povinností vůči Říši je stavět
300 oděnců korunovační cestě do Říma nebo se vyplatit 300 hřivnami, má
se dostavovat pouze na sněmy, konané blízko u českých hranic a to že
český král uděluje investituru biskupům pražským i olomouckým.
Anglická šlechta donutila krále k vydání „Magna Charta Libertatum“.
Bylo v ní zakotveno omezení královské svévole ve vypisování daní i
soudním řízení. I král je vázán zákony.
Pařížská univerzita obdržela svůj statut, který byl vzorem pro zakládání
dalších univerzit.
Fridrich II., císař od r. 1220, přenechal některá významná královská práva
(soudnictví, měna, cla) světským či duchovním knížatům, aby si získal
jejich podporu pro své plány v Itálii. Tím odstartoval vývoj k vzniku
samostatných německých států. Byl jinak nábožensky tolerantní a
podporoval vědy a umění.
Založen Dominikánský řád, jehož posláním bylo přivádění sektářů na
pravou víru.
Na islandu vznikl soubor hrdinských
Stavba průchodu Gotthardským průsmykem. Stal se důležitou spojnicí
mezi střední a jižní Evropou.
Řád německých rytířů dostal příkaz k obrácení pohanských Prusů na
křesťanství (ohněm a mečem).
Smlouva mezi Lübekem a Hamburkem – počátek rozkvětu odchodních
organizací, známých jako „hanzy“.
V Kolíně nad Rýnem přednáší německý dominikán Albert Veliký. Jeho
komentáře k Aristotelovi představují nové teologické a filosofické učení.
Jeho nejvýznamnějším žákem je Tomáš Akvinský, jehož filosofie je
založena na předpokladu shody mezi rozumem a zjevením, tedy mezi
25
racionalitou a aristotelovsky pojatou biblickou látkou, doplněnou církevní
dogmatikou. Posláním filosofie je podpora pravd víry.
Kolem 1250 Magnetický kompas s větrnou růžicí se objevuje v Evropě
1260 V Číně využit střelný prach ke střelbě
1261 Český král Přemysl Otakar rozšířil svou moc až do Štýrska.
Byzantský císař Michal VIII. Dobyl Konstantinopol zpět a učinil konec
tzv. Latinskému císařství.
1265 - 1231 Dante Alighieri – počátky renesančního myšlení
1271 - 1295 Benátský kupec Marco Polo vstoupil za své cesty do Číny do služby
Kublaj chána.
1273 - 1291 Německý král Rudolf Habsburský porazil Přemysla Otakara a jeho území
v Rakousku rozdělil jako léno svým synům.
1295 V Anglii se sešel první parlament.
1299 Turecký sultán založil v Malé Asii Osmanskou říši.
Kolem 1300 Střelný prach přichází do Evropy
1302 Papež Bonifác VIII. vyslovuje svůj autoritativní nárok na celý svět.
Bezprostředně jde především o podřízenost francouzského krále Filipa IV.
1306 - 1310 V Čechách přechodná doba po vymření Přemyslovců do nástupu
Lucemburků.
1309 - 1377 Papež pod tlakem francouzského krále přesídlil do Avignonu
1310 - 1437 Čeští králové z rodu Lucemburského.
Kolem 1325 Aztékové budují na mexické náhorní plošině své hlavní město
Tenochtitlan a během dvou staletí dobývají takřka celou střední Ameriku.
kolem 1330
V Evropě se objevují první střelné zbraně, znamenající zásadní proměnu
ve vedení válek a spolu s tím i proměnu v mocenských poměrech.
1339
Mezi Anglií a Francií začíná tzv. Stoletá válka o anglická území na
pevnině.
1347 - 1352
V Evropě řádí „černá smrt“, které padla za oběť skoro třetina
obyvatelstva. Z nákazy byli obviněni Žité, na které byly pořádány
pogromy.
1348
Založení univerzity v Praze
1356
Zlatá bula sicilská ustanovuje, že český král je jedním z volitelů
německého císaře.
Kolem 1400
Obchodní organizace Hanzy jsou usídleny v asi 180 městech, kde z jejich
bohatství vyrůstají bohaté kostely, radnice a další budovy.
1410
Poláci vítězí nad Řádem německých rytířů u Tannenbergu.
1414 - 1418
Koncil v Kostnici – konec trojpapežství, zvolen Martin V. Odsouzeno
učení Mistra Jana Husa, který byl 1415 upálen.
1419 - 1436
Husitské hnutí, nesoucí některé myšlenky o sto let později propuknuvší
reformace v Německu a ve Švýcarsku. Končí porážkou radikálního křídla
a kompromisem s katolickou církví.
1429 Jana z Arku přivodí obrat ve stoleté válce mezi Francií a Anglií. Padla do
anglického zajetí, upálena jako čarodějnice.
Kolem 1430 Portugalský princ Jindřich Plavec povzbuzuje zámořské plavby,
1440 Johannes Guttenberg vyvinul tisk z vyměnitelných liter.
Kolem 1450
Před sto lety v Itálii zrozené hnutí renesance (znovuzrození) se šíří po
Evropě. Projevuje se v mnoha rovinách a podobách, od umění až po
bankovnictví.
1453 Konec východořímské říše po porážce utrpěné od vojsk Mohameda II.
26
1458 - 1471
1471 - 1526
1462 - 1505
Kolem 1480
1487
1492
1494
1498
1500
Kolem 1500
1503 - 1513
1505
1506
1507
Kolem 1510
1513
1515 - 1547
1516
Konstantinopol se stává hlavním městem Osmanské říše.
Stoletá válka končí vyhnáním Angličanů z pevniny.
V Čechách po období bezvládí nastupuje na trůn Ladislav Pohrobek
Českým králem Jiří z Poděbrad
Jagellonští králové na českém trůnu
Ivan III. sjednotil Rusko a přejal dědictví i symboly byzantského císařství.
Počátek období „honů na čarodějnice“
Počátek velkých objevitelských plaveb. Portugal Bartolomeo Diaz hledá
novou cestu do Indie, protože cesta Středozemím je znemožněna Turky.
Objevil nejjižnější bod Afriky, který nazval Mys dobré naděje.
Kryštof Kolumbus z Janova pluje ve službách královny kastilské třemi
karavelami na západ, též s cílem objevit cestu do Indie. 12. října objevil
ostrov, který nazval San Salvador. Dvě další plavby vedly na Kubu, k ústí
Orinoka a do střední Ameriky.
Spory o území, získaná zeměpisnými objevy (zvláštní evropská představa,
že území, které někdo objeví, mu patří) vedou ke Smlouvě z Tordesilly.
Papež v ní stanovil linii oddělující portugalské a španělské državy.
Španělé tak obdrželi Ameriku, Portugalci Afriku a Indii.
Portugalec Vasco da Gamma obeplul Mys dobré naděje a doplul do
Kalkuty.
Portugalci se vylodili v v Brazílii.
Vrcholný bod renesance v Německu – malířství Albrecht Dürer, Hans
Holbein a další. Renesanční věda nabývá pedagogický rozměr: matematik
a astronom Regiomontanus napsal učebnici trigonometrie, Jakob
Wimpfeling probouzí svým spisem „Německé dějiny“ národní vědomí.
Rozmach měst, bohatnoucích z obchodu.
Největší rozmach říše Inků s hlavním městem Cuzko.
Papež Julius II. z rodiny Medici upevnil a rozšířil papežský stát,
shromáždil nejvýznamnější umělce k výstavbě svatopetrské katedrály
v Římě – Michelangelo Buonarotti, Raffaelo Santi a další.
František z Taxisů zřídil první pravidelné poštovní spojení mezi Vídní a
Bruselem.
Leonardo da Vinci dokončil obraz „Mona Lisa“
Mikuláš Koperník dokončil svůj spis o rotaci nebeských těles.
Na jedné tištěné mapě se poprvé objevil Nový svět pod názvem
„Amerika“, a to podle Florenťana Ameriga Vespucciho, který podal o
tomto dílu světa první zevrubné zprávy.
Zlatník Petr Henlein z Norimberka zkonstruoval podle vzoru velkých
věžních hodin první kapesní hodinky.
Španěl Vasco Balboa překročil Panamskou šíji a shledal, že Amerika je
samostatný kontinent.
Vydán spis „Vladař“ od Nikola Machiavelliho. Rána představě, že
panovníci se řídí bohem danou moudrostí. Vládce prosazuje všemi
prostředky to, co se mu jeví být nezbytné pro udržení a upevnění moci.
V této době jsou budovány proslulé zámky na Loiře. Vrchol renesance ve
Francii.
Holanďan Erasmus Rotterdamský, významný humanistický učenec,
uveřejnil řecký text Nového zákona, který později sloužil Lutherovi za
základ jeho překladu.
Anglický státník Thomas Morus sepsal své dílo „Utopia“, kde vylíčil
27
1517
1519 - 1522
1519
1524 - 1525
1526 - 1564
1529
1530
Kolem 1530
1531 - 1536
1534
kolem 1541
1541
1543
1545
obraz ideální společnosti a ideálního státu.
Martin Luther přibil 31. Října svých 95 thesí na dveře katedrály ve
Wittenberku. Teze byly obráceny především proti obchodu s odpustky a
setkaly se v Německu s velkým ohlasem.
Španěl Ferdinand Cortéz se vylodil se 600 muži, 16 koňmi a 14 děly
v Mexiku, kde si podrobil Aztéky a donutil je odvádět mu vysokou daň.
Portugalec Ferdinand Magalhaes ve službách španělské koruny obeplul
jako první zeměkouli a dokázal její kulový tvar. Na Filipinách však byl
zabit tamními domorodci. Pouze jedna z jeho 5 lodí a na ní 17 námořníků
doplulo do mateřského přístavu.
Ze zámoří je do Evropy dovezena káva a kakao.
V Curychu zahájil Ulrich Zvingli reformaci podle Lutherova vzoru. Jeho
učení bylo dovedeno dále Kalvínem v Ženevě.
Selská válka v Německu. Luther se postavil na stranu knížat proti
vzbouřeným sedlákům.
Král Ferdinand I. jako první Habsburk na českém trůnu.
Císař Karel V. prosadil na sněmu, aby byl zákaz šíření Lutherova učení
přísně uplatňován. Evangelické říšské stavy proti tomu vznesly ostrý
protest, odtud název „protestanté“, používaný od té doby pro stoupence
reformace.
Turecké vojsko poprvé oblehlo Vídeň, bylo však nuceno se stáhnout.
Luther a Melanchton sepsali vyznání evangelické církve „Confessio
Augustana“
Svěrák vynalezen a zaváděn v dílnách
Španělský dobyvatel Francesco Pizarro vyvrátil a zničil říši Inků v Peru, a
jejího krále Atahualpu dal navzdory zaplacenému výkupnému zavraždit.
On sám byl zavražděn 1541.
Jindřich VIII., král anglický, se oddělil od Říma, protože papež odmítl
rozvést jeho manželství s Kateřinou Aragonskou. Učinil se sám hlavou na
papeži nezávislé Anglikánské církve, která je od roku 1547 církví státní.
Baskický šlechtic Ignác z Loyoly založil jezuitský řád, který pod heslem
„Vše pro větší slávu boží“ usiloval o posílení víry a misii mezi
nevěřícími.
Francouz Jan Calvin zřídil v Ženevě teokratický stát, ve kterém boží
přikázání platila jako státní zákony. Jejich plnění odměňuje bůh podle
Calvinova učení požehnáním a bohatstvím. Na základě tohoto učení došlo
k citelnému posunu hodnot – chudoba přestala být v reformačním
pochopení vznešeným stavem (jakým je třeba v učení a životě Františka
z Asissi), nýbrž stala se znamením lenosti, neschopnosti a tím v podstatě
bezbožnosti a nevyvolenosti. Calvinovo reformační učení, přikazující
neúnavnou píli a legitimující majetek a bohatství představuje jeden
z duchovních pilířů kapitalismu. Rozšířilo se zejména v zemích západní
Evropy.
Zemřel Theophrastus z Hohenheimu, zvaný Paracelsus. Zakladatel
iatrochemie, tedy použití chemických látek v medicíně. Důležitý krok na
cestě od alchymie k racionální chemii.
Portugalští obchodníci přistáli v Japonsku. Roku 1549 je následuje jako
misionář František Xaverský.
Tridentský koncil, na který byli pozváni i protestanti, kteří se však
nezúčastnili. Sestaven „Catechismus Romanus“ a „Index“, seznam pro
28
1556 - 1605
1564 - 1616
Kolem 1560
1565
1570
Kolem 1570
1571
1572
1576
1576 - 1612
1577 - 1580
1581
1582
1585
1587
1588
katolíky zakázaných knih
Indický Velký Mogul Akbar spojil Hindustan, kašmír a povodí Indu do
jedné říše. Náboženská tolerance umožnila mírovou koexistenci hinduistů,
křesťanů i muslimů.
Vrchol anglického renesančního dramatického umění, William
Shakespeare. Jeho komedie a dramata představují mistrovské vystižení
lidských povah a osudů.
V Anglii se ustavila náboženská orientace, založená na přísném
dodržování reformačního (Calvinova) pojetí křesťanství. Stoupenci tohoto
směru se nazývali puritáni. Jejich podíl na rozvoji raného kapitalismu je
větší, než by statisticky odpovídalo jejich počtu. Další směr,
presbyterianismus, odmítá anglikánskou církevní organizaci, jejíž hlavou
je biskup, a své představitele, presbytery, si volí.
Španělé si přivlastnili Filipiny.
William Gilbert, lékař anglické královny Alžběty, zkonstruoval
elektroskop, na jehož základě konal pokusy se statickou elektřinou.
Řeholní řády jezuitů a kapucínů zahájily protireformaci
Z jižní Ameriky, zejména z Peru, přišly do Evropy brambory, které se
během 200 let staly hlavní potravinou.
Námořní bitva u Lepanta, ve které spojené loďstvo Španělska a Itálie,
složené zejména z galér porazilo Turky a velmi omezilo jejich nadvládu
ve středozemním moři.
Bartolomějská noc, vraždění Hugenotů v Paříži
Francouzský právní teoretik Jean Bodin zveřejnil své učení o panovnické
suverenitě, které teoreticky podepřelo již dlouho praktikovanou
absolutistickou vládu francouzského krále.
Císař Rudolf II. se usadil trvale v Praze, která tím doznala všestranného
rozkvětu. Stál pod vlivem jezuitů, zesílil v protireformaci. Byl povahy
plaché a zasmušilé, přál alchymii a astrologii, nejvíce času i peněz
věnoval svým sbírkám na Hradčanech.
Anglický mořeplavec a pirát Francis Drake obeplul jako druhý zeměkouli
Převážně protestantské Holandsko vyhlásilo svou nezávislost na
Španělsku. Holandští obchodníci zakládají početné kolonie, zvláště
v jihovýchodní Asii.
V katolických zemích zaveden z příkazu papeže Řehoře XIII.
Gregoriánský kalendář, vyrovnávající nepřesnost dosud platného
juliánského. Odchylka činila již 10 dní.
Jezuitský řád zahájil misijní působení v Číně. Tolerantním přístupem
k čínské filosofii a zvykům si získali podporu císařského dvora, úměrně
s tím však ztráceli postupně důvěru papežů.
Anglický mořeplavec Walter Raleigh založil první anglickou kolonii
v severní Americe. Na počest mladé královny Alžběty ji nazval Virginia.
Tento akt však nabyl váhy teprve poté, kdy se do této kolonie nastěhovali
londýnší obchodníci a podnikatelé, kolem roku 1607
Lidová pověst „Příběh Dr. Johanna Fausta“ se objevila ve Frankfurtu nad
Mohanem. Faust je varovným příkladem nezkrotné touhy po vědění, která
z Fausta činí ďáblovu oběť. Látka se dočkala mnoha překladů a
zpracování a je zejména známa ve formě, kterou jí dal J.W. Goethe.
Španělský král Filip II. vypravil v odvetu za popravu Marie Stuartovny
loďstvo proti Anglii. Jeho „Armada“ však byla v Lamanšském průplavu
29
1590
1592
1594
1598
1600
Kolem 1600
1600 - 1750
1602
1603
1603 - 1625
1606
1609
1610
1612 - 1619
1618
zničena dílem Angličany a dílem mořskou bouří. Efektivní konec
Španělska jako největší námořní mocnosti.
Holanďan Zacharias Jansen vynalezl mikroskop.
Zemřel francouzský spisovatel a myslitel Michel de Montaigne. Založil
nový literární žánr: osobní zážitky propojuje filosofickými úvahami.
Ve Florencii je poprvé předvedeno „hudební drama“, Dafne od Jacoba
Periho. Později tato díla nazývána „opera“.
V Nantském ediktu vyhlašuje král Jiří IV. svobodu svědomí i pro
hugenoty.
Giordano Bruno, italský přírodovědec a astronom upálen v Římě. Ve
svých stanoviscích vycházel namnoze z pantheismu, který se neshodoval
s oficiálním učením katolické církve. Pantheismus je určitým
kompromisem mezi náboženstvím a vědou.
Angličtí obchodníci založili Východoindickou společnost.
Skotský lord John Napier objevil logaritmický počet. První forma
logaritmických tabulek pochází z roku 1614.
Období baroka. Zatímco renesance byla charakteristická zálibou
v nádheře, světských věcech , moci a požitcích, baroko směřuje
k rezignaci na všechno toto a hledá prohloubenou religiozitu a askezi.Ve
stavitelském umění se však projevuje monumentálními fasádami, nadmíru
dekorativními prostorami a rozvlněnými liniemi. Tento styl vznikl v Itálii
a odtud se šířil do ostatní Evropy.
Evropská literatura dostává silné impulzy ze Španělska: Miguel de
Cervantes, Lope de Vega, Pedro Calderon.
Ital Galileo Galilei objevil zákonitosti pádu těles a kyvadla, Němec
Johann Kepler pak zákony oběhu planet kolem ústředního tělesa.
Založení holandské Východoindické společnosti. 1618 se usídlili první
Holanďané v Džakartě.
V Japonsku obnovil vojevůdce Jeyasu šógunát. Veškerý život byl
podřízen státu, křesťanství bylo zakázáno. 1636 se země zcela uzavřela
všem vnějším vlivům, pouze přístav Nagasaki byl otevřen čínským a
holandským obchodníkům.
Jakub I., syn Marie Stuartovny, spojil po její smrti skotskou, anglickou a
irskou korunu jako král Velké Britanie a Irska. Přihlásil se k anglikánské
církvi a pronásledoval puritány i katolíky, kteří se uchylovali do kolonií,
puritáni pak zejména do kolonií amerických, kterým vtiskli trvale svůj
ráz.
Angličtí obchodníci zakládají Virginskou společnost. 1611 se začínají
Angličané usazovat v indii.
Jezuité zřizují v Paraguai zvláštní státní útvar, resp. rezervaci, ve které
obracejí Indiány na křesťanství a učí je racionálnímu zemědělství.
Ukončeno vyhnáním jezuitů r. 1767.
Rudolfův majestát zaručuje v Českém království náboženskou svobodu i
protestantům.
Galilei oznámil objev Jupiterových měsíců.
Král Matyáš, bratr Rudolfa II. nesplnil očekávání českých stavů a stranil
katolíkům. Sídlil ve Vídni a místodržitele v Praze vybíral z katolických
pánů.
Pražská defenestrace – začátek třicetileté války. Protestanti v Čechách se
30
1619
1620
1623
1624
1626
1627
1628
1633
1634
Kolem 1640
1642 - 1649
1643
1644
1645
1645 - 1676
1648
brání omezování práv, vyplývajících z Rudolfova majestátu. Konflikt
nabývá národní charakter.
Ferdinand II. habsburský zvolen německým císařem, Češi však proti
němu zvolili za krále Fridricha Falckého.
8. listopadu bitva na Bílé hoře, ve které byly odbojné české stavy
poraženy, Fridrich Falcký uprchl do Holandska.
Velká výprava anglických puritánů na lodi Mayflower přistála
v Masssaschusettské zátoce v severní Americe, kde založili několik osad.
V jejich pojetí to bylo založení nové společnosti, řídící se božími
přikázáními v jejich kalvinistickém pojetí.
V Anglii byl vydán první patentový zákon.
Ve Francii je kardinál Richelieu ustanoven státním ministrem. Posílil silně
centralistickou moc státu, posílil moc francouzské koruny. Z Francie se
v jeho době stává vůdčí velmoc.
V Římě dokončena stavba chrámu svatého Petra, největšího chrámu
katolické církve.
Obnovené zřízení zemské v Čechách – šlechta i měšťané vyzváni, aby
přestoupili na katolictví nebo opustili zemi. Odešlo 320 šlechtických rodin
a asi 30.000 nešlechtických. Poddaný lid byl donucen k přestupu. Byla
potvrzena dědičnost habsburského nároku na český trůn, první místo na
sněmu vyhrazeno duchovenstvu, němčina prohlášena úředním jazykem
vedle češtiny
Anglický anatom William Harvey objevil a popsal krevní oběh.
Inkviziční soud vyzval Galilea Galileiho k odvolání svého učení, čemuž
se Galilei podvolil.
Valdštejn, který byl roku 1632 pověřen velením císařských vojsk, začal
s protivníky tajně vyjednávat o příměří. Císař, který to vyhodnotil jako
zradu, dal Valdštejna zavraždit.
Velká doba holandského malířství, Rubens, Rembrandt, Dyck a další
Anglická revoluce a občanská válka. Vůdce puritánských independentů
Oliver Cromwel zvítězil nad královským vojskem.
Ital Evangelista Totticelli, Galileův žák, změřil tlak vzduchu pomocí
skleněné trubice, naplněné rtutí.
V Číně skončila vláda dynastie Ming a k moci přichází Mandžuové.
Číňané jsou nuceni nosit cop, mandžuský způsob úpravy vlasů.
Mandžuové vládli v Číně do roku 1911.
Zemřel velký právní teoretik Hugo Grotius. Formuloval zásady
přirozeného práva, prosazoval myšlenku svobodné plavby a svobody
obchodu.
V Rusku panuje car Alexej III. Odňal Polsku část Ukrajiny, potlačil
povstání Kozáků. Ruské panství nad Sibiří rozšířil až po čínské hranice.
Westfálský mír, sjednaný v Münsteru a Osnabrücku skončil třicetiletou
válku. Evangelická vyznání jsou uznána za rovnocenná katolickému,
v Německu uplatněna zásada „Cuius regio, eius religio“, tedy že státní
náboženství v daném suverénním území se řídí podle náboženství
panovníka. Následkem třicetileté války klesl počet obyvatel v postižených
zemích o 40 %. Obchod takřka vymizel. Propuštění vojáci se
neorganizovaně potloukali a loupili. Francie upevnila své vůdčí postavení
proti Německu, Francie i francouzská móda udávají tón. Obnova
zničených měst postupuje zprvu pomalu, avšak do konce staletí jsou
31
1648 - 1653
Kolem 1650
1651
1652 - 1654
1653
1657 - 1705
1658
1661
1661 - 1714
1662
1664
1664 - 1667
1670
většinou obnovena v barokním stylu.
Ve Francii povstání šlechty proti kardinálu Mazarinovi, bylo však krvavě
potlačeno.
Anglický parlament postavil krále Karla I: před soud a odsoudil ho
k smrti. Anglie se proměnila v republiku.
Vrchol francouzské kultury v umění, filosofii i architektuře. Moliére, la
Fontaine, filosofové René Descartes a Blaise Pascal, architekt Jules
Mansart postavil zámek ve Versailes, vzor mnoha podobných zámků
v Evropě.
Angličan Thomas Hobbes zveřejnil ve svém díle „Leviathan“ své učení o
státu, ve kterém je vyzdvižena absolutní monarchie. John Milton,
puritánský spisovatel „Ztraceného ráje“ napsal spis, ve kterém naopak
absolutní monarchii zamítá.
Cromwell vyhlásil tzv. Navigační akt, podle kterého mohou anglické
zboží vozit pouze anglické lodi a zboží jiných států pouze loďstva těchto
států. Opatření je namířeno proti Holandsku.
Navigační akt vede k námořní válce mezi Holandskem a Anglií.
Holanďané jsou poraženi a donuceni navigační akt respektovat.
Cromwell rozpustil parlament a stává se lordem-protektorem. Za podpory
armády a námořnictva uplatňuje diktátorskou moc.
Leopold I. měl větší smysl pro hudbu než pro vládu, tu přenechával
nesvědomitým oblíbencům. Poddaní utiskováni, výstavba šlechtických
paláců – Černínský palác v Praze. Podle ekonomických zásad
merkantilismu jsou zřizovány manufaktury, a to především soukenické,
bavlnářské a sklářské.
Oliver Cromwell umírá a jeho nástupcem se stává jeho syn Richard, který
však nedokázal dosáhnout uznání, parlament povolává posléze zpět na
trůn Stuartovce.
Bombay je získána Angličany a Východoindická společnost zde vystaví
významný přístav a překladiště zboží.
Ludvík XIV. Se po Mazarinově smrti ujímá vlády, pokračuje v linii jejich
absolutistického pojetí královské moci. Správa státu je centralizována,
aristokracie ztratila svá politická práva. „Stát jsem já“. Ministr financí
Colbert prosazuje ekonomické učení, zvané merkantilismus. Jde
především o omezení dovozu a povzbuzení vývozu zboží. Objevují se
manufaktury především s ruční prací, i když se již objevují jednoduché
stroje. Vláda Ludvíka XIV. Je vzhledem k velkým výdajům velmi
nákladná.
Založení Královské společnosti, anglické akademie věd. Významný krok
k rozvoji přírodních věd. Anglický přírodovědec Robert Boyle založil
svým objevem povahy chemických prvků novou kapitolu ve vývoji
racionální chemie.
Francouzský ministr financí Colbert založil francouzskou
Východoindickou společnost.
Druhá holandsko-anglická námořní válka kvůli zostřenému uplatňování
Navigačního aktu. Holanďané ztratili v roce 1612 založený Nový
Amsterodam, který Angličané přejmenovali na New York.
Zemřel Jan Amos Komenský, jehož pedagogické dílo je částí velkolepého
32
1672
1674
1679
1683 - 1699
1685
1688
1689 - 1725
1699
1700
1705 - 1711
1707
1711 - 1740
1715 - 1774
1717
1719
1722
Kolem 1730
pokusu o nápravu světa
Anglický přírodovědec Isaac Newton dělá pokusy s rozkladem světla, ve
svém díle „Matematické základy přírodní filosofie“ založil klasickou
fyziku 1687.
Založení francouzských kolonií v Americe, sahaly od Kanady po ústí
Mississipi.
Anglický parlament donutil krále Karla II. přijmout Habeas Corpus Act,
který nedovoluje nikoho zatknout bez řádného zatykače nebo soudního
rozhodnutí. V anglickém parlamentu se vytvářejí dvě tradiční strany –
Whigové, liberální obchodníci a měšťané, opozice vůči králi a Toryové –
konservativní aristokracie, příznivci Stuartovců.
Turecké války, Turkové oblehli Vídeň, byli však spojeným vojskem
několika panovníků pod vedením polského krále Karla Sobieskeho
odraženi.
Ludvík XIV. Odvolal Nantský edikt, zaručující svobodu svědomí
nekatolíkům. Více než 50 000 rodin hledá útočiště v okolních zemích,
kterým pomohli namnoze k hospodářskému rozkvětu.
Anglický filosof John Locke ve spise „Dvě pojednání o vládě“ obhajuje
myšlenku suverenitu lidu a práva na odpor. Ve svém díle vychází
z empirismu, to je pojetí, dle kterého všechno naše vědění pochází z naší
zkušenosti.
Ruský car Petr I. Veliký se snažil přiblížit Rusko Evropě, a za jeho vlády
se Rusko stalo velmocí, jejíž mezinárodní váha byla nepominutelná.
Konec tureckých válek. Podle ujednání míru v Karlowitz museli Turci
opustit zbytek Maďarska, Sedmihradsko, Slovinsko, Chorvatsko.
Dle plánu Gottfrieda Wilhelma Leibnize byla založena Vědecká
společnost, od roku 1744 zvaná Pruská akademie věd. Leibniz se ve svém
díle snažil o nalezení souladu mezi empirickým myšlením a křesťanským
obrazem světa. Bohem stvořený svět se mu jeví být nejlepším ze všech
možných světů.
Na rakouský trůn nastupuje Josef I.
Alchymista Johann Friedrich Böttger při pokusech o získání zlata
vynalezl porcelán. Tři roky nato založil proslulou porcelánku v Míšni.
Na rakouském trůnu je Karel VI. Protože neměl syna a chtěl zachovat
následnictví své dceři Marii Terezii, zajistil to zvláštní „sankcí“.
Ludvík XV. Svými neúspěchy ve vnitřní i zahraniční politice snížil
vážnost království ve Francii.
Založeno hnutí Svobodných zednářů, jejichž první Lóže byla ustavena
v Londýně. Původní myšlenkou tohoto hnutí bylo pěstování vědomí
vzájemné sounáležitosti lidí bez rozdílů rasy, náboženské či politické
příslušnosti. Ani rozdílná povolání neměla bránit v uplatňování vznešené
myšlenky lidského bratrství a vzájemné pomoci.
Anglický spisovatel Daniel Defoe napsal podle skutečné událostí román
„Dobrodružství Robinsona Crusoe“.
Hrabě von Zinzendorf pozval vyhnané „Moravské bratry“ na své panství a
založil Ochranovskou jednotu bratrskou. Toto společenství pietistické
zbožnosti se věnovalo především výchově mládeže a misii.
Epocha, zvaná osvícenství. Pod vlivem anglických a především
francouzských filosofů se v Evropě rozšířil názor, že je to rozum a vědění,
co je schopno spolehlivě řídit lidské jednání a rozhodování.
33
Rozmnožování vědění představuje pokrok, který činí lidi svobodnými a
šťastnými. Vede to k hlubokým změnám v náboženství, stejně jako
v ekonomickém a politickém myšlení. V umění se tento směr označuje
jako rokoko.
1735
Švédský přírodovědec Karl von Linné vypracoval svůj systém klasifikace
rostlin.
1738
V Anglii vznikla na základě kázání Johna Wesleye metodistická církev.
V duchu empirické filosofie je obrácena k životní praxi, k prožitku víry.
1740 - 1780 Na základě tzv. pragmatické sankce nastupuje na rakouský trůn Marie
Terezie.
1740 - 1786 Pruský král Bedřich II. převzal po svém otci uspořádaný stát
s akceschopnou armádou. Je nakloněn myšlenkám osvícenství a
francouzské kultuře. Po svém nástupu na trůn odstranil ze soudnictví
mučení.
1740 - 1742 Pruská válka – Bedřich II. vpadl do Slezska a připojil tuto dosavadní část
Rakouska ke své říši.
1741
Švýcarský matematik Leonhard Euler, zakladatel moderní matematiky, je
Bedřichem II. povolám do berlínské Společnosti nauk.
1742 Američan Benjamin Franklin koná své pokusy se statickou elektřinou a
zkoumá povahu blesku.
1744 - 1745 Vojenské úspěchy Rakouska v Bavorsku, kde kurfiřt a později císař Karel
Albert odmítá uznat nárok Marie Terezie na trůn, vedou Bedřicha II. ke
vpádu do Čech. Po smrti Karla VII. Prusko nárok Marie Terezie uznalo.
1746 V Indii a v severní Americe začíná boj mezi Francií a Anglií o vládu nad
těmito koloniemi.
1748 Charles Louis de Montesquieu, francouzský filosof a právní teoretik,
zveřejnil svoji právní teorii, požadující rozdělení moci mezi panovníka a
lid po vzoru Anglie.
kolem 1750 Vrcholící osvícenství. Francouzský filosof Voltaire, nejvýznamnější
představitel tohoto směru, hlásá náboženskou toleranci, svobodu a
rovnost.
Francouzi Denis Diderot a Jean d´Alembert zahajují práci na 33 dílné
Encyklopedii, která by popsala veškeré oblasti lidského života a vědy.
Švýcar Jean-Jacques Rousseau klade základy novověké ideje suverenity
lidu. Souvisí to do jisté míry i s jeho přesvědčením, že člověk je ve své
podstatě (nezkažené civilizací) dobrý. Tím začíná i obrat k romantismu,
hlásajícímu jednoduchý život bez vyumělkované kultury.
V Anglii vypracoval Adam Smith svůj zásadní spis o ekonomické
svobodě. Zdrojem bohatství národů je práce jeho příslušníků. Svoboda
obchodu a podnikání vede k harmonickému hospodářskému a sociálnímu
řádu. Stát má zasahovat pouze v záležitostech veřejného pořádku.
1751
Vynalezena puška, nabíjená zezadu.
1755
Zemětřesení v Lisabonu, za kterého přišlo o život 30 000 lidí otřáslo vírou
věřících, stejně jako ovšem i nevěrou nevěřících.
1756 - 1743
Sedmiletá válka, ve které prusko se střídavým úspěchem bojuje proti
Rakousku, Rusku, Francii a Švédsku. Anglie podporuje Prusko finančně.
1757
Angličané dobyli severovýchodní Indii. Francouzi postupně vytlačováni
ze svých pozic.
1763
Pařížským mírem skončena anglicko-francouzská válka o kolonie.
Angličané získali od Francouzů Kanadu a část Louisiany, od Španělů
34
1763
1765
1768
1769
Kolem 1770
1772
1773
1774
1775 - 1783
1778
1780
1781
1783
1785
1787
Floridu.
Bedřich II. uskutečňuje v Prusku reformy, směřující k podpoře obchodu a
řemesel, stavbě silnic a kanálů, kultivaci lesů a vysoušení bažin, a
zefektivnění zemědělství. Reforma právní soustavy.
Královna Marie Terezie ustanovila po smrti svého manžela Františka I.
svým spoluvládcem syna Josefa. Panoval pak jako císař Josef II. až do
roku 1790.
Anglický mořeplavec James Cook vyplul k první ze svých třech plaveb
kolem světa. Shromáždil při nich nejen nespočet zeměpisných a
přírodopisných poznatků, ale získal pro anglickou korunu i nová území,
např. Australii.
Angličan James Watt získává patent na parní stroj, zdokonalený stroj
Newcomenův.
V Německu zakládá generace mladých básníků, mj. i J.W.Goethe, hnutí
„Sturm-und-Drang“ (Bouře a vzdor), jehož osvícenecký program je
namířen proti strnulým konvencím.
Tzv. „první dělení Polska“ mezi Rusko, Rakousko a Prusko.
Angličtí kolonisté v Severní Americe protestují proti daním. Při tzv.
Bostonské čajové bouři naházeli do moře náklad čaje, který měl být
navzdory bojkotu anglického zboží vyložen.
Ve Francii nastupuje na trůn Ludvík XVI. Pokouší se bez úspěchu zlepšit
neutěšenou finanční situaci státu a odvrátit státní bankrot.
13 anglických kolonií v Severní Americe zřídilo svůj parlament a vlastní
správu, zodpovědnou pouze anglickému králi. Srážky kolonistů
s anglickým vojskem.
Americká válka za nezávislost – George Washington je vrchním velitelem
vojsk osvobozujících se osadníků.
Američané uzavírají spojenectví se Španělskem a Francií, odkud
přicházejí dobrovolníci na pomoc americké revoluci
Smrt Marie Terezie – její syn a nástupce Josef II. pokračuje
v dalekosáhlých reformách – odstranění nevolnictví, sekularizace velké
části církevního majetku, centralizace státní správy a vojska, atd. Některé
reformy byly tak radikální, že musely být později odvolány nebo
zmírněny. Vše se děje v duchu osvícenecké filosofie.
Josef II. vyhlašuje toleranční patent, dovolující vedle katolického i
některá nekatolická, avšak státotvorná vyznání – augsburské, reformované
(kalvínské) a pravoslavné. Zrušeno nevolnictví, poddaní se směli
stěhovat, svobodně ženit dávat syny do učení na řemesla i na studie.
Kapitulací anglického vojska u Yorktownu je ukončena osvobozenecká
válka severoamerických osad.
Německý filosof Immanuel Kant uveřejnil spis Kritika čistého rozumu.
Ukazuje v něm hranice lidského rozumového poznání a svobodu vidí
v dobrovolném podřízení se duchovnímu zákonu.
Versaillesský mír, ve kterém je uznána nezávislost 13 amerických osad.
Bratří Montgolfiérové uskutečnili první let horkovzdušného balonu.
Angličan Edmund Cartwright zkonstruoval první fungující mechanický
tkalcovský stav
Schválena Ústava Spojených států amerických, která vstoupila v platnost
roku 1789
35
1789
1790 - 1792
1791
1791 - 1792
1792
1792 - 1835
1792 - 1797
1793
1793 - 1794
1793 - 1795
1794
1795
1796 - 1797
1798 - 1799
1798
1799
1804
Kolem 1805
1805
1806
1807
1809
1810
Ludvík XVI. svolal Generální stavy. Třetí stav (měšťané a zemědělci)
žádá rovnoprávné postavení s privilegovanými stavy, šlechtou a
duchovenstvem. Prohlašují se posléze za národní shromáždění
francouzského lidu a zavazují se vypracovat ústavu. 14. Července
propuká otevřená revoluce, jejímž začátkem i symbolem je dobytí
Bastilly. Zrušena šlechtická privilegia, vyhlášena Listina lidských práv.
Leopold II. , bratr Josefa II.
Nezdařený útěk Ludvíka XVI., jeho moc omezena.
Pokračování francouzské revoluce - pracuje zákonodárné shromáždění,
které se více a více dostává do vleku radikálního politického klubu,
nazývaného podle míst svých schůzek Jakobíni.
Vůdcové jakobínů, Danton a Marat rozpoutávají teror, král sesazen,
Francie se stává republikou.
František II. je od roku 1804 císařem a vládcem zemí rakouských.
První válka mezi Francií a protifrancouzskou koalicí Rakouska a Pruska.
Cílem je znovudosazení Ludvíka XVI. na trůn a obnova předrevolučních
poměrů. Po počátečních neúspěších francouzského revolučního vojska
zastaven nástup Rakušanů a Prusů u Valmy, Francie obsazuje levý břeh
Rýna a Belgii.
Francouzský král Ludvík XVI. odsouzen národním konventem k smrti a
popraven, Anglie vstupuje do války proti Francii.
Pokračuje hrůzovláda Jakobínů, vedených Robespierrem. Je zaváděno
revoluční náboženství Rozumu a Nejvyšší Bytosti. Revoluční kalendář,
metrická soustava.
Druhé a třetí dělení Polska mezi Rusko, Prusko a Rakousko.
Svržení a poprava Robespierra, k moci se dostávají umírnění Girondisté.
Vláda Direktoria ve Francii. Holandsko dobyto francouzským vojskem a
učiněno satelitním státem.
Mladý francouzský generál Napoleon Bonaparte vede v severní Itálii
úspěšnou válku proti Rakousku.
Napoleonovo tažení do Egypta, jehož cílem je odnětí této kolonie Anglii.
V bitvě pod pyramidami vítězí nad vojskem Mameluků.
Anglický admirál Nelson zničil u Abukiru francouzské loďstvo
Napoleon se stává prvním konzulem Francie.
Napoleon jmenován císařem
Vrchol německého klasického a raně romantického období v literatuře –
Goethe, Schiller a další. Alexander von Humboldt, zakladatel moderní
geografie. Ludwig van Beeethoven.
Třetí koaliční válka Anglie, Rakouska, Ruska a Švédska proti Francii,
„bitva tří císařů“ u Slavkova, Napoleonovo vítězství.
V námořní bitvě u Trafalgaru zvítězil anglický admirál Nelson nad
francouzským loďstvem.
Válka francouzsko – pruská, Bitva u Jeny, a Napoleonovo vítězství.
Kontinentální blokáda má přivodit ekonomickou pohromu Anglii.
Američan Robert Fulton pluje poprvé svým parníkem po řece Hudson.
Napoleonovo vítězství nad Rakouskem v bitvě u Wargamu, rakousko
ztrácí Tyroly, Halič, území na pobřeží Jaderského moře.
Humboldtovým úsilím je založena univerzita v Berlíně.
Německý lékař Samuel Thomas von Sömmering konstruuje elektrolytický
36
1811
1812
1813
1814
1814
1814 - 1815
1815
1817
1819
1821
1821 - 1829
1822
1823
1825
kolem 1825
1827
telegraf.
Jihoamerické kolonie Španělska zahajují boj za osvobození – Venezuela,
Kolumbie, Uruguay.
Napoleon zahajuje tažení do Ruska, po vítězství u Borodina je v září
v Moskvě, jejíž požár ho však nutí již v říjnu k ústupu. Zima i ruské útoky
vedou k naprostému zničení jeho Velké armády.
Rusko, Prusko, Anglie, Švédsko a rakousko se znovu spojují k válce proti
Francii, bitva národů u Lipska. Napoleon ustupuje za Rýn.
Pruský maršál Blücher přenáší válku na francouzské území, Napoleon se
zříká trůnu a odchází na ostrov Elba. Návrat Bourbonů, Ludvík XVIII., na
trůn.
Anglický inženýr George Stephenson staví první provozuschopnou
lokomotivu.
Nový pořádek v Evropě, vytvořený zástupci Rakouska, Pruska, Anglie,
Ruska a Francie. Místo Německé říše vzniká Německý spolek, vedený
Rakouskem.
Podle antických vzorů vzniká především ve Francii umělecký a stavební
styl empír. Jeho symbolem může být Vítězný oblouk.
Napoleon se vylodil v jižní Francii, jeho 100 dní trvající vládu ukončila
bitva u Waterloo, kde je poražen vojsky maršála Blüchera a Wellingtona.
Napoleon deportován na ostrov sv. Heleny. Francie dostala hranice z r.
1790. K zachování stávajícího pořádku uzavřely Rakousko, Prusko a
Rusko tzv. „Svatou alianci“.
Georg Wilhelm Friedrich Hegel je povolán na berlínskou univerzitu, kde
vystoupil se svým učením o absolutním duchu.
„Osvoboditel jižní Ameriky“ Simon Bolivar zvolen presidentem
Venezuely s diktátorskými pravomocemi. V následujících letech se
zasloužil o osvobození Equadoru a Peru od španělské nadvlády.
Americký kolesový parník Savannah přeplul Atlantik
Napoleon umírá ve vyhnanství na sv. Heleně
Úspěšný boj Řeků proti turecké nadvládě. Ruská, anglická a francouzská
intervence a vítězná námořní bitva u Navarina, Turecké loďstvo poraženo
a Řecko se stává královstvím.
Brazílie vyhlašuje svoji nezávislost na Portugalsku. Nejstarší syn
portugalského krále se stává brazilským králem, království trvá do roku
1889.
Ve Španělsku zvítězila vojska Svaté aliance nad republikány a je znovu
nastolena absolutní monarchie.
James Monroe, 5. president USA, vyhlašuje zásadu „Amerika
Američanům“. Je obsahem tzv. Monroeovy doktriny, považující za
nepřípustné jakékoliv vměšování evropských mocností do záležitostí
amerických států. Poslání USA být vůdčí sílou vyjadřuje myšlenka,
obsažená v dokumentu "Manifest Destiny".
V Rusku povstání mladých šlechticů a důstojníků, známých jako
„Děkabristé“. Povstání požaduje liberální reformy a je carem Nikolajem I.
potlačeno.
Vrchol literární tvorby období romantismu.
Německý fyzik Georg Simon Ohm objevil zákonitost vztahu mezi
elektrickým proudem, napětím a odporem.
37
1828
1828 - 1829
1831
1831
1833
1835
Kolem 1835
1835 - 1848
1837
1837 - 1901
1840
1840 - 1842
1841
1843
Kolem 1845
1848
1853 - 1856
1854
1855 - 1856
Německý chemik Friedrich Wöhler syntetizoval organickou látku,
močovinu, z neorganických látek.
Válka rusko – turecká. Adrianopolským mírem získalo Rusko území jižně
od Kavkazu a dunajskou deltu.
Anglický badatel Michael Farady objevil dlouho hledaný a předpokládaný
vztah mezi magnetickým polem a elektrickým proudem. Základ
elektrodynamických strojů.
Zrušení otroctví v anglických koloniích
Německý matematik Karl Friedrich Gauss s fyzikem Wilhelmem E.
Weberem postavili první elektromagnetický telegraf.
Švédský chemik Jöns Jakob von Brzelius zavedl symbolické značky pro
chemické prvky
V Německu je postavena první železniční trať z Norimberku do Fürthu.
1837 následuje trať Drážďany – Lipsko.
Jihoafričtí Burové táhnou z Kapského města na sever a zakládají nezávislé
republiky
Ferdinand V., jako rakouský císař Ferdinand I. zvaný Dobrotivý. Pro
nemoc nebyl schopen vlády, kterou vykonávala „Státní konference“,
kníže Metternich a hrabě Kolowrat. Roku 1836 slavná korunovace na
českého krále jako Ferdinand V.
Američan Samuel Morse zkonstruoval použitelný telegrafní přístroj a
abecedu k němu.
Anglická královna Viktorie je panovnicí v době největšího rozmachu
Anglie, nazývaného podle ní „viktoriánská éra“. Byla to doba velkého
rozšíření anglické koloniální moci a průmyslové revoluce.
Německý chemik Justus von Liebig objevil umělé minerální hnojivo a
umožnil tím velký růst zemědělských výnosů.
Opiová válka, ve které si Anglie vynutila na Číně otevření přístavů pro
dovoz opia.
August Borsig staví ve své berlínské továrně pevní německou lokomotivu.
Dánský teolog a filosof Sören Kirkegaard vydal svůj spis „Buď a nebo“,
kterým je založena existencionalistická filosofie.
Prosadila se stavba lodí z ocelových plátů, a to zejména zásluhou anglické
loděnice Lloyd.
Karel Marx a Bedřich Engels zveřejnili v Londýně Komunistický
manifest, ve kterém jsou dějiny pojaty jako dějiny třídního boje mezi
vykořisťovanými a vykořisťujícími třídami.
Maďarské povstání proti Rakousku, vedené Lájošem Košutem. Potlačeno
Rakouskem s pomocí Ruska. Revoluční události i v dalších zemích,
v Itálii, v Německu, v Čechách.
Na rakouský trůn nastupuje František Josef I.
Krymská válka, Anglie, Francie, Rakousko a Sardinie podporují Turecko
proti Rusku. Pařížská mírová smlouva uzavírá dardanelskou úžinu pro
ruské válečné lodi, které jsou tak uzavřeny v Černém moři.
Americký námořní důstojník, komodor Perry si vynucuje otevření
japonských přístavů pro obchod s USA.
Bessemerův a Siemens-Martinův proces zkujňování oceli znamená
převrat v metalurgii železa a umožňuje výrovu kvalitní oceli v dosud
38
1858
1859
1859 - 1869
1861
1861 - 1865
1861 - 1867
1862
1862 - 1869
1863
1864
1865
1866
1867
1867 - 1912
1869 - 1870
1870 - 1871
1871
1874
netušeném množství
V Indii je ustaveno panování anglického místokrále.
Charles Darvin uveřejnil svou práci „O vývoji druhů“, což spolu se
spisem „O vývoji člověka“ představuje počátek chápání světa v rámci
vývoje jako všudypřítomného principu.
Francouzský inženýr Ferdinand Lesseps staví Suezský průplav. Návrh
této stavby (mající své počátky již ve starověkém Egyptě) pochází od
Aloise Negerlliho.
Zrušení nevolnictví v Rusku.
Německý učitel Philipp Reis zkonstruoval první telefon, dosud však
nikoliv „provozuschopný“.
Válka Severu proti Jihu v USA. Je vyvrcholením napětí mezi
průmyslovým Severem a dosud otrokářským agrárním Jihem. Skončilo
vítězstvím Severu, otroci osvobozeni. Následkem osvobození a nových
podmínek jich ovšem pomřelo víc, než předtím v otroctví.
Francouzská vojenská expedice do Mexika. Za mexického císaře se
prohlásivší arcikníže Maxmilián je republikány, Francouzi posílenými,
sesazen a zastřelen.
Otto von Bismarck se stává pruským kancléřem.
V USA postavena Pacifická dráha, přetínající kontinent od východu na
západ. Prudce stoupá těžba ropy, rychlý rozvoj techniky po opuštění
dřívějšího ideálu USA jako idylické zahrady bez průmyslu.
Švýcar Henri Dunant, svědek bitvy u Solferina, zakládá mezinárodní
organizaci Červený kříž. Jeho cílem je zmírnění utrpení raněných ve
válkách.
Karel Marx zakládá v Londýně I. internacionálu.
Metodistický kazatel William Booth zakládá Křesťanskou misii,
zaměřenou na pomoc chudým. Roku 1878 se tato instituce vojensky
organizuje a je dále známa jako „Armáda spásy“.
Prusko-rakouská válka o vedoucí postavení v Německém spolku. Prusové
jsou lépe vyzbrojeni (zadovky) a zajistili si podporu Itálie. Vítězné Prusko
je jádrem sjednocujících se německých států.
Werner von Siemens staví svůj první dynamoelektický stroj.
USA získaly za 7 milionů dolarů od Ruska Aljašku.
Volební reforma v Anglii – ministerský předseda Disraeli přiznává
volební práva i dělníkům.
Maďarsko dostává v rámci Rakouské říše svou vlastní ústavu – rakouskouherské vyrovnání, od kterého se říše nazývá Rakousko-Uhersko.
Alfred Nobel, švédský chemik a průmyslník, vynalézá dynamit.
Japonský císař Mutsuhito reformuje stát i armádu podle evropského
vzoru. Úspěšnost této reformy se projeví ve vítězství Japonska v ruskojaponské válce r. 1904-5
I. Vatikánský koncil – vyhlášena neomylnost papeže ve věcech víry.
Německo-francouzská válka. V bitvě u Sedanu upadá francouzský císař
Napoleon III. do pruského zajetí, Francie se stává republikou
Severoněmecké a jihoněmecké státy se spojují, pruský císař Vilém se
stává německým císařem, Bismarck říšským kancléřem.
Založení mezinárodní poštovní organizace z iniciativy a pod vedením
německého Vrchního poštmistra.
39
1878
1879
1879 - 1884
1881
1882
1883 - 1889
1884 - 1885
1885
1888
1888 - 1918
1891
1892
1894 - 1895
1896
1897
1898
1899
1899 - 1902
1900 - 1901
1901 - 1910
1902
1904 - 1905
Berlínský kongres reorganizuje poměry na Balkáně, vznik samostatných
států Rumunska, Srbska, Černé Hory a Bulharska, Rusku svěřena
Bessarabie a Rakousko-Uhersku Bosna a Hercegovina.
Německo a Rakousko-uhersko uzavírají dvoustranný obranný pakt.
Chile vede válku proti Bolivii a Peru, vítězství zajišťuje Chile monopol na
vývoz chilského ledku.
Francie vyhlašuje svůj protektorát nad Tunisem.
Německo, rakousko-Uhersko a Rusko vyhlašují obranný pakt.
Werner von Siemens uvádí do provozu první elektrickou pouliční dráhu.
K dvojspolku Německa a Rakousko-Uherska přistupuje Itálie
V Německu zavedeno nemocenské a důchodové pojištění, na jehož
nákladech se podílejí zaměstnanci i zaměstnavatelé.
Německo získává kolonie v Africe
Němci Gottlieb Daimler a Karl Benz staví automobil s benzinovým
motorem.
Německý fyzik Heinrich Herz objevil elektomagnetické vlny, jejichž
existenci teoreticky odvodil Maxwell.
Německý císař Vilém II. převzal trůn po smrti svého otce Bedřicha III.,
který vládl pouze 99 dní. Vilém II. propustil kancléře Bismarcka a zavedl
„osobní řízení“. Mnoha svými ukvapenými rozhodnutími přivedl
Německo do izolace.
Německý inženýr Otto Lilienthal se na svém létajícím aparátu poprvé
udržel nedlouhý čas ve vzduchu.
Německý inženýr Rudolf Diesel získává patent na vznětový motor.
Japonsko – čínská válka. Korea se stává nezávislou, Japonsko získává
Sumatru.
Anglické neúspěšné tažení proti osamostanivším se Búrům v Jižní Africe.
V Athénách se konají první novodobé olympijské hry.
Srážka anglických a francouzských koloniálních zájmů v Súdánu,
Francouzi jsou donuceni se stáhnout.
Německo začíná budovat silnou námořní válečnou flotilu.
Válka mezi USA a Španělskem. Vítězstvím získává USA od Španělska
Filipiny a Portoriko, Kuba se stává nezávislou.
Z iniciativy ruského cara Mikuláše II. se schází v Haagu první
mezinárodní mírová konference. Je zřízen mezinárodní soudní dvůr, který
má napomáhat mírovému řešení konfliktů.
Burská válka – Burové se snaží ubránit svou nezávislost proti anglické
intervenci.
Tzv. Povstání boxerů v Číně. Je obráceno proti masivnímu pronikání
cizinců a křesťanství do Číny. Potlačeno společnou intervencí evropských
velmocí, USA a Japonska.
V Anglii králem Eduard VII. Po neúspěšných snahách o srozumění
s Německem snaží se uzavřít pakt s ostatními evropskými mocnostmi.
Anglicko – japonské spojenectví proti ruskému pronikání na Dálném
východu.
Rusko – japonská válka. Je to střet zájmů v Koreji a v Mandžusku.
Japonci soustředěným náporem na souši i z moře dobývají přístav Port
Artur a vítězí nad Ruskem i v námořní bitvě u Cušimy. První válka, ve
které se již ukazují rysy budoucích válek 20. století.
40
1905 - 1906
1905 - 1907
První marocká krize – střet koloniálních zájmů evropských mocností.
Revoluční události a vzpoury v ruském vojsku a námořnictvu. Je
vyvoláno nespokojeností s vedením války proti Japonsku a carskému
samoděržaví. Hnutí je potlačeno, avšak car je donucen k některým
ústupkům, jako je zřízení určité formy parlamentu, duma a agrární
reforma.
1908 Bosenská krize – Rakousko-Uhersko anektuje Bosnu a Hercegovinu.
1909 Převrat v Turecku – „Mladoturci“ odstranili sultána a Turecko dostalo
ústavu.
1910 Korea se stává součástí japonské říše.
1911 Druhá marocká krize, střet německých a francouzských koloniálních
zájmů.
1911 - 1912 Italsko – turecká válka, vyvolaná italskou anexí Tripolisu a Kyrenaiky
v severní Africe.
Čínská revoluce vedená Sun Jat-Senem a Čankajškem. Čína se stává
republikou, Tibet a Vnější Mongolsko se oddělují od Číny.
1912 Nejmodernější osobní loď světa, anglický parník Titanik se při první
plavbě potápí po srážce s ledovcem.
1912 - 1913 Balkánské války, ve kterých se balkánské státy osvobozují od Turecka,
avšak spory o turecké dědictví rozdělují vítěze a staví je proti sobě.
1913 Ve Fordově automobilce je zaveden montážní pás.
1914 Panamský kanál uveden do provozu, stavba začala roku 1881 a byla
několikrát přerušena.
1914 28. června atentát na rakousko-uherského následníka trůnu, Františka
Ferdinanda d´ Este
28. července vyhlašuje Rakousko-Uhersko válku Srbsku
1. srpna Německo vyhlašuje válku Rusku
3. srpna Německo vyhlašuje válku Francii, a další vyhlášení války
následují ve velmi krátké době. Vyvrcholení střetů imperialistických
zájmů evropských mocností.
1917
Německá ponorková válka vede k vstupu USA do války 6. dubna.
V Rusku uskutečněna Velká říjnová socialistická revoluce, vedená
Vladimírem Uljanovem –Leninem a Lvem Nikolajevičem Trockým.
1918
President USA W. Wilson zveřejňuje 14 bodů mírového programu
Brest-Litevský mír mezi sovětským Ruskem a Německem
Německá jarní ofenziva ve Francii se od října mění v ústup
Zhroucení rakousko-uherské jižní fronty
Abdikace německého císaře, Německo se stává republikou a přijímá
podmínky příměří.
První světová válka přinesla válčícím stranám kolem 8 milionů mrtvých a
19 milionu zraněných.
41
Počátky člověka a jeho technického tvoření
Jitro lidské technické tvorby začíná svítat již tam, kdy si jedna z větví primátů osvojí
chůzi po zadních končetinách a přední tím osvobodí pro činnost, kterou lze nazvat prací. O té
je možno mluvit tam, kde je lidská činnost zacílena k proměně nějaké přírodniny na základě
předem hotové představy. Chůze po zadních končetinách navíc vyvolala anatomické změny
v napojení lebky na páteř, a tyto změny umožnily další rozvoj vyšší nervové činnosti.
Nepominutelným vkladem do výbavy člověka je palec, vratiprst, vytvářející „chápavou dlaň“.
Přední končetiny jsou tím uzpůsobeny pro pevné avšak zároveň jemné a přesné manipulace.
K oddělení člověka od ostatních primátu došlo asi před 22 mil. let, nástroje se objevují u
Australopitheca před 5 mil. let. Jeho pokračovatel na cestě k člověku, Homo habilis žil na
Zemi asi před 2 mil. let. Od něj vědou dvě větve – Homo neandertalensis (vyhynul) a Homo
sapiens, který do této fáze dozrál asi před půl mil. let. První statisíce let svých dějin žil tedy
člověk odkázán na přírodu a na to, co mu poskytla – teprve nad tímto základem se začíná
zvedat kulturní krajina lidského vědomě tvořivého jednání, které má od samého svého
počátku dvě základní složky: složku materiální a složku duchovní. Složitý vztah vzájemného
ovlivňování těchto dvou neoddělitelných komponent lidského bytí a tvoření bude probírán v
věnovaných filosofii techniky.
V této kapitole si položíme především tyto základní otázky:
Jakým způsobem se člověk vymaňoval z tzv. přírodního stavu?
Jaká byla povaha prvních civilizací?
Magie - prvotní způsob poznání a pochopení světa
Než se dostaneme k magii, podívejme se, jak na tom člověk vůbec je:
Člověk je tvor, který není přírodou vybaven ani silou, ani rychlostí, ani krunýřem nebo
zbraněmi, a jeho dětství trvá navíc mnohem déle než u jiných živočišných druhů. Navzdory
těmto "nedostatečnostem" se jako jediný tvor na zemi dokázal vymanit z bezprostřední
závislosti nad přírodě, by dokonce se, alespoň ve svých představách, stát jejím vládcem.
Dějiny techniky a přírodních věd jsou svědectvím dlouhé cesty, končící poznáním stavby
hmoty a ovládnutím energie atomového jádra. Na počátku této cesty stojí však svébytný
způsob poznání a chápání lidské aktivity, jakým je magie. Magie představuje výchozí podobu
lidského myšlení, které se dodnes zcela z lidských myslí nevytratilo, a proto může být
mnohostranně užitečné poodkrýt jeho podstatu.
Jak se rodí základní vzorec tehdejšího lidského jednání? Tento důležitý (a do jisté míry
dodnes používaný) archetypální vzorec se mohl zrodit třeba takto: Člověka žene k činu
obvykle nějaká nouze, nějaký nedostatek. Jistý panující nežádoucí stav (hlad, chlad, žízeň)
chce člověk vědomě cíleným jednáním změnit ve stav žádoucí. Řekneme tedy, že nežádoucí
stav má být jednáním změněn v žádoucí stav, například pocit hladu v příjemný pocit
nasycenosti. Jednou z prvních reflektovaných zkušeností, kterou člověk na této cestě udělal, je
to, co se člověku stává dodnes: cílené jednání, směřující k změně nežádoucího stavu se setká
s nezdarem, je neúspěšné. Hladový člověk vyjde na lov obstarat potravu a neuloví nic. Je
dokonce možná i přímo katastrofická verze – je sám něčím uloven. Tato skutečnost se nazývá
heteronomie cílů a výsledků a bude a bude asi provázet člověka tak dlouho, dokud bude na
světě. Heteronomie cílů a výsledků znamená, prostě řečeno, že to, co nastává následkem
lidského cíleného jednání není jednoduše a vždy to, co člověk chtěl a zamýšlel. Míra i příčiny
42
této heteronomie mohou být různé a pestré, a důsledně ji z lidského života odstranit by mohla
pouze vševědoucnost a všemohoucnost. To však nejsou atributy lidské. Člověk se tedy musí
s onou heteronomií nějak vyrovnat a vyrovnávat. Dnes by patrně člověk takovou skutečnost
neúspěšného lovu kauzálně a racionálně rozebral, a hledal by, kde se stala chyba. Buď vyšel
na lov v nevhodný čas, či se ke zvěři blížil po větru a ona utekla, atd. Při dalším pokusu by se
při vystříhání se těchto chyb měla akce podařit. Heteronomie cílů a výsledků je velmi silným
motorem, ženoucím člověka k hlubšímu a důkladnějšímu poznání souvislostí a zákonitostí
jeho jednání. I my však víme, že i když se všech zjištěných chyb vyvarujeme, stejně 100%
jistotu úspěchu nadále nemáme.
Náš ranně myslící člověk vyřešil věc jinak a svým způsobem systémově. Usoudil, že ona
dvojzákonnost cílů a výsledků pramení z toho, že výsledek je synergicky ovlivňován nějakým
dalším činitelem, jakýmsi tajemným X. Od takto definované situace dále se všechno lidské
jednání větví na dvě cesty.
Člověk především nadále (v rámci svého omezeného poznání zákonitostí) racionálně a
cíleně jedná, tedy vychází k hledání potravy, připravuje si zbraně a nástroje a hledí využít
všech příznivých okolností. To je jedna linie jeho jednání.
Vedle toho a spolu s tím však působí na onoho tajemného činitele, a to tak, aby si ho
naklonil, získal, aby ho zainteresoval. Působí tedy obřadem, obětmi či jinak na onoho
neznámého činitele, který podle jeho vyhodnocení rozhoduje o tom, zda se akce zdaří.
Jedním možných očekávaných výsledků působení na X je získání věštby, orakula,
vztahujícího se k danému plánu, jeho provedení, načasování atp.
Stimulace nadpřirozených sil má nespočet podob a forem a bývá shrnuta pod souborný
název magie. Artefakty raných kultur jsou součástí tohoto magického rámce jejich cíleného
jednání. Nejznámější je magie napodobivá, zvaná též sympatická či sympatetická, při které
člověk kresbou, plastikou, pohybem, slovem či rituálem předznačuje žádoucí stav a dává tak
oné tajemné síle jakýsi vzor k napodobení. Jsou to například kresby zvěře probodané oštěpy,
stejně jako amulety sympaticky předznačující plodnost, jako např. Věstonická Venuše.
S magií byla v pozdější době výrazně spojena metalurgie, kde proměna nevzhledného kamene
v čistou blyštivou krůpěj kovu vnímal člověk jako zázrak a dar nebes. V napodobivé magii
má svůj prapůvod i náš ozdobený vánoční stromeček. Je součástí magických praktik, kterými
člověk napomáhal v době zimního slunovratu Slunci i přírodě v jejich zápase s chladem a
temnotou, tak aby znovu nastalo jaro a štědré léto.
Lidské jednání se od té doby "rozkolejuje" a jde dále po dvou liniích - jednou z nich je
ona kauzální, racionální, druhou je složka magická a náboženská. Později můžeme případně
mluvit i o složce filosofické. Vždy však jde o onu podvojnost - na jedné straně materiální a na
druhé straně duchovní. V materiální zde budeme spatřovat racionální technické a
technologické poznatky a praktické dovednosti, v duchovní pak to, jaký smysl své technické
tvorbě člověk přikládá, jaké místo ve svém bytí jí vymezuje, případně co od ní očekává.
Celé dějiny lidského tvoření jsou poznamenány složitým vzájemným vztahem těchto
dvou složek. Duchovní složka může být vzhledem k materiální jak hnací, tak brzdící silou.
Celkem je však možno říci, že formalizace určitých magických představ a postupů často brání
nejen jejich pochopení, ale i změně. Přesto však dochází k takřka nepřetržitému vývoji
v oblasti racionálního poznání a „zvládnutí“ lidského cíleného jednání O tom svědčí všechny
doklady pokroku v oblasti výroby nástrojů a užitných předmětů. Magie nikdy onu racionální
složku zcela nepotlačila. Vztah je o to složitější, že dosažené poznání se zapracovává do
magických představ a postupů, které se tak stávaní nositelem now-how. Tak například
nevhodnost spojení železa a mědi je zdůvodněna astrální, magickou nekomplementárností
těchto materiálů, a nikoliv tím, že takové spojení vytváří galvanický článek a vede k zvýšené
korozi na styku těchto kovů. Vztah mezi duchovní a materiální kulturou je tedy složitý a
43
mnohostranný a nelze je od sebe dokonce ani přísně oddělit – magie v sobě často obsahuje
iracionálně zdůvodněné racionální prvky. Na tomto místě nutno říci, že ona „magická“ větev
lidského jednání nabývá posléze funkce určitého řídícího programu, a je tedy možno říci, že i
v současnosti vystupuje v podobě světového názoru, případně „filosofie techniky“. Filosofií
techniky je možno rozumět soubor představ o místě a významu či hranicích možností
techniky v životě člověka a společnosti. Bez této složky by se technika stala autonomní,
eticky nekontrolovatelnou silou.
Z mnoha studií, obracejících se k počátku člověka zmiňme alespoň německého filosofa
Oswalda Spenglera (1880 – 1936). Ten ve své studii Der Mensch und die Technik obrací
pozornost ke dvěma zdrojům racionality, které se začínají již v této nejranější fázi rýsovat a
také rozcházet. Je to racionalita oka, hledající a vidící souvislosti, a dále racionalita ruky,
zaměřená na účelnost. Tyto dvě linie je možno sledovat ve vývoji lidského myšlení dodnes, i
s důsledky, které přináší dominance jednoho či druhého. Na toto rozdělení a na tyto dvě
odlišné racionality si ještě vzpomeneme.
Magie, kterou dnes často nazýváme pověrou, je tedy neodmyslitelně spojena s počátky
lidského tvoření. Nyní je možno se podívat, jak vypadal svět lidského tvoření v jeho
počátcích.
Pravěk
V nejranějších fázích vývoje člověka je pochopitelně nesnadno vystopovat podobu
kvality tak duchovní a niterné, jakou je způsob a stav poznání přírodních zákonů a
zákonitostí. Prvním způsobem, kterým si člověk osvojuje svět je mýtický příběh. Mýtus
propojuje univerzum do jednoho živoucího celku, ze kterého se člověk necítí být nijak
vydělen. Přesto jsou již zde položeny základy, které budeme dále sledovat v tomto sloupci.
. V samých začátcích Je člověk pro nedostatek teoretických poznatků nucen spokojit se
pouhou empirií, zkušeností, avšak i ta se stává základní látkou pro zobecnění a vznik
abstraktních pomůcek, s jejichž pomocí se daří problémy efektivněji zvládat. V zápase o
existenci, pro který je vzhledem k ostatním tvorům člověk poměrně málo vybaven s stává
jeho rozhodující silou něco jiného. Je to dobrá koordinace ruky, vybavené vratiprstem, oka a
především druhá signální soustava. Ta umožňuje intuitivně cítit jak věci fungují. Takto
intuitivně je pochopen jeden z prvních jednoduchých mechanismů, který člověk začal
využívat – páka. Ještě dříve, než se zrodí nějaká teoretická věda, ovládá člověk touto
podvědomou mechanikou své prvotní mechanické nástroje. Mechanika je zároveň první
názornou učitelkou logického myšlení. Člověk starší doby kamenné se živí hlavně sběrem a
lovem a na konci této epochy má již k dispozici vrhací zbraně, luky, harpuny, praky a oštěpy.
Uvědomuje si specifickou povahu kapalin a dovede si vyrobit nádoby k jejich
přenášení.Vlastnosti vzduchu mohl člověk poznávat a využívat u zbraní foukacích. Vrták
poháněný tětivou luku je prvním mechanickým převodníkem přímočarého vratného pohybu
na vratný otáčivý. Jeho využití je pestré – od vrtání až po rozdělávání ohně. Prvními z těchto
teoretických pomyslů bude pojem velikosti a počtu – větší, menší, stejný, a počet, který je
nejprve vnímán pouze v komparaci – méně než, více než.
Důležitým impulzem pro teoretické myšlení je složitější způsob obživy, jaký představuje
lovectví a především zemědělství. Je nutno uvažovat o vlastnostech materiálu, stejně jako se
ukazuje nezbytnost určitého způsobu předvídání. Bezprostřední praxe je doplňována,
44
obklopována a do jisté míry i řízena projevy probouzejícího se lidského intelektu.
Nejvýznamnějším mezníkem teoretického myšlení je objevení se vědomí počtu, které by dle
některých dokladů mohlo spadat do období kolem 30 000 let před n.l. Od 8. tisíciletí se
rozvíjející zemědělství a budování opevněných sídel městského typu představuje z hlediska
teoretického poznání značný kvalitativní nárůst požadavků i poznatků. Přechod k usedlému
způsobu živote umožňuje budovat zařízení, založená na již známých nebo dosud neznámých
fyzikálních principech. Tyto kapitoly však docházejí plného rozvinutí až ve velkých kulturách
starověku, kde se poprvé z kvanta empirických poznatků vytváří raná podoba „vědění“, tedy
schopnosti v různé míře abstrahovat teoretické poznatky. Projevuje se nejprve především tím,
že člověk ví „jak“, i když se ještě nedovede ani ptát a už vůbec ne si odpovědět na otázku
„proč“. Pohled na svět je, jak si musíme stále uvědomovat, ovlivněn animistickou vírou v
"oduševnělost" světa. To znamená, že svět kolem sebe nevnímá člověk jako "věci", nýbrž
jako jsoucna, ve kterých sídlí nějaký duch a dává tak těmto věcem jakousi "životnost",
případně dokonce i schopnost určitého inteligentního jednání. Na předpokládané možnosti
komunikace s takto oduševnělými jsoucny, resp. manipulace s nimi, je vlastně rovněž
založena magie.
Jaké jsou další důležité předpoklady vzestupu člověka?
Řeč je předpokladem koordinované činnosti již u těch nejmenších lidských pospolitostí.
Artikulovaná řeč je schopnost, na jejímž počátku jsou zpola ještě zvířecí vzkřeky a spíše
citoslovce. Řeč je nejen nástrojem komunikace, nýbrž i nástrojem myšlení. Vznik jazyka
vysvětluje několik teorií a neméně hypotéz. Známe pouze poslední akt tohoto vývoje. Jazyk je
nástrojem dorozumění, předávání poznatků, výchovy. Bez jazyka, ve kterém může být
interpretována, uchována či sdělena zkušenost nebo poznatek by nebyl žádný další rozvoj
možný.
Písmo existuje v podstatě ve dvou podobách. Buď zaznamenává přímo pojmy, jako
písmo obrázkové, nebo označuje hlásky. Za objevitele hláskové abecedy jsou považováni
Féničané. Od nich převzali abecedu Řekové, jejichž abeceda je i základem latinky. Je ovšem
možno, že Izraelité (Kanaanci) znali hláskové písmo ještě před Féničany. Řekové ovšem
označovali zvláštními znaky nejen souhlásky, ale i samohlásky. Vznik písma souvisí patrně s
kultovními potřebami. Výrazem této posvátně kultovní role písma je nejen hieroglyf, ale i
germánské runy. Písmo ovšem mimo své kultické úlohy umožňuje fixaci a předávání
poznatků, a tím i vědu. Národy bez písma nedospěly k vědě. Vědomí kvantity - její osvojení
je zahaleno stejnou temnotou, jsou národy, které znají číslovky do 4, a více je již "mnoho".
Některé indiánské kmeny používají jinou číslovku pro tři koně, tři stromy, tři lidi. V takovém
případě je cesta k abstrakci počtu od počítaných věcí velmi těžká. Rozhodující byl ovšem
objev nuly a poziční soustavy. Oboje vzniklo v Indii a Araby bylo zprostředkováno. U nás se
prosadil desetinný systém, ale v dějinách jsou známy i další - jsou i dvanáctkové - počítání na
tucty, francouzský dvacítkový, či babylonský šedesátkový. Míra - pojem počtu se stal
východiskem pro měřictví. Měření času bylo původně těsně spjato s náboženstvím a
astrologií, ale i námořní plavbou a zemědělstvím. Měření, pokud jde např. o kalendář, dosáhlo
záhy vysoké úrovně, přesné měření menších úseků vyvstalo až v posledním čase.První
délkové míry vzaty z rozměrů lidského těla.
Které pro budoucnost důležité vlastnosti se objevují již v tomto "temném věku"?
45
Smysl pro počet - matematika
Je to vědomí kvantity. První představy o čísle a tvaru pochází již ze starší doby kamenné,
paleolitu. Představy o počtu se nejprve formulují ve vnímání vztahu mezi dvěma množinami –
více, stejně, méně. Podle současného stavu archeologie lze říci, že nejstarší objevený doklad,
svědčící o schopnosti člověka vnímat a zaznamenat představu určitého množství je tzv.,
„vrubovka“, nalezená na jižní Moravě, a to v sídlišti lovců mamutů v jeskyni Pekárna ve
Věstonicích. Je to stehenní kost mladého vlka, do které je vyryto 55 zářezů. Její stáří se
odhaduje na 10 – 20 tisíc let. Podobné nálezy byly učiněny i jinde v Evropě, stejně tak jako
v Asii a Africe. Vrubovky představují zatím jediný doklad, vztahující se k zrodu
matematického myšlení u člověka. Není ani zřejmo k čemu se zaznamenané počty vztahují.
Hledání původu matematických a lze celkově říci předvědeckých představ lze vést cestou
„paleopsychologie“ (viz Štefan Znám a kol., „Pohĺad do dejín matematiky“). Lze izolovat
čtyři psychické potence člověka, které ovlivnily rozvoj matematického myšlení, a tím dále a
dalekosáhle i rozvoj, směřující k myšlení vědeckému. Jsou to: paměť, fantazie, víra
v kauzalitu a schopnost tvořit algoritmus.
Paměť je jednou z rozhodujících předností člověka před ostatními tvory. Člověk se
vyděluje a formuje jako tvor, který není řízen či naprogramován instinkty. To znamená, mimo
jiné, že člověk žije v čase. Uvědomuje si minulost, je schopen zpracovat své zážitky do
podoby "zkušenosti", které je schopen uplatnit v budoucnosti. V tom je základní
mechanismus pokroku a zdokonalování, který se ve své podstatě nezměnil dodnes. Nelze
ovšem pominout, že paměť má i svou stinnou stránku, související pak s jinými oblastmi lidské
kultury. Paměť je schopna uchovávat a bolestně zpřítomňovat špatné a tragické zážitky.
Odstraňování tohoto břemene je rovněž jedním z poslání magie i umění.
Fantazie je schopnost dotvářet realitu do obrazů, existujících pouze v dané mysli. Tak je
dokreslen chaotický obraz světelných bodů hvězd na obloze do postav, tak jsou dokresleny
přírodní jevy a síly do podoby bytostí, nemajících reálný předobraz. Fantazií dokáže člověk
hypostázovat jednotlivé přírodní síly, jevy, svoje stavy a vše, co se do jeho života promítá.
Napětí mezi realitou a jejím fantazií dotvořeným obrazem je věčným napětím filosofie i vědy
– fantazie je prvním mohutností, kterou člověk používá výkladu přírodního dění. Oddělit
realitu od fantazie je nesnadné, ne-li nemožné – tak těsné a plodné je to spojení. V matematice
je právě fantazie „conditio sine qua non“, tedy nezbytnou podmínkou. Nikdo nikdy neviděl
projekční rovinu, komplexní číslo nebo více než trojrozměrný prostor. Fantazie stojí za onou
vrcholnou abstrakcí, kterou je sám počet. Jak abstrakce, tak idealizace je dílem fantazie –
geometrické tvary bez ní nelze vnímat, pochopit a pracovat s nimi. Trefně řekl jeden vědec, že
k matematice je třeba více fantazie, než k popisu krás ženského těla.
Magie a kauzalita – i tyto fenomény se objevují již velmi záhy. O mechanismu magie je řeč
ve sloupci C, zde je možnou pouze podtrhnout, že základní myšlenkou magie je kauzální
spojení určitého jednání s určitým následkem. I když se tato kauzalita týká z našeho hlediska
spojení nereálných, probuzené vědomí kauzality je zcela reálné. Aby nastalo něco, musí být
předtím učiněno to a ono. Kauzalita je jistým vyhraněným způsobem vnímání souvislostí
jevů, což je obecnější a ještě více uplatnitelný princip. Člověk je postupně schopen si
uvědomovat souvislosti časoprostorové, souvislosti, spojující podobné jevy a je schopen
zasahovat do dějů formou napodobování něčeho, co shledal být účinným. Křesáním kamene o
kámen tak člověk napodobuje přírodní děj, který například mohl vidět při dopadu kamene na
skálu.
Kauzální spojení je podstatou prvního regulačního principu mezilidských a
společenských vztahů. Je to tabu. Každé tabu je vlastně kauzální vazbou příčiny (přestupku,
46
hříchu) a následku (trestu), případně dále i souvislostí mezi přestupkem a nezbytným
jednáním, majícím zlý následek odvrátit (oběť, očišťování). Tabu představuje nesmlouvavý
kauzální výklad nějakého vztahu. Náboženství se dále vyvíjí ve směru k pružnějším formám,
avšak jistá „tabu“ jsou i ve vývoji mladého člověka nepostradatelnou formou seznámení se
s kauzalitou, mající takřka podobu přírodního zákona, neodvratného a nesmlouvavého. Není
třeba dodávat, že bez schopnosti vnímat kauzalitu jako způsob vzájemného vztahu mezi jevy
není možná ani mechanika, ani fyzika, ani matematika.
Rituál a algoritmus. Magické kauzální působení se neděje chaoticky. Ritus představuje
stanovený pořad, jehož dodržení je podmínkou úspěšnosti. Rituál svým způsobem zachraňuje
magii v případě neúspěchu – ten je vyložen tak, že obřad „nebyl vykonán přesně“. Přesnost,
která je nezbytná v matematických operacích má svoji první lekci v rituálu. I několikadenní
slavnosti a obřady jsou školou, kterou může v budoucnosti člověk stejně dobře uplatnit
v matematice a geometrii, ale také například při výrobě železa . Algoritmus je něco, bez čeho
není možná ani věda, ani technika. Zní to podivně, ale tato schopnost se rodí
v kouzelníkových čárách, kterými přivolává déšť.
Každý příběh musí člověk číst od začátku, od prvních kapitol. I příběh, který se
odehrává mezi člověkem a technikou. Sem patří neodmyslitelně tisíciletí starověkých
civilizací. V nich se člověk poprvé seznamuje s mnoha zcela novými skutečnostmi, jako
jsou monumentální stavby, vodní díla, města, stát, armáda, obchod, když zůstaneme u
toho nejdůležitějšího. Zde je objeveno mnoho technických zařízení a zákonitostí, které
jsou dále již pouze rozvíjeny.
Velké civilizace starověku
V minulé kapitole byla řeč o magii, jak označujeme jisté "předvědecké" pochopení světa.
Přes svou fantastičnost představuje východisko k logickému myšlení i cílenému jednání,
protože si uvědomuje základní body – stávající stav a cíl, a spolu s tím i cestu, kterou by bylo
možno od jednoho přijít k druhému. I v rámci tohoto pohledu na svět, který nemá představu o
něčem, co by bylo možno nazvat „pokrok“ však dochází k změnám a kumulaci zkušeností a
vědění. Řeč pak již umožňuje tyto intelektuální plody a poklady předávat další generaci, takže
není nutno aby byly objevovány stále znovu. Tak se člověk pomalu, desítky a stovky tisíc let
blíží k jakémusi pomyslnému prahu, kde se jeho existence i jeho způsob jejího pochopení
takřka skokem změní. Řekneme-li skokem, pak je to skok pouze vzhledem k oněm statisícům
let – tento skok může trvat i tisíce let. Společným znakem tohoto nového časového úseku je
přechod od nomádského a loveckého způsobu života k životu usedlému, k zemědělství. Vznik
velkých civilizací je přímým důsledkem i plodem této veliké proměny, která se právem
nazývá agrární revoluce. Agrární revoluce znamenala jednu z nejzávažnějších proměn, kterou
lidstvo ve svém vývoji prodělalo. Je to vyústění rozvoje, ke kterému došlo na konci mladší
doby kamenné, a tato fáze proběhla v Malé Asii a v Evropě přibližně v rozmezí od 9. – 7.
tisíciletí ante. Proces „sedentarizace“ tedy postupného usazování se, spojený s domestikací
zvířat a obděláváním půdy byl vyvolán patrně relativním přelidněním, které již nemohlo
poskytnout dostatek obživy ani sběračům, ani lovcům.Je možno předpokládat i určitou
přechodnou fázi, ve které se pospolitosti delší dobu utábořují na jednom místě, kde přečkávají
celá roční období.
47
Zemědělství neznamená v dějinách člověka pouze změnu způsobu obživy. Je to
vzhledem k nomádskému či polonomádskému sběračství, lovu či pastevectví nový způsob
osvojení světa, nový způsob pohledu na život a všechny jeho souvislosti. Je to zároveň takový
způsob pozemské existence, který se vyznačuje velmi výraznými „technologickými
imperativy“, které zasahují daleko za prostou agrotechnickou realitu zemědělství.
Vzniku státu jako „nadrodové“ organizace je jedním z těchto důsledků zemědělství.
Zavedení této instituce (které se člověk od té doby již, navzdory snahám anarchistů, nezbavil)
je holá nutnost, mající několik tváří. V oblastech, ve kterých se může rozvinout zemědělství
na základě uměle vybudovaného závlahového systému je nutnost takové organizace dána
právě potřebou řízení a koordinace závlahových prací na širší než pouze rodové základně.
Dalším důvodem je nutnost obrany zemědělských území jako proti ohrožení ze strany
„loupeživých“ nomádských kmenů, ale případně i obrana před expanzí dalších zemědělských
kultur. I zde existovala přechodná období kmenových svazů a různých jiných možných forem
obranných společenství. V časech ohrožení se volil velitel dané vojenské operace, a po
skončení nebezpečí se měly poměry opět vrátit k původním rodovým poměrům. Vznik
centralizovaného státu, krátce řečeno, souvisí s tím, že se onen mimořádný stav stal stavem
permanentním Tato proměna nebyla ani jednoduchá, ani bezbolestná. Je to děj, který provází
všechny integrační procesy, až po Evropskou unii. Zápas starověkých panovníků s rodovou
šlechtou je trvalým spodním tónem dějin všech starověkých civilizací. Pouze řádný,
centralizovaný stát byl schopen postavit a vydržovat pravidelnou armádu, zajišťující jeho
vnitřní i vnější integritu a bezpečnost, případně umožňující expanzi. Centralizovaný stát
ovšem pochopitelně zbavoval svéprávnosti menší celky a jejich tradiční rodovou aristokracii.
Je-li již ve starověku možno pozorovat velmi spletité mocenskopolitické poměry, panující
mezi jednotlivými velmocemi, pak je pozoruhodné, že jsou již diktovány i zájmy
surovinovými. Tak například zájem starověkého Egypta na Sinajském poloostrovu byl
motivován tamními ložisky měděné rudy. Strategické suroviny tak byly hybatelem
mezinárodní politiky již před tisíciletími. Stejně strategický byl zájem na územích, kterými
vedly obchodní cesty, na územích nárazníkových a jinak využitelných. Vznik starověkých
velkostátů znamenal velmi často porobení či zpoplatnění těch menších. I na dějinách malých
států je možno vidět, jak byly předmětem mocenských her, ve kterých z hlediska oněch
malých zemí šlo více či méně pouze o to, zda budou vozy s vyměřeným kvantem stříbra vozit
do Egypta či Assyrie. Na druhé straně však každý takový velký stát vytvářel i pro své satelity
určité větší, bohatší a pestřejší kulturní prostředí, na kterém mohly porobené národy též
profitovat. Věčná otázka takové přetrvávající podoby mezinárodněpolitických vztahů zní:
byla pro malé podrobené státy ona protihodnota za ztrátu samostatnosti přiměřená? Není
patrně možno si odpovědět jinak než takto: Odpověď na tuto otázku je vždy subjektivní a
ideologická. Z hlediska dějin techniky se pochopitelně tato integrace projevuje hojnějším
vznikem technických inovací a zrychleným nárůstem poznatků, informací a vědění. Pokud
budeme preferovat tyto hodnoty, shledáme v každé integraci spíše dobro. Starověký stát nebyl
postaven na svobodné vůli občanů nebo podobných konstitučních základech, nýbrž šlo zde
vždy o státy teokratické. To znamenalo, že garantem a ochráncem státu byl některý bůh.
Tento patronát byl vyjádřen různou mírou božství krále. Tím jsme však u dalšího tématu.
Změny v povaze náboženství Zemědělství přináší do náboženství nové prvky, dané
novou povahou tohoto způsobu existence. Původní sběračská či lovecká magie se obohacuje o
prvky, které jsou charakteristické pro zemědělské kulty. Jde již o náboženské pochopení toho,
co člověku nepřipadalo zdaleka tak jednoduché a samozřejmé, jak mu to může připadat dnes.
Jde například o prosté zasetí zrna do země. Byl to původně neskonale riskantní podnik, když
si člověk obilí, ze kterého mohla být chutná placka, doslova pohřbil do země. Bylo k tomu
třeba nepředstavitelně silné víry v řád a jeho trvání, protože bez toho by tato oběť byla
48
ztracena. Právě zde vzniká ono náboženské schéma, které spojuje obětování se smrtí, dále
procitnutím a novým životem, bohatším než byl ten původní. Řád, který toto všechno
garantuje a na kterém všechno záleží však nebyl shledáván stoprocentně pevným a
bezpečným. Právě zemědělské kulty prožívaly s velikým napětím období vegetačního klidu,
představovaného jako smrt plodivého božstva, protože jeho opětné procitnutí bylo třeba do
jisté míry vyprovokovat, podnítit, napomáhat mu. Slavnosti zimního i letního slunovratu jsou
svědectvím o tom, jakým způsobem se člověk snažil tyto úvratě překonat.
Další nový prvek v náboženstvích zemědělských říší souvisí s tím, že vznikají větší celky
než byla původní rodina nebo rod, a náčelník tohoto „nepřirozeného“ celku potřebuje
náboženskou legitimaci, která by mu dodala potřebnou autoritu. Vznikají tedy nové
náboženské představy, které mají zastřešit dosavadní tradiční rodová náboženství a
vyzdvihnout nad dosavadní rodové patriarchy nového panovníka, pro kterého v oněch
rodových kultech nebylo místo.
Jaká byla povaha starověkého státu? Pro naše rozhodující pole, dějiny techniky, má tato
otázka do jisté míry význam pouze okrajový, ne však zcela zanedbatelný. Vědět jak žil a
myslel egyptský rolník či obyvatel Babylónu by nám řeklo o těchto kulturách více než výčet
králů. Jednotlivé kulturní oblasti mají svá specifika, daná přírodními podmínkami i tím, kdy
v nich byl onen civilizační proces odstartován. Poměrně pozdnější, avšak známější je
civilizace starověkého Egypta. Po dlouhém a patrně bolestném procesu sjednocování stanul
nad Egyptem jeden panovník, Farao, jehož legitimací je mýtus jeho božství. Základním
pilířem egyptské společnosti je představa kosmického řádu maat, který je ve faraónově
postavě viditelně zpřítomňován. Tento řád je, jako všechny starověké božské a kosmické
řády, trvalý, nezměnitelný a neměnný. Sama egyptská příroda přivádí k takovému pojetí
jsoucna – v Egyptě bylo možno všude a ve všem pozorovat jistou pravidelnost, zákonitost, a
v samotných nilských záplavách i účelnost.
Odlišná situace panovala v druhé velké kulturní oblasti meziříčí řek Eufrat a Tygris. Zde
nebylo oné zákonitosti a pravidelnosti – úrodné území nemělo jasné hranice, jako tomu bylo
v Egyptě, nýbrž zvolna a nepozorovaně přecházelo v polopouště a pouště. Hranice nebyla
zřetelná a k tomu byla nebezpečná – každému státnímu útvaru zde v celých dějinách hrozilo
odněkud menší a odjinud větší nebezpečí. Vodní toky nebyly dobráckým otcem Nilem,
laskavým na své děti, nýbrž obě řeky Mezopotámie byly nevypočitatelné a ve svých
záplavách katastrofické. Právě zde vznikla jedna z bájí o potopě světa. Stejně tak zde nebyla
ona relativní politická stabilita Egypta. V Mezopotámii došlo k několika historickým změnám
center moci, která se celkem stěhovala od jihu na severozápad. Bylo to dáno i tím, že
zavodňovaná půda se zde postupně zasolovala a stávala se neúrodnou. To všechno vedlo
k tomu, že zde měl člověk ze života jiný pocit než v Egyptě. Zde viděl člověk nad sebou
panovat nevyzpytatelné, v podstatě spíše nepřátelské síly. Modelem této životní
nevyzpytatelnosti se stal děj, poskytující obraz stejně těžko proniknutelné budoucnosti. Byly
to pohyby a vzájemná poloha nebeských těles, kterých bylo pro tyto účely uvažováno 7. Je to
Slunce, Měsíc, Mars, Venuše, Merkur, Jupiter a Saturn. Odtud pochází dodnes náš
sedmidenní týden. Tento nejistý životní pocit je důležitý pro dějiny techniky. Člověk zde měl
blíže k myšlence, že svůj život si nakonec musí zajistit sám, a to i svým úsilím, a tím tedy i
pomocí toho, co nazýváme technikou. Mysl obyvatele Mezopotámie byla otevřenější
technickým inovacím, a to již i proto, že byla méně než u Egypťana zahleděna do končin
záhrobních a zásvětných.
Ve starověkých kulturách se člověk setkává s tím, co nazýváme "civilizací". Je to
zkušenost, která je zpracovaná v mnoha mýtických příbězích a vyprávěních. V nich se
objevuje motiv určitého nezvratného předělu, jehož překročením člověk něco nenávratně
ztratil. To ztracené je divošská či nomádská svoboda a bezstarostnost. V civilizaci je člověk
součástí státu, má povinnosti, musí se starat. Nastává tak poprvé dokonale moderní situace –
49
instituce, kterou si člověk zvolil mu svou vlastní logikou diktuje pořádky, které mu mohou
být nepohodlné. I v egyptských dějinách lze navzdory egyptské víře v řád, zaznamenat časy,
kdy umně vytvořená stavba státu, majícího tento řád v základech, začne být člověku
břemenem a snaží se ho zbavit. Jiným odrazem nového životního pocitu je i hledání
nesmrtelnosti a často poněkud pochmurné tóny, které zaznívají z úst těch, kteří se v této době
zamýšlejí nad podstatou lidské existence. Východiska však není, stejně jako není možná cesta
zpět.
Hebrejská inovace
Kdo čte Bibli, nebo ji alespoň někdy měl v ruce, pak si při tom možná neuvědomil, že v ní je
látka, důležitá z hlediska dějin techniky.
V kontextu starověkých civilizací blízkého východu je možno velmi dobře rozumět
historické inovaci, jakou přináší náboženství jinak nepatrného a bezvýznamného kmene
Hebrejů. Toto původně nomádské etnikum prodělalo přibližně ve třináctém století změnu,
která ve skutečnosti začala dlouho před ním a doznívala i ve stoletích dalších. Šlo právě o onu
proměnu, kdy se z kočovného etnika s nomádskými zvyky, zvyklostmi, náboženstvím a
mentalitou stávají zemědělci. Právě knihy Starého zákona popisují nesnadnost takové
proměny i sám velký rozdíl mezi oněmi dvěma stavy. Z tohoto dramatického setkání dvou
světů vyletovaly jiskry, které nezapadly a neuhasly. Jednou z nich je akcent na důstojnost
člověka jako jedinečného a neopakovatelného božího stvoření. To je něco, co není zcela
obvyklé ve spíše „masových“ poměrech východních veleříší. Toto pojetí člověka je jedním ze
vzdálených předpokladů evropského politického systému, nazývaného podle řeckého
předchůdce demokracie. Další inovací, která se nevytratila, je změna chápání času.
Zemědělské kultury žily v cyklickém pojetí času, které bylo odrazem onoho věčného
koloběhu ročních dob. Vše se točilo stále dokola a člověk ani nedoufal ani nečekal, že by to
někdy mohlo být jinak. Naopak, každé vybočení z tohoto koloběhu mu nahánělo strach.
Starozákonní koncepce času je lineární – svět měl svůj začátek a směřuje různými peripetiemi
k svému naplnění na konci tohoto věku. Onen konec je však v čemsi ještě dokonalejší než byl
začátek. Pokud můžeme vidět u jiných kultur podobně lineární pojetí času, pak se obvykle
naopak spojuje s představou nezadržitelného úpadku a sestupu. Právě takové mýtické chápání
času vidělo obvykle dokonalost na počátku, a každý den jakoby tuto záři zmenšoval a
zhasínal, jak se vzdalovala. Všechny slavnosti měly svůj smysl v tom, aby počátky byly
znovu zpřítomnit, avšak zřejmě panoval pocit, který je vyjádřen na nejstarší hliněné destičce,
uložené v britském museu. Stojí na ní klínovým písmem: „..už není jak bývalo…“. Prorocké
chápání dějin je základem té koncepce, která se zasloužila i o dynamiku evropské vědy a
techniky. Stalo se to tím, že z ní se povážlivým zesvětštěním a zredukováním vyvinula
představa a idea „pokroku“ či „růstu“, která je součástí myšlenkové výbavy západního světa
již od renesance. Podání tzv. „Zprávy o stvoření světa a člověka“, jak je zapsána na prvních
stranách Bible nenese svou rozhodující informaci v podobě kronikářské zprávy o okolnostech
a technologickém postupu stvoření světa z ničeho, nýbrž je to určitá koncepce, stavící do
vzájemného a definovaného vztahu boha, člověka, svět a vesmír. Každé náboženství obsahuje
něco takového, co má člověku pomoci, aby se mohl v tomto světě nějak orientovat. Hebrejská
prorocká verze, mluvící i ze zprávy o stvoření světa má některé rysy, které se ukázaly být
výrazně dějinotvorné. Je to především radikální demytologizace světa. Babylonec i Egypťan
viděli v nebeských tělesech, v zemi, ve zvířatech a rostlinách bohy, a kde neviděl přímo bohy,
tam viděl alespoň oduševnělá jsoucna. V biblické zprávě o stvoření jsou Slunce, Měsíc i
hvězdy pouze technickým zařízením, majícím osvětlovat zemi a být ukazatelem času. Tato
verze světa by byla všude kolem, v Egyptě i v Babyloně, prohlášena za bezbožnou a
50
podvratnou. Stejně tak je božskost vzata i přírodě, přírodním jevům, zvířatům a rostlinám. Je
to na svoji dobu velmi smělá koncepce, a není divu že se uplatňovala velmi pomalu. Ještě
Prokop Diviš musel probojovávat teologickou legitimitu svého přesvědčení, že blesk je
přírodní jev a ne nevyzpytatelný úkaz, nadaný svátostným významem. Člověk tedy mohl dle
této koncepce světa, boha a člověka zkoumat a využívat například oheň, aniž se musel starat o
boha ohně. Tato pravomoc člověka, která je pro budoucí techniku vkladem snad největším, je
vyjádřena zhuštěně v těchto slovech:
„Ploďte a množte se a naplňte zemi. Podmaňte ji a panujte nad mořskými rybami, nad
nebeským ptactvem, nade vším živým, co se na zemi hýbe.“
Gn 1,27.28
Již na tomto místě je možno říci, že svým demytologizujícím zaměřením bude mít tato a na ni
navazující křesťanská koncepce světa výraznou afinitu k řecké filosofii, která se vůči
přírodním božstvům postavila stejně negativně. Pro úplnost však dodejme, že v současné
době je možno slyšet i hlasy, poukazující na toto „nasměrování“ evropské kultury z druhé
strany. Tyto hlasy vyjadřují názor, že právě toto odbožštění přírody učinilo západní kulturu
naprosto necitlivou v otázkách ekologie a zacházení s přírodou a jejími zdroji. To, že se svět
stal západnímu člověku pouze místem, dobrým k bezohledné exploataci surovin a dalších
zdrojů však není v intencích uvedeného místa. Přiměřený výklad zde musí vzít v úvahu, že
role člověka ve světě je na mnoha místech vyjádřena obrazným podobenstvím jako role
„šafáře“, trochu moderněji řečeno správce. Tato ekonomická role opravňovala člověka
k svobodnému nakládání s dočasně svěřeným statkem, avšak muselo to být nakládání a
šafaření moudré, zodpovědné, statek zvelebující a rozmnožující a nikoliv plundrující.
Vznikal-li tento koncept světa jako cíleně alternativní k pohledům mezopotámským a
egyptským, pak místo egyptské statičnosti předpokládá a uznává změnu a na rozdíl od
mezopotámských změn nevyzpytatelných, spíše chaotických a k horšímu vedoucích zde
zaznívá spodní tón víry, že změny vposledu přinášejí dobré. Hebrejský pohled na svět by bylo
možno nazvat v tomto smyslu optimistický, kdyby toto slovo v sobě nemělo něco laciného a
povrchního. Zde jde spíše o hlubokou víru v principiální dobrý smysl celého Stvoření,
chcete-li jsoucna, a jeho finální dobré skončení. To je koneckonců i platforma, ze které jsou
psány i tyto texty, věnované dějinám techniky.
Povaha jednotlivých kultur a kulturních epoch z hlediska vztahu k technice
Starověká Čína a nakonec Čína v celém svém historickém vývoji může být velmi zajímavým
ukazatelem vzájemného vlivu společenských a náboženských poměrů a představ na jedné
straně a techniky na straně druhé. Čínské technické výkony na počátku dějin jsou impozantní
a v mnoha oborech je Čína dále než Evropa. Velmi mnoho technických inovací, které
proměnily Evropu, bylo vynalezeno již dávno předtím v Číně. To platí ještě ve středověku,
zatímco v posledních staletích se vzdálenost mezi Evropou a Čínou zvětšovala evropským
dynamickým rozvojem, odstartovaným průmyslovou a dovršeným vědeckotechnickou
revolucí. V současné době ovšem představuje Čína a východní země velmi dynamicky se
rozvíjející oblast. To však již přesahuje rozměr předmětu Dějiny techniky..
Čína představuje jedinečný fenomén i po stránce geografické. Tato dnes nejlidnatější
země je rozprostřena od tropických šířek až k chladným končinám Sibiře a ještě větší je její
rozměr ve směru rovnoběžkovém. Tato velikost provází Čínu takřka od jejího vstupu na
jeviště dějin, a jako státní útvar tak trvá od prvního císaře Čchinů, který ji sjednotil r. 221
př.n.l. Procesu sjednocení rozdrobených čínských států a státečků předcházela dlouhá období
jejich vzájemných bojů. Na samém začátku této kultury se objevují zpola mýtické postavy
51
císařů, kteří vystupují jako tzv. kulturní hrdinové. Podle tradiční čínské historie byli prvními
panovníky Číny „Tři vladaři“ Prvním z nich byl císař Fu-si, „Krotitel volů“, který vládl od
roku 2852. Ten naučil člověka spoustě užitečných věcí – naučil ho chovat domácí zvířata,
naučil je lovit do sítí ryby i zvěř, naučil je hudbě a dal jim hudební nástroje, k tomu je naučil
věštit a vypočítávat čas a vzdálenosti. Druhý, Šen-nung se nazývá „Božský rolník“. Nastoupil
vládu 2737 př.n.l. K jeho darům se počítá vynalezení pluhu a motyky a zavedení obchodu na
trzích. Tento obětavý hrdina sám na sobě zkoušel užitečnost či jedovatost jednotlivých rostlin,
a při tomto výzkumnictví pro dobro člověka se prý sedmdesátkrát za den otrávil. Zvlášť
významný je ovšem císař Chuang-ti, zvaný „Žlutý císař“. Od jeho nastoupení na trůn v r.
2697 se někdy počítá začátek čínské kultury. S vděčností se mu přičítá porážka barbarů a
zavedení válečnictví, a tím vytvoření jádra Číny v údolí Žluté řeky. Jemu se přičítá vynález
dřevěných domů, hedvábí, lodí, vozů, keramiky, písma, státního kultu, lékařství a
šedesátiletého kalendářního cyklu. Se jménem císaře Jü jsou spojeny regulace říčních toků a
jejich přizpůsobení pro potřeby zemědělství. Svému poslání byl tak oddán, že se pro dohled
nad stavbami hrází nedostal deset let domů. Kapličky tohoto císaře jako boha jsou prý dodnes
podél řek. Čínský císař byl nejen zakladatelem oborů a lidských zaměstnání, ale čínský
císařský dvůr byl zároveň největším organizátorem, podnikatelem, zadavatelem a
odběratelem. Čínský císař byl ovšem Synem nebes, jeho moc a prestiž byly obrovské. Byl
považován za velekněze veškerého lidstva, a v rámci tohoto postavení přinášel oběti Nebi a
zemi, potřebné k zachování Řádu. To bylo vyjádřeno v v pojetí „nebeského mandátu“, který
ovšem připouštěl možnost, že císaři bude jeho moc odejmuta. Této pojistky bylo v čínských
dějinách několikrát využito – byli to většinou konfuciánští učenci, kteří konstatovali že se
císař odklání od správné cesty a mechanismus jeho odstranění a nahrazení jiným byl tím
legitimován. Nespokojenost nebes se mohla projevit i zlými znameními, jako neobvyklým
počasím, povodněmi a jinými pohromami. Je zaznamenáno mnoho případů, kdy císař sám
svou vinu za utrpení lidu přiznal.
Z hlediska techniky toto zřízení znamenalo, že velká většina výrobků má buď povahu
uměleckých a kultických předmětů, nebo na straně druhé bude součástí obranné, vojenské
stránky čínské říše. Tato povaha zadavatelsko-odběratelských vztahů vytváří na jedné straně
stálé a příznivé klima pro vybrané žádoucí obory, avšak na druhé straně, zvlášť v podmínkách
dostatku lidských zdrojů, nepodporuje vznik dalších inovací a jejich využití ve výrobě. Všude
tam, kde je osnovou myšlení představa věčného kosmického řádu (Egypt, Čína) je druhou
stranou této vznešené koncepce jistá statičnost, která sice nemůže být absolutní, ale přesto
působí přinejmenším v tom smyslu, že technický vývoj a inovace spíše potlačuje než probouzí
a vyvolává.
Po většinu období před 19. stoletím vyznívalo porovnání čínské technické úrovně s jinými
společnostmi ve prospěch Číny. To bylo díky čínské technické zdatnosti, odrážející se nejen
ve známých vynálezech ale také ve vysoce pokročilé technologii v zemědělství, silniční
dopravě a námořní plavbě.
Po větší část evropské historie se technika a věda (ve smyslu nenáboženského úsilí o
pochopení přírody) vyvíjely odděleně. Vědecké myšlení jen málo pomáhalo při řešení
technických problémů. Ještě během průmyslové revoluce v Anglii je velká část technických
inovací záležitostí neodborníků – věda stojí kdesi daleko od praxe. Číňané nedělali ostře
vyhraněnou čáru mezi technikou a vědou. Tradiční pojmy „technika“ a „věda“ tak jak jsou
chápány na západě v Číně nenajdeme. Naopak -není těžké najít případy, kdy vědecký zájem
podněcoval techniku, a naopak. Předpoklad, že ve vesmíru je řád, který platí i na zemi, kde je
možno zviditelnit, vedla k vynalezení mnoha nástrojů a vyvrcholila věží s hodinami., kterou
vynalezl v 11. stol. Su Sung. Toto dílo představuje vrcholný mechanický výkon staré Číny.
Dokonalý systém krokového ústrojí hodin, sestávající z nalévání vody do řady pohárů na
obvodu hnacího kola, umožňoval pravidelnou a pomalou rotaci kola nebeského globu i
52
zařízení, která na něj byla napojena. Podobně i čínské okouzlení magnetismem vedlo
k vynálezu kompasu,. Alchymie objevila takovou kombinaci látek, jakou byl střelný prach.
Jak pokrok tak omezení a posléze i stagnace techniky a vědy je založeno na jejich
závislosti na státní podpoře. Císař byl pánem nad všemi zdroji, lidskými, finančními i
přírodním. Rozvoji věd a techniky příliš nepřálo ani převážně literní vzdělání, ani to že
nadaní jedinci byli zařazování do státní služby, která měla největší prestiž. Stali se z nich
úředníci, a jejich možný přínos pro techniku byl ztracen.
Antika
Antická kultura představuje v kulturních dějinách lidstva kapitolu, jejíž obdobu by bylo
nesnadno hledat v jiných kulturách. Je to geograficky i časově poměrně přesně vymezitelné
dění, ve kterém byly položeny základy přinejmenším třem mohutnostem, které rozhodujícím
způsobem formovaly budoucí vývoj nejen evropského kontinentu, ale posléze i Evropany
obydlované Ameriky. Šířeji vzato pak antikou založená kultura dnes zasahující i daleko za
svými hranicemi.
Dějištěm antické kultury je především Řecko, a to jak pevninské, tak “velké”, t.j. řecké
osady na Sicílii a v jižní Itálie, stejně jako řecká města v Malé Asii.. Řekové přišli na řecký
poloostrov asi kolem 2000 př.n.l. z východu přes dunajskou oblast. Z toho pramení i některé
jejich společné znaky s východními kulturami. Na rozdíl od velkých východních kultur
Egypta a Mezopotámie, které byly v době objevení se Řeků již za vrcholem, nedošlo v Řecku
k vzniku jednotné centralizované říše. Tomu bránily přírodní podmínky. Řecko bylo civilizací
městských států s jejich zemědělským zázemím. Vytvoření větších trvalejších státních útvarů
bránila i příslovečná nesvornost a vzájemná rivalita, projevující se v trvalém boji o hegemonii
a z toho plynoucím nespočtem bratrovražedných válek. Navzdory tomu spojoval Řeky přesto
pocit sounáležitosti, vyjadřovaný přísným rozlišováním mezi Řeky a barbary.
Řecká
společnost nebyla spoutána ani despotickou vládou, ani náboženskými dogmaty. To příznivě
ovlivnilo realistický pohled na svět, a to ve všech úsecích lidské činnosti. V tzv. době
homérské, 12.-8. stol. ante se rozpadl prvobytně pospolný řád a byly vytvořeny předpoklady
k vzniku řemesel a obchodu. Relativní nadbytek populace byl sice nepřetržitě redukován
vzájemnými válkami, ale vedle toho existovalo i jiné dalekosáhlé řešení. Tím bylo zakládání
měst, kolonií (což nemá nic společného s kolonialismem 18. a 19. stol.). Řecký živel se tak
dostává již v 7. stol. ante. do Malé Asie, na Sicilii a do jižní Itálie, a představuje tam všude
velmi svérázný prvek. Velmi často byla tato řecká města určitou výspou, obklopenou cizím,
nezřídka nepřátelským etnikem. Obyvatelé těchto měst si byli velmi dobře vědomi svého
řectví, avšak na druhé straně si nemohli dovolit neudržovat určité mírové obchodní vztahy se
svými blízkými i vzdálenými sousedy. Významnou složkou ekonomiky těchto měst byl
obchod, a ten sám již diktuje nutnost nalezení dobrého přístupu ke svým „zákazníkům“. V
další fázi byl řecký vliv i svět rozšířen na celé východní středomoří výboji Alexandra
Makedonského, a sahal v Malé Asii až k Indu. Tím bylo vytvořeno jedinečné kulturní klima,
ve kterém řečtina byla společným dorozumívacím jazykem. Poslední fází antické kultury je
doba římská, která převzala ve východním středomoří řecké dědictví a na západě a severu
posunula své hranice až k Heraklovým sloupům (Gibraltaru), Baltu a za Dunaj.
Státní zřízení a dějiny. Společenské zřízení antických státních útvarů v jejích dlouhých a
pohnutých dějinách začíná raným královstvím, a to jak v Řecku, tak v Římě. Konec
královských vlád je v obou těchto okruzích oslavován jako začátek dějin, jejichž nejslavnější
kapitoly jsou spojeny s formou, která se od té doby po příkladu Řecka nazývá demokracie. Je
to způsob vlády, který dobře odpovídá přírodním podmínkám Řecka, mentalitě obyvatelstva i
způsobu jeho obživy. Řekové byli především zemědělci a obchodníci. Přírodní podmínky zde
53
neumožňovaly vznik veleříší starověkého typu - Řecko se skládalo u několika desítek
městských států, spojených na jedné straně vědomím řecké sounáležitosti, na druhé straně
však rozdělených řevnivostí a nesvorností. Takřka po celé dějiny bylo možno pozorovat boj o
nadvládu mezi nejvýznamnějšími městy, kterými byly především Athény, Sparta a Théby, a
spolu s tím jsou řecké dějiny poznamenány i antagonismem mezi Řeckem a Persií. Mocenské
postavení Řecka ve smyslu kulturním, politickém i vojenském vyžadovalo i přiměřenou
úroveň techniky, a to jak ve výzbroji vojska a námořnictva, tak ve službách obchodu a
kultury. Technika však byla právě v Řecku a celé antice na periferii zájmu i vážnosti. Antika
byla založena na rozvinutém otrokářském zřízení, které považovalo práci za úděl nehodný
svobodného člověka. Pouze největší umělci, jejichž díla jsou dodnes svědectvím technické a
umělecké úrovně této kultury byli “vzati na milost” a jejich jména byla zaznamenána. Antické
„pohrdání“ technikou je možno ovšem chápat jako výraz přesvědčení, že technika není
osnovou lidské společnosti . Touto osnovou bylo v antickém městě náboženství, kterému byl
(v poněkud jiném smyslu než v novověkém klerikalismu) podřízen veškerý veřejný život.
Obraz techniky v mytologii
Směrodatným zřetelem, který se uplatňoval v řecké kultuře při hodnocení techniky byla
vposledu řecká mytologie. Ta poskytovala dostatek látky, a zaznamenává i pozorovatelné
posuny. Rozhodující je mýtus o Prométheovi. Prométheus je v pestré společnosti postav
řecké mytologie postavou výjimečnou. Podle svého otce Iapeta patří mezi Titány. Prométheus
se nezúčastnil vzpoury Titánů proti bohům a největšímu z nich Diovi, avšak jeho jistá
nekonformnost spočívala v tom, že stranil lidem, které podle mnoha bájí z vody a hlíny také
sám vytvořil. Prométheus dokonce naučil člověka mnoha uměním, které mu samotném
z vděčnosti za pomoc při zrození svěřila bohyně Pallas Athéna. Na straně lidí stál i tehdy,
když kdysi v dávnověku lidé vznesli dotaz, komu bude náležet co z obětovaného zvířete. Tu
Prométheus nastražil na Dia velkou lest. Rozdělil poraženého statného býka na dvě části.
Maso a poživatelné vnitřnosti, tedy ten lepší díl, který chtěl dát lidem, dal na jednu hromadu a
nahoru položil ošklivý žaludek, zatímco hromadu kostí obalil tučným lojem. Zeus si měl
vybrat, a i když lest prohlédl, sáhl po horší části. Tím bylo stanoveno, co bude při obětech
patřit lidem a co připadne bohům. Dia však tento úskok velice rozhněval, a pomstil se tím, že
odňal lidem oheň. Prométeus však nadále stojí na straně lidí a oheň propašuje, ukrytý
v rákosu, z Olympu a opět ho lidem vrátí. Zeus za to potrestá Prométhea tím, že je přikován
ke skále, kde mu orel každodenně vyklovával játra, která mu opět dorůstala. Na lidi poslal
Zeus pohromu v podobě ženy Pandory se skříňkou, která je známa jako „Pandořina skříňka“.
Po jejím otevření se na svět a na lidi vysypou všechna neštěstí a trápení, a na dně zůstane
pouze naděje. Tento mýtický obraz okolností, za kterých člověk získává oheň jako základ
techniky a civilizace je svým způsobem pro antické myšlení směrodatný. Prométheus se stává
i pro budoucí věky symbolem protibožské vzpoury a emancipace člověka. Technika je ovšem
v tomto podání čímsi kradmým a vzdorným, něčím co je a bude spojeno s onou Pandořinou
skříňkou pohrom a neštěstí.
Dalším obrazem, který je v této souvislosti nutno zmínit je báje o Ikarovi. Ikaros, syn
slavného stavitele krétského paláce – bludiště Labyrinthu prchá společně s otcem z Kréty.
K útěku použije křídla, která z vosku a peří vyrobil jeho otec. Daidalos připomínal a radil
Ikarovi, že nemá letět ani příliš vysoko, ani příliš nízko, Ikaros však tyto dobré rady
neposlechl. Asi chtěl vyzkoušet opojnou možnost letu až do krajnosti a vznesl se až k Slunci,
to však roztavilo vosk, kterým byla křídla slepena a následoval žalostný pád a smrt v moři.
Z této látky je slyšet jakoby aristotelovské zdůrazňování uměřenosti a zlaté střední cesty. Pro
dnešního člověka – technika je to memento nad jiné aktuální – využívání všech technických
možností do krajnosti je velmi podobno Ikarově nerozvážnosti. Je ovšem pravda, že to často
54
není technika, co volá po maximálním využití všech možností a po absolutní exploataci všech
zdrojů.
Hledáme-li v antické mytologii obraz techniky, pak sem také patří i jediný dělník mezi
bohy, kulhavý a mnohdy směšný Hefaistos, latinsky Vulcanus. Byl bohem ohně a kovářství.
Měl pod Etnou bohatě vybavenou kovárnu s 20 měchy, jeho pomocníky je Kratos (Síla) a Biá
(Násilí). S Pallas Athénou, bohyní umění, má něco společného, nevyrovná se jí však duchem,
který je základem výkonů uměleckých. I onen vysmívaný Hefaistos je však tvůrcem
nádherného paláce bohů na Olympu, je i tvůrcem Achilleovy zbroje. Hefaistovo postavení
mezi bohy je věrným obrazem postavení práce a řemesel v antické společnosti. Bylo
zaznamenáno jméno vojáka, který první vystoupil na hradby obléhaného města, avšak
v anonymitě zůstávali takřka všichni tvůrcové velkých technických děl, která vojsko a
společnost užívaly. I velký mechanik Archimedes se takřka styděl za svá prakticky užitečná
díla a chtěl být vždy považován za myslitele.
Helénistická doba je z hlediska filosofického a náboženského dobou výrazného
synkterismu, kdy se řecké myšlení obohacuje o východní prvky a vznikají nové filosofické a
náboženské útvary. Ty jsou odpovědí na novou situaci člověka - svět povstalých velkostátů je
pro jednotlivce již na rozdíl od dřívějších měst nepochopitelný, nepřehledný a
nesrozumitelný. Helenistické filosofické směry se snaží vyrovnat se s tím hledáním řádu a
pokoje uvnitř vlastní mysli. Podobně se děje i na poli náboženství. Vykupitelské kulty,
založené na představě vykoupení člověka z bezútěšné pomíjivosti nabývají větší a větší obliby
a tento vývoj vrcholí velmi rychlým šířením křesťanství, které představuje nejpropracovanější
a nejimpozantnější vykupitelský příběh, navazující na život, učení a smrt Ježíše z Nazareta,
dle svých vyznavačů vítěze nad smrtí a marností lidské existence.
Závěrečné dějství antického dramatu je spojeno s Římem. Toto původně zemědělské
sídlo podrobené Etruskům se dokázalo svou cílevědomostí a houževnatostí vypracovat na
mocnost, nemající v tehdejším světě kolem konkurenci. Řím představuje pro budoucí vývoj
evropské kultury především nedostižný vzor organizace státu, soudnictví, armády i obchodu.
Navzdory tomu, že Římané spíše přejímali a napodobovali cizí vzory, podobně jako Řekové,
dokázali, že i to se musí umět. Konec římské říše je spojen s všeobecným rozšířením
křesťanství, které se stalo nejprve dovoleným a posléze státním náboženstvím. Pro dějiny
techniky to znamená změnu paradigmatu, vztahujícího se k práci. Tyto změny se však celkem
již nestačily promítnout do upadající římské říše a vydají své ovoce až v následujících
epochách.
STŘEDOVĚK
Konec antiky lze považovat za jeden z mnoha podobných dějů, které se na zemi odehrály,
odehrávají a patrně ještě odehrají. Je to „zánik kultury“. Tato slova je nutno dát do uvozovek,
protože, ač se na kulturu nevztahuje zákon zachování hmoty či energie, přesto jistě nemizí
zcela a beze stopy. Vizigóti a další přemožitelé římské říše převzali, jak tomu velmi často
bývá, mnoho od těch, které porazili. Bylo to především křesťanství, které přejali, byť ne ve
zcela pravověrné podobě. Katolická církev byla v dané době jedinou akceschopnou a
organizovanou institucí. Ať jsou příčiny zániku antického světa vnější či vnitřní, či nejspíše
jejich společné působení, konec byl často chápán takřka jako konec světa. Nový pohled na
tuto dramatickou chvíli přinesl Aurelius Augustinus, křesťanský myslitel. V jeho podání
smyslu dějin nevyzníval pád Říma zdaleka jako konec civilizace. Naopak, je to vstup do nové
epochy, ve které končí čas tohoto světa a jeho města Říma, a nastává věk obce boží, nového
společenství, nového dějinného útvaru nové dosud netušené kvality. Římskokatolická církev
byla nositelkou tohoto nadějného pojetí světa, které v podobě pravověrné či lehce nebo silně
heretické získávalo i vítězné barbary. Je to situace, která se v dějinách udála několikrát –
55
vítěz převezme náboženství a kulturu poraženého. Po pádu Říma následuje nepřehledné
temné období stěhování národů, kdy je nesnadno shledávat, co z antického pokladu vědění a
umění kde skončilo a kudy se bralo.
Antika předala středověku, tedy barbarským národům na sever od římské říše pouze trosky
svých nejvyšších výkonů. Znovu je nutno připomenout, že spisy antických technických a
matematických geniů se vesměs nezachovaly, a nadto mnozí z nich tuto svoji tvorbu (jako
Archimedes) považovali za něco druhořadého, protože to bylo příliš blízko jakési otrocké
praktičnosti. Z antických spisovatelů to byl snad pouze Boethius, který ve svých spisech
zaznamenal něco antické matematiky. Scholastická víra se zakládala na představě světa,
řízeného bohem. Tato báze byla velmi ostře proti zbytkům antické vědy, která byla pěstována
jak ještě v Athénách, tak v Alexandrii. Tamní museum bylo epochálním kulturním zařízením.
Nové časy se pro tuto novoplatónskou vědu projevily ve dvou událostech: vražda
novoplatónské matematičky Hypatie, odbornice na kuželosečky, 415, a zavření všech
nekřesťanských škol v Athénách 529. S tím souviselo i zničení Alexandrijské knihovny - jeli nejvyšší autoritou zjevení, není třeba myslet. Svět je dokonale produševněn, život je slzavé
údolí, ve kterém dobývání chleba v potu tváře patří k lidskému údělu natolik, že změnit to
není ani možno, ani dovoleno. Spíše je u zbožných mužů tendence si tento úděl ještě více
ztěžovat, aby o to dříve a více zasvítilo světlo vysvobození ve smrti. Často bývá k ilustraci
tehdejšího křesťanského pohledu na svět citováno stanovisko, vyjádřené ve spise Aurelia
Augustina, Rukojeť pro Vavřince:
„Tážeme-li se tedy, več máme věřit, tu netřeba nám hloubati o přirozenosti věcí tak, jak to
činí ti, které Řekové nazývají fysiky. A netřeba se bát, že bude křesťan vědět málo o síle a
počtu živlů, o pohybu, řádu a zatmění hvězd, , o tvaru nebes, o roztřídění a vlastnostech
živočichů, rostlin, nerostů, pramenů, řek, hor, o prostorách míst a časů, o hrozivých
znameních povětrnosti a o stech jiných věcech toho druhu, které oni vynalezli, nebo se
domýšleli že vynalezli. Vždyť také oni nevynalezli všecko, jakkoliv duchem tak vynikají, tak
horlivě studují, tak nadbytečně volného času mají, kteřížto snažíce se dopátrati jedněch věcí
pomocí lidských předpokladů, jiné zas pomocí historické zkušenosti vyšetřit, v tom, v čem se
chlubí, že vynalezli, spíše se mnoho domýšlejí než znají. Křesťanu stačí věřiti, že příčinou
všech stvořených věcí, ať nebeských, ať zemských, ať viditelných, ať neviditelných, není než
dobrotivost Stvořitele, jenž jest Bůh jediný a pravý...“
Z hlediska dnešního chápání vzdělání a poznání vyznívají tato slova velmi barbarsky,
je však třeba mít před očima skutečnost, že poslední období antické kultury bylo naplněno
vzdělaností, které nepříliš ukřivdíme, označíme-li ji za zahnívající. Čas velkých myslitelů je
již pryč a mezi vzdělanci kolovaly spíše trosky kdysi velikých a vznešených soustav. Lze
takřka říci, že konec tohoto období nastolil dlouhodobě vzato možnost nového začátku.
Prvním a velkým počátkem stabilizace poměrů je Francká říše, která navazuje na římské
tradice a stává se celkem, který vnáší do chaotických poměrů opět řád a stabilitu. Osnovou
myšlení těchto prvních náznaků Evropy jako kulturního celku je křesťanství. Je nutno říci, že
je to křesťanství specificky pochopené, často volně navazující na předkřesťanské představy a
náboženství. Křesťanství, i v této přizpůsobené podobě mělo mimo jiné i tu jednu přednost
před předkřesťanskými náboženstvími – mohlo být ideologickou oporou centrální královské
moci. Předkřesťanské kulty byly naopak pevně spojeny s rodovými strukturami. Křesťanství
vytváří tedy předpoklady k vzniku větších státních celků, a mimo toho přináší i nový náhled
na život a práci. Je to pohled, který má výrazně víceznačné vyústění. Vezměme to takříkajíc
zkraje. Práce, která byla pro řeky otrockou „banausní“ nedůstojnou záležitostí dostává nový
význam. Hluboce zde zapůsobila jedna věta z Bible, z První knihy Mojžíšovy: „V potu tváře
budeš jíst chléb svůj vezdejší“. Stejným směrem míří i slova, která zapsal apoštol Pavel v listu
„Kdo nepracuje, ať nejí“. Práce se stává všelidským údělem, na kterém není nic nedůstojného.
To by bylo možno položit na misku vah s označením +. Na druhé straně však práce je
56
trestem, který na sebe člověk uvrhl svou neposlušností v rajské zahradě. To ovšem z hlediska
vztahu k technickým inovacím mohlo být vykládáno (a také bylo) tak, že usnadňovat si práci
a hledat nové efektivnější způsoby získávání užitných statků je v podstatě snaha trestu se
vyhnout, což by dnešním právním jazykem mohlo být kvalifikováno jako maření výkonu
úředního rozhodnutí. To je z hlediska vztahu k technice stanovisko spíše záporné. Ještě větší
vliv však mělo samo pochopení lidského života, jak bylo středověkem pochopeno – lidský
život nemá svůj smysl naplnit zde na zemi, nýbrž tento život je pouze přípravou na život
věčný. Tento náš pozemský život byl považován za pouhou pouť slzavým údolím, kde teprve
smrt je branou k pravé plné a šťastné existenci. I když pochopitelně lidé přijímali tuto
interpretaci života v různé míře, přesto vytvářela určité klima, ve kterém nebylo příliš
prostoru pro hledání něčeho, co by člověku usnadnilo nebo zkrášlilo jeho pozemskou
existenci. Tomuto pohledu na život se říká supranaturalismus, a je založen na tom, že se jako
rozhodující rovina lidské existence nebere ona přízemní, přirozená, přírodní (v jaké žijeme
obvykle my) nýbrž rovina, kterou bychom nazvali „nadpřirozená“. Nelze to v žádném
případě vidět tak, že by středověký člověk byl nerozumný a my rozumní. Supranatruralismus
je v kontextu svých východisek a hodnot naprosto racionální, středověký člověk považuje své
supranaturální myšlení za stejně rozumné jako my to naše. Dalším výrazným činitelem, který
ovlivňoval podobu středověké společnosti a jejího života byly církevní doktriny, týkající se
peněz, úvěrů, ceny a mzdy. Tyto doktríny byly založeny na starozákonních zákazech lichvy a
celkově supranaturalistickém vidění člověka a společnosti. Zákaz lichvy, který byl pochopen I
jako zákaz jakéhokoliv úročení půjček v podstatě podvazoval veškeré finanční operace.
„Peníze neplodí peníze“, zněla ona formule, která měla být pro křesťany směrodatná. Spolu
s tím byl postižen I obchod, který byl apriorně viděn jako zaměstnání, ohrožující lidskou duši
a její spásu. V každém obchodníkovi byl prostě viděn zloděj, což jistě zdaleka není pravda.
To ve svých důsledcích znamenalo, že finančnictví a obchod byly vyhrazeny lidem, stojícím
mimo středověkou křesťanskou společnost, a těmito napůl bezprávnými parii byli Židé.
Teorie spravedlivé ceny vyjadřovala pravidlo podle které se cena výrobku skládala z nákladů
na jeho vyrobení a částky, která umožňovala výrobci život „přiměřený jeho stavu“. Tato
poslední formule byla velmi důležitá – středověká společnost byla stavovsky rozrůzněná a
každému stavu příslušel nárok na jistý životní komfort. Nebylo pak myslitelné, aby si
řemeslník pořídil kočár se čtyřspřežím, i kdyby si na to nějakým zázrakem vydělal. Ke konci
středověku docházelo ovšem k situacím, které jsou častým námětem Moliérových komedií –
chudý šlechtic a bohatý měšťan. Ten prvý má nárok žít v luxusu, avšak nemá na to, druhý by
na to měl, ale není mu to dovoleno. Spravedlivá mzda je pak právě ona suma, která takto
stavovsky přiměřenou existenci umožňuje. I pro všechna tato omezení, ke kterým
přistupovala rozptýlenost obyvatelstva, nekvalitní a nebezpečné cesty, bylo středověké
hospodaření především naturální. Obchod se zabýval pouze luxusním zbožím a solí. I zde
však bylo podnikání navíc ztěžováno všemožnými poplatky, mýty, a ustanoveními, činícími I
obchod velmi nesvobodným.
Byly-li církevní doktriny ekonomickým aktivitám spíše nepřátelské a podvazující, pak
přesto na půdě středověku v určité fázi docházelo k ekonomickým jevům, které znamenaly
povzbuzení výroby a obchodu, byť stále ještě podvázanému. Byl to institut, zvaný „renovatio
monetarum“ Právo vydávat mince měl ve středověku panovník, a také obraz na minci toto
právo vyjadřoval. Po úmrtí či změně panovníka nepokračovala automaticky platnost mincí,
vydaných jeho předchůdcem, nýbrž byly vyměněny, renovovány. Tato renovace ovšem něco
stála, a právě tím si obvykle panovník opatřil jakýsi základní vklad a naplnil pokladnu. Za
těchto poměrů bylo ovšem nemoudré peníze tesaurovat, a lépe bylo je proměnit ve statky,
které podobným zkracováním nebyly ohroženy. Někde zde je jedna z příčin ekonomického
oživení, které nastalo v 11. a 12. století. V té době se začíná projevovat vedlejší efekt dalšího
velmi výrazného dění, jakým byly křížové výpravy. I ty byly do jisté míry odpovědí na
57
disproporci mezi přírůstkem populace a jistou nepružností feudálních struktur, které neměly
pro všechny dost místa. Zástupy chudiny I rytířů, pro které nebylo léno se odebraly do
dalekých východních končin, což byl pro společnost léčivý zákrok, podobný tehdy obvyklé
lékařské proceduře „puštění žilou“. Jistá část křižáků, která unikla nespočtu podob smrti, která
je obcházela, se vrátila s proměněnými představami o životě. Orient na ně dýchl luxusem,
pohodlím, vybranými jídly a prožitky, a oni již nehodlali bydlet v chladných kamenných
hradech, kde zdi temných chodeb sloužily jako pisoár, spalo se na lavici a jako jídelní náčiní
se používaly bodné a sečné zbraně. I to znamenalo oživení poptávky po nových výrobcích,
novém zboží, I jistý odvrat od dřívějšího supranaturalismu.
Z hlediska tohoto vidění světa byla technika chápána jako něco zcela pomocného a
periferního, něco co je bez významu pro to nejdůležitější, o co v lidském životě jde – totiž o
to, aby člověk neuškodil své duši a dosáhl spásy, tedy věčného blaženého života. Tento
životní postoj je takřka přímým protikladem toho, co přineslo myšlení renesanční,
vyzdvihující naopak význam tohoto života, jeho krásy, smyslu a slastí. Může často tak
vzniknout dojem, že tato proměna se odehrála nějakým náhlým zvratem někde na hranici
středověku a již zmíněné renesance. Nešlo zde o náhlý zvrat – nové způsoby pohledu na svět,
ústící v překonání supranaturalismu, se připravují již v době hlubokého středověku a vychází
ze samotného křesťanství, tedy z nově pochopeného místa člověka na světě a to zejména ve
vztahu k technice. Křesťanství v sobě obsahovalo výrazně dynamický prvek „očekávání“ To
spočívalo ve víře že člověk opět dosáhne dokonalosti, kterou kdysi svým selháním v ráji
ztratil, a bude tedy znovu jako bůh. Pro mnoho lidí bylo hledání této ztracené dokonalosti již
náplní jejich přítomného života. Většinou tuto dokonalost hledali v meditaci, odloučení,
askezi, v tom, co se v církevním jazyce často nazývá „umrtvování tělesnosti“. V myšlenkách
některých křesťanských filosofů se v 9. století objevují takřka revoluční myšlenky. Spočívají
v předpokladu, že technika není pouhou okrajovou a bezvýznamnou skutečností, která může
člověka nanejvýše přivést na scestí. Objevuje se myšlenka, že opak je pravdou – technika je
naopak představena jako nevšední, důstojná a bohem inspirovaná skutečnost. Byla to doba,
kdy se objevuje zájem o techniku a její různá odvětví. Objevuje se pojem „mechanická
umění“, jako důstojný protějšek svobodných umění. Svobodná umění, tento soubor disciplin,
důstojných svobodného člověka byl jedním z dědictví antiky. Jak je známo, svobodná umění
byla rozdělena do dvou stupňů. Nižší trivium bylo složeno z gramatiky, rétoriky a dialektiky,
vyšší běh quadrivium tvořila aritmetika, musika, geometrie a astronomie. Pojem artes
mechanicae se stává zavedeným pojmem pro techniku a technologii. Jako protiva sedmi
svobodných umění bylo představeno Sedm mechanických umění : výroba šatů, zbraní,
stavitelství, obchod, zemědělství, lovectví, příprava jídla, medicina, divadelnictví.
Technické obory jsou sice spojeny se „světskými záležitostmi“, mají však přesto v tomto
novém pojetí něco společného s nebeskými věcmi. Tito myslitelé vyhlásili spojení mezi
technikou a transcendencí. Od takto postulovaného spojení vede přímá cesta k přesvědčení, že
i technikou přispíváme ke svému spasení. Učením se a vzděláváním se v mechanických
dovednostech se člověk upamatovává na to, co kdysi měl a co ztratil. Tato výrazná změna
představ o významu mechanických umění znamená tedy zásadní obrat v nazírání na techniku.
Tyto myšlenky se objevují především v díle karolinského filosofa Eriugeny. Další myslitelé
v průběhu následujících století dovedli tuto myšlenku až k tomu vyjádření, že technika je pro
člověka pomocnicí v duchovním životě V 10. Stol. Ve Winchestru – boží ruka svírající váhy,
tesařský úhelník a dvojici kompasů.
Objevuje se tedy myšlenka, že dokonalost člověka před pádem nebyla pouze duchovní,
nýbrž i materiální. Technika byla akceptována jako pomocnice v duchovním životě.
Technické objevy zahrnuty do výkladů Bible a tím i do křesťanské historie.
. Takto vyjádřená myšlenka se ve 12. století setkala s jinou, a obě dvě se obdivuhodně
propojily v další vyzdvižení techniky. Tou druhou myšlenkou je chiliasmus. Chiliasmus je
58
náboženská koncepce, jejíž název je odvozen o řeckého slova chilias, což znamená tisíc. Je to
velmi masivní víra v druhý příchod Ježíše Krista, což v tomto pojetí znamená konec
dosavadních dějin a nastolení dokonalé a plné Kristovy vlády nad světem. Důležité je to, že
od pouhého očekávání příchodu ohlášeného Kristova království je člověk povolán k jeho
aktivní přípravě vědomou činností. Představa o možnosti znovunabytí podobnosti bohu se
stala smyslem života a historickým projektem. Chiliastické hnutí bylo ovšem z hlediska
oficiální církve herezí, tedy bludným a pronásledovaným učením. Přesto následovala celá
řada mužů, z nichž nejznámější je Roger Bacon, kteří se nezalekli a své pojetí techniky jako
způsobu, kterým člověk naplní své božské poslání, dále šířili a propracovávali. Celému
tomuto proudu velice prospěly zámořské objevy a jimi vyvolaný rozmach v těch oblastech,
které se zámořskými plavbami souvisely. . Byla to především geografie, astronomie,
navigace, stavba lodí, metalurgie a samozřejmě zbrojířství. Objevitelé byli vedeni
chiliastickou, apokalyptickou myšlenkou o nutnosti naplňovat proroctví o příchodu
tisíciletého království v globálním měřítku. Objevení Ameriky bylo v tomto kontextu
výrazným signálem, potvrzujícím jim pravdivost jejich přesvědčení. Pojem „nový svět“
znamenal něco mnohem více než pouhou časovou „novost“. Byl to přímo příslib
navracejícího se ráje, který si člověk dobývá svými technickými vědomostmi, dovednostmi a
vymoženostmi. Utopistická touha „snést nebe na zem“ se výrazným způsobem přelila do
reformace, která chiliastické naděje povzbuzovala a legitimizovala. Ovšem i Utopii Thomase
Mora se myšlenka techniky jako nástroje spásy nepřeslechnutelně ozývá. Mezi postavami,
spojenými s tímto hnutím je i Jan Amos Komenský. I on je ve spojení s tajuplnými
rosenkruciánskými bratrstvy, šířícími manifesty ve kterých se hlásá nutnost reformy celého
člověčenstva skrze očištění a sjednocení křesťanství v souladu s rozvojem vědy a techniky.
V tomto svém důrazu rosenkruciáni překonávali i jezuity, kteří rovněž kladli důraz na studium
vědy a techniky. Ohnivý chiliasmus těchto hnutí byl v protireformačně naladěné Evropě
zatlačen do ústraní, avšak stal se velmi uznávaným v Británii. Nadšení vyznavači
prorokovali, že Anglie se stane Novým Jeruzalémem. Tuto novou náboženskou identitu
pomáhali šířit i náboženští vyhnanci, uchylující se sem před pronásledováním v rekatolizující
se Evropě. Tak se stala Anglie místem, ve kterém se naplno rozvíjela představa možného
obnovení Adamovy bezchybné dokonalosti, a prohlášením technického pokroku za znak a
prostředek k naplnění božího proroctví. Biblický Adam byl chápán jako vševědoucí všeuměl.
Postoje puritánů k technice a zemědělství se vyvíjely v kontextu spekulací o tomto prvotním
stavu člověka, a to právě v oné podobě Adama – řemeslníka. Západní koncepce technického
rozvoje se zrodila již ve středověku z těchto náboženských představ a proudů. Neobvyklost
tohoto vývoje vysvitne ve srovnání se stagnující technikou v těch kulturních oblastech, které
byly ve středověku po této stránce dále než Evropa – ať již máme na mysli země islámu nebo
Čínu. Rozvoj aplikovaných věd, jakého jsme svědky v Anglii, se děje v čistě náboženském
rámci. Náboženství nepředstavuje jakousi pouhou dobovou kulisu, kterou je možno si klidně
odmyslet, nýbrž sám vlastní motor vědeckého a technického hledání a rozvíjení. O
chiliastických skupinách uslyšíme ještě mnohem více v budoucích kapitolách tohoto sloupce.
Středověk je jako historická a kulturní epocha dodnes hodnocen rozdílně. Z hlediska,
které se příznačně nazývá „liberalismus“ je okov církevního učení, pověrečnosti a
nevědomosti něčím, co člověk právem svrhl a v revolucích rozlámal. Budoucí časy teprve
ukázaly, jaká potence je skryta v lidském rozumu, kterému ve středověku církevní dogma
nasazovalo těsnou ohlávku. A drželo ho v těsném dvorku svých dogmat. Pro spravedlivé
posouzení je ovšem nutno alespoň zmínit i jiná hodnocení. Mnoho myslitelů, jako např.
Emanuel Rádl nebo sociolog Berdjajev vidí v dění, které odstranilo středověkou jednotu něco,
co je podle Berďjajeva „druhým pádem člověka“ . Podle českého filosofa Emanuela Rádla
byl středověk ukřičen, nikoliv překonán. Tento způsob změny historických paradigmat je
59
ovšem pro Evropu příznačný. Za povšimnutí stojí i tabulka, obsažená v knize „The
Technological Conscience“
Předpověď
Sociální
trendy
Morální
problémy
Vliv
materiálních
skutečností
Sociokulturní
polarizace
Teoretická struktura pesimistických proroctví
KULTURA
SPOLEČNOST
POLITIKA
Metafyzika
Servomechanicky plánovaný
Elitářství technokratického
nevyhnutelnosti kybernetický stát
inženýrství, orientovaného na
světa „faktů“,
blahobyt
funkcionalizace
veškerého
myšlení a
finální splynutí
informací a
propagandy
Úpadek
Výrazný
narůst Vyhasínání schopnosti nalézt
svobodného institucionálních
a na místní úrovni přiměřená
rozhodování a byrokratických složek, jejichž řešení
sociálních
a
nástup
cílem je integrace společnosti ekologických problémů
„technické“
analýzy
společenských
problémů na
základě
statistických
údajů
„Odcizení“ – „Legitimita“ – konflikt mezi „Solidarita“ – napětí mezi
rozštěpení mezi kriterii soukromého jednání a odstředivými
tendencemi
potřebou volby násobený
nutností pluralitní
společnosti
a
a
diktátem společenských rozhodnutí
potřebou jednotného kriteria
objektivních
k řešení společných problémů
procesů
Výrazný přírůstek populace, mnohostranné využití techniky, dokonalé zbrojní
systémy, vyvíjející se bez ohledu na ekonomický vývoj
Tradicionalism Ekonomika v konfliktu se Místní
komunity
proti
us
proti společností
nadnárodním organizacím
modernismu
Liberalizační
Sekularizace
zásahy
a desakralizace
Tržní princip
Pluralismus rozhodovacích
přírody a
principů
politické
ekonomie
Rozpad středověkého symbolického systému
60
Počátky a vývoj přírodních věd, důležitých z hlediska dějin techniky
Díky řeči, schopnosti komunikovat, je člověk schopen vést i svou "vnitřní řeč", myšlení.
Tím je schopen dojít dále, než kam dochází prostou "racionalitou ruky" nebo "racionalitou
oka". V mysli je člověk schopen propojit zrakové vjemy s vjemy smyslovými. Je schopen
intuitivně pochopit a předvídat, co se bude dít na druhém konci klacku - páky, když bude
jedním jejím koncem pohybovat. Trvá velice dlouho, než nalezne výrazové prostředky, aby
mohl toto své předvědecké poznání sdělit. Přesto však, proces akumulace vědomostí, které je
s jistou nadsázkou možno považovat za "teoretické" postupuje trvale a nezadržitelně. Není
tedy bez významu ani bez zajímavosti, podívat se na počátky těch věd, které ve svých
nejranějších fázích, a ani ještě dlouho potom nebývají přímo spojovány s technikou, které
však přesto s ní souvisí a jednou ji postaví na kvalitativně novou úroveň. Jde především o
matematiku, fyziku a mechaniku
Babylonská a egyptská matematika a fyzika
Obě mocnosti, obývající území „úrodného půlměsíce“ spolu v celých svých dějinách
soupeřily. Toto soupeření můžeme vidět i v oblasti myšlenkové, v oblasti poznání. Každá
z těchto kultur měla svou vlastní silnou stránku – tak se má zato, že Babyloňané a Chaldejci
byli nejlepšími matematiky, zatímco Egypťané znali lépe geometrii. V obou kulturách bylo
vědění výsadou kněží, kteří byli privilegovanou vrstvou. Toto stavovské prostředí zrození
nejranějších forem vědy mělo tu dobrou stránku, že se dařilo a podařilo udržet kontinuitu
vzdělání, a to i v podmínkách někdy dramatických výměn dynastií. Kněžstvo představovalo
relativně stabilní třídu, fungující jako relativně nezávislé „centrum moci“ vedle panovníka. I
zde se však záhy začala projevovat stinná stránka spojení teoretických poznatků s funkcí
především náboženskou. Kněží se sotva mohli zbavit mýtických „skořápek“ poznání, a to se
v jisté fázi stává jeho brzdou. Navíc, kněží tvořili uzavřené spolky, které své vědění tajily.
Okruh zasvěcených a v tomto smyslu vzdělaných osob byl tedy velmi přísně omezen.
Pro pochopení celkového rámce rodící se fyziky je nutno si připomenout celkový obraz
světa, vlastní těmto kulturám. To umožní jednak pochopit hranice možnosti poznání
některých fyzikálních principů. Teprve na pozadí starověkého obrazu světa lze pochopit
všechny objevy i literární doklady, které se starověkem souvisejí. Nejsnáze dosažitelným a
nejznámějším souborem starověkého písemnictví jsou biblické knihy Starého zákona. Již tam
jsou vyjádřeny starověké představy o světě, vycházejícími z naivně materialistických
představ, opřených o smyslové vnímání a mýtický rámec. S tímto starověkým obrazem světa
zápasil ještě Kryštof Kolumbus, Mikuláš Koperník a Galileo Galilei.
Ve starověkém obrazu světa má Země ústřední místo. Je to plochý či mírně vypouklý
kruhový disk, v jehož středu je vždy ústřední svatyně dané kultury a okraj tvoří hory. Ty
brání obvykle zároveň zaplavení země, protože ta plove na Oceánu. Nad zemí se klene
obloha, nad kterou je jednak nebeský oceán, ale současně též sídlo bohů. Ze strany země je
nebe jevištěm astronomických úkazů, které jsou ovšem dokonale božským divadlem, protože
všechna nebeská tělesa jsou považována za bohy. Obloha pak dále umožňuje, aby otvory v ní
padala voda z nebeského oceánu v podobě deště na zem, současně však jsou v ní také
průzory, kterými probleskuje nebeský oheň, planoucí nad oceánem. To jsou svítící body na
noční obloze. V noci je ovšem Slunce skryto za západními a východními horami, odkud se
vždy znovu ráno vydává na svou pouť. Sedm nebeských těles bylo považováno za posvátná:
Slunce, Měsíc, Merkur, Venuše, Mars, Saturn a Jupiter. Tento počet koresponduje
s posvátným počtem 7, a též s naším sedmidenním týdnem. Kdesi v hlubinách země pak bylo
podsvětí, říše mrtvých. Tento obraz světa měl pochopitelně v každé kultuře své specifické
61
rysy, jinak si však tyto "obrazy" byly podobné jak vejce vejci. Odlišnosti v poznání základů
přírodních věd je do jisté míry dána odlišnostmi v přírodních a společenských podmínkách, ve
kterých jednotlivé kultury žily
V rovinách údolí Eufratu a Tygris se vystřídalo několik kultur. Již první z nich, Sumerové,
dokázali měřit základní fyzikální a geometrické veličiny. Systém jejich fyzikálních jednotek
byl velmi dokonalý, a lze s ním srovnávat teprve až systém metrický. Jednotkou délky byl
dvojloket elle, který byl dlouhý 992,3 mm. To odpovídá délce sekundového kyvadla
v zeměpisné šířce Babylona. Plochy a objemy měřili Sumerové v odpovídajících plošných a
objemových jednotkách. Dokázali měřit úhly, základním úhlem jim byl vnitřní úhel
rovnostranného trojúhelníka, rozdělený v šedesátkové soustavě na 60 dílů. I toto dělení
používáme dodnes. Údaje o změřených úhlech vyvolávají předpoklad, že znali dioptr (průzor)
a k těmto měřením ho používali.
Pozoruhodné jsou metody měření času. Používalo se gnómonu, tedy svislého
zahroceného obelisku. Zatímco Egypťané měřili délku stínu, Mezopotámii úhel vrženého
stínu, tedy úhlovou odchylku od místního poledníku. V Mezopotámii se čas měřil také
vodními hodinami, a to podle hmotnosti vody, vyteklé z velké nádoby otvorem ve dně. Do
nádoby stále přitékala voda, což zajišťovalo stálou výšku hladiny a to pak přesnost měření.
Den se dělil na 6 sussu, což bývá překládáno jako „stráž“ nebo „bdění“. Každé bdění se dále
dělilo na 10 hodin a ta na 24 minut po 60 sekundách. Hmotnost vody, vyteklé za určitou dobu
byla jednotkou hmotnosti. Tak byly vlastně různé jednotky koherentně propojeny. Dělení
jednotek na 60 dílů souvisí s šedesátkovou soustavou, která vystřídala desítkovou. U nás je
šedesátková soustava zastoupena jednak v dělení časových jednotek a úhlů, ale též v pojmu
„kopa“. (Jsme-li u kopy, ta se u nás dělí na 4 mandely po 15, případně 5 tuctů po 12. 12 tuctů
tvoří veletucet o 144 jednotkách. To uvádíme pro ty, kteří se s těmito jednotkami dosud
nesetkali) Číslo 60 mělo u Babylonců zvláštní význam, podobně jako číslo či počet 7, tedy
počet planet. Rozeznávali rovněž 7 barev duhy, resp. 7 interferenčních barev objevujících se
v olejové skvrně plovoucí na vodě. Význam počtu 12 byl dán 12 zvířetníkovými souhvězdími.
Spolu s počtem 40 to byly počty, označující velmi často více než počet, tedy kvantitu, spíše
kvalitu. V literárních památkách i v biblických látkách uváděné počty a míry mají často právě
tuto vlastnost. Nejsou to přesné výsledky exaktního měření, nýbrž výrazy symbolické,
znamenající spíše „úplnost“, "plnost", "dostačitelnost", „velkou velikost“, případně
„dokonalost“. Pojem pro "tisíc", užívaný v hebrejštině, znamená tak tedy velmi často spíše
asi tolik, jako „houf“ nebo „velmi mnoho“. Pokud pak člověk bude brát číselné údaje,
vyskytující se ve starověkých písemných památkách, vždy v jejich numerickém významu,
dojde obvykle k počtům mnohonásobně vyšším, než jaké jsou reálné a jaké měl sám pisatel na
mysli.
Astronomická pozorování, konaná ovšem v rámci starověkého obrazu světa, dokázala již
velmi přesně určit délku roku a zákonitost měsíčních a slunečních zatmění. Seznamy hvězd a
jiná přesná pozorování, která se konala od 8. stol.př.n.l. přinesla objevení cyklu zatmění,
kterým je 6585,3 dne. Tuto periodu nazvali později ‚Řekové sáros a pod tímto názvem vešla
i do naší astronomie. Dokázali předpovědět nejen dobu zatmění, nýbrž i oblast, kde bude
viditelné.
Starověký Egypt je pokud jde o zachovalost dokladů o dosažených poznatcích v oblasti
matematiky, fyziky a mechaniky nejštědřejší. Existuje velké množství nápisů, výtvarných
znázornění i několik rukopisů, ze kterých je možno vytvořit poměrně dokonalý obraz. Je
zřejmo, že Egypťané byli učiteli Řeků a jejich vědomosti byly patrně ještě větší, než se
obvykle soudí. Egyptská věda vyrostla z podobných potřeb i předpokladů jako věda
babylonská. Záplavy Nilu byly ovšem skutečností, jejíž poměrná pravidelnost vytvářela
ideální podmínky pro zvládnutí techniky měření. Při poměrné pravidelnosti počátku záplavy
bylo třeba ji každoročně přesně zaměřit, stejně jako bylo třeba po opadnutí vody rychle
62
obnovit všechny základní geometrické sítě, ohraničující vlastnictví jednotlivých majitelů, aby
mohli rychle zasít. Jiným geometrickým problémem je zaměření pyramidy, a to jak ve
smyslu orientace vůči světovým stranám tak vytyčení základní roviny a úhlů. Základní rovina
byla zřejmě vytyčena vodním příkopem, který opisoval vnější půdorys budoucí pyramidy.
Vytýčení čtvercové základny o straně dlouhé 233 m by bylo technickým problémem i dnes.
Samo vyměření, vytěžení, doprava a uložení kamenných kvádrů do stavby je obdivuhodným
výkonem z hlediska mechaniky, a to nejen praktické, ale i teoretické. Musely být známy
mechanismy, schopné znásobit sílu, kterou bylo schopno vyvinout to množství pracovníků,
které mohlo při určitém dopravním úkolu reálně spolupracovat.
Hydrodynamika Egypťanů dokazuje svoji úroveň v obrazech různých násosek, ale i ze
zvládnutí režimu zavodňování i odvodňování, kterému sloužilo velké vodní dílo Moerisovo
jezero (o něm více v kapitole Stavitelství)
Měření délek, úhlů, ploch, hmotností a času dokázali Egypťané provádět se stejnou
přesností jako v Mezopotámii. Vážilo se na rovnoramenných vahách a závaží v podobě
figurek zvířat se dodnes dochovala. K vyměřování staveb složila olovnice, vodováha a
měřická hůl.
Egyptský kalendář počítal s rokem dlouhým přesně 365 dní. Ten se dělil na 12 měsíců po
30 dnech a 5 dnů bylo doplňkových. Čtvrtinu dne, o kterou je rok delší ovšem tehdy záměrně
ignorovali. Nevadilo to tolik vzhledem k tomu, že jejich rok neměl pevný počátek, a léta
počítali podle let vlády příslušného panovníka. Proto má pro chronologii egyptských dějin
posloupnost panovníků takový význam. Den se dělil na 12 denních a 12 nočních hodin, což
znamenalo, že délka hodiny záležela na postavení daného dne v běhu roku a na délce
slunečního svitu. Egypťané byli považováni za mistry chronologie, tak na ně hleděli i
Římané, a proto se César při reformě kalendáře obrátil o radu na Egypťana Sosygena.
Pokud by bylo vhodno ze souboru oblastí teoretického poznání některou přiřadit
k Egyptu, byla by to patrně právem geometrie, pochopitelně s ní související matematika..
Nejvýznamnějším pramenem zpráv o starém egyptském počtářství je papyrus, psaný
hieratickým písmem, který je částí tzv. Rhindské sbírky v Britském museu. Tuto listinu
napsal písař Ahmes kolem roku 1600 ante, avšak jde o opis pojednání, které je asi o tisíc let
starší. Začátek tohoto pojednání, který je možno považovat za název, zní:“Směrnice pro
poučení o všech temných věcech“. Podání je pro přístup k matematice v této kultuře
charakteristický: text se zabývá praktickými ukázkami, nikoliv však rozborem, který by hledal
odpověď na otázku proč je tomu tak. Jedná se zde o zlomcích, rovnicích a aritmetických
řadách, avšak největší pozornost je věnována praktickému měřictví, které zde neslo právem
později zavedený název geometrie – jde o měření Země. Byla to každoročně se opakující
nezbytnost – hranice pozemků bylo nutno po každých záplavách znovu vyměřit. Toto byla
tedy geometrie navýsost praktická, nevyžadující nějakou zvláštní teoretickou soustavu.
Egyptské počtářství se však, navzdory vžitému názoru, nepohybovalo pouze v těchto
jednoduchých takřka kupeckých počtech. O tom svědčí tzv. Moskevský papyrus, pocházející
patrně z období kolem 2250 ante,
Složitějším úkolem, na kterém se účastnilo egyptské počtářství, byly stavby, a to
zejména stavby pyramid. I když je možno pochybovat o tom, že by v rozměrech pyramid a
vzájemných proporcích jednotlivých rozměrů byla ukryta známost Ludolfova čísla, rozměrů
Zeměkoule a další, pozornost budí úhlová přesnost založení pyramid, a to nejen z hlediska
úhlů základního čtverce, ale i orientace vzhledem ke světovým stranám. Úkolem specialistů,
nazývaných „měřiči provazem“ bylo patrně vytýčení pravého úhlu s pomocí zvláštního
případu teorému, později nazvaného jménem Pythagorovým. Provaz těchto měřičů měl
vyznačeny délky v poměru 3, 4 a 5 jednotek, tvořících nejznámější vyjádření pythagorejského
pravoúhlého trojúhelníka. Tato metoda se používala ještě poměrně nedávno, a to v podobě
63
měřičského kovového řetězu, u kterého byl odpovídající počet článků 24, 32 a 40.
Moskevský papyrus ukazuje také svět složitějších výpočtů, například výpočet obsahu
komolého jehlanu. Z moskevského papyru vysvítá, že Egypťané znali vzorec pro výpočet
jehlanu 1000 let před Demokritem, kterému tento objev připisuje Archimédes. Bez tohoto
vzorce nelze totiž dojít k vzorci pro výpočet komolého jehlanu, kterým se papyrus zabývá.
Úloha č. 10 z Moskevského papyru řeší otázku povrchu polokoule, což je oblast, která má co
činit s velkou otázkou kvadratury kruhu a celými dějinami hledání přesného vyjádření
budoucího Ludolfova čísla. Podle Egyptských počtářů je touto hodnotou zlomek 256/81, což
odpovídá hodnotě 3,16. Bez ohledu na nepřesnost této hodnoty dospívají správnému vzorci,
stanovícímu plochu povrchu polokoule jako dvojnásobek plochy kruhu ohraničeného kružnicí
ležící v rovině středu.
Babylonská astronomie
Podle biblické zprávy o stvoření světa stvořil Bůh nebeská tělesa, aby rozměřovala čas a
oddělovala den od noci a byla na znamení časů, dnů a let. Krom Izraele byla nebeská tělesa
božstvy, a "časoměrnost" byla pouze jedním z jejich projevů. Je známo, že zvláště v
Mezopotámii hleděli k obloze jako k tajemné knize, kde v pohybech a postavení planet je
tajemným písmem zapsána budoucnost. Pozornost, věnovaná této věci, odpovídala tedy lidské
touze tuto knihu číst a přečíst.
Racionální odnož všech těchto spekulací ovšem představuje kalendář.Nejjednodušší
kalendář je obsažen právě v tom – ve dne světlo, v noci tma. Každá pouze trochu nad holou
přírodní existenci se pozvednuvší kultura je ve svém vnímání času dále soustředěna na
měsíční cyklus, který rozměřuje čas způsobem velmi názorným a jednoduchým – od úplňku
k úplňku, od novu k novu. Vyšší stupeň představuje cyklus Slunce, založený na ne již pouze
na otáčení země kolem své osy, nýbrž na její dráze kolem Slunce. Pohyb nebeských těles a
obloha vůbec je pro člověka od jeho počátku úžasnou intelektuální výzvou. Co znamená
všechno to, co se tam děje? Jaká informace je těchto obrazech a pohybech? Není kultury, na
jejímž počátku by nebylo vyrovnání se s touto všudypřítomnou skutečností, klenoucí se stejně
nad údolím Nilu jako Žluté řeky. Obyvatelé Mezopotámie ovšem svým zájmem o hvězdy
prosluli nejvíce, i když ostatní kultury nejsou nikdy daleko za nimi.
Zájem o hvězdy a jejich pohyby bývá připisován již nomádským praobyvatelům
Mezopotámie. Nejstarší záznamy pozorování hvězd pochází z období 3800 Ante. Tomuto
zájmu se podřídila i monumentální sakrální architektura, neboť plošiny na vrcholu zikkuratu,
stupňovité věže byly ideálními pozorovatelnami. Právě tam byly hvězdy sestaveny do
přibližně dodnes trvajících obrazů – souhvězdí. Brzy bylo objeveno, že Slunce se pohybuje
mezi hvězdami přibližně stejnou cestou jako měsíc a planety. Tato „cesta“ byla rozdělena na
úseky po 30° a jednotlivé části dostaly svůj název podle souhvězdí. Tato souřadnicová
pomůcka se jmenuje zvířetník. Díky staletím a snad tisíciletím stálých pozorování a pečlivě
vedených záznamů byly objeveny různé hvězdářské hodnoty, jako například délka oběhu
Slunce, tedy délka roku, rovněž byly zaznamenány údaje o oběhu pěti známých planet. Vedle
toho však ještě objevili již zmíněný okruh - saros - 223 měsíčních měsíců (18 let a 11´3 dní)
čili dohromady 6585 dní, což je doba, za kterou Slunce, Země a Měsíc vykonají úplný kruh
pohybů v poměru k sobě navzájem. Tím v této době vzniká určitý přesný počet zatmění
Slunce a Měsíce. Byla-li zaznamenána zatmění v době jednoho tohoto okruhu, mohla být
přesně předpovězena i pro kteroukoliv dobu budoucí. Sami Chaldejci nemohli ještě předvídat
zatmění s minutovou, nýbrž pouze s hodinovou přesností. I to je však veliký triumf důmyslu,
pečlivosti a trpělivosti, uvážíme-li, že se všechna pozorování děla prostým okem. Je možno si
jistě položit otázku, zda tuto pravidelnost očekávali, nebo zda na ni přišli náhodou, odpověď
však stěží nalezneme. Dlužno ještě dodat, že Babyloncům neunikla ani precese, tedy oběh
zemské osy kolem středního bodu, mířícího k Polárce o odchýleného od roviny otáčení země
64
kolem slunce o 23 1/2° . Již tato kultura objevila, že rovina zemského rovníku i rovina otáčení
země kolem slunce se protínají na kružnici zemského oběhu ve dvou bodech.ležících proti
sobě, a tyto body jsou body rovnodennosti. Kdyby zemská osa zůstávala stále ve stejné
poloze, byly by i tyto body stále ve stejném místě. Ve skutečnosti ustupují zpět (proto se
mluví o ústupu neboli precesi) a jarní rovnodennost, která byla kdysi ve znamení skopce je
nyní ve znamení Ryb. Celý zvířetník oběhne jarní bod za 26 000 let. I to svědčí o pečlivosti
jejich pozorování, o jejich trpělivosti, soustavnosti a inteligenci. Nic na tom nemění ani to, že
výklad precese podal až Hipparchos, protože Babyloňané sami žádnou teorii o nebeských
pohybech nevytvářeli. Všímali se především pravidelností. Jejich záznamy byly snadným
východiskem dalšího pokroku, který na tomto nebeském poli vykonali Řekové. Babylonci
patrně ani neměli žádné zvláštní astronomické nástroje, i když vynalezli vodní hodiny a
užívali hodiny sluneční.
Babylonská astronomie byla ovšem s největší pravděpodobností cele zapojena do
pozemských zájmů, a to tím, že byla především posilou státní moci. Mezopotamské
náboženství vidělo v nebeských tělesech bohy a znalosti pohybu hvězdy byly tedy
nezbytnou spojnicí mezi věčným a dokonalým světem bohů a nedokonalým světem lidí.
Schopnost předvídat určitá jevy na nebi byla pro obyvatelstvo dostatečným důkazem, že král
a vládnoucí třída jsou jedna ruka s bohy, kterými také pro ně nebeská tělesa byla. Předpoklad,
že pohyby nebeských těles jsou určující pro dění na zemi je od té doby se mezi mnohými
lidmi houževnatě se držící představou. Je to o to větší div, že tato představa přežila i konec
geocentrického systému, a netrpí žádnými úbytěmi ani ve věku informačním.
Astronomie, resp. astrologie patří do dějiny techniky plným právem. Nebeská báň a
nebeská tělesa na ní představují zároveň první stroj i hádanku. Pohyby a divadlo vzájemných
poloh nebeských těles představuje něco dostatečně tajemného k probuzení zvědavosti,
zároveň však je to rébus řešitelný, s vysledovatelnými zákonitostmi. Pozorováním hvězd se
cvičí a posilují všechny ty dobré vlastnosti, o kterých již padla zmínka – pečlivost,
pravidelnost, přesnost a systematičnost. Nutnost dlouhodobého pozorování, přesahujícího
jednu generaci probouzí nutnost výsledky sdělitelným způsobem zaznamenávat a předávat.
Obloha, a to denní i noční je tedy jedním úchvatným strojem i divadlem, vedoucím člověka
k tomu aby toužil poznat víc než je to co vidí.
Písemný záznam počtů a množství je v dějinách ranější než záznam textů. Lze směle říci,
že počátek matematiky je v účetnictví. To platí i pro Mezopotámii kde se již ve 4. tisíciletí
ante začaly používat hliněné tabulky v podobě jakýchsi žetonů, uzavíraných do dutých
hliněných kulatých schránek. Číselná soustava byla zároveň desítková i šedesátková, jiná
soustava se používala pro počítání předmětů, jiná pro výpočet velikosti plochy nebo objemu.
Násobení i dělení se dělo pomocí reciproké hodnoty. Bylo známo řešení lineárních rovnic,
rovnic o jedné, dvou i třech neznámých a kvadratických rovnic. To všechno nebylo abstraktní
vědou – šlo obvykle o konkrétní výpočty týkajících se konkrétních polí, zdí, hromad, jejich
ploch či objemů. Řešení byla vždy aritmetická, nebyl nalezen vzorec, který by mohl být
použit pro všechny analogické případy. Běžně se používal Pythagorům teorém, a byly známy
i základní geometrické vlastnosti kruhu.
Technická tvorba představuje v celých svých dějinách sjednocení teorie a praxe. Je
pochopitelné, že každá epocha má svůj vlastní poměr těchto mohutností a své vlastní
specifické propojení mezi nimi. V samých začátcích je člověk pro nedostatek teoretických
poznatků nucen spokojit se pouhou empirií, zkušeností, avšak i ta se stává základní látkou pro
zobecnění a vznik abstraktních pomůcek, s jejichž pomocí se daří problémy efektivněji
zvládat. Prvními z těchto teoretických pomyslů bude pojem velikosti a počtu – větší, menší,
stejný, a počet, který je nejprve vnímán pouze v komparaci – méně než, více než.
Důležitým impulzem pro teoretické myšlení je složitější způsob obživy, jaký představuje
lovectví a především zemědělství. Je nutno uvažovat o vlastnostech materiálu, stejně jako se
65
ukazuje nezbytnost určitého způsobu předvídání. Bezprostřední praxe je doplňována,
obklopována a do jisté míry i řízena projevy probouzejícího se lidského intelektu.
Nejvýznamnějším mezníkem teoretického myšlení je právě objevení se vědomí počtu, které
by dle některých dokladů mohlo spadat do období kolem 30 000 let před n.l. Od 8. tisíciletí se
rozvíjející zemědělství a budování opevněných sídel městského typu představuje z hlediska
teoretického poznání značný kvalitativní nárůst požadavků i poznatků. Jde především o
pozorování přírodních jevů a hledání souvislostí mezi nimi. Pro zemědělce je velmi důležité
sledovat klima a dokázat předvídat pravidelně se opakující změny.
Jak tedy shrnout přínos starověkých kultur v oblasti geometrie a matematiky,
Již v 5. tisíciletí př.n.l. se objevuje první doklad měření důležitých astronomických
mezníků, jakými je rovnodennost a slunovraty. Gnómon byl totiž dříve než k měření denního
času využíván právě k onomu měření, které souvisí s ročními dobami. V 5. a 4. tisíciletí se
v údolí Eufratu a Tigris začíná využívat samo říční údolí, což ovšem předpokládá budování
zavodňovacích a odvodňovacích kanálů. To nelze bez nabytí znalostí, patřících do oboru
geometrie. Zeměměřičské pomůcky, které v souvislosti s těmito potřebami člověk vyvinuly,
byly jen s malými úpravami používány celá tisíciletí. Je to především měřící tyč, olovnice,
nivelování vodou a zaměřování pomocí hvězd. Bylo nutno nalézt způsob vyměřování polí po
záplavách, což založilo geometrii. Geometrie je doslova „zeměměřičství“. Spolu s tím vzniká
i geometrická terminologie. Vznik státních útvarů, vynucený jak nutností obrany
zemědělských oblastí, tak nutnosti širší kooperace vodohospodářských zásahů vede dále
k prvním pokusům o záznam informace. Prvotní jsou informace číselné, po nich vývojově
následují textové. Jsou to patrně Sumerové ve 3. Tisíciletí př. n. l., kteří vytvářejí první
psanou kulturu. Původní sumerské obrázkové znaky se postupně zjednodušují do podoby
klínového písma, které pak již pouze s malými obměnami trvá po celou dobu trvání
mezopotamských kultur.
Praktická fyzika a mechanika starověkých kultur
Neuvěřitelně mnoho technických systémů je založeno na nejjednodušších základních
mechanismech, které spatřily světlo světa již ve starověkých kulturách. Jsou to mechanismy,
které nalezneme stejně tak na atomových ponorkách jako na kosmických sondách.
Páka je zařízením, jehož význam je nezměřitelný. Páka je základním elementem mnoha
aparátů, jako jsou kleště, nůžky, páčidla či pinzety. Na principu páky je založen dodnes
rozšířený šadúf k vytahování nádoby s vodou ze studny. Na principu páky je nakonec založen
i budoucí trakař. Páka je mechanickým zařízením, které člověk mnohostranně empiricky či
intuitivně využívá od pravěku, i když teoretické zákonitosti páky ovšem bude teprve
v budoucnu úspěšně zkoumat Archimédes. Ten také páku oslavil svým výrokem „dejte mi
pevný bod a pohnu zemí“.
Klín v podobě kamenného pěstního klínu je prvním nástrojem, který člověk z kamene vyrobil
a používal. Klín je základem všech nástrojů, jejichž posláním je oddělování, rozdělování či
opracovávání nějakého materiálu. Klínem je nůž i sekera, až po zub frézy. Klín má však i
funkci spojovací, zajišťující pevné spojení konstrukčních částí lodí nebo částí staveb, jako
např. krovních konstrukcí.
66
Kolo slouží na mnoha vyobrazeních ne neprávem jako symbol techniky. Nelze již určit, kdo a
kde objevil výhody valivého pohybu. Význam této inovace je nedozírný. Připomeňme si ho
slovy rakouského filosofa a fyzika Ernsta Macha, který se narodil v Chrlicích u Brna:
“Odmysleme si kolo a z celé techniky a průmyslu novověku toho mnoho nezůstane. Zmizí
skoro všechno. Od kolovrátku až po přádelnu, od hrnčířského kruhu po válcovnu, od káry po
lokomotivu, všechno bude pryč!“ Význam kola pro dopravu bude zpracován v oddíle
doprava.
Kladka a kladkostroj je výsledkem pozorování, že člověk mnohem lépe táhne, může-li
působit ve směru shora dolů a využít tak i svoji vlastní váhu. Nejprve patrně pouze přehodil
lano či provaz přes větev či trám, ale postupně nalezlo kolo s drážkou uplatnění i zde.
Egypťané však patrně ještě kladku neznali, její první vyobrazení pochází ze syrského reliéfu
z r. 870 př.n.l. Šlo tehdy o kladku pevnou. Kladka volná se objevuje ve Středomoří o něco
později, kolem 700 př.n.l., a to již i v kombinaci kladky pevné a volné. Právě tam se také
člověk nejlépe a názorně učil základní zlaté pravidlo veškeré mechaniky – co se ušetří na síle,
to se ztratí na dráze. Od kombinace pevné a volné kladky již není daleko ke kladkostroji,
který se svého teoretického uchopení dočkal u Aristotela a Archiméda, a u Archiméda pak byl
patrně základem jeho takřka zázračných válečných zařízení, kterými dle líčení zvedal a
potápěl římské lodi. Snad největším dílem, přímo orchestrem pro nespočet kladkostrojů bylo
vztyčování obelisku na náměstí svatého Petra, které se za papeže Sixta V. uskutečnilo roku
1586.
Nakloněná rovina je pojem z oblasti mechaniky a teprve druhotně a obrazně ze sociální
patologie. Již v dávné prehistorii zjistil člověk, že do příkrého vrchu se jde lépe tak, že člověk
nestoupá přímo vzhůru, nýbrž zvolí šikmé mírnější stoupání. Serpentinové pěšinky a cesty
v horách jsou toho důkazem. Na stavbách pak, dokud nebyla zvedací zařízení, byla nakloněná
rovina základní pomůckou pro vertikální dopravu. Nakloněná rovina se dočkala svého
netušeného rozvoje a nepostradatelné všudypřítomnosti tím, že byla navinuta na válec a
vznikl šroub. První použití můžeme nalézt u vinařských lisů či lisů na olivy.
Řecko a počátek usoustavněného poznání
Řecký pohled na svět je právem považován za počátek přírodních věd. Jeho specifičnost
spočívala nejen v tom, že v bohatých řeckých městech byl dostatek vzdělaných a
přemýšlivých lidí. Byla to vedle této nepominutelné skutečnosti i řecká svobodymilovnost,
nenechávající se spoutat tradicí ani tradičními názory. Je nutno připomenout i zvláštní
charakter řeckého náboženství, které mělo vedle své pestře bájeslovné formy "pro lid" i formu
náboženství státního, a především, mělo i náboženství pro vzdělance. Toto náboženství
předpokládalo, že nad světem lidí i bohů stojí obecný zákon, nejčastěji chápaný jako
"nutnost". Od této představy vede sice dlouhá, avšak celkem přímá cesta k představě
přírodního zákona, nadaného platností nezávislou na tom, zda ho člověk uznává nebo ne.
Proto mělo pro řecké myslitele smysl studovat to, co nazýváme přírodními jevy. Věřili, že v
přírodě panuje onen zákon, zákonitost, a nikoliv svévole a chaos. Řekové ovšem nestaví své
vědění "na zelené louce", ani netvoří "z ničeho". Řecké myšlení je v této oblasti významně
obohaceno dávnověkými znalostmi egyptskými a mezopotamskými. I zde je možno říci to, co
by mohlo být řečeno v mnoha dalších oblastech vědění a tvoření: Řekové měli zvláštní
schopnost přejímat, resp. krást myšlenky. Na rozdíl od obvyklého průběhu takové operace
však tyto myšlenky nezdeformovali a nepoškodili, nýbrž naopak, dovedli je do vyššího stupně
dokonalosti. Starověké kultury po tisíciletí sbíraly vědomosti, avšak teprve Řekové objevili
to, co je jednou z osnovných nití vědeckého myšlení. Objevili, že celá velká oblast
67
matematického, mechanického a fyzikálního poznání je odvoditelná z omezeného, celkem
nepatrného počtu základních zásad. Řekové tedy přinesli na svět tento ideál na několika
základních zásadách postaveného a tím usoustavněného vědění. To je podstatou vědy až
dodnes. Řekové tedy vykonali v mnoha oblastech onen rozhodující krok. Například vážení,
tedy měření hmotnosti, bylo známo všem starověkým kulturám - teprve Archimédes přinesl
teoretické zdůvodnění a podbudování praktických znalostí. První kniha jeho spisu "Pojednání
o rovnováze" začíná sedmi postuláty. Prvním je, že stejné váhy ve stejné délce ramen působí
rovnováhu, nestejné váhy ve stejné vzdálenosti, převažuje větší nad menší, a tak dále, až k
takovému zobecnění "dvě veličiny jsou v rovnováze ve vzdálenostech nepřímo úměrných
těmto veličinám". To je typický příklad proměny empirie v teorii. Tento řecký (resp. antický)
přínos se však odehrává na různých místech v časovém rozpětí bezmála jednoho tisíciletí.
Periodizace řeckého přispění
1. První období lze počítat od roku 600 př.n.l. do Aristotelovy smrti r. 322
2. Druhé období se odehrává od založení Alexandrie po dobytí východu Římany na začátku
křesťanské éry
3. Třetím obdobím jsou první 3 - 4 století našeho letopočtu, odehrávající se ve znamení
Římské říše.
První období se otevírá v řeckých městech na pobřeží Malé Asie, na egejském pobřeží
Anatólie. Jsou to výspy řeckého světa, obklopené cizím, velmi často nepřátelským územím.
Řecká města byla především závislá na obchodu, ze kterého pramenilo i jejich bohatství.
Vývoj otrokářského zřízení zde ještě nedospěl do té fáze, ve které je práce spojena s tímto
svobodného člověka nedůstojným údělem - obchodníci podporovali vývoj technických
znalostí, vědění bylo tehdy ještě přiměřeně praktické a plodné. Nejvýznamnějším z těchto
měst byl Milét. Toto město bylo obchodem spojeno nejen s řeckým světem, nýbrž i se starými
kulturami Mezopotámie a Egypta. Předpokladem tohoto filosofického a přitom tvořivého
myšlení bylo jednak samo bohatství tohoto města, poskytující dostatečnou schólé, tedy volný
čas. Právě ten je předpokladem některých spekulací, jejichž praktická využitelnost nemohla
být patrna. Druhým předpokladem byla skutečnost, že městské zřízení tohoto i dalších
řeckých měst nebylo do té míry závislé na mytologii, aby nemohly být hledány nové odpovědi
na základní otázky. Naopak, řecké náboženství nemělo daleko k představě řádu, který byl
inteligibilní, tedy poznatelný. První postavou, se kterou je spojen řecký přínos je Thales z
Milétu. Žil v první polovině 6. Století. Navštívil patrně Egypt, odkud si přinesl některé
znalosti geometrické. Dokázalo rozpracovat a používat poučku o podobnosti trojúhelníků.
Nejen že věděl, ale také dokázal, že kruh je rozpůlen svým průměrem. O Thaletovi se též
říká, že zdokonalil umění plavby podle hvězd. S využitím babylonských hvězdářských
tabulek rovněž předpověděl zatmění Slunce na 28. května roku 585 př.n.l. Skutečně proběhlo.
Thales je znám rovněž tím, že považoval za prapůvodce a pralátku vodu. Voda v
Thaletově podání není ještě H O, není to však mýtický okeán. Thales je první, kdo přistupuje
ke skutečnostem s novým nástrojem, kterým je LOGOS. Logos je výrazem pro racionalitu,
určitou rodící se logickou spjatost. Thaletovým pokračovatelem je Anaximandros. Ten při
svém pohledu na svět využil svých znalostí dobových výrobních technik, a tak jeho
kosmogonie připomíná hrnčířskou dílnu. Proti Thaletově vodě jako arché staví jakési
nediferencované jsoucno, apeiron, ze kterého vydělováním protikladů vznikají ostatní živly.
Svět je pak výsledkem působení ohně na vodu, která se promění v páru a dá vzniknout pevné
zemi. Oheň je pak v nebeských tělesech, která vidíme na obloze. Anaximandros přichází
dokonce s určitou formou evoluční teorie, předpokládající, že suchozemští živočichové se
vyvinuli z ryb. Anaximenes doplňuje počet milétských filosofů do trojice. Dle tohoto
68
myslitele je na počátku všeho vzduch. Mohl však mínit i páru, protože tyto dvě plynné látky
nebyly ještě dlouho rozeznávány. Zhušťováním této látky vznikají látky nových kvalit, tak
jako se poddajná a měkká tkanina stává pod tlakem plstí, která je na rozdíl od látky pevná a
nepoddajná. Zde také nalézáme první důkaz, založený na ověřitelném pokusu. Jde o
souvislost mezi tlakem a teplotou - zředěná pára je teplá - při dýchnutí na ruku cítíme teplo,
zatímco zhuštěná je chladná - fouknutím vnímáme chlad. Tito tři myslitelé přinášejí na svět i
další inovaci - je to již samo navazování jednoho na druhého.
Po milétských myslitelích je patrna hluboká brázda v nové nemýtické a nenáboženské
teorii světa. Je však zatím nezodpovězenou otázkou, proč docházelo k oněm proměnám,
zhušťování, ochlazování atp.? O odpověď se pokouší Herakleitos z Efesu. Dle tohoto
myslitele je základní skutečností pohyb. Na počátku je napětí mezi protiklady, ne nepodobné
stavu tětivy na luku nebo strun na lyře. Jakákoliv rovnováha není strnulým klidem, nýbrž
prostým stavem vyváženosti protikladných sil, kdykoliv připravených dát věci do pohybu.
Vše je bojištěm protikladných sil a klid je pojem pouze zdánlivý a relativní. V iónské
myšlenkové tradici promlouvá, podle pozdějšího rozdělení, naturalistická, materialistická či
atheistická komponenta řeckého raně vědeckého myšlení. Vedle ní ovšem existuje i tradice
podstatně odlišná, tradice náboženská.
Pod pojmem "náboženská tradice" je ovšem nutno si představit něco podstatně odlišného
od toho, co se dnes obvykle považuje za náboženství. Nábožensko - vědecká cesta hledání v
podání, které přinesl Pythagoras ze Samu ( nar. 580) námi chápané náboženství totiž příliš
nepřipomíná. Jde zde o to, že v tomto podání, ke kterému se hlásí i Platon, je základním
počátkem všeho nehmotná duše. To znamená, že prvotní je myšlenka, řád, zákon, kdežto
stavy hmoty jsou druhotné. Řeckým myšlením jdou zřetelně tyto dvě tradice, naturalistická a
náboženská, případně materialistická a idealistická. Někdy jsou, pravda, obě zastoupeny v
různých částech učení jednoho a téhož myslitele. Pythagoras pocházel z ostrova Samos, který
nebyl nepodoben Milétu. I on byl obchodním střediskem. Na tomto ostrově vzniklo i jedno z
velkých inženýrských děl starověku - tunel pod horou Kastro, přivádějící do města vodu. Do
krotonu v jižní Itálii se Pythagoras uchýlil před Peršany, Ve svém novém domově získal velký
vliv a působil tam jako prorok a náboženský reformátor. Vytvořil kolem sebe náboženské
společenství s asketickými rysy, zaměřené na studium matematiky. Klíč k záhadám vesmíru
hledali v číslech, a v nich viděli i cestu k očistě duše. Matematika je chápána nábožensky,
počet není pouze kvantitou, nýbrž především kvalitou. Praktickým použitím matematiky
celkem opovrhovali, jejich zaměření vede spíše k číselné mystice, jakou je např. kabala. I tak
však dosáhli pozoruhodných úspěchů v matematice a teorii čísel. Patrně položili významné
předpoklady pro to, co později sepsal a dovršil Euklides. Matematické hledání pythagorejců
však ústí především do hudby a kosmologie. Vesmír popisují jako počet. Číslo vzali za
podstatu i tvar vesmíru. Bod byl jednotka, přímka dvojka, plocha trojka, obsah čtyřka.
Desítka, součet těchto čísel, byla počtem posvátným. Teorie čísel pro ně byla fysikou, to je
naukou o světě. Pythagorovci aplikovali matematický názor i na náboženství, i na představy o
společnosti. Matematika dle nich oprošťuje mysl od pozemského a hmotného a je schopna
lépe vyjádřit měnící se svět. V pythagorejcích je tedy opuštěna cesta, hledající podstatu světa
v mechanických a látkových obrazech, a místo nich nastupuje číslo a geometrie.
Matematickým vztahům jsou připsány mravní a estetické hodnoty. Vesmír byl matematicky
dokonalý, a dokonalost byla spatřována v kulových tvarech a kružnicích jako drahách.
Dokonalost mravní a matematická splývají zde v jedno. Ne tedy již mechanický vesmír, ve
kterém se pohybují miléťané, nýbrž geometrická astronomie s božskostí nadanými tělesy. Na
tento obraz navazuje pozdější tvůrce tisíciletí vládnoucího obrazu vesmíru Ptolemaios.
Matematizace hudby se odehrává v oblasti bádání o harmonických vztazích tónů a délek
strun, které je vyluzují.
69
Geometrický názor na svět se celkem zákonitě setkal s krizí. Skutečnost zřejmě
neodpovídá pythagorejskému ideálu. Zde však šlo konkrétně o to, že úhlopříčka ve čtverci
zdaleka nemá vlastnosti, které by vyhovovaly uctívačům krásných celých čísel. Nemožnost
vyjádřit tuto úhlopříčku žádným číslem je dokonale zmátla. Další bolestnou otázkou se
ukázala rozměrnost nebo bezrozměrnost bodů na přímce. Na těchto spekulacích jsou založeny
tzv. aporie Zenona z Eleje.
Spor mezi rozumem a smysly
Člověk se se světem setkává v několika rovinách, a v několika rovinách je schopen také o
něm uvažovat. Nejen pro filosofii techniky, nýbrž pro filosofii vůbec, a dokonce pro každý
náš den má největší význam vztah dvou základních způsobů pochopení a uchopení. Je jimi
uchopení světa smysly a rozumem. Tyto dvě poznávací mohutnosti spolu někdy korespondují,
a navzájem své závěry potvrzují (poměry na páce), jindy si však mírně či těžce protiřečí. Opět
je to spor, mající mnoho podob - od napětí mezi empirií a teorií až po oblast bezprostředního
prožívání života. Mají větší váhu nadějné konstrukce, nebo syrová drsná realita. Tento spor
nebyl a není vyřešen, a jediným příspěvkem k jeho řešení je jeho poznání, přesněji řečeno
respektování.
Co je správnou cestou k pochopení přírody - myšlení nebo vnímání? Tak zněla otázka na
počátku. Do tohoto sporu v jeho počátku promluvili i lidé z okruhu pythagorejců. Byl to
především mladší Pythagorův současník Alkmaion z Krotonu, který je průkopníkem
experimentální fysiologie a empirické psychologie. Objevil tak optický nerv a dospěl k
poznání, že ústředním nástrojem vnímání je mozek. Popsal i fysiologii chuťového vnímání.
Tato větev řeckého myšlení bere tedy vážně smysly a přiznává jim poznávací kompetenci
Proti tomuto stanovisku se zvedla vlna kritiky ze strany těch filosofů, kteří hlásali
jedinečnou kompetenci rozumu, nezávislého na smyslovém svědectví. V tomto tažení se
zvláště angažovala škola, vedená Parmenidem z Eleje. Ve svých knihách podává své učení,
postavené na předpokladu výlučné poznávací funkce rozumu. "nevěřte slepému oku, uchu, ve
kterém vám zní, nebo jazyku, nýbrž zkoumejte rozumem.." parmenidova cesta ovšem vede k
závěru zcela opačnému závěru herakleitovu. Soudil-li Herakleitos, že vše plyne a vše se mění,
pak tento smyslový pocit vidí být Parmenides právě pouze smyslovým klamem, jedním z
mnoha podobných šaleb. Dle Parmenida se naopak nic nemění a vesmír je v naprostém klidu.
Toto smělé tvrzení opírá o své chápání a rozbor základních pojmů "bytí" a "nebytí". Co je, to
je, co není, to není. Bytí by se však mohlo změnit pouze přimíšením něčeho jiného, což by
mohlo být pouze nebytí. Vhledem k tomu, že nebytí není, není to však možno, a věci musí
zůstat tak, jak jsou. Existuje pouze naprostá plnost a dokonalost bytí. Skutečnost je dle
Parmenida věčná, pevná, neměnná, homogenní koule. Parmenidova konstrukce je v rámci
použitých pojmů a na nich založené logiky snad správná, je pouze v rozporu se smyslovou
zkušeností. Tu však Parmenides považuje za matoucí a nesměrodatnou. Parmenidova
podivínská filosofie bývá vykládána jako protest proti atheistickému východisku i závěrům
iónské filosofie, ale ovšem také jako troubení k útoku zvedající do boje novou skutečnost: tou
je technika logického důvodu. Jde pak dalekosáhle o osvobození filosofie a myšlení ze zajetí
praktického života a obrazu světa, založeného na smyslech. Dovršení elejského myšlení n
názorné a lapidární podobě přináší Zenon z Eleje. Zejména jeho podobenství o Achilleovi a
želvě předkládá tak logicky přesvědčivou argumentaci, že by byla schopna přesvědčit takřka
každého, kdyby naše stanoviska ovšem stála pouze na logice. Jak je známo, nejrychlejší běžec
Achilles závodí s želvou, která má pro spravedlnost závodu náskok. Vyběhnou ve stejný
okamžik, a za jistý čas doběhne Achilles do místa, ze kterého vyrazila želva. Želva tam však
již není, nýbrž stačila popolézt o kousek dále. Když však Achilles doběhne do místa, na
kterém byla, když probíhal místem jejího startu, není tam opět, protože je opět o kousek dále.
70
Vzdálenost mezi Achillem a želvou se tedy limitně bude blížit 0, dostihnout ani předstihnout
ji nikdy, dle této logiky, nemůže. Všechno, co nás přesvědčuje jako zkušenost o tom, že
rychlejší předbíhá pomalejšího, je smyslový klam.
Tento průlom má pro vědu zásadní význam. Nesčetněkrát se ukázalo, že člověk musí na
cestě k pochopení nějaké skutečnosti ignorovat svědectví smyslů. Dle smyslového svědectví
je Země větší než Slunce, Země se neotáčí, protože by člověk cítil vítr, atp. Mnoho
skutečností, od Helia až po některá nebeská tělesa zde byl nejprve racionální, a teprve potom
smyslový důkaz jejich existence. Není sporu o tom, že absolutní nadřazenost rozumu nad
smysly by člověka mohla dovést na stejná, byť jiná scestí, než postoj opačný. Uměřenost se
do této oblasti pokouší vnést Empedokles z Akragantu na Sicílii. Empedokles ví o tom, že
nás smysly mohou klamat, avšak přesto ve své filosofické básni vyzývá k jejich kritickému
využívání. Při hledání podstaty přírodních pochodů se obrací k přírodním jevům, a snaží se
uvést jednotlivé poznávací schopnosti do funkčního souladu "Důvěřuj všem částem svého těla
v tom, v čem ti mohou napomoci v porozumění". Pozoruhodné jsou jeho pokusy s násoskou.
Když palcem uzavřel horní otvor násosky, pak i při ponoření spodního do vody vzduch v
násosce nedovoloval, aby voda do násosky vnikla. Když pak byla násoska plná vody, opět
ucpání horního vývodu zastavilo její vytékání. Tento pokus ukazuje častou skutečnost, kdy v
ději jsou přítomny "neviditelné" veličiny, jako zde vzduch, přičemž jejich existence i
působení je možno racionálně analyzovat na základě chování toho, co je smyslově patrno - v
tomto případě voda. V dějinách techniky je s postupem jejího vývoje a zapojování nových
fenoménů a zákonitostí stále více podobných situací. Velmi mnoho látek a vlastností nelze
detekovat přímo smysly. Pak je nutno nalézt způsob, kterým by chování smyslově
neevidovatelné kvality nebo kvantity bylo převedeno na chování něčeho, co je smysly
postihovatelné. Od teploměru, který člověkův smyslový vjem pouze zpřesňuje tak vede cesta
přes tlakoměr, měřící tlak vzduchu, po přístroje na měření elektrostatického náboje,
elektrického proudu a nespočtu dalších veličin. Empedokles z Akragantu je ovšem rovněž
znám jako ten, který přinesl do evropského myšlení dalekosáhle rozšířenou koncepci čtyř
elementů. Jsou to vlastně doplněné arché předcházejících myslitelů - země, vzduch, oheň a
voda jsou nazvány "kořeny všeho". Vedle nich jsou však ve hře ještě dva principy "duchovní"
- je to láska a nenávist, uvádějící elementy v pohyb, láska slučující a nenávist či svár
rozlučující. Empedoklovi se svým způsobem podařilo zachovat neměnnost i proměnlivost elementy zůstávají, je pouze jejich slučování a rozlučování. Ani smrt není ničím jiným a
ztrácí tak veškerou tragiku - je to jen rozloučení něčeho, co se třebas o kousek dále znovu a
jinak sloučí. Anaxagoras z Klazomen je znám tím, že na Periklovo pozvání přišel do Athén a
zavlekl tam i filosofii. Je výrazným pluralistou, považujícím za prvotní principy jakási
"semena", kterých je nekonečný počet druhů. Každé přitom obsahuje základy toho, co potom
vnímáme smysly. Jen tak se může chléb jako potrava v lidském těle měnit v kosti, svaly, krev
a další látky, ze kterých je člověk složen. Smyslové vnímání považoval za nepostradatelné pro
zkoumání přírody, zároveň však ví a dokazuje, že některé procesy jsou smysly přímo
neevidovatelné. Jeho kariéra v Athénách však neskončila dobře, protože jeho názor, že Slunce
je rozžhavený kámen a nikoliv božstvo bylo i na poměrně svobodomyslné Athény silná káva.
Spekulace o podstatě hmoty jsou výchozí pozicí vědy, nepřehlédnutelně patrnou zejména
v myšlenkách tzv. atomistů. Demokritova teorie je obdivuhodnou anticipací budoucího
Daltonova pochopení atomů. Byla to tedy skvělá a smělá hypotéza. Je to svým způsobem
vyvrcholení rozumových spekulací o hmotě a vesmíru, otevřených Thaletem. Je to starověké
formulování v té době neověřitelného předpokladu, že příroda pracuje se smysly
nevnímatelnými pranepatrnými částicemi. Atomismus pracuje se dvěma veličinami - s atomy
a s prázdnem, ve kterém jsou "zasazeny". Prázdno je neohraničené, počet atomů je
nekonečný. Atomy jsou ze stejného "materiálu", liší se však tvarem, uspořádáním a polohou.
Atomy jsou věčné a samy o sobě nejsou schopny změny. Svými kombinacemi však vytváří
71
všechny jevové podoby světa. Opět je uspokojen i Herakleitos, a to věčnou proměnlivostí
výsledných podob, i Parmenides neměnností základních kamenů toho všeho. Proti
Parmenidovi však bylo nutno připustit existenci prázdna, tedy jisté formy ne-bytí. Na půdě
Demokritova myšlení se také objevuje záblesk budoucího Velkého zákona: Nic nevzniklo z
ničeho …. Nutnost předurčila všechny věci, které jsou a budou .." Tak je předznačen zákon
zachování hmoty.
V učení atomistů nalezl svár mezi rozumem a smysly nejvyšší dosažitelný vrchol svého
tehdy možného řešení. Spor těchto mohutností, resp. napětí mezi nimi ovšem trvá dodnes, a
je stále inspirujícím motorem nových hledání.
Filosofie v Athénách
Po prvním období řecké filosofie, sahajícím od Thaleta po Demokrita následuje, jak
známo, období, kdy je filosofie zabydlena v Athénách. Hlavními postavami této fáze jsou
sofisté, Sokrates, Platon a Aristoteles. V Athénách má ovšem filosofie zcela jiná témata - od
fyziky je obrácena k etice. Tato změna má své pozadí, které není možno přehlédnout. V době
iónské filosofie byla příroda vnímána jako něco stejně hodnotného jako technika. Práce
nebyla újmou na cti a provozování řemesla nesnižovalo člověkovu cenu. Byl oslavován
Skýta Anacharsis, který zdokonalil kotvu, vynalezl měch a hrnčířský kruh, stejně jako
Glaukos z Chiu, který vynalezl pájení. Slávy se dočkal i Theodoros ze Samu, vynálezce
vodováhy, úhelníku, soustruhu, úhloměru, zámku a kovolijectví. Technikům a technice byla
přiznána úcta. Řecký výraz pro moudrost - sofia - znamenal nejen abstraktní spekulace, nýbrž
i technickou dovednost. V athénském období jde o rozvoj jiných stránek lidské existence.
Spolu s tím, že výroba přešla takřka výlučně do rukou otroků a cizinců, znamená to zdánlivě
pro techniku období mnohem menší pozornosti a přízně. Navzdory tomuto prvnímu pohledu
se v učení Platonově může nalézt mnoho toho, co je vysoce relevantní pro budoucí techniku
až po dnešek. Platon především navazuje na celou předcházející filosofickou tradici. Platon je
původcem idealistického systému, založeného na předpokládané věčné existenci trvalých
dokonalých idejí, ve kterých je obsažena parmenidovská, elejská neměnnost, a „odleskem
těchto idejí je náš svět. Ten je proměnlivým, nedokonalým a pomíjejícím jsoucnem, ve
kterém platí herakleitovské „vše plyne“. Tento způsob vidění světa (více o něm v předmětu
Filosofie, kultura a společnost) je pro technika velmi důležitý. Lze říci, že všechny technické
systémy jsou odborníku známy nikoliv v jevové podobě (např. tranzistor jako něco asi 4 mm
velkého okrouhlého s třemi vývody), nýbrž jako princip, idea. Teprve znalost ideje, principu,
umožňuje pochopit i funkci, umožňuje se systémem pracovat, rozvíjet a zdokonalovat ho.
Materializace určité ideje, odpovídající určitým konkrétním požadavkům, to je jedno
z nejobvyklejších zadání, která technik, inženýr, řeší.
Platon je dále významný pro budoucí vědu především svým důrazem na matematiku, a
ještě více na geometrii (kterou měli pro její názornost Řekové raději). Matematika i geometrie
jsou Platonovi nakonec i jedním z inspiračních zdrojů – geometrické tvary jsou vlastně
idealizací reálných jsoucen – trojúhelníkového kusu látky, čtvercového pole, kruhového štítu.
Tímto svým zaměřením byl znovuobjevený Platon v renesanci východiskem pro kvantitativní
studium přírodních jevů.
Aristotelovi je připisován spis o mechanických problémech, ve kterém řeší problém skládání
pohybů, blíží se poznání odstředivé síly a řeší různé hádanky (aporie) Zabývá se otázkami
páky a spojuje její tajemnou moc s kruhem. Aristoteles přispěl vědě jako první systematik,
který hledá na rozdíl od Platona autentické bytí nikoliv ve světě idejí, nýbrž ve věcech
samých. Aristotelova fyzika je sice z dnešního hlediska silně nevědecká, avšak její přínos je
72
v něčem velmi podstatném – přírodní dění spojuje s poznatelnými objektivními zákonitostmi,
a přivádí tak na svět samo toto základní vědomí.
Aristotelovi je připisován spis o mechanických problémech, ve kterém řeší problém
skládání pohybů, blíží se poznání odstředivé síly a řeší různé hádanky (aporie) Zabývá se
otázkami páky a spojuje její tajemnou moc s kruhem. O páce pojednává i Archimedes ze
Syrakus, a to ve spise o stejně mnoho vážících. Dokázal, že na nerovnoramenné páce nastane
rovnováha tehdy, jsou-li břemena v obráceném poměru k délce ramen. tato věta ho vedla i k
nauce o těžišti, známa je jeho věta "Dejte mi pevný bod a pohnu zemí". jeho další práce se
týkaly hydromechaniky, a to zvláště zákon, učící, že ponořením do vody ztrácí těleso na váze
tolik, kolik činí váha vody jím vytlačené. Je to i základ nauky o specifické či měrné váze, a
na základě toho byl také sestrojen areometr, jímž se měří hustota kapalin. Dále mu vděčíme za
nekonečný šroub na čerpání vody, páku a kladkostroj. Rýsoval do písku, popela, i na své
vlastní tělo. opovrhoval praktickým použitím vědy, 215 ante Syrakusy obleženy
Marcellem, Archimédes oblehatele udržoval 3 roky před Syrakusami. Marcellus nakonec
dobyl město úskokem, kdy využil slavnosti, na kterou obhájci města odešli. Na náhrobku
koule ve válci.
První mechanici
Archytás z Tarentu (1.pol.4.stol. ante) bývá považován za zakladatele mechaniky. Přispěl k
vytvoření teorie páky, vah, přezmenu, kola, kladky a klínu. Vynalezl prý také šroub a na
základě matematických znalostí zkonstruoval první automat - létajícího holuba. Ve spisu
Mechanika, který je asi neprávem připisován Aristotelovi, vykládá za pomoci matematiky
funkce jednotlivých strojů, empiricky sestrojovaných a v praxi již mnohem dříve
používaných. Spis vysvětluje také některé principy statiky.
Archimédes
- jeho život je spjat s jedním místem, kterým jsou Syrakusy, založené
korintskými Řeky v 8. stol. ante. Měly přístav světového významu, kvetoucí nejmocnější
město na Sicílii. Žil ve 3. stol., navštívil Alexandrii, kde nasál vše, co egyptská metropole
skýtala. Včetně básnictví, neboť do jeho exaktního díla je vložena báseň, zpracovávající
námět z Homéra - Odysseovi druhové zabíjejí dobytek ze stád boha slunce Hélia. Tam si
přibásnil, že Hélios měl stáda rozdělena podle barvy a dílo je veršovanou úlohou z oboru
neurčitých rovnic, v níž je třeba najít počet krav a býků 4 barev, tedy stanovit osm
neznámých. Řešení vede k tzv. Pellově rovnici, dle angl. matematika ze 17. stol. Johna Pella.
Upsal se vědě, zcela propadl matematické a geometrické vášni. Kreslil obrazce kde to šlo.
Zapomínal na jídlo i na péči o tělo. Pokud Archimédův velký předchůdce Eukleidés platí za
gigantického encyklopedistu dosavadních poznatků řecké matematiky, přichází Archimédes s
vlastními objevy. Významně ovlivnil stereometrii, určil přibližnou hodnotu Ludolfova čísla,
především však stanovil velikosti ploch rovinných křivočarých útvarů a povrchů a objemů
těles ohraničených křivými plochami exhaustní "vyčerpávající" methodou, v níž se za pomoci
stále bližších a bližších veličin, stále minucióznějšího převádění křivého na přímé, přibližuje k
hledané veličině, dosahuje její aproximace. Tak je Archimédovi například délka kružnice
limitou obvodu opsaného či vepsaného mnohoúhelníku, který se postupně blíží této kružnici
tím, jak se postupně zvětšuje počet stran. Tento infinitezimální přístup je počátkem
myšlenkové tradice, která bude po staletích dovršena integrálním počtem, a to v pracech
Keplerových, Saint Vincentových, Cavalierových, Fermatových a nakonec i Leibnizových a
Newtonových. Stojí na počátku této cesty k nekonečnému. Nekonečna se dotýká i ve své
aritmetické práci Psammítés neboli Počítání písku, kde vykládá způsob, jak vyjádřit
libovolně velké číslo - počet pískových zrnek, který by zaplnil vesmír. Zde je jediná zmínka o
heliocentrickém názoru Koperníkova předchůdce Aristarcha, ze kterého vychází.
73
Archimédes je osobností velkého přelomu. Před ním trvá platónské tkvění v ideách,
statická euklidovská geometrie, protivící si vše proměnlivé, přesně neohraničené, beztvaré,
iracionální. Svou sebejistotu odvozuje z konstantnosti, třeba z konstantní vzdálenosti všech
bodů kružnice od jejího středu. Archimédovo přihlédnutí k proměnlivým veličinám vneslo do
tohoto konceptu pohyb, jakoby v ozvěně věčného Herakleitova vznikání, věčných proměn.
Skutečnost překračuje ryzí ideální tvary, prosazuje se proměnlivost, křivočarost.
Archimédes prozkoumal všechny známé stroje a zkonstruoval další - Archimédův šroub,
Archimédův kladkostroj, obdiv vyvolával glóbem, spojeným s planetáriem. Dovedl prý
soustavou kladek přitáhnout loď i s nákladem, aby přesvědčil syrakuského vladaře Hierona o
oprávněnosti svého výroku "dej mi pevný bod a pohnu Zemí". Archimédes zavedl pojmy
těžiště a těžnice, formuloval zákony páky, statický moment síly, vedle statiky pevných těles
platí rovněž za zákonodárce ve statice kapalin, a to především svým hydrostatickým
zákonem. To je známo z legendy šířené Vitruviem, podle které řeší úlohu zlaté koruny krále
Hierona.
Ve druhé punské válce stály Syrakusy na straně Karthaga, a proto se proti nim obrátil hněv
Římanů. Pod vedením Marcellovým zaútočili Římané ze souše i z moře. Metače, jeřáby. Dva
roky bude město důvtipem jednoho muže vzdorovat římské přesile. Město bylo nakonec
dobyto lstí a přitom byl Archimédes roku 212 proklát římským mečem. Tradují se jeho
poslední slova, která údajně řekl římskému vojáku, který ho nakonec proti rozkazu
Marcellovu zabil: "Neruš mé kruhy!". Na Archimédově náhrobku byl umístěn symbol jeho
úsilí hledání vztahů mezi rozměry, plochami a objemy – koule ve válci.
Velkým jevištěm antické vědy byl Ptolemaiovský Egypt. Byl to typický helénistický
stát, ve kterém se právě v Alexandrii soustředila tehdejší vzdělanost. Je to stát s důslednou
mocenskou centralizací, jehož předpokladem byl silný státní aparát, který se skládal
především z Řeků a Makedonců, kteří získali záhy privilegované postavení. Administrativa
navázala na staré správní členění. Znakem helénistické kultury v celé její oblasti byla
významná role gymnasií, kde byla nejen zápasiště a závodiště, ale kde se mladí lidé
seznamovali se základy vzdělání. Druhým centrem bylo divadlo, theátron – sloužící nejen
k provozování dramatických představení, ale i k shromažďování občanů k projednávání
veřejných záležitostí. Města byla budována či rekonstruována na základě promyšlené
urbanistické koncepce, která navazovala na znalosti a zkušenosti 5. Století spjaté především
se jménem architekta Hippodáma z Milétu. Tyto zásady, jejichž charakteristickým rysem
byla pravoúhlá síť městských ulic, se uplatnily již při obnově Miléta, zničeného Peršany na
začátku řecko-perských válek, dále při výstavbě athénského přístavu Peiraiea, při založení
osady Thúrioi za vlády Periklovy, pak v budování města Rhodu za helénismu a v nově
zakládaných městech. Významným prvkem tohoto stylu byla sloupořadí. Největším centrem
se stala Alexandrie s královským palácem, Múseiem, četnými chrámy, stadionem, divadlem a
tržištěm. Maják na ostrově faru, vysoký asi 140 m a považovaný za jeden ze 7 divů světa byl
zničen zemětřesením až ve 14. Stol. Druhým monumentem této doby je proslulý Rhodský
kolos, vybudovaný ne přelomu 4. A 3. Století , který se stal obětí zemětřesení r. 227/6.
Múseion v Alexandrii bylo založeno na počátku 3. Stol. Ante., a stalo se především
střediskem rozvoje helénistické literatury. Helénistická literatura si libovala v naučné
tématice a zplodila didaktický epos. Velké oblibě se těšila báseň Fainomena Nebeské úkazy,
jejím autorem byl Arátos, a je to v hexametrech zpracovaný popis hvězdné oblohy, učiněný
na základě stejnojmenného díla astronoma Eudoxa z Knidu. Dílo začíná mýty o vzniku
jednotlivých souhvězdí a končí výkladem o předvídání počasí.
Za vlády Ptolemaia I. Dosáhly značného rozmachu přírodní vědy. Tak v Alexandrii
působil Euklidés, jehož dílo Stoicheia budované na základě rozsáhlého studia starších
matematických spisů sloužilo ještě v nové době jako učebnice geometrie. Zabýval se
74
některými speciálními problémy matematiky a geometrie, stejně jako astronomií a
matematickými zásadami hudební teorie. Ještě univerzálnějším duchem byl Eratosthenés
z Kyrény, Působil dlouhý čas v Athénách a za Ptolemaia III. se stal správcem alexandrijské
knihovny. Cenné jsou jeho spisy o zeměměřičství a chronografii. V Alexandrii studoval po
jistou dobu také Eratosthenův současník Archimédes ze Syrakus, nejvýznamnější představitel
antické matematiky a fyziky, potažmo matematiky. Se značnou přesností určil číslo π , pro
výpočet objemů a obsahů používal prvků integrálního počtu.
Vědecké poznatky se ve výrobě projevovaly pouze omezeně. Některé nové prvky bylo
možno pozorovat ve stavebnictví, tak z Babylonu se šířilo používání cihel jako základního
stavebního materiálu, technické novátorství nacházelo své využití při stavbě měst
s mnohaposchoďovými domy, při budování architektonicky odvážných vodovodů, a při
stavbách opevnění, mostů a silnic. Hlavním polem působnosti techniky bylo vojenství. Krom
Archiméda vynikl jako vynálezce Ktésibios, který působil ve 3. stol. V Alexandrii. Z jeho
objevů vzbudilo pozornost dělo na stlačený vzduch a dvojčinná vodní pumpa. Zdokonalil
také vodní hodiny a vynalezl vodní varhany – hydraulos. Plynulost přívodu vzduchu tam
zajišťoval tlak vody.
Příznačným rysem doby byl profesionalismus – nejen profesionální armáda, ale i náboženská
profesní sdružení, hájící zájmy svých členů.
Ještě k několika helénistickým postavám vědy:
Ktesíbios pol. 3. stol. ante v Alexandrii, matematik, mechanik a vynálezce, byl synem holiče
a jeho prvním vynálezem bylo zařízení na zvedání a spouštění zrcadla. Konstruoval rozmanité
mechanické přístroje, využívající vodního tlaku – dvojčinné pístové čerpadlo, vodní hodiny,
vodní varhany, fontány, mechanické hříčky, dělo na stlačený vzduch. Napsal nedochované
dílo o hmotnosti a stlačitelnosti vzduchu.
Filón z Byzance 2. pol. 3. stol. ante, 9 dílné dílo Mechaniké syntaxis, dochováno je zčásti, a
to hlavně partie o válečné technice. Teorii omezuje na minimum. Napsal též dílo o sedmi
divech světa.
Herón z Alexandrie, mechanik 1. stol. n.l. jeho dílo zahrnuje všechny obory užité
matematiky, stejně jako je důležitým pramenem k poznání antické mechaniky a geometrie.
Jsou zachována díla „O vrhacích strojích“, „O stavbě malých automatických divadel“, „O
mechanických hříčkách založených na využití atmosférického tlaku“, „O optických strojích“,
(automatický měřič cesty), „O měření“.
Řeckou kulturu převzali Římané a stali se jejími pokračovateli
Augustus Vitruvius Pollio byl stavitelem císaře Augusta, napsal dílo o architektuře (v
širokém slova smyslu) Objevil zákon spojitých nádob, sestrojil kanálové váhy, vymyslil
vodní mlýn s ozubenými koly, stejně jako hodometr, tedy měřič ujeté vzdálenosti.
Římané vynikali vodními stavbami, Frontinus (40-103) byl pověřen budováním velkých
nadzemních vodovodů, objevil souvislost množství vytékající vody a výšky hladiny nad
výtokovým otvorem. Za císaře Traiana žil geodet Hyginus, který zdokonalil metodu, kterou
se pomocí gnomonu stanoví poledníková čára. Přírodní filosof Lucretius Carus ve své
básni "De rerum natura" vyslovil vzletnými slovy zákon o zachování hmoty a tušil již zákon
o zachování energie, kterou ovšem nazývá slovem "pohyb".
75
Matematika ve středověku
Ve středověku se těžiště matematiky nalézalo v rukou a myslích arabských učenců.
Arabové všechny spisy překládali horlivě do arabštiny. Za kalifů Al Mansura, 751-795,
Harun al Rašída 786-809 a Al Mamuna byly překlady z indického a řeckého na denním
pořádku. V roce 900 měli přeložena všechna díla starověku, překládalo se i dále a centrem
tohoto úsilí bylo Toledo. O mechaniku měli Arabové zcela zvláštní zájem - sestrojovali
hodiny, mlýny a válečné stroje. Zabývali se i stavbou vodních kol. Roku 1000 se objevil
návrh postavit hráz u Asuánu. Zvláštní zálibu měli ve vodních hodinách, jedny takové
věnoval svému příteli Karlu Velikému Harun al Rašíd. Roku 1121 napsal Al Khazini "Knihu
o váze moudrosti". Sestrojil váhu s vahadlem 2 m dlouhým, s 5 miskami, které používal k
stanovení měrné váhy. Definoval tuto váhu jako poměr váhy absolutní a váhy vodou
vytlačené. napsal pojednání o tíži a těžišti, a věděl, že tělesa jsou nadlehčována i vzduchem.
Sestrojil v vodní hodiny, založené na vahách - byla to nádoba, ze které vytékala voda, druhý
konec je spojen s tafií a ukazuje čas. Začala-li arabská kultura spálením alexandrijské
knihovny, pak, žel, podobně i skončila. 1236 po dobytí Kordoby dal kardinál Ximenez spálit
280.000 svazků kordobské knihovny.
Starověké vědě bylo křesťanství mnohem méně příznivé než islám. Patristika
opovrhovala vědomostmi, neboť na nich není založena spása duše. Sledovat pohyby planet
nemá smysl, protože každá planeta má svého anděla, který s ní pohybuje, jak se mu zlíbí. po
patristice následovala doba scholastická, kterou zahájil učený mnich Gerbert (zemřel jako
papež Silvestr II. 1003), který upozornil na Aristotelovo učení. Starověká učenost tím byla
obnovena, ale byla pojímána zcela nekriticky, čímž se nakonec stala oporou církevních
dogmat. Rozdíly byly řešeny tak, že něco může být filosoficky nesprávné, avšak teologicky
správné. Často uváděná kuriózní otázka, kolik andělů se vejde na špičku jehly, může však být
počátkem teorie informace. Je to i doba vzniku univerzit - 1158 Bologna, 1206 Paříž, 1221
Padova, 1249 Oxford, 1348 Praha, 1365 Vídeň.
Mužové jako Albertus Magnus byli považováni za čaroděje a jiní, jako Roger Bacon
strávili notnou část svého života ve vězení. Z klášterních škol anglických a irských však
pomalu přicházelo světlo. Již v 8. století založil takovou školu v matematice obeznalý učený
mnich Beda Venerabilis a jeden z jeho následníků Alcuin se stal poradcem Karla velikého ve
věcech vědeckých. ten založil již tehdy královskou dvorní školu, na které působili i jiní
seveřané. I již zmíněný Gerbert, na kterého se současníci dívali se zbožnou bázní, byl
učitelem Otty III. I církev totiž do jisté míry vědy potřebovala, alespoň k výpočtu církevních
slavností.
Ze scholastiky tedy pomalu pronikal směr humanistický, cenící také stránku
filosoficko-estetickou. Myšlenka, že by snad bylo možno ke starým vědomostem přidat něco
nového, nebyla ovšem ještě zdaleka únosná.
Za těchto okolností byl sotva možný pokrok ve vědě mechanické. Je možno se pouze
zmínit o Johannu Mullerovi, Regiomontanovi podle svého rodiště v Koenigsbergu ve Fracku,
který vynalezl desetinné počítání, pozoroval naklonění ekliptiky a měl velký vliv na
Koperníka. S výpočtem církevních slavností souvisí oprava kalendáře, ke které povzbudil
Nikolaus de Cusa. Viděl, že juliánský kalendář nelze uvést do souladu s jarní rovnodenností,
kterou nicejský koncil ustanovil na 21. březen. Proto byl povolán Regiomontanus, aby změnu
provedl, ale smrt mu v tom zabránila. Kusánský již učil, že se země otáčí kolem své osy a tím
překonal scholastické stanovisko nehybné země. Došel i k tomu, že země je větší než Měsíc,
ale menší než Slunce. Jeho planetární soustava byla ovšem velice složitá a to přimělo
76
Koperníka k hledání jednoduššího modelu. Kusánský je také vynálezcem bathometru,
přístroje na měření mořské hloubky.
Rozvoj námořní plavby vedl k potřebě přesnějšího určování času, a to vedlo k výrobě
různých hodinových strojů. Hodiny se závažím zavedl kolem 840 Pacificus ve Veroně a po
něm v 2. pol. 11. stol. Vilém z Hirsau. Od r. 1120 se jich všeobecně používalo v klášteřích, po
r. 1360 se začaly v Evropě stavět hodiny věžní. Roku 1370 věnoval Němec Heinrich von Wyk
císaři Karlu V. bicí hodiny s váhovou regulací. V téže době vystavil svůj astronomický orloj
Giovani de Dondi na podívanou v Norimberku, kteréžto město se stalo v 15. a 16. stol.
střediskem mechanické dovednosti. Po r. 1500 se tam zhotovovala "norimberská vejce", jak
se nazývaly první kapesní hodiny, které tam zhotovoval Štrasburčan Petr Henlein.
Již od vynálezu knihtisku 1440 se začíná ohlašovat nová doba, doba znovuzrození klasické
kultury, doba renesanční. To se jeví i v péči o časomíru, která odráží myšlení vzdělanců,
soudící, že čas je velký poklad, který je třeba využít.
Tímto končí tento povšechný přehled. V následující době je již technika příliš
specializována, a bude o ní pojednáno v příslušných tematicky zaměřených modulech. Pro
shrnutí doposud probrané látky mohou posloužit i tyto tabulky
Kdy
Inovace – objev – vynález (předhistor. doba)
2,5 milionu let Objevuje se tvor, schopný vyrábět nástroje, opracovávat materiál. Nástroje z kamene, kůže,
kostí a zubů ulovené zvěře
2,5 –600 000 Prvotní řeč, dokonalou schopnost má však až Homo sapiens 40 000, dělba práce mezi muži
a ženami, uvědomělá práce v kolektivu, uvědomělé sociální vztahy. Kamenné nástroje,
vyrobené přitloukací technikou.
600 – 150 tisíc Pěstní klín univerzálním nástrojem. Nástroje vyrobené otloukáním přebytečného materiálu i
odštěpováním. Bodcovité nástroje, škrabadla a sekáče – úštěpová industrie. Oheň
z přírodních zdrojů, oštěpy s opálenými hroty
150 – 40 tisíc Schopnost rozdělat oheň, výroba nástrojů se soustřeďuje na úštěpy z kamenných jader.
Zemnice a stanové stavby, jeskynní prostory
40 – 10 tisíc
Retušéry, první nástroje na výrobu nástrojů, univerzální nástroje nahrazovány
specializovanými, nástroje složené z několika součástí, vaření v kamenných prohlubních,
vydělávané kůže, saně, dlabané čluny, pletení proutěných košů, keramika, luk s tětivou,
lukový vrták
12 – 10 tisíc
Konec doby ledové, podmínky pro vznik pastevectví, sklizeň planě rostoucích obilovin
Starověk
Kdy
Kde
Inovace – objev – vynález
10 – 8 tisíc let
9 – 7 tisíc let
Přední Asie
Přední Asie
Příznivé podmínky pro vznik zemědělství
Počátky systematického obdělávání půdy, agrární revoluce, obytné
stavby, vznik stálých sídlišť, zdokonalené sklizňové nářadí,
domestikace zvířat, využití jejich tažné síly, obchod se surovinami
(obsidián), vypalovaná keramika
Dokonalejší způsob obrábění nástrojů – broušená industrie, nástroje
k opracování dřeva v násadách, vrtání dutým vrtákem. První nástroje
z přírodní mědi. Spřádání rostlinných vláken a tkaní na svislých nebo
ležatých stavech, barvení. Dělba práce mezi zemědělci a výrobci
nástrojů.
První tavení mědi a olova z rud
Zemědělství přichází z výše položené Iránské plošiny do údolí velkých
řek – Eufrat, Tigris, Nil, Indus, Žlutá řeka. Zavlažovací soustavy, rádla,
výroba odlitků, obchod s výrobky z kovů.
8 – 6 tisíc let
7 – 6 tisíc let
6 – 5 tisíc let
Anatólie
77
5. tisíciletí
Střední Evropa
5.-4. Tis. ante
Údolí velkých řek
4.tisíciletí ante Mezopotámie, Egypt
Kolem 3000
Mezopotámie, Egypt
3. tisíciletí
Egypt
Mezopotámie
Egypt a Mezopotámie
2500
2300
2000
1800
Kolem 1500
Babylon
Čína
Babylon, Egypt
Střední Evropa
Kréta
Mezopotámie, Egypt
1400
1100
1000
1000 - 700
8. stol.
Arménie, Čína
Egypt
Fénicie
Středozemí
Střední Evropa
Mezopotámie
6. stol.
Persie
500 ante
Egypt
Větší zemědělské plochy vznikají žďářením, domy zemědělců až 30 m
dlouhé – obydlí, stáj, skladiště, stodola a sýpka pod jednou střechou.
Hrnčířský kruh. Říční a patrně i námořní doprava
Velké zavodňovací práce, zeměměřické metody, vahadlová čerpadla,
vznik rozsáhlých měst s chrámy.
Náznaky obrázkového písma a číslic, první kolo a kára, zápřah zvířat,
rozšíření dopravy, rozšíření dělby práce mezi oblastmi, klenba, využití
meteorického železa, primitivní výroba skla, v Egyptě papyrus
V kovářství kleště (pinzetové), vynalezeny měchy k dmýchání
vzduchu, měď začíná být nahrazována bronzem
Období budování pyramid, vzkvétající zlatotepectví
Západkový zámek s až 8 západkami, lití bronzových předmětů „na
ztracenou formu“
Soustruh poháněný smyčkou lukové tětivy, vodní hodiny, vrcholí
technický rozvoj raných civilizací, většina nástrojů a předmětů denní
potřeby dostala svůj dnešní tvar. Po roce 2500 nastává určitá stagnace.
Kůň použit jako tažné zvíře. Zapřahán však do volského jha.
Mapy vyryté na hliněných destičkách.
Vedle dopravních tepen vybudována poměrně rozsáhlá silniční síť.
Vozy opatřovány koly s loukotěmi
Počátky výroby bronzu, kov je ve tvaru hřiven předmětem obchodu
Pákový lis
Bronz z odděleně tavené mědi a cínu, podstatně zlevnila a vyrábí se
z ní kromě zbraní i řemeslnické a zemědělské nástroje
Počátky hutnictví železa
K vážení se začíná používat přezmen
Féničané vyvinuli první alfabetické písmo
Dřevěné potrubí, lopaty a krompáče pobité žel. plechem
Příchod metalurgie železa, možnost žďáření lesů a vznik zemědělství
Žebříky, dlážděné silnice, kladka, mince, čerpací kolo
Babylonská věž (zikkurat)
Obilí se mele na rotačních mlýncích
Vybudována rozsáhlá silniční síť, perský král Kýros zřídil pravidelnou
kurýrní poštu,
Perský král Dareios dobudoval průplav mezi rudým a Středozemním
mořem. Dalším významným průplavem byl 400 km dlouhý „Kanál
králů“, spojující Eufrat a Tygris
Antické Řecko a Řím
Kdy
Kde
Inovace – objev - vynález
Kol. 600 ante
500
530
520
5. stol.
Maloasijské pobřeží
Thales Milétský zaznamenává elektrostatické a magnetické jevy
Anaximandros vynalezl kvadrant
Stavitel Eupalinos vybudoval 1000 m dlouhý vodovodní tunel
Hekatios vytvořil mapu známého zemského povrchu
Kloub, použitý u kleští, kružítka, rámová pila s listem, nůžky,
ozubené soukolí
Torzní samostříl
Pochodňový telegraf
Dílny s větším počtem otroků
Kladkové jeřáby k zvedání břemen, první náznaky žentouru u mlýnů
Archytás z Tarentu vynalezl šroub – základní konstrukční prvek
Stroje na vrhání kamenů, výškové rozdíly se poměřují dioptrem,
používá se vodováha a krokvice
Ostrov Samos
Milét
Sicílie
Řecko
450
400
4. stol.
Řecko
Řecko
Řecko
78
330
312
3. stol.
300 - 280
280
200
2. stol.
1. stol.
25 ante
1. stol. post.
Řecko
Diadés použil válečkové ložisko, pseudoaristotelovský spis popisuje
rumpál, objevují se popisy kladkostrojů
Itálie
Začátek stavby Appiovy cesty z Říma do jižní Itálie
Sicílie
Archimédes vynalézá šroubové čerpadlo – počátek lodního šroubu i
vrtule, zabývá se kladkostroji a vrhacími stroji
Alexandrie
Ktesíbios sestrojuje tlakovou pumpu a jiné hydraulické a
pneumatické přístroje
Alexandrie
Na ostrově faru postaven nejvyšší maják všech dob, dle Flavia 180 m
Egypt
Za prvních Ptolemaiovců prý postavena veslice s 3000 veslaři a
posádkou 2000 vojáků.
Alexandrie
Založeno Múseion, kde působila řada vědců, techniků a vynálezců
Řecko
Apollonios z Pergé vynalezl astroláb k měření úhlů ve svislé rovině
Východní Středomoří
Filón z Byzance pojednává o válečných strojích, zná Kardanův závěs,
objevují se vřetenové lisy, vrtány artéské studny a stavěny dlouhé
vodovody. Objevují se první těžké pluhy
Illýrie – záp. Balkán
Objevují se první horizontální vodní kola, která se dále objevují
v Malé Asii
Vých. Středomoří,Egypt Hoblík, Heron Alexandrijský popisuje aeolipilu (Heronova báň) a
větrný mlýn. K přeměně otáčivého pohybu na přímočarý použita
vačka
Itálie
Římané používají ve stavitelství beton, budování silniční sítě a
akvaduktů.
Střední Evropa
Keltové provozují vyspělé železářství, ocel získávají nauhličováním
menšího množství svářkového železa. V našich zemích se již orá
pluhem s kolečky
Řím
Architekt a inženýr Marcus Vitruvius Pollio vydal „10 knih o
architektuře“, kde jsou shrnuty vědomosti a zkušenosti ze všech
technických oborů
Řím, vých. Středomoří Jeřáby s kladkostrojem, poháněné šlap. koly.
Antické Řecko a Řím (a vých. kultury pro srovnání)
Kdy
Kde
Inovace – objev - vynález
Poč.letop.
Čína
69
Poč. 2. Stol.
Řím
Stř. Evropa.
2. stol.
Vých. Středomoří
Čínská techniky převyšuje antickou. Zdymadla, hodiny poháněné
vodním kolem, řetězový most, kolečko, hvězdný glóbus a seismograf
Vybudováno Kolosseum pro více než 50 000 diváků,
Trajánův architekt Apollodóros z Damašku postavil kamenný most
přes Dunaj u Železných vrat
Ke svícení se používají voskové svíčky, lojové znali již dříve
Féničané
Počátek šíření alchymie, první alchymistické spisy
Zdokonalen tkalcovský stav, selektivní zvedání osnovy pomocí brda,
papír z konopí, hedvábí, zdokonalený postroj pro koně,
Vykovány velké sloupy z kujného železa
Zavlažovací kanál dlouhý 120 km k zavlažování 200 000 ha půdy
Alexandrie
Čína
3. stol.
247
Indie
Čína
Středověk
Kdy
Kde
Inovace – objev - vynález
5.-6. Stol.
6. stol.
Čína
Čína
Arabové
Jižní Evropa
Evropa
Deskotisk v Číně, první krok k knihtisku
První kroky k výrobě porcelánu, zdokonaleno v 8. A 9. Stol.
Alegorické vodní hodiny, vybavené stupnicí s ciferníkem
Odlévání zvonů menších rozměrů
Šíří se moderní typ pluhu s krojidlem, radlicí, odhrnovačkou a koly
6.-7. Stol.
6.-12. Stol.
79
7. stol.
7.-13. Stol.
678
8. stol.
Čína, Persie
Evropa
Středomoří
Střední Evropa
Čína
9.stol.
9.-12. Stol.
Arabové
Evropa
Slované
Francká říše
Evropa
9.-13. Stol.
10. stol.
10.-13. Stol.
11. stol.
11.-12.stol.
Evropa
Evropa
Evropa
Evropa
Evropa
Evropa
Jihozápadní Evropa
11.-13. Stol.
Evropa
11.-14. Stol.
Evropa
12. stol.
Evropa
Čína
Větrné mlýny
Přechod na systém střídající úhor a pole
Řek Kalliníkos užil v námořní bitvě proti Arabům řecký oheň
V našich zemích rozsáhlé hutě až s 24 redukčními pecemi, přímá
výroba železa, známa i ocel
Na lodích zavedeno kormidlo v prodloužení kýlu, v Evropě
kormidlováno vesly na zádi.
Arabové vyvinuli destilaci a vyrobili alkohol,
Dráty se vyrábějí protahováním průvlakovými deskami.
Nástroje svařené z železných a ocelových částí, kalení a popouštění
V Utrechtském žaltáři se objevuje vyobrazení klikového hřídele
Několik století po Číně zaváděn koňský chomout a koně se začínají
kovat podkovami
Šíření vodních mlýnů, vývoj převodových mechanismů
U různých mechanismů se užívá setrvačník v podobě kola.
Do Evropy pronikají větrné mlýny, významný motor feudální epochy
K rozbíjení hrud se používají brány
Pohon vodními koly se rozšiřuje i do železářské výroby k pohonu
dmychadel a velkých kovářských kladiv
Šíří se románské stavitelství, řešící uzavření prostoru kopulí a
křížovou klenbou. Stavby kamenných hradů a raně feudálních měst.
Prostřednictvím Arabů proniká znalost výroby papíru, který
nahrazuje pergamen. Papírenský lis se vyvinul z vinařského
Vodní kola se spojením se zvedacími vačkami užívají při valchování
látek.
Další agrární revoluce – užívání železných nástrojů, zdokonalený
vícespřežní zápřah, trojpolní systém. Prosazují se některé luštěniny.
Domácí řemeslná výroba se přeměňuje na cechovní výrobu ve
městech, specializace řemesel, mistr i tovaryši zhotovují celý
výrobek.
Křížové výpravy povzbuzují zájem o luxusní zboží a lepší komfort
V Číně poprvé použit střelný prach ve vojenství – do té doby pouze
zábavná pyrotechnika
Středověk
Kdy
Kde
Inovace - objev - vynález
1125
1158
Konec 12. st.
12.-13.stol.
Únětice
Praha
Čechy
Čechy, Morava
První zmínka o vodním mlýnu na našem území
Postaven Juditin most, první kamenný most v Praze
Začíná kolonizace hvozdů (z Německa), rozšiřující zemědíl. plochy
Zakládána nová města s předem rozvrženou zástavbou, vedle vodních
kol a větrných mlýnů se k pohonu používají žentoury.
Gotické stavitelství se šíří z Francie, gotické katedrály jsou vrcholem
středověké techniky
Manufakturní výroba v textilním průmyslu, mimo Itálii od 16. stol.
Roger Bacon – první smělá technická utopie, pokus místo spekulace
Vodní kola pohánějí papírenské stoupy, pily a brusy, a patrně i
čerpací mechanismy v dolech
I u evropských plavidel se objevuje otočné kormidlo, kompas,
hluboký kýl a zdokonalené plachtoví.
Při stavbě kanálů se staví plavidlové komory. Až do konce 18. Století
jsou řeky a kanály základem vnitrozemské dopravy.
Z Číny proniká do Evropy kolečko, na stavbách se používají kladky a
šlapací kola, tzv. veverčí klece
Samostříl vytlačuje luk a stává se běžnou zbraní
Počátky důlního těžení stříbra, které stálo po řadu století na špičce
světové úrovně. Česká báňská technika s úklonnou šachtou. Vedle
12.-15. Stol.
13.stol.
Francie a ost. Evropa
Itálie
Anglie
Evropa
Holandsko
Evropa
13.-14. Stol.
Střední Evropa
Čechy
80
Evropa
1245
1250
Francie
Evropa
Čechy
1263-1265
Písek
1300
Čechy
Evropa
Itálie
14. stol.
Evropa
Čechy
1235-1315
14. stol.
Čechy
Francie
Čechy
Evropa
1320
Evropa
1344-1351
Itálie
1350
1357
1358
1373
Poč. 15. Stol.
Evropa
Praha
Holandsko
Německo
Německo
stříbra se významně těžil i cín.
Zdokonalené plachtoví umožňuje nahrazovat v námořní plavbě
veslice plachetnicemi.
Villard de Honnecourt autorem jednoho z prvních technických spisů
Při soustružení se k pohonu vřetene používá šlapadla, což uvolňuje
soustružníkovi ruce pro práci s nožem
Dle Alberta velikého se v Čechách těží nejvíce zlata ze všech
evropských zemí
Postaven kamenný most přes Otavu, nejstarší dosud stojící most u
nás
Hornický řád Václava II. – vzor pro hornictví řady zemí
První výskyt mechanických hodin s vřetenovým krokem
Počátky výroby kyseliny dusičné, užívané k odlučování zlata. Je
známa i výroba kyseliny sírové, ale rozšířila se až v 18. Stol.
Vodní kola na spodní vodu jsou nahrazována koly na svrchní vodu
s dvojnásobným výkonem
I v našich zemích se začíná zpracovávat bavlna, nejprve jako útková
příze pro tkaninu s lněnou osnovou.
Zakládány hlubinné doly na zlatonosnou rudu
Raymond Lullus, logický stroj, výroba absolutního alkoholu.
Místo zemských stezek vzniká první síť zemských silnic. 1361
nařízeno vymýcení „co by kamenem dohodil“ proti loupežníkům.
Věžové větrné mlýny s pevným základem a otáčivou věží,
nastavitelnou podle směru větru s lopatami stavitelnými podle síly
větru.
Používají se první děla na střelný prach. Prvými střelami byly železné
šípy, pak kamenné a posléze železné koule. Příruční malá děla
„píšťaly“ se nabíjely zepředu olověnými koulemi.
JacopoDondi sestrojil astronomický orloj, jeho syn sestrojil první
planetárium.
K pohonu soustruhů se používá krom šlapadel i vodní síly
Zahájena stavba Karlova mostu
Děla s několika hlavněmi, „varhany“
Vyvrtávačka na obrábění hlavní děl
Konrad Kyeser podává zprávu o četných zbraních v díle „Bellifortis“
Středověk
Kdy
Kde
Inovace – objev - vynález
1. pol.15. stol.
15. stol.
Evropa
Evropa
Navrženy první výbušné střely
V provozně nákladných oborech se ujímá kapitalistický způsob
financování a organizace výroby.
Důl Osel dosahuje hloubku 600 m. Doly se musí složitě odvodňovat.
V důlní dopravě se začínají používat kolejnice, v silniční dopravě se
prosazují vozy s otáčivou přední osou, to vede k rozmachu
čtyřkolových vozů. Některé vozy mají odpružení, zavádějí se rychlé
vozy kočí.
Jsou stavěny dvoustěžňové i trojstěžňové plachetnice
V různých mechanismech se uplatňuje konstrukční prvek kliky a
ojnice.
Leon Battista Alberti se ve svých spisech zabývá teorií stavby měst
Železo se u nás vyrábí v tzv. dýmačkách, tj. v kusových pecích,
vyhřívačkách, šmelcovnách, bucharech a puchýrnách.
Mohutnější vodní silou hnaná dmychadla umožňují zvětšovat
velikost železářské pece tak, že vzniká vysokopecní výroba surového
železa. U nás k tomu dochází až v 16. Stol. Zlevnění produkce železa
využívá zbrojní výroba.
Kutná Hora
Evropa
Evropa
15.-16. Stol.
Itálie
Čechy
Západní Evropa
81
Itálie
1410-1490
1450
Čechy
Objevuje se renesanční umění a šíří se do ostatních evropských zemí.
Vznikají projekty ideálních měst i vrcholná stavba renesance, kterou
je chrám. Sv. Petra v Římě. Umění splývá s technikou.
Mikuláš z Kadaně, Jan Šindel a mistr Jan vytvořili Pražský orloj
Petru Henleinovi se připisují první hodinky na pružinu.
Johann Gutenberg z Mohuče tiskne z rámu knihtiskem
s vyměnitelnými literami odlitými z matric.
Ručnice jsou vybavovány prvním typem zámku, umožňující odpálení
bez pomoci doutnáku
Rozmáhají se litinové výrobky, zejména litinová kamna
Vytištěna první kniha v českých zemích, „Kronika trojanská“
Kde
Přírodní vědy
Inovace – objev - vynález
Praha
Německo
Německo
2. pol. 15.stol. Evropa
1470
Kdy
1274
Raymundus Lullus
1288
Roger Bacon
Konec 13.stol. Západní Evropa
14. stol.
Villiam Occam
1310
Pietro ď Albano
1348
1350
1436
1464
1475
Praha
Nicolaus Oresme
Německo
Regiomontanus
Italie
1482
1487
1492
Benátky
Bartolomeus Diaz
Kryštof Kolumbus
1521-22
1537
1539
Magelhaese
Tartaglia
Mercator
1543
Mikuláš Koperník
1546
Tartaglia
1553
1556
Ženeva
Georgius Agricola
1575
1582
Q. Obaldi
1584
Giordano Bruno
1585
S. Stevinus
1586
S. Stevinus
„Ars magna“ – stroj na racionální, logické a deduktivní poznání světa
bez empirie
Věda nemá být výkladem autorit
Objevují se první alchymistické traktáty
Odborná pojednání začínají být psána národními jazyky
Tento pozdní nominalista razí zásadu, že je zbytečné a trestuhodné
rozmnožovat počet jsoucen. Tento princip, známý jako. „Occamova
břitva“ vede k tomu, že je dávána přednost vysvětlením přirozeným a
jednoduchým před složitými, fantaskními a zázračnými. Středověké
myšlení postupovalo cestou přesně opačnou.
Spekuluje o tom, že se nebeská tělesa volně pohybují v prostoru a
nevězí pevně v křišťálových sférách, jak soudil Aristoteles
Založena Karlova univerzita
Úvahy o pohybu, rovnoměrně se zrychlujícím
Gutenberg tiskne výměnnými literami
První nástin trigonometrických funkcí.
Narodil se jeden z největších renesančních vědců, techniků a umělců
Leonardo da Vinci
Vychází knižně Euklidovy „Základy geometrie“
Obeplul Mys dobré naděje
Po strastiplné cestě dosáhl malých Antil, což je považováno za
objevení nového kontinentu, později nazvaného Amerika
První obeplutí zeměkoule
Ve spise „Nuova scienzia“ nastiňuje výklad balistiky, dráhy vrženého
tělesa
Velký kartograf objevuje mapovou projekci, zvláště vhodnou pro
námořní plavbu.
Ve spise „De revolutionibus orbium coelestium“ nastiňuje hypotézu
heliocentrického systému.
Ostře polemizuje s aristotelovskou představou dráhy střely, složené
ze dvou přímek spojených kruhovým obloukem
Jan Calvin nechává upálit Serveta, objevitele malého oběhu krevního
Vydává sis „De re metallica“, souborné shrnutí soudobých vědomostí
z oboru těžby rud a výroby kovů.
Publikuje teorii páky, i lomené, a zavádí pojem „moment“
Juliánský kalendář nahrazen na základě ediktu papeže Řehoře tzv.
gregoriánským. Po 4. říjnu následoval rovnou 15.
Vydává spis, ve kterém se hlásí ke Koperníkově hypotéze a vyhlašuje
názor, že existuje nekonečné množství světů.
Publikuje práci „De thiende“ (O desítce), základy počítání
s desetinnými zlomky. Stevin a Grotius dokazují, že různě těžká
tělesa padají stejně rychle
Publikuje zásadní práci o statice a hydrostatice
82
MODUL 2.
HMOTY, MATERILÁLY, SUROVINY
Obsah a význam modulu: První, co je dobré si při seznamování se s dějinami techniky
uvědomit, je význam materiálů, ze kterých člověk tvoří. Nebudeme zde řešit filosofickou
otázku, zda je prvotní hmota či myšlenka – budeme oboje chápat jako dva aspekty jedné a téže
skutečnosti. Zde především bude soustředěna pozornost na to, jak dochází člověk záhy od
materiálů, které mu poskytuje příroda k materiálům, které sám využitím určitého postupu (a
tím i zatím empirickým osvojením si určité zákonitosti) připraví. Tato kapitola těsně souvisí
s chemií, protože velká část těchto postupů má podobu chemických reakcí, byť jejich podstata
byla poznána až mnohem později.
Hmota je počátkem i finálním produktem mnoha myšlenek. Znalost materiálů je
nezbytným předpokladem pochopení každé epochy a umožňuje postihnout právě tyto hranice,
které byly takto lidské tvorbě položeny, a velikost snahy tuto hranici prolomit nebo posunout.
Metalurgie je navíc jedním z největších průmyslových odvětví, ve kterém se setkávají výsledky
dalších technických odvětví, a je tedy nejlepším prostorem pro vstup do dalších kapitol.
Přínos: Velká část materiálů i postupů, o které bude v daném oddílu řeč patří zcela
historii, jejich znalost je však pro technika neodmyslitelným požadavkem. Inženýr jakéhokoliv
oboru, který by nevěděl co je to Vlková pec nebo pudlovna by byl nebyl věrohodný ani na
svém odborném poli.
Předpokládaná doba studia: Látka tohoto modulu je velmi bohatá a rozsáhlá a vyžaduje 3
dvouhodinové přednášky.
Všudypřítomná hmota
Hmota (lat. materia)
Nejobecněji a nejabstraktněji vzato je základním materiálem veškeré technické tvorby
v celých lidských dějinách hmota. Prvotní význam tohoto slova, vyjadřující zobecnění všeho
hmatatelného a važitelného se objevuje již v iónské filosofii, která považuje právě některou
z forem hmoty za hledaný počátek všeho dalšího nepřeberně rozrůzněného světa. Hmota je
v těchto představách nadána jistou mírou života, který umožňuje její „samorozvoj“ do
jednotlivých konkrétních druhů látek. V pozdější filosofické tradici však hmota vystupuje
spíše jako jeden ze dvou nebo více principů, jejichž vzájemný průnik či jednota vyúsťuje
v empiricky zkoumatelné podoby a formy všeho hmotného. Nejdůležitější a nejčastěji
spatřovaný je ovšem pohled dualistický, ve kterém vystupuje hmota, materie, jako dialektická
či v některých případech přímo antagonistická protiva ducha, principu neměřitelného,
nehmatatelného a nevažitelného.Názory na hmotu byly ovšem ovlivněny tím, že byla velmi
často popisována podle vnějších, často nestálých vlastností, a i proto neexistovalo ustálené
názvosloví a byly proto velmi často zaměňovány. Druhým limitujícím prvkem starověkých
nauk je to, že přístup k hmotě nebyl systematicko-analytický, nýbrž spekulativní. To nakonec
odpovídalo náboženskému a vůbec mýtopoetickému myšlení o světě, ze kterého se rodily i
úvahy o povaze hmoty.
Myšlenka, že se svět skládá z několika základních elementárních látek (čtyř nebo pěti) se
vyskytla již ve starověké Indii a je možné, že se odtud dostala na západ. Konečnou podobu
tomuto učení dal Empedokles, a jeho pojetí přejal i Aristoteles a další – stalo se základem
alchymistického výkladu hmoty i světa. Těmito živly je (Thaletova) voda, (Anaximenův)
83
vzduch, (Herakleitův) oheň a k tomu přidal Empedokles čtvrtý element, zemi. Všechny látky
a tělesa pak byla viděna jako směs těchto čtyř pralátek, přičemž jejich poměrné zastoupení
vytvářelo rozdíly ve vlastnostech jednotlivých složených hmot. U Aristotela však hmoty
nejsou pouhými směsmi, nýbrž zcela novými, jednotnými látkami. Živly jsou mu nositeli čtyř
základních vlastností prahmoty – tepla a chladna. Sucha a vlhka, a ty jsou v každém živlu
spojeny po dvou: oheň je horký a suchý
Země je suchá a chladná
Voda je chladná a mokrá
Vzduch je mokrý a horký
Protože živly vycházejí ze společné prahmoty, mohou se vzájemně proměňovat. Proměna ve
směru oheň – vzduch – voda – země je jednodušší, protože se mění pouze jedna vlastnost,
v opačném směru je třeba změny obou vlastností. Tyto změny se dějí neustávajícím
kruhovým pochodem tak, že celková rovnováha živlů zůstává zachována. Krom těchto čtyř
živlů mluví Aristoteles ještě o etheru, páté esenci neboli quintessenci. Éther je nebeská,
božská látka, zcela rozdílná od zemských živlů, nehmotná, jednoduchá, neproměnná a
nezničitelná. Z této látky je složen svět stálic. V duchu těchto představ může potom Plinius
chápat déšť jako proces proměny vzduchu ve vodu, voda je pak schopna se „vysušením“
proměnit v křišťál, a tak podobně. Aristotelovo mínění bylo skoro jeden a půl tisíciletí
takovou autoritou, že hledání jiného vysvětlení přírodních dějů bylo chápáno jako cosi
nebezpečného nebo pošetilého. Aristoteles pravdivost svých spekulací mnohdy ve svých
spisech potvrzuje formulemi jako: „to musí tak býti“, „to je nemožné“, což na mnoho
generací působilo takřka sugestivně. Aristotelovo chápání proměn navíc otevřelo cestu jedné
ze základních představ, na které stála alchymie – transmutace, čili přepodstatnění. Stručně
vzato to znamenalo víru, že zlato vzniká v zemi z neušlechtilých hornin a kovů, a tento proces
že je možno připravit uměle a zrychleně. Aristoteles ovšem spatřuje v hmotě pasivní, princip,
kterému forma dodává tvar a vytváří tak cestou od možnosti k uskutečnění všechny konkrétní
hmatatelné skutečnosti našeho světa. Oním duchovním principem je Entelechie, směřování
k naplnění skrytých možností.
Zmiňme ještě pohled Platonův. Ten činí z hmoty nezbytný předpoklad pro člověkem
v jeho pozemskosti realizovanou a zachytitelnou podobu věčných nehmotných idejí.
V pozdější renesanci Platonova učení, zvané novoplatónství, dostává hmota ovšem jisté
negativní předznamenání jako nejméně produševnělá skutečnost, nejvíce vzdálená od dobrého
a dokonalého duchovního středu, ztotožněného v křesťanství s Bohem. V tomto pojetí pak
nezřídka jde inferiorizace hmoty ještě dále, a vlivem manichejského vnímání pak představuje
hmota i zápornou mravní hodnotu. Tento náhled byl jedním z těch, které pak dále stavěly i
lidi, zabývající se hmotou, níže než ty, kteří se zabývají duchem, spiritualitou.
Rozvoj poznání stavby hmoty dává do jisté míry za pravdu atomistické odnoži antické
filosofie, která nepředpokládá jednoduchou „kompaktnost“ hmoty, nýbrž její složenost
z nedělitelných částic, atomů a prázdnoty. Je pochopitelné, že cesta od těchto spekulací až
vědeckým poznatkům o elementárních částicích byla dlouhá a klikatá. Přinesla však
především poznatek, vedoucí k nové, širší definici hmoty, protože objevila hmotnou povahu
jevů, považovaných tradičně za nehmotné. Tak například světlo bylo ve starověku i
středověku považováno za jev téměř teologický, než je shledána jeho korpuskulární či
elektromagnetická vlnová povaha. Mnohé další jevy jsou objasněny jako důsledky stavů
hmoty, či procesů, v jejích elementárních částicích probíhajících. Jisté rozšiřování hranic
„hmoty“ za její tradiční vymezení v „hmatatelnosti“ poněkud rozostřuje ono dávné rozlišení.
Výsledek není ovšem jednoznačný - někteří fyzikové jsou tím přiváděni takřka až k jakési
náboženské víře, jiní se naopak utvrzují ve filosofickém materialismu. Materialistický
monismus pak považuje i myšlení za projev hmoty, a tím vylučuje z uvažování onen tradiční
polární doplněk hmoty, duch, spiritus. S touto situací se lze setkat v mnoha otázkách, které se
84
objevují při zkoumání etických souvislostí techniky. Popírání jiného než materiálního jsoucna
neumožňuje totiž definovat etická hlediska a kriteria, která by byla světu materiálních jsoucen
a technologií nadřazena. Dávný dualismus ducha a hmoty představuje tedy při uvažování o
hmotě věčnou výzvu. Všechny pokusy definitivně převést tyto odlišné principy na jeden
jediný nepřinesly dosud žádná přesvědčivá řešení.
Hmota představuje základní kámen technických artefaktů. Je doslova jevištěm dějin
techniky, a ne neprávem obdržely některé epochy lidských dějin svůj název na základě
materiálu, který v jejich technické tvorbě dominoval. Ať již tedy budeme chápat filosofickou
podstatu hmoty jakkoliv, ať ji budeme třeba považovat pouze za jistou excitovanou formu
energie, seznámení se s hmotou, kterou člověk používal pro své tvoření je nezbytným prvním
krokem na cestě dějinami techniky. Již dějiny používaných hmot, bez toho, co z nich člověk
vytvářel a vytváří, jsou napínavým příběhem. Zbývá ještě zcela nakonec dodat, že materiálem
se stává hmota, kterou člověk bere do ruky s úmyslem z ní něco vyrobit.
Materiály rostlinného a živočišného původu
Dřevo
I když dějiny lidského pokroku neoznačily žádnou dobu jako dřevěnou (i když pro „staré
časy“ je znám i pojem „dřevní časy“), je tato surovina jednou z primárních a nejdůležitějších.
Dřevo je úžasná surovina. Je k dispozici takřka ve všech končinách zemského povrchu, i když
ne všude ve „stavební“ kvalitě, je snadno opracovatelné, a když nástroj skončí svou životnost,
lze ho proměnit v oheň. V archeologických nálezech se ovšem pochopitelně neobjevuje. Kde
však vidíme v kamenné palici vyvrtaný otvor, tam bychom měli vidět dřevěné topůrko, bez
kterého by nástroj ztratil kus své dokonalosti. První zařízení na akumulaci energie, luk, je ze
dřeva. Dřevěné uhlí je neodmyslitelnou součástí metalurgických procesů až do 19. století.
Dřevo bylo také až do poloviny 19. století nejdůležitějším konstrukčním materiálem, a to jak
na stavbu domů či jejich částí, tak pro stavbu strojů. V oblastech s dostatkem dřeva
představuje dřevo nejsnáze dosažitelný, nejlevnější a nejpoužívanější materiál pro širokou
škálu výrobků. Je to materiál příjemný, ekologický a estetický. V Číně bylo dřevo jedním
z pěti elementů.
Dostatek či nedostatek dřeva výrazně ovlivňoval podobu techniky. Nedostatek této
suroviny obvykle urychloval technický rozvoj, protože vedl k hledání náhradních materiálů,
její dostatek či nadbytek mohl způsobovat určitou stagnaci. V této souvislosti se často uvádí,
že Amerika byla zbudována ze dřeva. Průmyslová revoluce v Anglii byla mimo jiné i
procesem, při kterém bylo nedostatkové dřevo nahrazováno jak uhlím a koksem při výrobě
železa, tak železem a ocelí jako konstrukčními materiály. Význam dřeva pro stavbu lodí byl
celá dlouhá tisíciletí rozhodující. Mnohé konstrukční prvky byly vyráběny ze stromů
vhodného, někdy bizardního růstu, z různých rozsoch a dalších tvarů, objevujících se v
propojení kmene a větví.
Vedle svého konstrukčního a energetického využití bylo dřevo, prošlé procesem suché
destilace, po několik tisíc let jediným redukčním činidlem, využívaným v metalurgických
procesech. Konec tomuto využití učinil až objev suché destilace uhlí, a to až takřka v hodině
dvanácté, kdy zdroje dřeva byly povážlivě vyčerpány. Teprve potom přestaly v lesích dýmat
milíře a počestné řemeslo uhlířů počalo zanikat. Další produkty destilace dřeva byly
důležitými surovinami pro další obory - nejprve to byla kolomaz, před vznikem petrochemie
nenahraditelné "těžké" mazivo, dále dřevný líh, aceton. Oxydací dřevného lihu vzniká
formaldehyd, který byl jednou ze surovin k výrobě jedné z prvních tzv. "umělých hmot" bakelitu. Dřevný dehet se používal na nátěry a k impregnaci. Mohl by být dále jmenován
terpentýn, který byl ve své roli ředidla barev namnoze vytlačen ředidly syntetickými.
85
Dřevo bylo ve své původní široké využívanosti již do značné míry nahrazeno jak
materiály pevnějšími, trvanlivějšími či jinak "zajímavějšími". Navzdory tomu všemu je dřevo
materiálem nezastupitelným ve své přírodnosti, přirozenosti, živosti. Je to materiál teplý,
sympatický a člověku nejbližší. Některé základní doplňky lidského života je nesnadno
představit si z jiného materiálu, než ze dřeva – je to kolébka, stůl a rakev. Pouze Alfred Krupp
si nechal vyrobit truhlu ocelovou.
Kosti, rohy, paroží
Kost je materiálem jiného druhu. Na rozdíl od dřeva je tvrdší a trvanlivější, a kostěné nástroje
vyžadují složitější výrobu. Pro svůj původ je mnohem více využívána v magii, protože
s sebou pro dávného člověka jakoby stále nese vlastnosti svého původního majitele, často
obávaného i užitečného zvířete. Dravcova čelist přímo svádí k tomu, aby byla použita
podobně, jak sloužila když byla ještě živá. Samsonův příběh mluví o tom, kolik nepřátel pobil
lví čelistí. Dutá kost může sloužit jako vrták, tenké kosti jako jehly, jehlice, spony, atp.
V tomto svém dekorativním využití je nakonec kost využívána dodnes, a to zejména kost
paroží, na držadla střenky nožů a dalších podobných předmětů. Dnes je ovšem velká většina
takových držadel, vypadajících jako kost, z plastické hmoty.
Kůže a šlachy
Kůže zabitých zvířat je pro člověka materiálem mnohostranně užitečným. Jednak představuje
„další kůži“, s jejíž pomocí může člověk tu svou vlastní skrýt před zimou a vlhkem. Kůže
představuje zároveň i potřebný konstrukční materiál, umožňující spojování dvou či více částí
rozebiratelným spojem – svazováním. Stejně tak jsou využívány i další části živočišné tkáně,
poskytující pevné a pružné provazce. Významné bylo jejich používání jak pružících elementů
ve vrhacích strojích. Proces úpravy surových kůží, zvaná „činění“ je jednou z nejstarších
chemických technologií - bílkoviny a klihy se v tomto procesu působením rostlinných
tříslovin nebo chromových solí mění v nerozpustné hmoty a z kůže vzniká useň. Právě tyto
"nepoživatelné" části živé tkáně měly své další velké uplatnění jako surovina při výrobě tzv.
"teplého klihu", který byl hojně používán při výrobě nábytku, v knihařství a všude tam, kde se
lepilo dřevo nebo papír.
Tuky a oleje
Rostlinné i živočišné tuky byly rovněž mnohostranně využívány. První lampy byly napájeny
zvířecím tukem, rostlinné oleje byly základem barviv i léčiv. Vynález kola postavil člověka
před dalekosáhlý problém mazání troucích se ploch. Rostlinné i živočišné tuky byly prvním a
nadlouho jediným materiálem, kterým bylo tření snižováno. I „kolomaz“, ještě donedávna
používané mazadlo náprav koňmi tažených vozů, pochází ze dřeva, jako vedlejší produkt jeho
suché destilace. Tato éra trvala až do doby využívání páry, kdy se projevily nepřekročitelné
hranice živočišných a rostlinných tuků, neschopných plnit své poslání za vyšších teplot.
Teprve minerální oleje znamenají kvalitativně novou látku, která však nevytlačila rostlinné a
živočišné tuky všude a zcela. Mazadla, poskytovaná petrochemií představují celý samostatný
vědecký a výrobní obor.
Barviva
Člověk měl již od svých nejranějších stadií schopnost estetického vnímání, ke kterému
neodmyslitelně patří smysl pro barvy a barevnost. Patrně prvním barvivem, využívaným
v magii, je krev zabitých zvířat či nepřátel. Červená barva krve je proto považována za barvu
86
života, a je hledána i její další, trvanlivější forma. Vedle barev minerálního původu jsou
zejména dvě významná barviva původu živočišného. Je to především šarlat, barva z těl a
vajíček červa, žijícího na karmasovém dubu. Šarlat, stejně jako většina ostatních barviv
rostlinného a živočišného původu, sloužil především k barvení látek. Purpur je barva,
vyráběná ze žlázových výměšků mořského plže červce nachového. Výrobní a obchodní
monopol na toto barvivo měli Féničané. Výměšek je zprvu bezbarvý, ale vlivem slunečního
světla získává nejprve žlutou, pak zelenou, modrou, purpurovou a nakonec tmavočervenou
barvu. Konečný barevný tón se dosahoval míšením výměšků různých plžů, i různými
přísadami. Na získání 1 g purpuru bylo nutno použít výměšku z 8000 plžů, šlo tedy o barvivo
veskrze královské a kultovní. Modré barvy bylo dosahováno indigem, které se získávalo
z větviček keře Indigofere. Indigovníků roste v tropických a subtropických krajích kolem 300
druhů, k získání barviva se však nejvíce hodil pouze jeden – Indigofera tinctoria. Indigo
používali již Egypťané, a to především na nástěnné barvy. V talmudu, náboženské knize
starých Židů, je zákaz řezat indigovníky neboli modřily mladší než 3 roky. K barvení na žluto
se v Egyptě používal šafrán. Na Sundských ostrovech se vyskytovaly stromy, poskytující
malířům pryskyřici, dokonale barevně odpovídající krvi. Proto byla tato barva také nazývána
dračí krev. Z Ameriky pochází organické barvivo košenila, pocházející z červce nopálového.
Jmenovat sluší i další zdroj červené barvy, kterým je rostlina mořena barvířská, přesněji
řečeno její kořen. Žlutá barva byla získávána z blizen šafránu, a stejně tak i z plevele, který se
jmenuje rýt barvířský. Světlice barvířská obsahuje ve svých květech dokonce jak červenou,
tak žlutou barvu. Na skalnatých přímořských březích roste lišejník lakmusový, ze kterého se
vyrábělo modré lakmusové barvivo. Věk těchto barviv, velmi drahých, skončil vynálezy na
poli zpracování původně jako bezcenný odpad chápaného uhelného dehtu.
Rostlinná vlákna
Vlastnost některých rostlin, že po zetlení jejich stonku zůstanou pevná vlákna, je
využívána již 8000 let. Ve starověkém Egyptě je to především len (Linum) a o něco později i
konopí (Cannabis) .Vedle těchto dvou u nás známějších rostlin patří do této kategorie i juta a
sisal. V Mexiku se využívají vlákna rostlin henequen a tampico. V jihovýchodní Asii se
pěstuje ramie z čeledi kopřivovitých z jejíhož lýka se vyrábí jemné pevné předivo hedvábného
lesku. Poněkud odlišným materiálem je bavlna - je to vlákno, vyrůstající na semenech
bavlníku (Gossypium), a objevuje se již kolem 3000 ante jako surovina pro výrobu textilií v
jihovýchodní Asii. Kolem 2000 ante se začíná využívat poněkud jiná odrůda bavlníku i ve
Střední Americe.
Zvláštním a nadlouho pouze s Čínou spojeným textilním materiálem je vlákno bource
morušového (Bombyx mori). V Číně je znám již asi 5000 let, do Evropy byl bourec morušový
propašován v 6. stol. Byl to jeden z nejvýznamnější aktů průmyslové špionáže. Živočišný je i
původ textilního materiálu, zvaného vlna. jsou to textilní vlákna srsti ovcí, lam, velbloudů,
koz a angorských králíků.
Textilní vlákna se nejprve spřádají do souvislé niti a poté se křížovým propojením nití
osnovných a útkových vytváří tkanina. Textilní a živočišná vlákna hrají nezastupitelnou roli v
celém kulturním vývoji lidstva. Pro techniku je velmi významné to, že spřádací i tkalcovské
stroje představují jedny z prvních "systémů", ve kterých se objevují některé části a prvky,
které byly následně využívány i v dalších odvětvích. Zpracování textilních materiálů bylo
významným faktorem, stojícím na počátku průmyslové revoluce - textilní materiály
představují látku, umožňující strojní zpracování a vyskytující se v takových objemech, jaké
ani nejsou ručně zvládnutelné.
87
Kaučuk
Málokterá látka dokázala v pravý čas vyřešit palčivý technický problém tak, jak to dokázal
kaučuk. Bylo to však poměrně dlouho po jeho objevení. To bývá datováno rokem 1535. Jeden
ze Španělů, kteří se účastnili exploatace Ameriky zapsal, že si Indiáni hrají s pružnými míči.
Hmotu, ze které byly nazývali "cahuchu", což znamená "tekuté dřevo". Zpočátku byly z této
látky vyráběny pláště do deště, které měly tu nepříjemnou vlastnost, že v chladnu ztuhly a v
teple se lepily na tělo, Průmyslové využití vyřešil proces "vulkanizace".
Léčiva, drogy, koření
I tyto, poněkud "netechnické" suroviny mají v dějinách techniky nepominutelný význam.
Použití léčiv je již ve starověku a v dobách ještě vzdálenějších spojeno sice s magií, avšak
právě zde se již objevují významné prvky kauzálního myšlení. Člověk nalézá účinné látky v
přírodě právě na základě logického vyhodnocení účinků těchto látek na daný patologický stav.
Látky, povzbuzující či měnící vědomí hrají dále významnou roli stimulátorů obchodu a tedy i
dopravy, a to především námořní. Do této kategorie patří především tabák, a v tzv.
"trojúhelníkovém obchodu" hraje podobnou roli i cukr z cukrové třtiny, ze kterého se vyrábí v
Anglii rum, za který se v Africe získávají otroci pro práci na třtinových plantážích.
Významnou kapitolu představuje i koření, zejména muškát, pepř, vanilka a další, se
kterými se Evropané setkali za křižáckých válek a které byly hnacím motorem námořních
výprav a rozvoje mořeplavby vůbec. Vedle koření je nutno se zmínit i o drogách, které byly a
jsou důležitým obchodním artiklem, vyznačujícím se astronomickými zisky. Tyto zisky se
pak zčásti obracejí v prostředky na financování technického pokroku, jehož etická hodnota je
ovšem problematická.
Suroviny anorganického původu
Kámen
Kámen je ovšem materiálem z nejtrvanlivějších, materiálem monumentálním slavným
a vznešeným. I on se v různé kvalitě nalézá takřka na celém zemském povrchu, odmyslíme –li
si končiny pokryté sněhem a ledem, Mezopotámii či sprašové pláně Číny. Nejpříhodnější
podobou, která jde již napůl cesty člověku, je říční valoun. Tak používal kámen již Homo
habilis před 2 miliony let. Nálezy kamene jako nástroje jdou pak dále celými dlouhými
dějinami doby kamenné, která znamená v dějinách člověka vůbec nejdelší období. Jednotlivé
fáze se liší i tím, jakou pozornost věnuje člověk výběru materiálu. Od náhodně nalezených
kamenů je možno již asi před 250 000 lety zaznamenat vědomé soustředění na zvláště vhodný
nerost pazourek. Pazourek je tvrdý, houževnatý kámen, který je pro svou přiměřenou křehkost
snadno opracovatelný úderem. Lokality, ve kterých se tento kámen vyskytuje byly zároveň
prostorem nejrychlejšího a nejzřetelnějšího vývoje – Tento prostor ležel v pahorkatinách mezi
Alpami, Biskajským zálivem a Lamanšským průlivem. Tam všude je pazourek přítomen
v křídových horninách. Tam se ve starší době kamenné člověk také pustil dále v tom smyslu,
že se nezastavil u sběru. Někde zde začal vybírat a vylamovat vhodné kameny ze skalních
výchozů, což je již pradávný začátek důlního podnikání. Z té doby pocházejí první náznaky
hledání surovin. Pazourek znamenal pro kromaňonského člověka totéž, co později naleziště
rud kovů. Dalšími podobnými, avšak již méně vhodnými kamennými materiály je křemenec
nebo rohovec. K pazourku jako těžené surovině přibyly záhy další - jsou to přírodní barviva,
používaná v magii a náboženství. Zvláště důležitá byla pro člověka červená, poskytovaná
oxidy železa a hnědá a černá, kterou mu dodávaly oxidy manganu.
88
Mladší dobou kamennou s počátky domestikace zvířat a prvními pokusy s pěstováním
zemědělských plodin začíná svítat civilizace. Tento znak bývá spojován s přechodem
k usedlému životu, poskytujícímu člověku nové možnosti i pokud jde o využití dosažitelných
nerostů. Nová technika – hlazení – spolu se zvládnutou technologií vrtání děr kostěným
vrtákem umožňuje používání hornin spíše houževnatých než tvrdých, jako je amfibolit nebo
smolek, případně obsidián. Ke kameni a barvivům zde přistupuje další vysoce perspektivní
nerostná surovina – hrnčířská hlína.
Patrně v té době se ve zvýšené míře člověk pouští do hlubinné těžby pazourků v šachtách
a podzemních chodbách, ražených v křídových a vápencových vrstvách jižní Anglie, Belgie a
Francie. Motyky byly vyrobeny z parohu, pazourkové palice byly na pružných dřevěných
topůrkách a lopaty byly doslova z lopatek velkých domácích zvířat. K rozrušování horniny se
již tehdy začal používat oheň, rozžhavená hornina polita vodou popraskala a snadněji se
těžila. Tato metoda přetrvala až do středověku. Nejslavnější ložisko pazourku, této vpravdě
strategické suroviny, bylo ve Francii asi 70 km jižně od Tours. Těžilo se ve strmých svazích
nad řekou La Claise, a to jak v povrchových lomech, tak v krátkých štolách. Hlízy pazourku
medově hnědé barvy dosahovaly délky až 35 cm a exportovaly se do Bretaně, Belgie,
Švýcarska i Itálie. Význam této hornické oblasti pro šíření nových myšlenek byl veliký, byla
to jedna z prvních setkání lidí z různých končin, rodů či klanů.
Hlína
Je vedle kamene vlastním „materiálem“, ze kterého je složen povrch zemské souše. Země,
prsť, ornice, je jedním z nejdůležitějších přírodních zdrojů, využívaných zemědělstvím. Jiné
druhy „hlíny“, méně vhodné k zemědělství, sloužily k výrobě cihel, a to již při stavbě
sumerského města Uru kolem 2040 ante. Ke stavbám prostých domů a pro vnitřní zdi byly
cihly pouze vysoušeny na slunci, cihly vnějších zdí byly vypalovány a pokryty barevnou
glazurou. Pevnost cihel byla zvyšována řezanou slámou, přimíchávanou do hlíny. Další
významné použití hlíny se otevírá na poli keramické výroby, která je pro člověka
nenahraditelným zdrojem nádob všestranného použití. I keramika se objevuje nejprve
v Sumeru, a to ještě před cihlami, na začátku 3. tisíciletí ante.
Hlína je surovina, jejíž cena se pro její „všudypřítomnost“ nezdá být veliká. I ona je však
ve skutečnosti vzácným a ne vždy jednoduše obnovitelným zdrojem. Nejenže byly v dějinách
v oné banální „hlíně“ objeveny rudy a suroviny, které člověk dále využívá, nýbrž je to „hlína“
či „země“, která vytváří krajinu a její krásu. Industriální haldy, zavážky a násypy, přirozeného
zemního povrchu zbavené plochy, to vše vytváří naopak někdy až bezútěšnou anti-krajinu bez
života, či s životem plevelně deformovaným.
Asfalt
Se vyskytuje v přírodě buď v pevném nebo tekutém skupenství. Je to látka snadno zápalná,
hořící však čadivým plamenem. U Mrtvého moře se vyskytuje v celých kusech, a ještě
mnohem větší naleziště jsou na Trinidadu a na dalších místech světa. Ve starověku byl asfalt
využíván způsobem, jakému vděčí právě za svůj řecký název: ASFALIDZÓ znamená
„upevňuji“, a tak také asfalt „upevňoval“ cihly ve stavbě, sloužil tedy místo malty. V Egyptě
se užíval při mumifikaci. Asfalt byl poté na několik tisíciletí do zapomenutí, a znovu byl
objeven v 19. století, a to především jako izolace proti vlhkosti.
Uhlí
Uhlí přichází do člověkova světa nejprve jako náhrada, resp. náhražka dřeva. Rozmach
kovářství a hutnictví šel ruku v ruce se zvyšující se spotřebou dřevěného uhlí, takže zvýšená
těžba byla zanedlouho bolestně patrna. V okolí vznikajících hutí a hamrů byly lesy často
vytěženy do té míry, že bylo nutno dřevo dovážet z větších a větších vzdáleností. Uhlí, které
89
se tehdy ještě objevovalo na povrchu ve výchozech některých uhelných slojí, se netěšilo
dobré pověsti. Na otevřeném ohništi kouřilo a nepříjemně zapáchalo, a užívalo se proto pouze
tam, kde se vyžadovalo dosažení vyšší teploty. První zmínky o povrchové těžbě a využití uhlí
pocházejí z roku 852, a mělo se tak stát v anglickém opatství Peterborough. Významné místo
v těžbě a využití uhlí patří klášteru Klosterroda v limburském vévodství, kde se těžilo na
počátku 12. století. Pravý rozvoj využití uhlí je spojen s průmyslovou revolucí v Anglii, a to
mnohostranně. Především jsou jím vytápěna ohniště „ohňových strojů“, atmosférických i
parních strojů. Své budoucí velevýznamné využití nalézá uhlí díky těm, kteří objevili jak
nahradit uhlím dřevěné uhlí ve vysokých pecích. Jde o proces suché destilace, kterou na uhlí
provedl již roku 1640 Daniel Strumpfelt, ovšem ještě bez praktického využití. To přichází až
poté, kdy bylo koksování úspěšně dovršeno využitím koksu ve vysoké peci Abrahama
Darbyho. Ani to ještě nebylo zdaleka vše. Roku 1739 destiloval Angličan John Clayton černé
uhlí tak dokonale, že obdržel celou řadu frakcí, od hořlavého plynu až po těžký asfalt. Při
destilaci uhlí je jedním z produktů kamenouhelný dehet, který býval jako nevyužitelný odpad
spalován. Chemie dokázala z tohoto „odpadu“ získat tolik látek, od léčiv a sladidel až po
barviva, že jim bude věnována pozornost v oddíle „Chemie“.
Zemní oleje
První zaznamenané setkání člověka se zemním olejem se patrně odehrálo v Číně za
dynastie Čchinů, asi 220 ante. Císař nechal vrtáním hledat sůl, avšak nalezli „olej“. Již tehdy
k tomuto objevu nalezli čistící postup a vyrobili lampy, ve kterých tato celkem nevábná
tekutina hořela a svítila. Další setkání se odehrálo o tisíc let později v jedné satrapii perské
říše, kde je dnes Baku. Místní vládce Khan opět nechal vynalézt čistící zařízení a opět lampu,
ve které tento olej svítil. Karavany pak rozvážely olej po městech blízkého východu, a Khan
byl prvním, kdo na této páchnoucí mazlavé tekutině zbohatl. Okolo roku 1840 posílá ruský
guvernér vzorek ropy do Petrohradu tamní Akademii věd. Ta však seznala, „že tato tekutina
může být dobrá snad pouze k mazání kol vozů“.
Okolo roku 1460 našel Španěl Don Alvara Alfonso Barba olej v Peru. Nebyl však
využitkován. Jinak to dopadlo v západní Pensylvánii, kde Indiáni zavedli francouzského
misionáře ke kaluži plné „černé vody“. Kněz ji začíná užívat jako lék, čímž je započata cesta
nafty jako léčebného prostředku proti rheumatismu, rakovině, plicním nemocem a vředům.
Tato éra nafty jako léku trvala dlouho. Ještě v časech Benze a Daimlera se benzin kupoval
v lékárnách. Mezitím však již roku 1858 plukovník Drake v Titusville hledá sůl jako Číňané a
i on nalézá naftu. Deset let po tomto objevu jsou těžbou této tekutiny kolem Oil Creek a
Titusville zaměstnány desetitisíce dělníků. Vedle bezejmenných dělníků zní neuvěřitelně
příběhy těch, které nafta učinila slavnými a bohatými. Amerikou se potulovali zázrační
doktoři, prodávající zemní olej jako lék. Jeden z nich se jmenoval Rockefeller. Měl vůz
tažený koněm, tři černochy, provozující hudbu a dvě polosvlečené tanečnice. Jeho syn je se
jmenuje John D. Rockefeller, je to zakladatel prvního naftového trustu, šéf společnosti
Standard Oil, tehdy právem považovaný za jednoho ze skutečných vládců světa…
Barviva
Anorganické barvy měly jiné využití než organické. Nebyly totiž vhodné k barvení textilií,
avšak mnohem více byly využívány v malířství. Bílá barva se získávala křídou, sádrou nebo
vápnem. Tyto běloby byly ve starověku používány i jako líčidla. Zemina okr poskytovala
žlutou barvu, rudka červenou. Zvláště ceněny a rozšířeny byly již v pravěku výrazně modré a
zelené minerály, které jsou oxidy mědi. Ty se používaly při barvení vypalované keramiky, a
právě při této činnosti mohlo dojít k přítomnosti paliva, které bylo zároveň redukčním
činidlem. Lze říci, že vrozená lidská touha po barevnosti a pestrosti vynesla ze země na světlo
90
mnohé minerály, ze kterých se posléze více užitku dostalo jako z výchozích surovin v
metalurgii či chemickém průmyslu.
Kovy
Kovy, používané v technice jsou především produktem člověkem zvládnutých a řízených
metalurgických procesů. Některé kovy však byly známy a používány již předtím, než člověk
objevil možnost jejich redukce z rud. Jsou to především zlato a měď, které se vyskytovaly
v nezoxidované podobě. Měď se vyskytuje ve velkých balvanech o váze až 3000 tun u
Hořejšího jezera v Sev. Americe. Též v Bolívii je měď ve velkých kusech. Podobně je
doloženo užití železa, které je však kosmického původu a dostalo se na zemi v podobě
meteoritů. Proto se železo nazývalo v Egyptě „nebeský kov“, a meteority byly považovány za
zkamenělé hvězdy a uctívány v chrámech. Podíl využívání surových nálezů těchto kovů je
však nepoměrně menší než podíl, získaný promyšleným lidským úsilím, a proto i v další
kapitole bude i těmto kovům věnována větší pozornost.
Voda a pára
Voda je základ všeho života. Tak to asi viděl i milétský filosof Thales, když
předpokládal, že všechno vzniklo z vody. Již záhy se v lidských dějinách stává právě voda
nejschůdnější cestou. Do jistého stupně kultury řeky a moře národy oddělují, od jistého stupně
naopak spojují. Jak v antickém Řecku, tak v Anglii před vynalezením a zavedením železnice,
ale i dlouho poté, je doprava po moři rozhodujícím způsobem pohybu zboží. Vlastnosti vody,
žádoucí i nežádoucí, poznává člověk při tom, kdy ji je nucen přemísťovat. Při zavlažování
poznává sílu vodního proudu, unášejícího, co se mu postaví do cesty, i kdyby to byla lopatka
umístěná na hřídeli horizontálního vodního kola.Voda je první „trhavina“, používaná při
vylamování kamenných bloků pro egyptské monumentální stavby. Je to ovšem voda, která
působí bobtnání dřevěných klínů a tím roztržení skály v v člověkem určeném místě.
Vztah mezi vodou a párou představoval pro člověka dlouho určité tajemství, a to zvláště
v kategoriích starého myšlení, založeného na 4 elementech. Z tohoto učení vycházelo jako
nejsrozumitelnější to vysvětlení, že je to živel vzduch, vzniklý působení živlu oheň na živel
voda. První cílené pokusy s párou bývají přičítány Heronovi, který párou roztočil aeolský
míč, Aeolipilu, neboli Heronovu báň. S párou dokázal dělat zajímavé a poučné pokusy,
demonstrující takřka zázračné a tajemné vlastnosti této zvláštní substance. Pára se postupně
stává nepostradatelným mediem v celém velkém oboru tepelných strojů, a to vše je založeno
na tom, že z jednoho litru vody lze získat za normálního atmosférického tlaku 1700 litrů páry,
schopné se ovšem znovu proměnit v 1 litr vody.
Vzduch
Nebylo jistě jednoduché pochopit povahu oné sice všudypřítomné, avšak „neviditelné“
látky, prostupující náš svět. Vzduch byl považován za látku, související velmi těsně se
životem, a to na základě jednoduchého pozorování – dokud člověk dýchá, „ventiluje“ dotud
žije. Anaximenes, iónský filosof, si všímal právě této zvláštní povahy vzduchu – ač je sám
neviditelný, pohybuje i solidními hmotami, přesouvá písečné duny, formuje a deformuje
koruny stromů, a přisoudil mu i proto důležitou roli oné ARCHÉ, prvopočátku, ze kterého
vydělováním protikladů povstává všechno ostatní. První pneumatické pokusy bývají
připisovány alexandrijským mechanikům. Povahu vzdušného oceánu zkoumají pak jak
Galileo Galilei, Ital Toricelli, Viviani, Otto von Guericke, a jedním z výsledků jejich objevů
je atmosférický stroj. Nezastupitelná role vzduchu při hoření byla rozeznána především
v metalurgických postupech, ve kterých je nutnost přívodu vzduchu řešena několika způsoby.
Pece byly buď stavěny na návětrných svazích, na kterých sám vítr vháněl vzduch do kanálu,
ústícího v peci, nebo později byl vzduch do pece vháněn měchem. Konstrukce zařízení,
91
vhánějících vzduch do pece bylo velmi mnoho, byla to jakási stálá výzva, volající po nalezení
něčeho nového, výkonnějšího, jednoduššího úspornějšího.
Vzduch je tedy vedle vody ta nejvzácnější přírodní surovina, která je výjimečná i tím, že
její využívání se na rozdíl od ostatních surovin děje svobodně, volně a bezplatně, za dýchání
tedy nic neplatíme. I této anarchii však bude doufejme jednou učiněn konec.
Rudy
Od chvíle, kdy člověk objevil možnost získávat z minerálů kovy, nastala zcela nová
situace. Pustá místa, o která neměl zájem ani zemědělec, a kde často ani nomád nenašel
potravu pro svá stáda, se stala náhle místy strategické důležitosti. Sinajský poloostrov se svým
bohatstvím měděných rud se stal předmětem mocenského zájmu Egypta. Mapa rozmístění
rudných nalezišť se stává postupně stále a stále důležitějším východiskem dramat
mezinárodní mocenské politiky. Doly, které bylo nutno hloubit po vyčerpání výchozů
rudných žil a vytěžení podpovrchových vrstev sloužily právem jako obraz pekla. Byla to
místa, ve kterých ve starověku obvykle pracovali zajatci, otroci a trestanci.
Kovy
Zlato (Aurum, spojováno se Sluncem)
Nejen v Hesiodově eposu Práce a dni (o kterém bude ještě několikrát řeč), ale v reálných
dějinách byl patrně jedním z prvních kovů, se kterými se člověk kdy setkal. Je jedním z těch
kovů, které je možno při troše štěstí v přírodě v čisté podobě nalézt. Zlato se nachází zvláště
v říčních naplaveninách, kam je přinášeno ze zlatonosných končin v horních tocích řek.
Známost zlata bývá kladena do neolitu, tedy před 6000 lety. Je to kov velmi pohnutých dějin,
stal se záhy prostředkem směny a různá etnika k němu měla navzájem velmi odlišný vztah.
Některá neměla pro zlato slovní označení, a protože se s ním tyto kmeny seznámili později
než s dalšími kovy, nazývali ho buď názvem, pod kterým k nim přišlo, případně jako „žlutou
měď“ nebo „žluté železo“. Zlato se zpracovávalo především tepáním, a vlastně od samého
počátku to byl vždy kov ozdob, amuletů, magických předmětů. Jeho největším starověkým
nalezištěm byla Nubie, později tajemná země Ofir, za kterou se patrně skrývá Indie nebo
Arabie. Těžba zlata se děla nejprve rýžováním, založeným na tom, že těžší zlatinky klesají
v rýžovací nádobě ke dnu nebo se zachycují na dně koryta, kterým voda s rozmělněnou
zlatonosnou horninou protéká. Báje o zlatém rounu připomíná právě to, že rouno bylo dobrým
„zachycovačem“ zlatých šupinek. Pokročilejší technologií je amalgamace, při které je využita
objevená skutečnost, že je zlato rozpouštěno rtutí a ohněm je možno ho z rtuti opět oddělit.
Stříbro (Argentum, spojováno s Měsícem)
Stříbro bylo poznáno mnohem později než zlato. Je to proto, že se jako čistý kov vyskytuje
daleko vzácněji, a jeho příprava z rudy je obtížnější. Stříbrné šperky, pocházející ze začátku
3. tisíciletí byly nalezeny v Řecku, později bylo stříbro těženo Féničany na Pyrenejském
poloostrově a jejich obchodem šířeno dále. Dostatek či nedostatek tohoto kovu velmi výrazně
ovlivňoval jeho cenu, a to zejména vzhledem k zlatu. V některých krajích bylo proto ceněno
nad zlato, jinde byla jeho cena velmi malá, jako například v Palestině za časů
Šalomounových. Ve starém Egyptě bylo naopak zlato ceněno méně než stříbro, a proto byly
někdy zlaté předměty potahovány stříbrným plíškem. Vzájemný kurz stříbra a zlata, těchto
dvou „mincovních kovů“ byl předmětem velmi ranných ekonomických spekulací a zásahů,
majících přivodit cílené ekonomické důsledky. Tak rozhodnutím Filipa Makedonského o
zrovnocenění zlata a stříbra měla být poškozena perská ekonomika, založená na zlatu.
Jistou roli hrála i slitina zlata a stříbra, Egypťany nazývaná „asem“ a řeky „elektron“
Právě „podvodná“ slitina zlata a stříbra v koruně krále Hierona prý přivedla Archiméda
92
k slavnému, takřka detektivnímu pátrání, na jehož konci je dle vyprávěné legendy
Archimédův zákon.
Měď (Cuprum, spojováno s Venuší)
Pomineme-li kovy, které se nacházejí v přírodě v ryzí formě nebo jsou meteorického původu,
pak prvním kovem, získaným činností člověka, byla měď. Dle dnešního stavu vědění se tak
stalo náhodně kole 5000 ante. a to v přední Asii. Jak se to stalo osvětlují dvě teorie - jednak
obložení stálého ohniště malachitem, druhá, že se tak stalo při vypalování keramiky. Vedle
odlévání byla u mědi objevena možnost kování za studena, a to v této fázi takřka výhradně na
ozdoby a zbraně vyvolených.
K Egypťanům přišla známost metalurgie mědi z Asie. Využívali bohatá naleziště
měděných rud na Sinajském poloostrově. Tyto počátky snad sahají až do 5. tisíciletí ante.
Sinajský poloostrov se stal pak pro Egypt prostorem jeho strategického zájmu, a máme zde co
činit s tím, že místa se surovinovými zdroji roztáčejí kola imperiální politiky. Podobná
naleziště byla předmětem státního zájmu, svárů i válek. Z mědi byly vyráběny kamenické
nástroje, pro tento účel byla měď tvrzena arsenem. Sošky sumerských bůžků z doby kolem
4000 ante jsou 99.9 % mědi, stejně jako egyptské zrcadlo z období kolem 3500. V době
římské byl hlavním nalezištěm mědi ostrov Kypr, a odtud pochází i latinský název mědi –
cuprum, z aes cyprium, kov kyperský.
Cín (Stannum, spojováno s Jupiterem)
Se objevuje již ve 3. tisíciletí ante, a byl patrně znám v Egyptě i Mezopotámii. Existoval i
obchod s cínovou rudou, který překračoval hranice jednotlivých kulturních okruhů. V antice
nebyl ovšem často přesně odlišován cín od olova. Cín se ovšem objevuje především jako
součást důležité slitiny s mědí, bronzu. Přirozeným počátkem používání bronzu mohly být
rudy, ve kterých se již oba kovy vyskytovaly přibližně v tom poměru, v jakém jsou v bronzu
obsaženy.
Železo (Ferrum, spojováno s Marsem)
Dokázali poprvé z rudy získat Chetité kolem poloviny 2. Tisíciletí ante. Získávalo se
především z rudy hnědele a magnetovce, Zprvu vyráběné železo však bylo málo uhličité a
proto měkké a nedosahovalo kvality bronzu. Teprve kolem 1200 se podařilo vyrábět ocel a
kolem 1000 ji vyrábět v dostatečném množství. Ocel se stala nejdůležitějším materiálem pro
výrobu zbraní a nástrojů. V Indii je již od poloviny 2. Tisíciletí známa i litina. Větší rozšíření
železa se datuje asi od dob Homérových, tedy od počátku 1. tisíciletí ante. V římské době
měly dobrou pověst doly na železnou rudu na Elbě a v nynějším Štýrsku. Egypt měl vlastní
doly na železnou rudu jihozápadně od Asuánu a u Hammai mezi Nilem a Rudým mořem.
Železo bylo v mytologických a astrologických představách spojeno s planetou Mars, a s ní
s válkou a smrtí. Nástroje pro posvátné a kultické úkony tak velmi často nesměly být ze
železa – v římských dobách musela například radlice pluhu, kterým se vytyčoval obvod
zakládaného města, být z mědi. Brána do pekla je v pohádkách zpravidla železná.Železo bylo
používáno především na zbraně, a to až do 18. století, a teprve poté se začíná prosazovat i
jako konstrukční materiál a začíná v této roli vytlačovat dřevo. Význam železa a oceli
v dějinách techniky je tak velký, že dějinám metalurgie železa je věnována v tomto modulu
samostatná obšírná stať.
Olovo (Plumbum, spojováno se Saturnem)
Je známo již ve 2. tisíciletí ante, a to v Egyptě, Mezopotámii a Indii. Je používána pro mnoho
účelů, v Egyptě jsou například z olova střešní tašky, a je o něm zmínka v daňovém soupisu
faraóna Thutmose II., panujícího v 15. stol. Ante. v Indii závažíčka, napínající na vertikálním
93
rámovém tkalcovském stavu osnovní nitě. V Řecku i v Římě byla výroba olova velmi
rozsáhlá a bylo používáno i pro mnoho předmětů každodenní potřeby, například na psací
tabulky, závaží a mince. Olovo bylo používáno i pro vodovodní potrubí. Odtud také
pocházelo mnoho případů otravy olovem, která se projevuje mimo jiné i neplodností. Římané
dokázali olovem i letovat. Zaměňování olova a cínu vyplývalo i z toho, že oba tyto kovy byly
považovány za odrůdu téhož kovu. Sám Plinius ve své „Historia naturalis“ mluví o černém a
bílém olovu.
Rtuť (Argentum vivum, spojováno s Merkurem)
Byla známa již Egypťanům od 16. stol. ante, Řekové a Římané ji vyráběli z rumělky.
Používala se k těžení zlata amalgamováním. První císař Čchinů kolem r. 220 ante nechal
vyrobit plastickou mapu své říše, kde vodní toky a plochy představovala rtuť. Kovovou
podstatu rtuti předpokládal již G. Agricola, prokázána však byla teprve fyzikem Braunem
roku 1759.
Hliník
H. Davy tavil jednou 1809 v kelímku elektrickým obloukem železnou rudu, obsahující
kamenec a dostal slitinu "tvrdší než železo, ale mnohem lehčí" Dánský fyzik Oersted o tom
zpravil německého chemika Woehlera - otce syntetické chemie - a tomu se r. 1828 podařilo
vyloučit čistý kov v podobě prášku, který nazval "alumen" Chemický způsob výroby ve
velkém vypracoval o třicet let později francouzský chemik St.-Claire Deville. Roku 1859
bylo vyrobeno 100 kg hliníku, kg stál 1050 Franků. Na pařížské výstavě budilo toto "stříbro
z hlíny" velkou pozornost, německý fyzik Bunsen ukázal možnost vyrábět hliník
elektrolyticky, ale teprve Angličan Brandley r. 1883 přišel na šťastnou myšlenku vyvozovat
potřebné teplo uvnitř nádoby elektrickým proudem a tak pomohl elektrolytickému způsobu k
úspěchu. Hall v Americe a Héroult s Kilianem (z AEG) začali koncem 80 let vyrábět ve
velkém nejprve hliníkové slitiny a potom hliník čistý. Výrobní cena klesala, ale zájem byl
nevalný - z hliníku se vyráběla kukátka, držátka a hračky. Zhola novou cestu ukázala
motorová skříň z hliníku, vyrobená 1890 Daimlerovou továrnou. Hliníkové slitiny, zejména
duraluminium (hliník s mědí, hořčíkem a manganem) způsobilo hotový převrat ve stavbě
motorů, automobilů a letadel.
Nekovové materiály
Keramika
Bývá svým počátkem kladena do časů agrární revoluce, kdy usazené populace mají nejen
možnost, nýbrž i potřebu výroby keramických nádob. Největšího rozmachu dosáhla
keramická výroba v Babylónii a Assyrii, a to dílem i proto, protože v těchto krajích byl
nedostatek kamene, což vedlo k zvýšenému zájmu i umění ve zpracování takřka
všudypřítomného materiálu – hlíny. Pokročilá keramika je ovšem vyráběna ze speciálních
vhodných přírodních materiálů. Základem všech výrobků jsou sloučeniny kyseliny křemičité,
křemičitany. Hlína, tento základní materiál je vlastně křemičitan hlinitý znečistěný železem.
Nejcennější hlínou je kaolin, který se ztrátou kyseliny křemičité stává bauxitem, surovinou k
výrobě hliníku. Postup výroby keramiky všech druhů je stejný - hlína zbavená nečistot se
smísí s vodou, prohnětena v těsto a pak formována do žádoucích tvarů. Po vypálení při 900° 2000° nastane v tomto materiálu taková chemická proměna, která mu dodá tvrdost, pevnost a
nerozpustnost.Povrch bývá pokryt glazurou. Podobným způsobem vzniká porcelán,
kamenina, hliněné zboží, cihlářské zboží, ohnivzdorné hmoty i spojovací stavební materiály.
94
Sklo
Nejstarším kouskem skla je skleněná perla, nalezená v jednom egyptském hrobě a pocházející
z 6. Tisíciletí ante. Kolem počátku 4. Tisíciletí se výroba skleněných předmětů, zejména
perel, objevuje ve větší míře v Egyptě i v Mezopotámii, a to ve velmi vyspělé podobě.
Sklářství bylo posvátným řemeslem, pece musely být stavěny ve šťastném měsíci a byly
kulticky posvěceny. Vznešenost si sklářství zachovalo po tisíciletí, v Benátkách byl každý
sklář šlechticem a ve Francii v 15. Století bylo sklářství vyhrazeno pouze šlechticům. Výrobní
tajemství byla velmi přísně střežena, a jejich uchování bylo váženo více než lidský život. Při
výrobě skla byla ovšem velká spotřeba dřeva, protože z dřevěného popela se získávala potaš
jako jedna z nezbytných surovin. Nový způsob sklářství, velkovýroba skleněného zboží a
sériovost přichází z USA. Tamní skláři neměli příliš smyslu pro tajemné obřady a uchopili
řemeslo zcela komerčně, což ovšem vyvolalo nutnost podobného obratu i v Evropě. Tak
například Owensův stroj na výrobu lahví z r. 1900 nahradil 45 sklářů i s pomocníky.
Metalurgie základních technicky využívaných kovů
Měď a její slitiny
Objev a užití kovových materiálů vedl ke společenským změnám a postupnému zániku
neolitických kultur. První použití přírodního kovu bylo pouze podružnou záležitostí vedle
využívání klasických přírodních materiálů – kamene, kosti a dřeva, které sloužily k výrobě
nástrojů ještě celá tisíciletí. Teprve osvojení a rozšíření znalosti tavení, slévání a kování při
využití plastických vlastností kovů pro výrobu předmětů nejrůznějšího charakteru vedlo
k důslednému užívání kovových nástrojů. Kritické stadium bylo překonáno teprve po
zavedení systematické těžby rud, která postupně nahradila povrchový sběr.
Existuje řada teorií o původu metalických kultur a jejich postupné penetraci. Nejvíce
hmotných dokladů potvrzuje teorii o původu mědi a jejím zpracování na Blízkém východě
v oblasti severovýchodního Íránu a východní Anatolie, kde se nacházejí vhodné zásoby
měděných rud a paliva. Časová hranice prvního užití mědi v těchto oblastech se posunula až k
7. tisíciletí př.n.l., zatímco systematické zpracování karbonátových a oxydických ložisek
nastalo až v dalších tisíciletích. Všeobecně se soudí, že objev tavení mědi, případně jejích
slitin s příměsí jiných kovů (antimonu) obsažených v rudách proběhl při vypalování
keramiky, kdy se mohlo docílit dostatečně vysoké teploty kolem 1000 stupňů Celsia.
Náhodná vsázka rudy ve formě příměsi v topné komoře keramické pece v redukčním
prostředí mohla přivodit redukci kovu za současného vzniku metalické strusky. Byly to právě
měděné rudy, které byly rozpoznatelné svým výrazným zbarvením. Měď byla ostatně
získávána prospektorskou činností ve své ryzí formě od 7. tisíciletí. Z počátku byla
zpracovávána kováním a tepáním za studena, později byla její křehkost při těchto operacích
odstraňována ohřevem.
Metalurgické znalosti se rozšířily z původního centra do Evropy přes Středomoří a
dále přes Balkán, případně cestou severně Kavkazu. Zeměpisné určení metalurgických center
je dáno výskytem vhodné rudy a možností získání vhodného paliva. Tyto lokality ležely
většinou na samých hranicích městských států úrodného půlměsíce, či zcela mimo jejich
kontrolu. Proto vládcové těchto států koncentrovali surovou měď z odlehlých zdrojů do
zpracovatelských dílen v centrech. Ve středoevropském prostředí se měď získávala směnou
z Balkánu, teprve později se objevují výrobky z arzénové mědi mající původ v oxydačních
zónách uhličitých rud východoalpských ložisek. Po vyčerpání těchto zdrojů se přešlo k tavení
sulfidických rud, vyžadujících složité pražicí, redukční a rafinační pochody. Při pražení byly
vrstvy rudy prokládány vrstvami dřevěného uhlí. Následovalo trojí tavení, při němž byla
postupně získána měď o ryzosti 95%. Spontánně vzniklé bronzové slitiny s příměsemi As, Sb.
a Db byly obvyklé v celé metalické oblasti Evropy. Tyto prvky pocházely zpočátku ze
95
zpracovávaných rud, teprve později byly do materiálů určených k odlévání záměrně
přidávány. Srovnáním množství strusek a množství odvalů z oblasti východních Alp,
datovaných do střední doby bronzové, lze odhadnout produkci mědi, která v této oblasti trvala
od roku 1700 před n.l. a rozvinula se v rozmezí let 1300 až 800 př.n.l. zhruba na 20 000 t
mědi.Z prostředí českých zemí nejsou pro tato období žádné archeologické doklady těžby
měděných rud. Byla však exploatována ložiska Slovenského Rudohoří, odkud existují
doklady těžby od starší doby bronzové, doložené nálezy motykovitých mlatů ze starých hald
ve Španie dolině.
K využití přírodní mědi a mědi získané redukcí kysličníkových a karbonátových rud
došlo ve středoevropském prostředí od 4. do počátku 3. tisíciletí př.n.l.
Nejstaršími kovovými výrobky pocházejícími ještě ze samého sklonku neolitu jsou
měděné předměty z okruhu lengyelské kultury (ploché sekyry, motykovité sekyry), bohužel
však z nestratifikovaných nálezů. Původ těchto předmětů je patrně v oblasti jihovýchodní
Evropy. Polovina jedné z nejstarších kamenných forem pro odlitek dýčky z Ludéřova na
Olomoucku může ukazovat na hypotetické využívání jesenických měděných rud lidem
kultury zvoncovitých pohárů. Poněkud nejasným dokladem hutnické činnosti z období
staršího metalika je nález reliktů tavicích pecí ze sídliště pod Klucaninou u Tišnova, případně
nález poloroztaveného bochníku bronzoviny s dosud neroztavenými zlomky předmětů
z Horního Spáleniště ve východních Čechách. Od nejstaršího eneolitu je v Čechách prokázáno
slevačství mědi nálezem kelímků na sídlišti kultury nálevkovitých pohárů v Makotřasech. Ze
staré doby bronzové z období únětické kultury pocházejí početné soubory odlitků seker, dlát a
dýk. Absence slévárenských forem může být dána užitím hliněných forem pro vytavitelné
voskové modely. Ojedinělým je nález otevřené formy pro odlitek ploché dýky z Prahy–
Vysočan. Nálezy trvalých slévárenských forem, kamenných kadlubů, pocházejí až z mladších
období. Jejich rozšíření je nápadné při dolním toku Ohře a na Slánsku, odkud pochází zhruba
polovina nálezů (cca 60 kusů) v koncentraci přesahující evropský průměr. Tyto formy,
většinou dvoudílné, mají již všechny konstrukční náležitosti užívané dodnes pro odlévání jak
jednoduchých odlitků (hromadné stromečkové odlévání jednoduchých ozdob, nášivek,
kroužků), případně hmotnější odlitky plochých seker, seker s lištami a seker s laloky, nožů,
břitev, srpů s lištami – tak pro odlitky dutých předmětů s použitím hliněného jádra (např.
sekyrky s tulejí). Otvory ve složitějších odlitcích byly vytvářeny buď pomocí nepravých
jader, gravírovaných přímo ve formě, nebo pomocí hliněného jádra umístěného buď na
podpěrkách z drátů, nebo fixovaných známkou ve formě. Způsob výroby odlitku lze ve
většině případů odvodit podle technologických stop zanechaných na odlitku, na němž i po
opracování kamenným brouskem nebo pilníkem, či dlátkem zůstávají švy dělicích rovin,
případně stopy vtoků a výfuků. Je také možno rekonstruovat způsob výroby z částí, případně i
zlomků trvalých – ve vzácných případech i hliněných forem. Kamenné licí formy byly často
kombinovány tak, že byla využita jak líc, tak ostatní plochy formy, v nichž byl rytím
vyhotoven negativní tvar předmětu určeného k odlití. Vzájemným pootáčením formy bylo
možno odlít další předměty. Formy byly opatřeny vtokovou soustavou, případně jemně rytou
soustavou odvzdušňovacích kanálků, zaváděcími kolíky zajišťujícími části formy proti
vzájemnému přesazení. Z této doby existují hmotné doklady nálezů základního nářadí
dokládající kovářské operace a úkony při opracování odlitků (kladiva, kleště, dlátka, sekáče,
pilníky jednoduchých forem) pocházející jednak z výrobních okrsků, jednak z hrobové
výbavy řemeslníků, případně z přítomnosti nářadí v depotech. Existovaly rozdíly v licích
technikách užívaných v různých oblastech Evropy, jak je zřejmé z vtokových soustav seker
s tulejí, kde se v oblasti západně od Slovenského Rudohoří užívalo dvou vtokových kanálků,
zatímco na východ pouze jediného. Odlévání na ztracený vosk bylo užíváno více v oblastech
Skandinávie, než ve střední Evropě, kde bylo této metody užíváno jen ojediněle a to spíše
96
v pozdějších obdobích. Vzácně se nacházejí i bronzové formy. Na opakované využívání
materiálu ukazují depoty zlomků již užitých předmětů.
Pro odlévání předmětů do forem bylo později užíváno hlavně slitin mědi, které měly
lepší mechanické a technické vlastnosti než čistá měď. Lépe se odlévaly a byly tvrdší, to
podle druhu a množství příměsí. Nejprve to byly patrně bezděčně přítomné příměsi mající
původ v tavené surovině. Tak prvními bronzy byly slitiny s obsahem arzénu, typické pro
bronzy balkánského původu. Některé drobné odlitky římských metalurgů mají ještě podobné
složení. Není jasné, jakým způsobem došlo k záměrné přípravě klasické bronzi, slitiny mědi
s cínem. Pravděpodobně se tak stalo při tavení měděných rud s příměsí kasiteritu ve vsázce.
Tyto slitiny se objevují na Předním východě od 3. tisíciletí před n.l., ve střední Evropě zhruba
o tisíc let později. Zdroj cínu, jehož bronzi obsahují 5 až 10 %, není spolehlivě vysvětlen,
patrně byl získáván z dnes již vyčerpaných ložisek v horách Íránu, Afghánistánu a Pákistánu.
Úvahu, že cín pro bronzové odlitky únětické kultury byl získáván z oblasti Krušných hor,
případně, že byl předmětem dálkového obchodu do území Malé Asie (Trója), případně
Mezopotámie (Ur), je nutno opustit. Samotná únětická kultura je navíc chudá a retenční.
Metalurgická pec se lišila od ostatních typů pecí (chlebových, keramických, resp.
sklářských). Jak již bylo řečeno, její původ souvisí s činností pecí pro výpal keramiky.Ovšem
pro keramickou pec z tohoto období nejsou hmotné doklady. Existuje domněnka, že úpravou
této pece, případně změny konstrukce, které si vynutila nová technologie, vedly k novému
typu pece. Měděná ruda může být natavena již při teplotě 800°C, zatímco čistá měď při
1083°C, což jsou teploty, jichž bylo v keramických pecích dosahováno. Pece, do nichž byl
dmýchán vzduch, mohly být užity nejen pro tavení surového kovu, ale mohlo z nich být přímo
odléváno. Aby se vyloučilo působení paliva na tavený kov, byl kov v některých případech
taven v kelímcích, které byly zhotoveny buď z jílu, nebo směsi jílu a písku. Takový kelímek
mohl být vkládán do jakékoliv pece. Kromě tavení v kelímku, které bylo užíváno spíše pro
práci s menším množstvím vzácných kovů (např. zlata), bylo nejprve užíváno kotlovité
zahloubené nístěje vymazané jílem, do níž byl přiváděn vzduch systémem otvorů, tohoto typu
pece bylo užíváno na Blízkém Východě v rozmezí 3. a poloviny 2. tisíciletí př.n.l. (Ras el
Timná, Izrael). Roztavená měď byla nalita do kamenné formy v níž byly odlity tyčky nebo
malé ingoty. Postupně byla nístěj obklopena kruhem z kamene, nebo jílu, který se postupně
zvyšoval – nejprve při zadní stěně pece – až vytvořil šachtu pece. Takový typ pece byl
v Evropě postupně užíván od 2. tisíciletí. Byl převzat z oblasti východního Středomoří.
Vrstvy dřevěného uhlí a rudy vyplnily nístěj pece, do níž byl přiváděn vzduch z prostoru za
nístějí. Roztavený kov se sbíhá a slévá do lupy v nístěji pece. Nálezy zlomků keramických
dyšen dokládají užití umělého dmýchání vzduchu do prostoru pece. Otázka užití dmýchání
vzduchu (větru) nutného pro dosažení tavicí teploty materiálu není spolehlivě vyřešena. Bez
použití dmýchání vzduchu nemohou být některé tíže tavitelné kovy (např. zlato) roztaveny.
Pro roztavení malého množství kovu, jak se jej používá např. v klenotnictví, stačí použít
trubice, do níž se fouká vzduch ústy. Egypťané používali kovových trubic s jílovou
keramickou hubicí, která dostala v pozdější době tvar jednoduché dyšny ústící do pece.
Prostší byly rákosové trubice užívané ke stejným účelům Sumery a Babyloňany. Větší
množství dmychaného vzduch a hlavně jeho plynulou dodávku vyžaduje efektivnější řešení.
Nejjednodušší je užití zvířecí kůže jako měchu. Výhodnější je užití diskovitých měchů. Dvě,
nebo více nádob je pokryto volnými kůžemi. Trubice z nádob ústí do dyšen volně, aby
škvírou mohl být do nádoby nasáván vzduch, který je posléze tlakem na kůži vháněn do pece.
Se vzrůstající produkcí železa dochází k postupnému omezování využití bronzů, kterých se
postupně užívá spíše k výrobě drobných předmětů ozdobného nebo votivního charakteru.
Výjimku tvoří odlitky uměleckého charakteru, které se objevují již v kulturách Předního
východu, často z kombinovaných materiálů – původně tepané. Po roce 1800 před n.l. vznikají
na Krétě drobné bronzové idoly, plakety a modely labyrintu, z Mykén pak známe lité ataše
97
kotlů, zrcadla a rhytony. Etruskové odlévali drobné rituální sošky, ale i sochy tvořené pod
řeckými vlivy. Vrcholu dosáhla tvorba v období klasické řecké kultury, což dokládají
tenkostěnné odlitky postav bohů, heroů a atletů, často z nálezů z vraků. Model postavy byl
vytvořen z hlíny, na nějž byla natažena tenká vrstva vosku o síle stěny odlitku. Po vytavení
modelu a odlití formy došlo k cizelování odlitku, zahlazení nerovností, odstranění
technologických stop, vyhlazení povrchu a vyznačení detailů rydlem (vousy, vlasy). Do
bronzového odlitky byly vkládány další materiály, jako rty z mědi, zuby ze stříbra a oči
pokryty skelnou pastou. Povrch odlitku byl vyleštěn do červenavé barvy. V počátcích Říma se
odlévají drobné plastiky podle předloh starších severoitalských kultur, teprve později sochy
politiků inspirované řeckými vlivy, nebo kopie řeckých originálů. Z keltských dílen jsou to
lité mince, drobné figurky, lité konvice vyráběné pod etruskými nebo řeckými vlivy (kratér
z Vix). Pro východní kočovné kmeny jsou typické lité kotle.
Po několikastaleté odmlce dochází k nové vlně výroby hmotných odlitků, jako jsou např.
odlévané chrámové dveře, křtitelnice a konečně odlévání zvonů. Ty byly odlévány již od 4.
století římskými řemeslníky, ale ke skutečnému rozvoji této specializované výroby došlo až
po roce 1000. Nejstarší zvony na území českého státu byly snad již ve 12. století v Sázavském
klášteře. Z datovaných zvonů byl nejstarší zvon z Trhových Svinů (1261, bohužel roku 1826
roztavený), nejstarší zachovaný zvon je deponován v chebském muzeu, je datován 1286 a
jedná se snad o import z Dalmácie. Ze 14. století pochází již celá řada zvonů patrně domácí
produkce (celkem na 32 exemplářů), z 15. století celkem 417 zvonů, již klasického profilu
zvonového žebra užívaného dodnes. Kromě odlitků různého nádobí dochází od konce 14.
století k odlévání dělostřeleckých hlavní a znovu uměleckých odlitků z nejrůznějších
materiálů na bázi slitin mědi, často s vysokým obsahem olova a dalších přísad. Příkladem
může být socha sv. Jiří, odlitek zhotovený bratry z Klausenburka (Kluže), pocházející z doby
kolem roku 1375, původně součásti sbírky na Budínském hradě. Z dalších století známe celou
řadu zvonů, fontán a soch i se jmény jejich výrobců (Tomáš Jaroš z Brna, Vavřinec Křička
z Bítýšky – autor „Návodu k lití zvonů a děl…”). Kovolitecké řemeslo dosáhlo vrcholu v 16.
století, kdy desítky dílen pracovaly v českých městech, kde zpracovávaly kutnohorskou měď,
která byla vedlejším produktem při zpracování stříbra. Kromě kutnohorské mědi byla
získávána měď také z kyzových ložisek s obsahem mědi v západní části Krušných hor. O
dolování u Kraslic jsou písemné doklady z roku 1412, dolovalo se zde však patrně nejméně
v předchozím století. Dolování pokračovalo po 15. století, vrcholu však dosáhlo ve století 16.
Po přerušení zaviněném třicetiletou válkou se podařilo těžbu v menším měřítku obnovit, ta
však skončila v 18. století. Od poloviny 15. století se dolovalo u Měděnce a na Hoře sv.
Kateřiny. Těžbu financovalo těžařstvo rudokupců ve spojení s norimberskými obchodními
domy. Spolu s postupným omezováním těžby se snižovala také produkce zvonařských dílen,
na jejichž provoz měla vliv třicetiletá válka a její hospodářské následky. Tradiční výroba však
trvala až do 19. století.
Železo
Terminologický exkurz:
Železo (ferrum) je chemický prvek s atomovým číslem 26, čisté železo je stříbrně bílý kov,
jeho měrná váha je 7,84 a bod tání 1529 C. V čisté podobě se prakticky nevyskytuje, i když se
tu a tam udává, že z čistého železa je tzv. Kutubský sloup u Delhi v Indii. V technické praxi a
tedy i v dějinách techniky se používá pouze železo s přísadami, a to zejména s těmi, které jsou
úmyslně k železu přidávány pro dosažení určitých vlastností (uhlík, mangan, křemík, nikl,
chrom, molybden, wolfram, vanad, kobalt atd.) Dále bývají přítomny příměsi nežádoucí,
které se nepodařilo při výrobě odstranit a které technickou kvalitu kovu zhoršují (fosfor, síra,
98
dusík). Železo s žádoucími (i nežádoucími) přísadami se v odborné technické terminologii již
nenazývá železo, nýbrž podle obsahu uhlíku se výsledná slitina železa a uhlíku (a případně
dalších kovů) nazývá buď ocel – do 1,8 % uhlíku nebo litina s obsahem uhlíku vyšším.
Název „železo“ se ovšem vyskytuje (zvláště v historických studiích) ve spojení „železo
svářkové“ a „železo plávkové“. Jako železo svářkové se označuje železo, které při svém
zkujňování nedosáhlo tavící teploty a došlo tedy pouze těstovité konzistence, což bylo
především železo zpracovávané pudlováním, zatímco železo plávkové je to, které při
zkujňování zůstává tekuté. Jiným ustáleným spojením je termín „železo kujné“ a „železo
nekujné“. Sám název napovídá, jaké je zde rozlišující hledisko. Teoretickým rozhraním je
1,75% C, avšak v praxi mají kujná železa zřídka přes 1,5 % C. nekujné je především surové
železo, které může mít až 7% C. Surové železo buď podstupuje zkujňovací proces, spočívající
především ve snížení obsahu uhlíku, nebo je přetaveno na litinu, u níž se obsah uhlíku
pohybuje kolem 2,5 %, a která tedy patří mezi slitiny nekujné.
V pojednáních, věnovaných dějinám techniky se ovšem platná odborná terminologie
obvykle nedodržuje. Běžně se mluví o „železe“, „železné době“, "železných nástrojích",
"železných výrobcích“, „výrobě železa“, ačkoliv by se takřka ve všech případech mělo mluvit
o oceli, případně surovém železe nebo litině. Na tuto terminologickou nepřesnost je nutno si
zvyknout a převádět si případně v mysli tradičně nepřesně užívané výrazy do platné odborné
terminologie.
Počátky výroby železa ve starověku
Železo, které s výjimkou meteoritů (tzv.nebeského kovu) nebylo v přírodě k dispozici v
ryzí podobě, se vlivem obtížně tavitelných rud opozdilo ve svém nástupu do světové techniky
za jinými kovy. Jeho záměrná výroba byla podmíněna nashromážděním potřebných
metalurgických zkušeností a objevila se až kolem roku 2000 před n.l. v Anatólii, v zemi s
dlouholetou kovohutnickou tradicí. Nejprve se železné předměty objevují vzácně na celém
území tzv. úrodného půlměsíce spíše jako části luxusních předmětů (dýky z Théb, Alaca
Hyuk I). O dalším rozšíření železa existují písemné prameny (hliněné tabulky) ze
středoasyrského (13. stol. před n.l.) a novoasyrského prostředí, hmotné doklady však chybí.
Od 9. stol. před n.l. je součástí výzbroje asyrské armády železná dýka (patar parzilli) o délce
40 cm a šupinové brnění ze železných a bronzových částí. Neexistují žádné hmotné doklady o
výrobě. Železo bylo získáváno kořistěním v okolí a ukládáno v královském paláci (160 t
Chorsabad za Sargona II.), z něhož král železo přiděloval. Z tohoto materiálu jsou známy
metalurgické rozbory (Pleiner, 1972). V 8. a 9. století je v pramenech zmiňováno na 40
kovářů. V této době dochází k výrobě železných nástrojů; radlic, špičáků, motyk, teslic, sekyr,
pil a dalšího zboží, např. hřebíků. Odtud postupovala znalost výroby železa do ostatních částí
Starého světa, zejména do středomořské kulturní oblasti. V oblastech dnešní Sýrie a Palestiny,
případně Řecka, se užití železa objevuje na počátku 1. tisíciletí před n.l. Je pouze málo
známých lokalit vztahujících se k počátkům metalurgie na Blízkém a Středním východě. Z
oblasti severní Sýrie (Tel Siuhh a Fawquani) pocházejí železné strusky, včetně polotovarů a
drobných výrobků datovaných do 8, až 7. století před n.l. V Kolchidě (dnes západní Gruzie)
na pontickém pobřeží byly zkoumány 4 lokality s 28. hutěmi, vybavenými buď 1 nebo 2
pecemi datovaných metodou C 14 do období od 18. po 6. století před n.l. Z oblasti Řecka a
Egejských ostrovů jsou známy pouze struskové haldy z Thráckého pobřeží, datované teprve
do 2. století před n.l.
Po dlouhodobé exploataci měděných rud (asi od roku 4000 před n.l.) došlo již v 9.
století před n.l. k těžbě a zpracování železných rud ložisek středomořského ostrova Elba.
Místní významné železářství vznikalo ještě v prostředí villanovské kultury, na jejíž základech
se formovala etruská civilizace, s níž je rozvoj místní metalurgie železa spojen. Je uvažována
99
také účast řeckých kolonistů z tzv. Velkého Řecka. Šachtové železářské pece byly zakládány
na východním a severním pobřeží ostrova v blízkosti výchozů magnetitických a
hematitických železných rud, případně na samém východním pobřeží ostrova. Názor na
rozměry etruské šachtové pece se různí. Tak je uváděna výška šachty až několik metrů,
případně po realističtější údaj 120 cm. Nepřetržitá intenzívní výroba vedla k postupnému
odlesnění ostrova a od 4. století před n.l. k přenesení výroby na břehy Toskánska, kde
pracovaly železářské huti v okolí Populonie a ve dvacítce dalších hutí v zátoce Follonica po
dvě další století. Export výrobků směřoval do celého Středomoří. Jeho uživateli byli Řekové,
Etrusci a Řím. Odhaduje se, že do změny letopočtu bylo vyrobeno na 500 000 t železa. Od 3.
století docházelo k překrývání starších výrobních objektů mocnými vrstvami strusek na ploše
80 ha, které byly od počátku 20. století pro svůj vysoký obsah železa postupně zpracovávány
moderními železárnami. Při exploataci strusek byly zničeny takřka všechny hmotné doklady
místního železářství, které mělo zásadní vliv na šíření nové technologie.
Souběžně s dožívajícím etruským železářstvím se rozvíjí železářství Keltů. Jeho rozvoj
lze sledovat jak na britských ostrovech, tak na kontinentě. Nejprve se tak děje v sídelních
komorách, tedy v okrscích v nichž dochází v hutích o několika pecích k výrobě pro místní
potřebu Jednalo se o zahloubené pece hruškovitého až polokulovitého pracovního prostoru,
jejichž vývoj dále nepokračoval. Později se formují významná výrobní centra, postupně
využívaná Římem ponejvíce pro zbrojní účely. Kromě jiných lokalit na území Galie
Narbonensis byla zkoumána lokalita Les Martys v pohoří Montaigne Noir, kde v letech kolem
změny letopočtu pracovaly huti, které vyprodukovaly během svého provozu na 1,5 milionu
tun strusek (které byly také využity, tentokrát k výrobě speciálních cementů). V případě Les
Martys byly při archeologických výzkumech odkryty relikty šachtových pecí o předpokládané
výšce šachty 220 až 240 cm a půdorysném rozměru nístěje 90 x 70 cm. Celková produkce se
odhaduje na 4000 až 7000 tun železa. Provoz hutí (faktorií) byl řízen z Masilie římskými
úředníky. V Lyonu je uváděn procurator ferricarum. Severně limitu je známo několik center
výroby s desítkami železářských pecí s pracovním kopulovitým prostorem, jako
v Siegerlandu, Schwarzwaldu nebo při bavorském oppidu Kehlheim. Také při oppidu
Magdalensberg v Korutanech pracovala řada hutí, které zpracovávaly místní limonity
s vysokou příměsí manganu v pecích, někdy s kopulovitě rozšířenou šachtou, opatřenými 3 až
5 vzduchovými kanály. Obchodní záznamy o dálkovém obchodu s předměty zhotovenými
z pověstného norického železa dodávaného do celého římského světa se našly na stěnách
místní taberny. Jednalo se většinou o kovadliny, skoby, prsteny a sekyry.
Cílevědomá výroba se tedy datuje až 1500. Stalo se tak v Anatólii, a odtud se výroba
rozšířila i do barbarských končin Evropy. K železu ovšem nedospěla žádná předkolumbovská
kultura v Americe. na našem území začíná věk železa v 7. stol. ante, a to zejména ve vazbě
na keltské osídlení.
Železo se získávalo v zahloubených redukčních píckách přímou redukcí dřevěným uhlím
za teplot kolem 1300-13500 C. Vyžadovalo to ovšem použití pečlivě rozdrcené a vytříděné
rudy, případně i pražené. Dřevěné uhlí (u nás nejčastěji borové) se smísilo s rudou a založila
do pícky. redukční proces pak probíhal podobně jako v pozdějších vysokých pecích, pouze s
tím rozdílem, že nedošlo k takovému nauhličení, aby bylo dosaženo tekutého kovu. Toto
nízké nauhličení je ovšem v jiném smyslu předností, protože z tohoto procesu vychází kujné
železo. Výsledná houba měla tedy zpočátku 5, později až 12 kg. byla to směs strusky a
částeček železa o nízkém obsahu uhlíku. Takové železo je nejen kujné, ale i dobře svařitelné v
ohni. Kováním se z tohoto železa odstraňovala struska, částice zeminy a jiné nečistoty.
Jelikož se získává přímo použitelný kov, nazývá se tato cesta přímou výrobou železa. K
většímu rozšíření výroby železa dochází až po roce 1000. Železo je "demokratický" kov –
výskyt rud železa je mnohem častější než rud mědi či cínu. Proto železo sehrálo také velkou
100
roli při kolonizaci "barbarů", i při odlesňování a kultivaci půdy, zpracování dřeva a dalších
lidských činnostech. Vzestup Chetitů je přímým důsledkem jejich schopnosti vyrábět železo.
Hutnění železa bylo složitým procesem, který mohli provádět pouze velmi zruční
specialisté. Získávání i zpracovávání železa bylo spojeno s mnoha magickými představami,
namnoze zapracovanými do pozdějších alchymistických názorů na železo. Železo záhy
ovlivnilo další vývoj civilizace, a to mimo jiné i proto, že zemský povrch je na železné rudy
poměrně bohatý. V železe byl tedy objeven levný kov, který postupně vytlačil vše ostatní.
O významu železa pro starověké kultury svědčí i to, že mezi poklady asyrských vládců
bylo neuvěřitelné množství zlata, stříbra a železa. V troskách paláce v Khorsabádu našel v
polovině minulého století francouzský badatel Viktor Place skladiště železa, ve kterém, v
jedné místnosti, ho bylo asi 160 000 kg. Byly to většinou kusy dlouhé necelého půl metru, a
ve středu, kde byly nejširší - asi 14 cm měly kruhový otvor prům. 2 cm. jednotlivé kusy
vážily 4-20 kg. V této podobě, navlečeno na provaz, patrně přicházelo surové železo na trh.
Most přes Eufrat v Babylonu, postavený Nabukadnezarem, byl 900 m dlouhý, a jeho
dřevěná konstrukce spočívala na kamenných pilířích, postavených ve vzdálenostech necelých
4. metrů. kameny těchto pilířů byly navzájem spojeny železnými svorkami. V mezinárodním
obchodě Féničanů stálo železo hned za stříbrem, mědí a bronzem. Důležitým výrobcem
železa byl např. Kypr.V jednom městě, kde bylo mnoho zlata, ale málo železa, prý Féničané
prodali i řetězy a kotvy svých lodí. . Středisko výroby železa i oceli bylo v Mezopotámii a
Arménii, v říši Chetitů, odkud Egypťané dostávali železo jako poplatek. Hojněji se začíná
železo vyrábět v Egyptě až od 13. stol., a v té době také začíná vlastní, tzv. železný věk.
Jedním z míst, proslulých svým železářským uměním je syrské město Damašek – železo
bylo jeho štěstím i neštěstím. Damascenská ocel byla proslulá již dávno ve starověku. Ocel
totiž možno obdržet také tavením kujného železa s uhlíkatými látkami. Tento způsob nenašel
žádné uplatnění ve velkoprůmyslu, je ale základem výroby oceli pro proslavené sečné a
bodné zbraně damascenské. Taková ocel se vyráběla z kujného svářkového železa,
vytaveného dřevěným uhlím přímo z rud, které se žíhalo s kousky dřeva v kelímku. Tam, kde
bylo železo ve styku se dřevem, převzalo uhlík, čímž se snáze roztavilo a zalilo prostory mezi
neroztavenými částmi kujného železa. Po vychladnutí a rozbití kelímku se obdrželo kujné
železo, prostoupené četnými žilkami oceli. Materiál měl tedy jak houževnatost kujného
železa, tak tvrdost oceli. Po vykování se zbraně leptaly, čímž se měkčí místa vyhloubila a
vznikly nepravidelné obrazce. Právě to je charakteristickým znakem damascenskou ocel.
Prohlubně se vyplňovaly stříbrem nebo zlatem. Damascenskou ocel je možno také získat bez
kelímků svařením tenkých vrstev měkkého kujného železa a tvrdé oceli. Z desek o tloušťce
asi 8 mm a šířce 80 mm se kovářským svařením vytvoří svazek. Prodloužená tyč se po
vykování rozdělí, a každý díl se zpracuje samostatně. Každý díl se pak ohne a , přeloží a
svaří znovu. To se opakuje asi 4x. Japonci opakovali tento postup ještě víckrát, čímž obdrží
jemně žilkovanou ocel.
Damašek byl městem, proslulým i zpracováváním mědi a bronzu, z čehož plynulo
značné bohatství. Bohatá města ovšem přitahovala kořistníky jako lampa můru. Aby se města
zachránila před pleněním, platila výpalné. Tak musel Damašek v roce 800 ante zaplatit
asyrskému králi výpalné 8000 talentů mědi a 5000 talentů železa (79 t mědi a 131 t železa).
Horší však bylo, když si nájezdníci odváželi do zajetí železáře. Takovým hromadným únosem
se chlubil asyrský král Nabukadnézar.
Vyvinutá metalurgie železa byla v Číně - ze železa byly odlévány např. sochy
symbolických zvířat a různé kultické předměty. To svědčí o bezvadné formě a dokonalém
lití, protože tloušťka stěny odlitku je průměrně 9 mm. Jednotlivé díly sochy, vysoké až 4 m,
byly odlévány zvlášť, a poté sestaveny a natřeny pestrými barvami. Soudí se, že slévárenství
železa je ještě starší, asi z doby 3000 ante. Čínské umělecké odlitky jsou pozoruhodné právě
101
svou malou tloušťkou svých stěn, vyžadujících všestranné formířské i slevačské mistrovství.
Už za císaře Ju 2357 byly podmaněné národy povinny platit tribut m.j. i v železe a oceli.
Výroba železa měla své dávné a pevné místo i ve východních kulturách. Symbolem
japonské metalurgie železa je samurajský meč. Při výrobě tohoto jedinečného výrobku jsou
rovněž uplatněny některé postupy, charakteristické pro ocel damascenskou, a celý proces
výroby je chápán jako obřad, prostoupený magií. Magické úkony však mají, jak tomu
namnoze bývá hluboký a dobrý technologický význam. Při nedostatku jakýchkoliv měřidel a
pouze tradičně předávaném umění vždy hrála velkou roli intuice a smyslová zkušenost,
schopná určit podle barvy rozžhaveného kovu jeho teplotu a schopnost dosáhnout pro každý
krok teploty optimální. To, že se meč koval v zatemněné místnosti mělo krom magického
významu i ten praktický efekt, že bylo možno podle barvy rozžhaveného kovu lépe určit
teplotu.
V Řecku se ovšem neobejdeme bez bájesloví, a báje zde mluví o Kyklopech, silácích,
kteří sice sami železo z rudy netavili, ale zato byli zručnými kováři. Dodávali ukované blesky
samotnému hromovládnému Diovi. Vůdcem party Kyklopů byl ovšem Hefaistos, takto syn
Diův a Héřin. Jistou roli tam hraje pozemšťan Daidalos, vynálezce sekery, kružidla a vrtáku.
Když mluví Homér o kovech, jsou ještě vždy dovezeny, takže se železo v jeho době v Řecku
ještě nevyrábělo. Zmiňuje se však o kovadlině, měchu, a jiných kovářských nástrojích. Bylo
mu známo kalení oceli. Ve Spartě za doby Lykurgovy byla železné peníze a na železné
předměty byly zvláštní trhy.
Známým železným předmětem je tříramenný stojan vytepaný Glaukem z Chios a určený
pro držení obětní nádoby věštírny v Delfách. Dle popisu má podobu jakési zužující se věže,
s boky z příčných prutů. Navrchu se rozšiřuje a do jisté míry obepíná nádobu. Známými
umělci, kteří zhotovovali celé sochy ze železa byl Rhokosos a jeho syn Theodor, a to však ne
z železa litého, nýbrž kujného, sekaného a cizelovaného. Spíše to byla dřevěná socha
potažená tepaným plechem. Tepat železný plech bylo ovšem mnohem pracnější než tepat
zlato, stříbro či měď. Se vzrůstajícím blahobytem dekorativní funkce železa ovšem
ustupovala. Železo vyráběli a zpracovávali otroci, a jediné inovace, které nastávaly, se týkaly
zbraní. Byly celé dílny, manufaktury na výrobu železných předmětů. Malou zbrojovečku s asi
30 otrockými silami měl i otec slavného Démosthena. Římané na těchto manufakturách
později postavili své vlastní císařské zbrojařské podniky.
Podle Aristotelovského a alchymistického pojetí bylo železo považováno za zhuštěné a
ztuhlé páry kovu vzniklého uvnitř země. Podle učení alchymistů vzniklo železo, právě tak
jako ostatní kovy, ze dvou principií, ze síry a rtuti. Síra svou přirozenou horkostí vaří a praží
rtuť v hlubokých zemských rozsedlinách za vysokého žáru tak, až z tohoto spojení obou
vznikají rozmanité kovy. Všechny kovy jsou tedy stejné podstaty, co je dělá různými je jejich
různá čistota. Ve zlatu jsou nejčistší. Železo je ovšem kov ze všech nejméně čistý. Ocel byla
považována za železo poněkud čistější.
Řím – znalost řemesel a výtvarný smysl zdědili Římané od Etrusků, houževnatého
národa, dolujícího rudy na ostrově Elba. Těžili je desítky metrů hluboko. Hledali ovšem
především měď, železo jim bylo pouze okrajovou záležitostí. Rudu tavili hned na místě, a
když spotřebovali všechno dřevo na ostrově, vozili rudu na ostrov Korsiku. Z jejich výrobků
jsou zvláště obdivuhodné sochy a sošky bohů a bohyň, a to z litých kovů nebo vykované.
Mezi římskou kořistí v odvezenou z města Volsinie bylo na dva tisíce takových soch. Římané
nosili železné prsteny, odznaky statečnosti. V dobytých zemích zřizovali Římané hutě
v blízkosti svých opevněných táborů a pracím nutili domácí obyvatelstvo. Výroba železa je
popsána v díle Plinia Staršího „Historia naturalis“ popisuje pece, nástroje a výrobky.
Z dochovaných nálezů lze soudit na dobrou kvalitu železa, umožňující tepání za studena.
Známí byli pancéřníci z Mantovy, Mečíři z Lucy, veronští štítaři, zámkaři z Noly.
Proti rezivění se železné tyče zalévaly do bronzu. Sortiment železářských výrobků byl velmi
102
široký, od zemědělského nářadí po hřebíky mnoha druhů. Z těchto výroben pak zřídili Římané
své vlastní zbrojířské podniky. Římské zbrojařské podniky byly pak roztroušeny od Toleda po
Damašek.
Indie – kutubský sloup v Delhi, vztyčen ve 4. stol. průměr 40 cm, 7,25 m vysoký, z kujného
železa, dle rozšířené pověsti nerezaví. Jiná svědectví však říkají, že sloup je ohlazen dlaněmi
poutníků, kteří se nepřetržitě v celých zástupech přesvědčují, že skutečně nerezaví.
Metalurgie železa ve středověké Evropě
První hutníci vyráběli železo ve výhni, bylo to obyčejné ohniště, kde hořelo dřevěné uhlí,
na které se dala kusovitá železná ruda a přikrývá se opět vrstvou dřevěného uhlí, případně i
hlínou. K hoření bylo třeba větru, proto se tyto výhně zapalovaly na kopcích. V 16. stol. se
ovšem výhně stěhují do údolí k potokům a řekám, proto se tam nahrazoval větrem umělým,
vháněným do pece koženými měchy. Ty byly později poháněny vodními koly. Aby byl proud
vzduchu nepřerušovaný, používaly se dva měchy. Tyto výhně už byly větší, asi 0,5 m. ve
výhních se tavily především rudy s vysokým obsahem železa, snadno tavitelné, jako třeba
hnědel apod. Nikdy se nedosáhlo bodu tání železa, nýbrž dosáhli pouze husté kašovité
železné hroudy o váze 4-5 kg. Později až 50 kg. Později už obyčejné ohniště nestačilo pro
nesnadněji tavitelnou rudu. Kamenné ohrazení rostlo do výšky, byly to zděné nástavce 2-6 m
vysoké. Vznikla šachtovitá pec, do které se nakládá více dřevěného uhlí a v níž je vyšší žár.
Jsou to pece kusové, zvané též selské nebo dýmačky, zvané též pece vlkové, neboť vlkem
byla zvána výsledná hrouda železa. Vytahování takové hroudy bylo složité a musel se
obvykle vybourat předek pece. Při jednom tavení, které trvalo 8-12 hod. a vyrobilo se až 12 q
železa. Používala se obří dmychadla, dlouhá i přes 5 m. Vsázka rudy i dřevěného uhlí byla
dvojnásobkem váhy získaného železa. Na zvýšenou výrobu železa bylo však již nutno použít
vodní buchar. Výška kusové pece nadále stoupala a dosáhla postupně až 10 m. A to jsou už
pece šachtové, předchůdci dnešních vysokých pecí. Z této pece totiž již vytékalo roztavené
surové železo. Toto železo se však po ztuhnutí nehodilo ke kování – když se však ve výhni
znovu roztavilo a namáčely se do něho kusy vlka, bylo možno vše kovat a získala se tak velmi
dobrá ocel. Výroba železa se pochopitelně opírala alespoň do jisté míry o teoretické úvahy,
objasňující smysl jednotlivých dějů a operací.
Albertus Magnus o tom píše:“Ocel není žádný jiný druh kovu, než je železo, jen je čistější,
protože vodní součásti železa se vypařily destilací, čímž se železo stalo hutnějším a
pevnějším, čemuž se napomohlo silou ohně. Odstraňováním zemních nečistot se čistí, stává se
bělejším, tvrdne, a když je přespříliš tvrdé, dá se kladivem rozbít na kousky“. Ocel, která se
podobala stříbru, byla tedy důkazem možnosti přeměny, transmutace, jednoho kovu v druhý.
Stříbro se z oceli nestalo jen proto, protože k tomu by bylo třeba mnohem většího žáru, při
kterém by však ocel mohla shořet. Ze spojení síry s rtutí v železe byly odvozovány léčivé
vlastnosti železa a oceli. Železo bylo v alchymistické nomenklatuře prohlášeno za suché a
chladné, proto také působilo jako lék vysoušecí a chladící. Věc však nebyla tak jasná a železo
bylo používáno mnohostranně, což vneslo do celé věci zmatek, který jasně a logicky rozuzlil
alchymistický učenec Munardo: železo se skládá z nejžhavější síry a nejchladnější rtuti.
Povaha rtuti je kapalná, vlivem v ní obsažené vody, a proto by železo působilo jako
prostředek chladivý, kdyby horko síry z něho nedělalo léčidlo oteplující. Protože ocel je do
značné míry zbavena síry, působí daleko více jako chladivý prostředek, zatímco železo je
možno považovat za zahřívající.
Ve 13. stol. nastává zlepšení ve výrobě železa zavedením šachtových pecí, zřízených
nad ohništěm. Tím se vyhoví požadavku vyšší teploty a rychlejší tavby. Dmychadla byla
103
zvětšena do té míry, že je již nebylo možno pohánět rukou a byla poháněna vodním kolem. V
peci bylo ovšem vyrobeno jiné železo, než jaké dostal člověk v ohništi - muselo být teprve v
peci zpracováno, aby se stalo kujným. Zvětšená pec byla schopna dosáhnout tavící teploty, a
tak se roztavené železo s vysokým obsahem uhlíku (3,5-4,5 %) objevuje v Evropě již ve 13
stol., avšak technické problémy s jeho využíváním oddálily jeho využívání ve větším
měřítku. Surové železo bylo ovšem možno lít do forem. na trhu se tedy objevují předměty z
litého železa, jako kamna, domácí náčiní, děla a dělové koule. Na kování přetavených kusů
byly třeba vodní hamry. krom vodorovných výhní , které popisuje Agricola se používalo i
pecí stojatých, zejména při výrobě trvalé a pokud možno nepřetržité. Horem se sypala ruda s
vápencem, spodem se vypouštěla struska, a poté vylévalo houbovité, kujné železo. postupně
se stavěly tyto pece vyšší a vyšší, a zesilovalo se i dmychání vzduchu, na přelomu 14. a 15.
stol. byl všeobecně zaveden vodní pohon, a tu houbovitého železa ubývalo a objevovalo se
víc a víc železa tekutého.
Až do 16. století se železo tavilo pomocí dřevěného uhlí převážně přímo z rud. Pec se
skládá z nístěje asi 1,1 m hluboké o průměru asi 1,6 m, kde ve středu je ještě asi 0,5 m
prohlubeň. Mistr převezme určité množství rudy, do jamky vhodí nejprve uhlí a potom rudu
s nehašeným vápnem. Pak přihazuje střídavě uhlí a rudu. Mírně skloněná hromádka se pak
taví, což je podporováno vháněním větru. Tavba trvá 8, 10 nebo až 12 hodin. Vyrobená
hrouda váží dva nebo tři centy, po vypuštění strusky se nechá hrouda vychladnout a
s pomocníky ji sochory vylomí z nístěje. Dřevěnými kladivy se otluče zbylá struska, železo se
pak zpracuje kováním. Tak popisuje proces Jiří Agricola r. 1556. Tu se objevila se litina,
což první významný převrat v hutnictví. První vysoká pec, vyrábějící litinu, se připomíná
v Siegerlandu v Německu. V r. 1517 složil na vysokou pec svého otce velkou vzletnou ódu 14
letý Nicolas Bourbon.
Se zvětšující se velikostí šachtových pecí s zvyšováním intenzity dmýchaného větru se
zvyšovala i teplota, které bylo možno dosáhnout. Výsledkem redukce byl tekutý produkt,
zvaný surové železo. první takové pece se objevily v západní Evropě v první polovině 15.
stol. byly to masivní stavby z kamene ve tvaru komolého jehlanu, a později i kužele,
vysokých původně jen málo metrů, posléze však až 14,5. velikost byla limitována pevností
dřevěného uhlí - při jeho nadměrném slisování byla znemožněna cesta redukčních plynů.
Vápenec jako struskotvorná přísada se začal používat až v 18. století. Do té doby plnily tuto
úlohu jalové horniny obsažené v rudě. Odpichy se děly ve stále se zkracujících intervalech a
výroba nabývala povahy kontinuálního procesu. V horní části pece dochází k redukci oxidem
uhlíku, ve spodní s vyšší teplotou přímo uhlíkem. Nauhličení sice na jedné straně snížilo
tavící teplotu, na straně druhé bylo vysloveně přílišné a výsledný produkt byl prakticky
nepoužitelný, byl křehký a nekujný. To vyžadovalo další proces, ve kterém by se obsah uhlíku
z asi 4% zmenšil na několik desetin. Jde o proces zkujňování. Při něm jde ovšem i o
odstranění dalších nežádoucích příměsí, a to především síry, fosforu a křemíku.
Nepřímá výroba železa
Zvětšení rozměrů pece a dosažení tavící teploty přineslo tedy do jisté míry problém a
komplikaci, nutnost zkujnění surového produktu. Nepřímý způsob je ovšem navzdory
určitému zápornému intuitivnímu vyznění toho slova produktivnější. Umožňuje zpracovat i
chudší rudy a zmenšuje ztráty kovu ve strusce. Ty byly u přímého způsobu až 40%.
Nevýhodou však byla obrovská spotřeba dřevěného uhlí. Proto se v zemích s dostatkem
bohatých a dobře redukovatelných rud udržela přímá výroba až do poloviny 19. stol.
(Štýrsko, Slovensko) Novým způsobem se však vytěžilo z rud nepoměrně vyšší procento
železa a výroba vzrostla na 750 kg za 24 hodin. Mimo to bylo možno zpracovávat rudy
chudší železem. Velmi nehospodárná byla spotřeba dřevěného uhlí, vysoká pec, produkující
104
20 q litiny denně pohltila za rok dříví ze 324 jiter lesa (186 ha 35 a). Železářské kraje se
rychle odlesňovaly a výroba upadala, v pol. 18. stol. se v Anglii vyrobilo něco málo přes 17
tis. tun ročně, a již tím byla ohrožena stavba lodí, též závislá na dřevu. (Při přechodu na
kamenné uhlí, resp. koks začali ovšem majitelé lesů hořekovat, protože přišli o zisky. Šířili
rovněž poplašné zprávy, že zplodinami z uhlí utrpí pleť urozených dam)
Na poli teoretického poznání je možno vidět několik děl, z nichž největší patří muži
jménem Vanoccio Biringuccio. Narodil se narodil v Sieně r. 1480, studoval přírodní vědy,
matematiku, a jeho první zaměstnání bylo v mosaznické dílně v Miláně. Později mu byla
svěřena železářská huť v Bocheggianu. Byl úspěšný a byl mu svěřen důl na stříbro. Jeho
znalosti a dovednost byly tak znamenité, že přežil i politické a mocenské převraty. Stal se
dokonce velitelem městské zbrojnice a hlavním městským stavitelem, ale především byl
velkým znalcem hutnictví. Pověst o něm došla až do Říma a stal se vedoucím papežské
slévárny a zbrojní továrny. Rok po tomto jmenování sice zemřel, ale to již bylo na světě jeho
desetisvazkové dílo De la Pirotechnia z r. 1540. je v něm vše, co znal o kovech, a to formou
živého vyprávění. Hlavní bylo ovšem odlévání děl, ale jinak je to především o metalurgii.
Začíná dobýváním rud, jejich čištěním, vlastnostmi dřevěného uhlí, formování. Slevačství je
velmi složitá a zodpovědná práce a proto se nelze divit, píše, že slevač je popudlivý.
Biringuccio a Agricola jsou první spisovatelé obsažných naučných spisů o metalurgii.
Železářská huť v 17.-18. stol byla u nás součástí feudálního velkostatku. Sestávala z
vysoké pece, drtírny rudy a strusky a dvou hamrů se zkujňovacími výhněmi a buchary. tam
se vedle zkujňování vyráběly i 2 základní polotovary - tyčové železo (stabeisen) a plech.
veškerá zařízení byla poháněna vodou - tak tomu bylo až do poloviny 19. stol Železářství bylo
zvláštním oborem, který se neřídil cechovními pravidly, nýbrž horním řádem. od 15. století
byly patrny prvky manufakturního podnikání.
Poměry v Anglii
Jak je všeobecně známo, sehrála v dějinách metalurgie železa rozhodující roli Anglie.
Již na počátku 18. stol. tam nestačily domácí zdroje krýt spotřebu dřevěného uhlí. Kubická
spotřeba dřevěného uhlí byla desetinásobkem spotřeby rudy. Tím výrazně stoupl tlak na
hledání náhrady. Současně se zvyšovala těžba uhlí, umožněná parními čerpadly. Tyto dvě
skutečnosti spolu volaly po tom, aby z nich vyplynulo nové řešení. To však nebylo
jednoduché.
Pokusy o nahrazení dřevěného uhlí kamenným začínají na samém počátku 17. stol. Roku
1612 dostal Němec usazený v Anglii, Simon Sturtevant, patent na „žíhání, tavení a
zpracování kovových rud všeho druhu, železa a oceli uhlím mořským, podzemním,
povrchovým a vyrubaným“. Svůj vynález vylíčil ve spise Pojednání o kovech (Treatise of
Metallica),ale dosti nejasně. Zmiňuje se na jednom místě, že se pokoušel zbavit uhlí
škodlivých látek, což by mohlo znamenat pokus o koksování, ale není to jisto. Patent ostatně
za rok propadl a pokoušeli se jiní. Byl to třeba John Rovenzon chráněnec waleského prince,
ale ani ten nesvedl nic. Poté se vynořil levoboček lorda Dudleye, pána na Dudley Castle ve
Worcestru a majitele velkých železáren, Dud Dudley. Ten bývá považován za prvního
hutníka, kterému se podařilo vytavit železo kamenným uhlím. Dotvrdit je to ovšem možno
pouze jeho vlastním spisem, nazvaným "Metallum Martis". Spis vyšel roku 1665 a je to směs
líčení neuvěřitelných objevů a technických dobrodružství. Proto se ovšem toto Dudleyovo
prvenství považuje za pochybné a za skutečného průkopníka je považován teprve rod Darbyů.
Pokusy o využití uhlí jsou spojeny se všemi 3 generacemi rodu Darbyů, a začínají 1709.
Nejstaršímu z Darbyů se podařilo 1713 vytavit železo směsí uhlí a koksu, byť zatím ještě
nepoužitelné. Jeho syn již použil pouze koks, a kvalita získaného železa se blížila
dřevouhlelnému. Byly z něj odlévány i válce atmosférických strojů. Železárny Darbyů v
105
Coalbrookdale se staly vedoucím hutním podnikem v zemi. Třetí Darby vše dovršil
zavedením parních strojů. K vytavení tuny železa bylo třeba 2 tuny rudy a 6 tun koksu (dnes
již množství koksu kleslo pod 1/2 t) Koks svou pevností umožňuje zvětšení pece, což však již
nemohou utáhnout měchy. Proto jsou nahrazeny dřevěnými pístovými skříňovými
dmychadly, poháněnými nejprve vodními koly, a posléze pístovými litinovými dmychadly
poháněnými parním strojem. První takové dmychadlo sestrojil již 1768 John Smeaton. Dále
pak tato dmychadla vyráběla firma Boulton a Watt, a první 1777 pro Wilkinsonovy železárny.
Tyto pece měly i důsledky sociální - nebyly již v silách šlechty, a proto vznikaly akciové
společnosti. Poslední dřevouhelná pec vyhasla v Anglii 1829, tj. o sedm let dříve, než byla
ve Vítkovicích zapálena naše první koksová.
Za zmínku stojí několik střípků ze života onoho velkého hutníka, jakým byl Abraham
Darby. Darby byl členem sekty kvakerů, nejdříve mu po rodičích patřil malý mlýn v Bristolu,
ale brzy si raději postavil dílnu Baptistmills, kde pak vyráběl mlýnská zařízení pro své věřící
spolubratry v celé Anglii. Zajel k souvěrcům i do Holandska, a tam se naučil odlévat železné
součástky, které pro baptistické mlýny potřeboval. Vrátil se zpět s několika nizozemskými
železáři a učinil s nimi skvělý objev, jak odlévat železo do pískových forem. Za to získal
1708 královský patent a věčnou památku mezi slevači. To byl začátek, který ho natrvalo
svedl od mlynářské dráhy. Rozešel se se svými společníky, opustil baptistické mlýny a
přestěhoval se do polorozbořené vysoké pece v Coalbrookdale. tam začal znovu odhalovat
recept na tavení železa kamenným uhlím, který byl s Dudem zdánlivě pohřben. Pět let
končily všechny jeho pokusy zklamáním. pak přišel rok 1713, kdy se opět zjistilo, že není čím
topit. Abraham Darby učinil slib: vystoupím na temeno vysoké pece a nesestoupím dříve, než
se mi podaří první tavba kamenným uhlím. Strávil tam 10 dní. Konečně vyteklo první surové
železo. Nedlouho potom zemřel ve 40 letech. Jak již bylo řečeno, toto první "kamenouhelné"
železo bylo k nepotřebě, a teprve po čtvrtstoletí zkoušek Darby II. poznal, v čem jeho otec
bloudil. Přišel na to, že do vysoké pece se nemůže vsázet přímo kamenné uhlí, nýbrž se musí
nejprve pálením v milířích proměnit v koks. Tak teprve od roku1735 začal druhý z Darbyů
tavit železo s tímto koksem. Teprve ovšem Abraham Darby III. po dalších 30 letech dospěl k
poznání, že se mýlil jeho otec i dědeček. Jejich železo nechtěl nikdo kupovat, protože bylo
křehké, neboť obsahovalo příliš mnoho síry. Třetí Darby převzal huť když mu bylo 18 let.
Vybudoval obrovská dmychadla, která poháněl Wattovými parními stroji, zvýšil pece, a
doplnil je hamry a válcovnami. nejvíce však přesvědčil Anglii tím, že postavil první železný
most a začal po něm vyvážet železo za cenu, se kterou nemohl nikdo soutěžit. I on zemřel ve
40 letech a z jeho železáren vyrostly největší železárny tehdejšího světa.
Koks snese vyšší vrstvu zásypu, mohou být vyšší pece, proces se stává produktivnější a
efektivnější. . Železářství se poté začíná stěhovat od hvozdů k uhelným či pánvím. I další
zdokonalení bylo, jak se tomu v tomto oboru stává často, dílem člověka "odjinud", z jiného
oboru. Skot J. B. Neilson byl synem strojníka na šachtě a vypracoval se na plynárenského
odborníka. Roku 1824 byl požádán o radu, jak zlepšit dmychání větru do vysoké pece.
Navrhl vháněný vzduch nejprve ohřát. To bylo ovšem proti všem zkušenostem starých
hutníků - dmychadla pracovala lépe v zimě, a v létě byl vzduch dokonce hnán přes studenou
vodu. Záhada je v tom, že studený zimní vzduch je sušší a při stejném vháněném objemu je ho
relativně více - zahřátí však tyto "přednosti" dokonale vyvážilo. Předehřívání vháněného
vzduchu (hutnicky "větru") se ušetřila třetina paliva, ovšem ujalo se i tak teprve až za 4 roky.
Zkujňovací procesy
Nepřímá výroba železa předpokládá, že surové železo, mělo-li být dále kovářsky
zpracováno, válcováno či jinak tvářeno, bude nejprve zkujněno. Bylo nutno odstranit
přebytečný uhlík a případné škodlivé příměsi, pocházející z rudy či koksu. Nejstarším a
106
skutečně pouze malovýrobním byl proces zkujňování ve zkujňovacích výhních. Do této výhně
byl vložen kus surového železa a další bylo věcí lidských rukou, kladiva a kovadliny.Krůpěje
oduhličeného železa, objevující se kusu surového se neustále "nabalovaly" na tyč kujného
železa a stále se přikovávaly.
O nápravu se pokoušeli četní hutníci – částečný úspěch měl John Roebuck, majitel
proslavených železáren v Carronu, ten asi 1762 připadl na způsob podobný pozdějšímu
pudlování, o 4 roky později objevili něco podobného hutní dělníci Thomas a Georg
Cranageové.
Kelímková ocel
Dobrá ocel však byla přesto vzácností. S pokrokem železářství bylo možno a nutno
uvažovat o rozhodném pokroku při výrobě oceli. To je spojeno se jménem Němce, usazeného
v Anglii. Je to Benjamin Huntsmann, vyučený hodinář a tím i znalec ocelových pružin. Byl
též kvaker, jemuž zbožnost předepisovala dobročinné skutky. Ocel, která se k výrobě
hodinových pružin odebírala z Německa, byla ovšem též špatné kvality. První pokusy konal
v Doncasteru, poté se odstěhoval do Sheffieldu, proslulého svými nožíři. Léta trvala jeho
cesta k úspěchu, na jeho zahradě se našly zahrabány tuny neúspěšných taveb, až konečně
1750 přišel na to, jak tavit ocel v hliněných kelímcích.. I on měl co činit s konkurencí a
průmyslovou špionáží, kdy jakýsi Walker, převlečený za vandráka v Huntsmannově závodě
jeho tajemství shlédl a prolomil. Železo se tavilo v hliněných kelímcích s práškovým
dřevěným uhlím a skelným práškem za vysokého žáru. I přes silnou konkurenci nestačila
jeho malá ocelárnička objednávkám a tak je jedním z mála, kdo se dožil úspěchu a ten mu
trval až do smrti.
I v této fázi zasahují do hutnictví odborníci, snažící se definovat teoretickou podstatu
problémů. Francouzskému fysiku Réaumurovi se podařilo zkujnit surové železo v kelímku
již roku 1722. Réaumur se také jako první zabýval teoretickými procesy, nastávajícími při
tuhnutí a krystalizaci. Používal k tomuto zkoumání mikroskop. Nespokojil se s pouhým
popisem, ale chtěl znát i příčiny dějů. Byl prvním technikem a fyzikem, který se vážně a
systematicky snažil vysvětlit fyzikální a chemické procesy, nastávající v hutnictví. Na
začátek svého myšlení kladl zvídavost a pochyby o tom, zda se to, co se "nějak dělá", dělá
správně a je to tak nezměnitelné. Byl v tom pravým vědcem a prvním vědeckým hutníkem.
Druhým velkým teoretikem je Michail Vasiljevič Lomonosov. (1711-1768) Ve svém díle
„První základy hutnictví čili využití rud“ z r. 1742 nejen popsal hlavní zásady prací tehdy
v hutnictví užívaných, nýbrž vyslovil i myšlenky na které došlo teprve později. Poprvé
doporučil čištění rud.
Další postavou z dějin teoretického hutnictví je švédský náboženský reformátor, duchař,
průmyslník, důlní úředník, Emanuel Swedberg, později Swedenborg. Zasazoval se o
desítkovou soustavu měr, a to r. 1719, zatímco tato myšlenka byla zavedena až francouzskou
revolucí. Jeho hlavní dílo bylo o železe „De Ferro“ 1734. Byl to spis pro praxi a jako takový
měl velký úspěch.
Kelímková ocel byla celkem vytlačena elektrickými pecemi, avšak v Anglii zůstává
kelímková ocel na nástroje nejoblíbenější. Pochod probíhá v pecích, které pojmou až 100
kelímků. Velkým využíváním kelímkové oceli byly proslaveny Kruppovy železárny v Essenu.
Pudlování
V Huntsmanových kelímcích bylo možno vyrobit najednou nejvýše 20 kg čistého kovu,
ale průmyslová revoluce potřebovala tuny. Kujné železo pro anglické loďstvo sháněl a
nakupoval Henry Cort. Narodil se 1740 v Lancasteru, jeho otec byl zedník, a Henry se musel
brzo sám živit. Po letech se stal nákupčím železa pro britské námořnictvo. Kujné železo se
nakupovalo ve Švédsku, v Rusku a v Americe. V Americe ovšem 1773 začíná revoluce, a
107
celá americká území byla záhy pro Anglii ztracena. Toho využili ostatní dodavatelé a zvýšili
ceny. Henry Cort věděl velmi dobře o špatné jakosti anglického železa – bylo dokonce
vyloučeno ze státních dodávek. Odebíralo se železo ruské, to však právě roku 1770
trojnásobně zdražilo. Cort tedy vycítil příležitost, vzdal se svého povolání a zařídil si ve
Fontley u Portsmouthu železárnu. Za společníka si vzal syna pokladníka Admirality Jellicoa,
a od jeho otce si půjčil peníze. To se mu stalo osudným. Zprvu šlo všechno dobře. Získal dva
patenty – první roku 1783 na svařování kusů železa v jednolitý celek a na zpracování železa
kováním a válcováním, druhý v příštím roce na pudlování. Pudlování odstranilo překážku,
která bránila užití uhlí při zkujňovacím procesu. Kov zde nepřichází s uhlím do styku, protože
přes roztavenou litinu se pouští pouze plamen z topeniště. Pudlovací pec je tedy tvořena oním
odděleným topeništěm, ze kterého prochází kanálem plamen do vlastního zkujňovacího
prostoru, tvořeného mělkou pánví a klenutým stropem. Plamen ubírá litině, stále míchané,
část uhlíku. Vsázka se pohybovala mezi 200-500 kg. Vlastní proces trval několik hodin a
probíhal takto: surové železo se nejprve v nístěji roztavilo, načež se do topeniště zvýšil přívod
vzduchu, aby spaliny měly oxidační účinky. Roztavený kov se promíchával železným
hřeblem, vsunutým postranním okénkem do pece. Hořením a snižováním obsahu příměsí
tavenina houstla, když množství uhlíku kleslo pod 0,1 %, proces se zastavil, zkujněný kov se
sbalil do několika hrud zvaných lupy o hmotnosti 30-40 kg a ty se po vyjmutí z pece
prokovaly na bucharu. Získaný kov nebyl ovšem zcela homogenní, měl "dřevitý lom" a nebyl
plně srovnatelný s kelímkovou ocelí.
Cortovo pudlované železo bylo poměrně kvalitní a šlo dobře na odbyt. O licenční
poplatky se však musel věčně soudit. Roku 1789 však přišla na Corta pohroma – zemřel jeho
věřitel Jellicoe, a to za podezřelých okolností, a při kontrole jeho účetních knih se přišlo na
zpronevěru 90 000 LST, ze kterých asi 55 bylo investováno u Corta. Machinacemi se
majitelem Cortova podniku stává mladý Jellicoe. Dalšími machinacemi s licencemi bylo
dosaženo toho, že Cortovy nároky byly ošacovány na pouhých 100 LST. Tím byl Cort, který
měl 12 dětí, uvržen do naprosté nouze. Teprve 1794 mu uvolnil parlament roční pensi 200
LST. Zemřel 1800. Pudlování objevil takřka současně Angličan P. Onion 1783, Cortův
způsob se však ujal a byl zlepšen až 1835 Tunnerem.
Pudlování bylo procesem nesmírně namáhavým, bylo učiněno několik pokusů nahradit
doslova krutou ruční práci pudlařů strojem, avšak bez většího úspěchu. Jistý lidský prvek,
intuice a zkušenost, se ukázaly být v tomto případě nenahraditelné. Pudlování ovšem zcela
nezmizelo hned, jak byly nalezeny efektivnější technologie. Jistá zvláštní "vláknitá" struktura
pudlované oceli byla ještě dlouho vítána při výrobě šroubových matek a článků lodních
řetězů.
Bessemerův pochod
Henry Bessemer popisuje počátek své cesty ke konvertoru takto: "Když vypukla krymská
válka, vytušil jsem svou velkou příležitost. Postavil jsem nové dělo a nové náboje, a nabídl
obojí anglické královně Viktorii" Henry Bessemer se narodil roku 1813 v Charltonu v Anglii,
ale jeho rod pocházel z Holandska, kde pěstovali tulipány. Vynalézavou hlavu zdědil po otci,
který byl za své objevy dokonce přijat do francouzské akademie, ale za Velké francouzské
revoluce odtud byl vyloučen a pro jistotu rychle prchl do Anglie. Také mladý Henry byl
posedlý vynalézáním, a odmítl proto i jít do jakékoliv školy, aby se zbytečně nezdržoval. Již
v 18 letech měl za sebou hezkou řádku vynálezů. Vynalezl například přístroj na tisk
nepadělatelných kolků, tužky, plněné lisovaným grafitem, falešné zlato, brikety, vlakovou
brzdu a asi dalších 120 patentů. Krymská válka 1853 tedy obrátil jeho pozornost i k výrobě
děl. Vynalezl a nabídl rotující střely, jenže královna Viktorie jeho nabídku ponižujícím
způsobem odmítla. Obrátil se k Francouzům, kde byly před vánocemi 1854 zkušební střelby.
Všichni byli velice spokojeni, pouze hlavní expert posměšně řekl, že „k tomu bude muset
108
vynalézt také nové železo na hlavně“. To byla jiskra do Bessemerovy hlavy. Konvertor neboli
hruška stály však ještě měsíce dřiny. Nejprve foukal vzduch na hladinu, čímž se sice zkujnila
malá vrstva, ale jinak nic. Teprve trubka, dmýchající vzduch a ponořená do taveniny
proměnila po půlhodině 19 liber v plávkové železo (ocel). Učinil nečekaný objev - nebylo
třeba nádobu zahřívat, spalováním uhlíku a hlavně křemíku se teplota taveniny zvýšila o 300°
C. dalším vývojem došel k hruškovitému tvaru. Během tří neděl prodal licenci za těžké
peníze. O první patent požádal již 10. ledna 1885. Pak však přišla pohroma - nefungovalo to.
Jedinou jiskrou naděje byl dopis jeho přítele ze Švédska, že vše jde k plné spokojenosti. Proč
však zrovna v Garpenbergu? Užívali tam železo ze švédských železáren v Dannemora a
totéž železo při svých zkujňovacích pokusech používal Bessemer. Toto železo ovšem, na
rozdíl od anglického, neobsahuje fosfor. Postavil si železárnu v Sheffieldu, kde zpracovával
bezfosforové železo. Na slavné výstavě v Londýně vystavoval celou škálu svých výrobků od
břitev až po kanóny také kolejnice, lodě, atd. Za tři roky zakoupil licenci Krupp a 1866 i
Vítkovické železárny. Žel, železa bez fosforu zde nebylo mnoho. I tak za 14 let se jeho kapitál
znásobil 57 x, královna Viktorie poznala svůj omyl a povýšila ho do šlechtického stavu. Dále
ještě Bessemer vynalezl lodní salon na závěsech proti kymácení a mořské nemoci, to je však
již jiná historie, která nás nyní nezajímá. Ostatně, loď Bessemer ztroskotala, ale Sir Henry
Bessemer se dožil v klidu 86 let.
Bessemerování je schopno za půl hodiny zkujnit 100-200q surového železa, což by
pudlováním trvalo 1,5 dne. V Čechách bylo bessemerování zavedeno 1872 v Teplicích a
1875 na Kladně. Dyšné trubice o průměru 10 - 30 mm, jejich počet dle velikosti konvertoru
od 50 do 200. Dno velmi trpí a vydrží 10-20 tavení, proto se osazuje zvlášť. Vyzdívka vydrží
3000 - 5000 taveb. Tlak vzduchu 1,5 - 2 atm.
Proces zkujňování v konvertoru je úžasným divadlem. Nejprve vyráží z ústí hrušky s
ohlušujícím rachotem několik metrů dlouhý zelenobílý plamen, svědčící o spalování uhlíku.
Hukot se poněkud uklidňuje, mění se i barva plamenů, a hnědý těžký dým pak svědčí o
spalování manganu. Na konci reakce se dým stává temně červeným. Na konci reakce je třeba
vsázku douhličit přidáním surového železa, což je provázeno novým hukotem a deštěm jisker.
Konvertorová ocel se používá k válcování kolejnic, drátů, profilů, plechů a pod.
Thomasův pochod
Sydney Gilchrist Thomas procházel londýnskou výstavou r.1862 Bylo to v obrovském
Křišťálovém paláci, kde vystavoval vše z oceli také Alfréd Krupp, Měl na konvertorovou ocel
patent od Bessemera. Sydney Gilchrist měl tehdy 12 let. Zde patrně i jeho mysl zasáhla
"jiskra". Thomas se vrhl nejprve na humanitní studia, poté zatoužil stát se lékařem. V 17
letech však osiřel a musel si nalézt obživu. Zkoušel to všelijak i jako písař. Ve dvaceti letech,
roku 1870 jednoho večera zašel do Birkbickova institutu, kde vyslechl přednášku profesora
George Chalonera o železářské chemii, kde se mluvilo o Bessemerovi, Martinovi a
Siemensovi, a také o záhadě, že se v hrušce může tavit jen bezfosforečné železo, s čímž si
kapacity marně lámou hlavy. V jednom londýnském sklepě začal pokusy se železem, teprve
po šesti letech ho pustili do kabinetu institutu. Teprve pak si vzpomněl, že má bratrance
Percyho Gilchrista, který pracuje jako chemik v avonských železárnách. Za ním jezdí každý
pátek a dělají pokusy. Jen Thomas si povšiml, že vyzdívka konvertoru obsahuje mnoho
kysličníku křemičitého a je tedy kyselá. Což tak ji nahradit zásaditou z dolomitu? Opět to
nešlo hned, ale až poté, kdy bylo do vsázky přidáno pálené vápno. První pokus se povedl v
tyglíku se šesti librami železa, ale pak se šesti sty a pak v konvertoru s půl tunou. V
listopadu 1877 získal první patent. Ani jemu nevěřili, až ředitel Richards z železáren Bolkow
a Vauxham slíbil nezávaznou zkoušku. Už první zkoušky přinesly radostné překvapení. 13.
května 1879 se v Middlesbro odehrála první velká tavba Thomasovy oceli. V září již byla
Thomasova ocel tavena v Porůří, ve Vítkovicích již v prosinci 1879 a zakrátko v Kladně a v
109
Teplicích. Sydney Gilchrist Thomas zemřel 1. února 1885 v 35 letech v Paříži na
tuberkulózu.
Thomasův proces se rychle uplatnil v Německu a USA, Bessemerovny a pudlovny
v Anglii se postavily ostře proti. Ohrožovalo ohromné investice v technickém zařízení těchto
podniků. Zejména pudlovny nasadily všechny síly, a podařilo se jim dokonce v této zdánlivě
beznadějné situaci pudlovací proces do jisté míry zlepšit a zlevnit. Thomasův proces měl
ještě další významný dobrý efekt - získaná struska byla prvním strojeným fosforečným
hnojivem
Pochod Siemens-Martinův
Zpočátku šlo o problém odpadků ze starého železa, které se hromadilo v železárnách, a
zejména opotřebovaných kolejnic. Po Bessemerově vynálezu začali všichni provozovatelé
železnic vyměňovat pudlované za Bessemerovy. Hromady starého železa tím nezadržitelně
narůstaly. Roku 1856 vynalezl August Friedrich Siemens pec, vytápěnou horkým plynem.
Byly s ní konány v Anglii pokusy při výrobě oceli, avšak nebyly úspěšné. Pec byla používána
ve sklářství. Roku 1864 předal Siemens náčrtek své pece Pierru Martinovi, ten ji zdokonalil a
přizpůsobil výrobě oceli ve velkém. O vlastnictví patentu však vypukl mezi Siemensem a
Martinem soudní spor, který Martin prohrál a musel zaplatit velké soudní výlohy. Ani
konkurenční boj se Siemensem Martin neudržel a byl zničen.Jeho příběh však končí happy
endem, i když poněkud smutným. V roce 1912 kdosi Martina poznal mezi žebráky na
pařížském předměstí. Jak se píše, svědomí ocelářských králů se hnulo, dostalo se mu slávy a
ocenění. Záhy nato však zemřel.
V Siemens-martinské peci byly dvě dvojice regenerativních ohříváků. Celé zařízení
umožňovalo dva procesy
rudný, kdy se do pece vsadilo surové železo a jako oxidační činidlo se přidalo
přiměřené množství železné rudy ve formě oxidů železa a vápence jako struskotvorné
přísady, nebo
odpadkový, kdy se do pece vsadí jen 20 - 30 % obsahu surového železa v tekutém
stavu, ke kterému se pak přidá 70-80% zoxidovaného šrotu, případně něco koksu. V obou
případech se získá ocel lepší kvality než z konvertoru.
Martinův způsob vytlačil nejen pudlování, ale do jisté míry i bessemerování.
Talbotův pochod
Tento zkujňovací proces byl zaveden poprvé 1898 v severní Americe. Talbotova pec je
v podstatě velká sklopná siemens-martinská pec, umožňující odlévání taveniny. Odléváním
asi 1/3 taveniny vede jednak ke kontinuálnímu procesu, a dále je využito jevu, že při obsahu
uhlíku pod 1,5 % je oduhličování rychlejší. Po odlití se znovu doplní surové železo z mísidla
a potřebné příměsi, kterými je vápno a ruda, případně šrot. I z železa chudšího na fosfor se tak
získá velké množství fosforečné strusky, která se používá jako hnojivo. Na rozdíl od
Thomasova pochodu nejsou ztráty výhozem. Pro velké množství strusky je také právě tento
pochod takto vymyšlen právě pro fosfornatější železo.
Elektrické pece
Jednou z nespočtu aplikací elektrického proudu je právě ocelářství. Elektrické pece
představují relativně čerstvé dějiny, resp. přítomnost, proto se o nich zmíníme pouze v
přehledu. První pec s elektrickým obloukem sestrojil Američan R. Hare, a to r. 1839,
nezávisle na něm r. 1853 Pichon. Teprve od Wilhelma Siemense však pochází pec, která byla
prakticky využitelná, na rozdíl od předcházejících spíše pokusných zařízení. To se stalo roku
110
1879. Odporová elektrická pec byla sestrojena roku 1883 Faurem, zdokonalena 1885
Cowlesem, v dalších letech pak ještě Héroultem, Stassanem a Moisssanem. Indukční pec
byla sestrojena roku 1890 Colbym a zlepšena roku 1900 Kjellinem.
Základní suroviny a jejich zpracování 15
3.-2. tis.ante V Egyptě je zpracováváno tepáním zlato z Nubie. Kolem 1300
otevřeli Egypťané zlaté doly v Nubii, kde hutnicky zpracovávali
zlatonosné minerály
1350
Řekové získávají zlato rýžováním zlatonosných písků.
Přelom ltp. Ve Španělsku těží Římané zlato vyplavením rozrušené zlatonosné
horniny
3.-2.tis. ante V Egyptě je používáno zlato, je přineseno Féničany. Je používána
Stříbro
slitina 75-80 % zlata a 25 - 20 % stříbra
8.-5. stol.
Homér píše o využití stříbra v Řecku, vyráběny z něj šperky a
užitné předměty
Přelom ltp. V Římě se používá nejen čisté stříbro, nýbrž i rudy, v nichž je
mimo stříbra i olovo.
5.-2.tis.
Egypťané využívají naleziště měděných rud na Sinai, zpracovává
Měď
se malachit a chrysokol
1. stol.ante
V Řecku je hutnicky zpracovávána i sirná sloučenina mědi, pyrit
Přelom lto. Římané několikanásobným tavením získávají takřka čistou měď
3. tis. ante
Cín je znám Féničanům, Egypťanům i obyvatelům Mezopotámie.
Cín
Existuje obchod cínovými rudami, přesahující hranice kulturních
oblastí. Cín je v Řecku a Římě často zaměňován s olovem.
3. tis. ante
V Mezopotámii je znám bronz, využíván pro svou nižší tavící
Bronz
teplotu než měď a tvrdost, srovnatelnou s kamennými nástroji.
Slouží k výrobě zbraní a užitkových předmětů.
2. tis. ante
Olovo je známo v Egyptě, Mezopotámii a Indii. Používá se jako
Olovo
střešní krytina, závaží při předení a tkaní, při přípravě
kosmetických přípravků.
1. stol. ante Při těžbě a zpracování olova pracují v Řecku a Římě tisíce otroků,
doly jsou především ve Španělsku. Používá se k výrobě střel do
praků. Závaží na lodích, nádoby, sochy a hračky
1500
Chetitům se poprvé podařilo získat železo z rud. Na rozdíl od
Železo
meteorického železa je železo z rud velmi měkké, a teprve kolem
1200 se podařilo vyrobit ocel. Používá se především na výrobu
zbraní a užitných předmětů.
1400
V Indii je krom kujného železa známa i litina
Keramika Kolem 7000 Po období pokusů s hliněnými nádobami sušenými na slunci se ve
střední době kamenné objevují nádoby vypalované keramiky
Kolem 2400 V Babylónii a Asýrii je výroba keramiky na vysoké úrovni. Krom
keramických nádob se vyrábí i obkladové glazované cihly,
5400
Z této doby pochází skleněná perla, objevená v jednom egyptském
Sklo
hrobě.
4000
Počátky sklářství v Mezopotámii a Egyptě
3500
V Alexandrii a Thébách jsou vyhlášená střediska sklářství, odkud
se toto umění šíří do Fénicie, Palestiny a Řecka
1. stol. ante Féničané v městě Sidon vynalezli píšťalu k foukání skla
Zlato
111
MODUL 3
NÁSTROJE, STROJE, STROJÍRENSTVÍ
Náplň modulu: K hmotě neodmyslitelně patří nástroj, který má rovněž své dlouhé
dějiny. Člověk bývá definován jako tvor, vyrábějící nástroje, a proto patří neodmyslitelně
k němu. Lze takřka říci, že jaký člověk, takový nástroj a naopak. Nástroj si ve svém vývoji a
zdokonalujících se formách rovněž vynucuje přiměřenou organizaci a vede nezadržitelně
k překonání řemeslnické malovýroby. Strojírenství se pak stává jedním z nejrychleji a
nejprogresivněji se rozvíjejícím oborům, který má rozhodující vliv na podobu výrobků, které
budou na konci řetězce.
Přínos: Znalost dějin nástrojů a strojírenství má krom jiných kladných důsledků i
významný efekt kulturně-historický, protože strojírenství či vůbec formy výroby ovlivňují
sociologickou tvář místa, kraje i země.
Předpokládaná doba studia: I tento modul bude při největší možné stručnosti
vyžadovat 2 dvouhodiny přednášek.
Nástroj - jeho význam a souvislosti
Byl-li jako východisko veškeré technické tvorby zvolen materiál, neznamená to
naprosto podcenění dalších složek. Lidský důmysl je bohatě vyzdvižen již připomenutím, že
člověk uchopuje materiál svým vědomým důmyslem, mířícím k nějakému finálnímu výrobku.
Děje se to v drtivé většině případů nikoliv tak jednoduše, jako když člověk holýma rukama
ulomí větev nebo ji zlomí na potřebnou délku. Člověk má obvykle již v nejranějších fázích
svého technického tvoření v ruce nástroj. V nástroji je sjednocen materiál, ze kterého je
nástroj vyroben, i důmysl, kterým je zhotoven. I nástroj je výrobek, ovšem, jak je zřejmé,
výrobek zvláštního druhu. Nástroj vytváří spolu s člověkem, který ho vede a ovládá
dokonalou jednotu, jednotu cíle a prostředku. Právě tato neoddělitelná souvislost člověka a
nástroje je dobrým důvodem pro to, aby v tomto sloupci bylo zahrnuto i něco, co by snad více
patřilo do sloupce „organizace“. Nástroj je neoddělitelný od člověka, který s ním pracuje a
přetváří materiál. Je neoddělitelný od uspořádání, v jakém je onen člověk zařazen. Organizace
práce, je závislá na použitých nástrojích. Se stoupající specializací nástrojů se vyvíjí i nutnost
dělby práce, a naopak - dělba práce umožňuje vznik specializovaných a dokonalejších
nástrojů. Nástroje jsou tedy v přímém vztahu ke způsobu organizace výroby v dané epoše a
dané společnosti.
Nástroj přechází v dějinách techniky ve stroj. Strojem se stává nástroj tehdy, kdy
dosáhne určité nesnadno definovatelné míry složitosti, resp. samočinnosti. Stroj je pak
skutečností, která ještě výrazněji určuje způsob organizace výroby, než jak ji určoval nástroj.
Proto tedy do této kapitoly musí být zahrnuty i tyto složky, sahající jinak snad až do
sociologie. Řemeslo, cech, to jsou skutečnosti, představující právě určité sociologické
skutečnosti, ba co více, jistý způsob pohledu na svět. Ten však trvá pouze tak dlouho, dokud
mu odpovídají nástroje, kterými člověk pracuje. Nástroj a stroj - to je tedy šířeji vzato i
organizace, obklopující nástroj a dávající mu místo a život. Nástrojem člověka jsou tedy i
způsoby organizace práce, její dělba, její organizační a strukturální podpora. Tomu všemu
bude v této kapitole věnována pozornost.
112
Pravěk
Nástroj je možno si pracovně definovat tak, že je to předmět, (jiným nástrojem) upravený
či neupravený, kterým člověk působí na další předmět, resp. materiál, aby mu dal žádoucí tvar
nebo vlastnosti, mající zajistit jeho užitnou funkci. Nástroje - jsou podle Benjamina Franklina
vlastním poznávacím druhovým znakem člověka, který je „nástroje vyrábějícím tvorem“.
Znamená to, že člověk nejen že používá „hotové“ předměty, které mu příroda poskytuje, ale
je schopen přírodniny v nástroje přetvářet. Stopy prvních nástrojů bývají spatřovány u
hominidů v jižní a východní Africe, kde se nacházejí doklady takové tvorby, pocházející asi
z doby 2,5 mil. roků ante. To je čas počátku kamenné doby, která trvala asi do 8000.
Zkoumáním hmotné základny je možno dojít k tomu, že člověkem vyráběné nástroje jsou si
v jistých údobích a oblastech podobné – nejde tedy o náhodná individuální díla, nýbrž
kulturní čin. Jednotnost však není absolutní – na jejím pozadí dochází k variacím a inovacím,
fixování účinných změn a ke kombinaci prvků. Musí zde být přítomna jistá představa
vyráběného nástroje, rozpracované pazourky svědčí o racionálním rozvrhu a přípravě
materiálu. Nástroje vznikají nejen rozbíjením a štěpením výchozího materiálu, ale též jeho
spojováním.
Nejranějšími nástroji jsou svým způsobem prosté kameny, kterými člověk hází v naději,
že zasáhnou kořist. Poněkud později se objevuje opracovaný pěstní klín. Tyto nástroje jsou
opracovávány otloukáním přebytečného materiálu, a nástrojem je onen základní kus (core
tools). Tyto nástroje byly rozšířeny od Afriky po Asii. K změně dochází asi kolem 400 000 –
člověk začíná používat nikoliv onen opracovaný „základní“ kámen, nýbrž od něj odštípnuté
části, které jsou jemnější a ostřejší (flake tools). V této době je možno pozorovat mnohem
větší podíl záměrné činnosti, takže výsledný tvar nástroje je mnohem méně výsledkem
náhody.
Významnou proměnou v „nástrojové technice“ je závažný zlom, kterým je vystřídání
neandrtálského typu člověka člověkem cromagnonským. Stalo se to přibližně uprostřed
poslední doby ledové. Jejich způsob života se na první pohled příliš nelišil od života
neandrtálců, žili však ve větších skupinách až o 120 lidech a byli proto schopni
organizovaného lovu největších zvířat, jakými byli mamuti. Používali oheň k přípravě masa a
krom pazourku vyráběli nástroje z kostí, dřeva, mušlí, kůže. Ryby, menší zvířata a ptáky lovili
do sítí. Nástrojem je tedy kámen, kterým člověk otlouká jiný kámen, aby z něj případně udělal
rovněž nástroj. Vedle kamene, oddělujícího z obráběného materiálu větší části, je dalším
způsobem obrábění jemnější odebírání materiálu, známé dnes nejspíše pod pojmem pilování
nebo broušení. Pilník měl mnoho předchůdců - písek, drsné kosti, tvrdou drsnou kůrou,
lastury i drsnou kůží mnohých živočichů. Řecký název pro pilník je totožný s pojmenováním
jednoho druhu žraloka, jehož kůží se hladilo dřevo i mramor. Zárodky nástroje,
připomínajícího pilník, v podobě zhruba upraveného pazourku, se objevuje v mladší době
kamenné.
Pro rozvoj techniky byly důležité již ty inovace, které nastaly již v lovectví – oštěp,
vrhací hůl, bumerang, prak, Holasi, založené na složitějších dynamických a aerodynamických
pohybech, rozvíjejí původní jednoduché umění házet kameny a klacky. Ještě významnější je
objev luku, ke kterému došlo v pozdějším období starší doby kamenné. U luku dochází
k uvolnění nahromaděné energie, je to tedy svým způsobem první stroj, a nadto i jeden
z důležitých obráběcích nástrojů – je to bukový vrták, který slouží i jako zařízení
k rozdělávání ohně. Je to též první strunný nástroj.
V souvislosti s výrobou nástrojů se objevuje připomínka zvláštní okolnosti. Počet
nástrojů, nalézajících se v určité archeologické lokalitě převyšuje přiměřenou potřebu. Z toho
pramení zajímavá psychologická spekulace. Podle ní si člověk teprve v procesu určitého
vývoje, tedy po určité době, uvědomil možnost použít jeden nástroj opakovaně. Tato
113
spekulace by vedla ke kurióznímu konstatování, že současný trend, směřující k výrobkům „na
jedno použití“ představuje návrat tam, kde již jednou člověk byl.
Starověk
Dokonalost nástrojů a nářadí je důležitým ukazatelem toho, zda již v dané kultuře
proběhla agrární revoluce a s ní spojená dělba práce a vydělení řemesel. Před touto změnou
byla výroba nástrojů a užitných předmětů „přidruženou výrobou“ všech členů kmene nebo
rodiny. Nebylo specialistů, kteří by se soustředili na jeden druh výrobku a mohli tudíž
mnohem efektivněji shromažďovat a ověřovat zkušenosti, a na základě své praxe své nástroje
i výrobky zdokonalovat. Starověk je obdobím, ve kterém ještě doznívá ona soběstačnost.
Zemědělství vytvořilo velkou potřebu keramických nádob, košů a rohoží. Byla to patrně právě
všudypřítomnost této potřeby, která působila nikoliv ve směru k specializaci, nýbrž naopak –
právě tyto předměty takřka denní potřeby si dlouho vyráběla každá rodina sama. Pokud jde o
keramiku, byla to především keramika vyráběná bez použití hrnčířského kruhu. Rohože
sloužily jako nejjednodušší stavební materiál, podlahovina i krytina. Podobně se vyráběly
dřevěné nástroje, a jednoduchý nábytek.
Vznik řemesel jako samostatných povolání se specialisovanými odborníky, pracovními
metodami a zkušenostmi byl od 6. tisíciletí ante spojen s kovolijectvím, kovářstvím a
kovotepectvím. Základní podmínkou bylo dokončení tzv. druhé společenské dělby práce,
která při dostatečném nadvýrobku v oblasti zemědělství a pastevectví umožnila větší směnu
produktů. Méně náročné činnosti zůstaly však i nadále na úrovni domácí výroby.
Existence specializovaných řemesel zakořenila a v nálezech se projevuje v oblasti
„luxusního zboží“, jako byly nádoby s malbou a glazurou. Domácí keramika se vyráběla
prostým modelováním bez použití hrnčířského kruhu, ten byl již znakem řemesla. To však již
předpokládá sociálně diferencovanou společnost a nejranější formy obchodu. Od konce 6.
tisíciletí bylo možno legovat vyrábět slitiny mědi s olovem či arsenem, od 5. tisíciletí
vyráběli tesaři složitější vlečené zemědělské nářadí, jako jsou pluhy a smyky. Po vzniku
sídlišť městského typu v 5. – 4. tisíciletí se rozvíjí výroba drobných plastik z kamene, což
byly především pečetní válečky a amulety, kultovní sochy a reliéfy. Vzniká i šperkařství,
které vyrábí ze zlata, stříbra a polodrahokamů šperky.
V kovolijectví se právě v té době objevují nové druhy forem a je vyvinut dodnes
používaný způsob lití „na ztracenou formu“. Od 4. tisíciletí se rozšíření hrnčířského kruhu
dosvědčuje zvýšenou produkcí hliněných nádob masové spotřeby. Od 3. tisíciletí dochází
k soustřeďování výroby v chrámových a palácových provozech, kde vznikají jednotlivé
řemeslné dílny. Jejich výčet je již poměrně bohatý – jsou zde řemesla vyrábějící textilie,
mlynáři, koželuhové, košíkáři, valcháři, cihláři, zbrojíři apod. Řemeslníci zde pracují ve
skupinách pod vedením předáků, většinou za naturální mzdu. Jejich činnost je dokonale
organizována, plánována a kontrolována. Je jim zajišťován přísun surovin a přidělují se jim
nástroje. Distribuce výrobků je rovněž centrálně řízena a evidována. Na konci 2. tisíciletí se
rozšířením výroby železa dostává do popředí kovářství a kovolijectví. Stále více se objevuje
exotický materiál, který je umělecky zpracováván – slonovina, alabastr. Objevuje se i
sklářství. V Mezopotámii byl objeven seznam řemesel, ve kterém se objevují i pekaři, rybáři,
řezníci, kuchaři a sládci. Spolu s kvalifikovanými řemeslníky pracovali i nekvalifikovaní
pomocníci, kterými byly ženy, děti i otroci.
Pro Babylon je charakteristickou formou organizace řemeslníků profesní sdružení. Tento
název se snaží respektovat podmínky, ve kterých tyto organizace fungovaly. Slovo „cechy“,
které by se snad nabízelo k použití, navozuje představy, související s evropskou středověkou
institucí s tímto názvem, přičemž tato představa by nebyla pravdivá. Byly to palácové
skupiny, vedené dozorcem, a neměly naprosto nezávislost středověkých cechů.
114
Čína je nepominutelná země technického důmyslu. Za nejdynamičtější období v oboru
strojního zařízení bývá považována doba válčících států a dynastie Chan, a dále pak dynastie
Sungů a Jüanů. V posledních staletích čínské císařské éry však nejen motivace, ale spolu
s tím i objevy a užívání důmyslnějších nástrojů vůčihledně ustoupily. Jedním
z nejvýznamnějších a pro budoucnost nesmírně perspektivních vynálezů je klika. Je to
nejjednodušší převodový mechanismus, převádějící přímočarý pohyb na otáčivý. Prvním
místem. Na kterém se vyskytla bylo z mlýnského kamene ručního mlýnku vzhůru mířící
držadlo. Držadlo mířící do strany, předcházející fáze, umožňuje pouze vratný, ne celý otáčivý
pohyb. Postupně se objevuje i skutečná klika, hodná svým tvarem toho jména – tedy se
skutečným pravoúhlým zahnutím a nasazením na nějaké ose. Tak byly poháněny fukary, dále
rumpály, vytahující vodu ze studny či narubanou horninu z dolu. Klika byla využita i u
složitých textilních strojů, jako byly kolovrátky nebo stroje na navíjení hedvábí.
Velmi užitečným pneumatickým strojem byl již zmíněný fukar, což je, technickým
jazykem řečeno, ručně poháněný lopatkový ventilátor, působící vzduchový proud ve kterém
se oddělují plevy od zrní. Dalším strojem, který byl také vynalezen již za dynastie Chan je
krabicové dmychadlo vzduchu do pece. I toto dmychadlo pracuje s využitím kliky,
převádějící otáčivý pohyb od vodního kola na pohyb „pístu“, který způsobuje žádoucí efekt.
Používalo se v pecích, ve kterých se redukovala ruda, ať již na bronz nebo železo.
Některá období jsou charakteristická nikoliv zaváděním nových, nýbrž zdokonalováním
již známých strojů. Tak je tomu s obdobími Sung a Jüan. V této době se zdokonalilo
využívání vodní síly ve výrobních procesech. I když se vodní kolo používalo k zavlažování již
před začátkem našeho letopočtu, největší význam mělo až při využití v metalurgii a jiných
nezemědělských oborech. Je dokonce možné, že vodu používali Číňané k pohonu strojů dříve
než zvířata. Oněmi „průmyslovými“ využitími bylo především pohánění dmychadla vzduchu
do redukční nebo tavící pece a pohon mlýnského kola. Třetí hlavní použití se objevilo
v pohonu pákových bucharů, případně stoup, určených k drcení železné rudy nebo loupání
zrna. Kladivo bylo na jednom konci dvojzvratné páky a do výše bylo zvedáno výčnělky na
hřídeli otáčejícího se vodního kola. Je to systém, který byl mnohem později využíván i
v Evropě. O vodním kole je pojednáno ve sloupci 3, zde je možno pouze připomenout tu
zvláštnost, že v Číně bylo nejprve a velmi dlouho používáno vodní kolo horizontální, a to i
tam, kde musel být pohyb převáděn soukolím na horizontální hřídel, a kde by bylo tedy
vhodnější kolo vertikální.
ANTIKA
I v antice, tedy v Řecku i Římě bylo základním zaměstnáním obyvatelstva zemědělství.
To bylo také nejvýznamnějším zadavatelem na výrobu nářadí ke všem pracem, které
přicházely v daných podmínkách v úvahu. V nejstarších dobách si každý zemědělec vyráběl
své nářadí a předměty denní potřeby sám. Tak tomu bylo i v homérské době. Pouze kováři,
zlatníci a kameníci jsou samostatnými povoláními. Je to tedy období, ve kterém se řemesla
teprve oddělují od zemědělství. Lze také říci, že v té době ještě tělesná práce, a tedy ani
vykonávání řemesla, není považováno za nedůstojné a otrocké. Ostatně i bůh Hefaistos je u
Homéra líčen jako kovář. Postupně zde dochází k proměně, která poznamenala celou antiku –
práce (krom zemědělství) je spojena s pojmem banausos, což znamená cosi jako
duchaprázdná, nízká otročina. Toto hanlivé označení se ovšem vztahovalo pro otroky a
drobné řemeslníky, kteří se sami účastnili výroby, a nikoliv na velké výrobce, na které
pracovali v dílně otroci. Společensky patřili do jedné řady s řemeslníky jako démiurgoi i
malíři a sochaři, stejně jako lékaři, tanečníci a hudebníci. Postavení řemeslníků ve společnosti
se časem mění, například v Solónově době se jejich vliv i společenské postavení zlepšuje.
Počet otroků, zaměstnaných v nějaké řemeslné dílně činil patrně několik desítek.
115
V hellénistickém Egyptě ovšem existovaly větší podniky v rámci královského monopolu na
výrobu některého zboží, jako byl olej, papyrus apod. V řemeslech, která bychom dnes označili
za „umělecká“ byl ovšem podíl otrocké práce vždy menší než u řemesel více „banausních“.
Řím
Hospodářský rozvoj Říma i Itálie podporoval rozmach řemeslné výroby, a specializované
řemeslo již vyrábělo zboží v ekonomickém smyslu toho slova, tedy výrobky určené pro
obchod. Již v královském Římě se dle pramenů vyskytují sdružení ševců a koželuhů, barvířů,
valchářů, kovářů, zlatníků, tesařů, kameníků a hrnčířů. Bylo již známo několik míst, na
kterých se rozvinula tradice výroby některých předmětů dobré kvality. Byla to například
kovová zrcadla z Praeneste. Některé obory navazovaly na rozvinutou řemeslnou výrobu
Etrusků – a to zejména ve stavební technice, metalurgii, keramice a textilní výrobě. Spojení
s etruskými řemeslníky neustalo ani poté, kdy se Řím od etruské nadvlády osvobodil. Římané
byli schopni navazovat na podněty, které k nim přicházely z jiných kulturních oblastí, a zde to
byl především vliv Řecka. Kvalifikovaní řemeslníci přicházeli do Říma i z východních končin
Středomoří poté, když se i tam římská říše rozšířila. V posledních stoletích republiky se počet
řemeslníků ve městech výrazně zvětšil a rozkvět zaznamenala zejména řemesla umělecká,
vyrábějící luxusní zboží. Samostatní řemeslníci působili na venkově, své řemeslníky měly i
velkostatky, k soběstačnému opatřování všech potřeb. Důležitý podíl na rozkvětu výroby měl
stát – kamenické dílny, doly a podobné provozy zajišťovaly státní zakázky. Ohrožení
římských řemeslníků začal postupně představovat konkurenční svět římských provincií – byla
to například galská keramika. Ve větší míře zde totiž byli zastoupeni svobodní pracovníci,
mající zájem na kvalitě svých výrobků a obohacující výrobní postupy ze zdrojů místní
kultury. Ne náhodou tedy pocházejí významná technická zlepšení právě z provincií –
kolečkový pluh z Raetie, žací stroj z Galie. Státní podnikání se postupně více a více
soustřeďovalo do řady dalších odvětví, jako byly výrobny zbraní a vojenské výstroje,
tkalcoven či barvíren. Postavení řemeslníků na sklonku římské říše přestávalo být více a více
svobodné – řemeslníci byli připoutáni ke svým řemeslům dědičně a vcelku začalo řemeslo
upadat.
Řemeslnické nářadí
Základní nářadí dostalo svůj tvar namnoze již ve starověku, a pokud jde o antiku, nelze
říci, že by se jeho technickému zdokonalování věnovalo příliš pozornosti.
Při zpracování kovů se používala kladiva, kleště, kovadliny, vzduch do ohně ve výhni se
vháněl měchy. Kámen se opracovával dlátem a paličkou, existovaly nástroje na broušení a
hlazení kamene. Používán zde byl i lukový vrták. Rovněž v obrábění dřeva již můžeme vidět
paletu základních nástrojů – sekeru, pilu, poříz, hoblík, ve 2. stol. ante se rozšířilo používání
soustruhu, poháněného šlapadlem přes šňůru na vřeteno. Velká pestrost byla v tesařských a
zednických nástrojích, byla to směrnice, vodováha, olovnice, krokvice. K natírání se
používalo štětek ze štětin různé hrubosti. Pro stavebnictví, velmi významný obor, kolem
kterého bylo vždy třeba mnoho dalších technických zařízení, měl velký význam zvedací
mechanismy. Nejjednodušším z nich byla páka, kladkostroj či jeřáb, který je vyobrazen na
jednom římském reliéfu. Je pro antiku příznačné, že nejsložitější stroje byly používány
v oborech, které bychom nazvali obory nevýrobními.
Stroje divadelní se nazývaly míchané a daly název celé vědě mechanice jsou známy
zejména z dob římských. Váže se k němu výraz deus ex machina, což byl technickodramatický fenomén, v antice často používaný. Divadelní stroj zde byl ve formě zdviže či
jeřábu, s jehož pomocí se na jeviště snesl herec, představující některého boha. Ten rozuzlil
zápletku, která byla v rovině dramatu odehrávajícího se na prknech jeviště neřešitelná.
Ekkykléma byla pohyblivá vysouvající se část jeviště, na které se odehrávaly scény, které se
116
v dramatu odehrávaly uvnitř nějakého paláce nebo chrámu. Schody Charónovy byly poměrně
jednoduché, protože to byl pouhý žebřík, po kterém vystupovaly postavy jakoby ze záhrobí,
resp. podsvětí. Zvuk hromu se generoval házením kamení do bronzové nádoby nebo na
napnutou kůži. Blesky obstaralo mávání pochodněmi nebo pozlacený dřevěný blesk ve tvaru,
v jakém se maluje dodnes. V římských amfiteátrech, ve kterých se spouštěly nebo
vyzdvihovaly celé scény. Složité byly výtahy na vyzdvihování šelem.
Stroje válečné jsou prvním viditelným dokladem historického sepětí války a techniky.
Největším válečným problémem byly takřka odjakživa hradby. S počátkem hradem začínají i
dějiny bořících strojů, kterými byl v Řecku beran. Byl to v podstatě na provazcích zavěšený
vodorovný trám, který měl na jednom konci bytelnou kovovou beraní hlavu. Ta sloužila
jednak jako zpevnění, okování a zvětšení účinnosti tohoto jinak celkem jednoduchého
zařízení. Jiným zařízením, které bylo užíváno ke stejnému účelu byl jakýsi obrovský vrták.
Zcela novou kvalitu přinesl na přelomu 5. a 4. století vynález a zavedení metacích strojů. Ty
byly založeny buď na zkrucování provazců, prken či zvířecích šlach.. latinsky se souhrnně
nazývaly tormenta od latinského torquere – kroutit. Největší přínos je zde připisován
Archimedovi, který zde v době obléhání Syrakus Římany využil všech svých znalostí
mechaniky a metací stroje učinil mnohem účinnější. Metací stroje byly v zásadě založeny
buď na principu luku – ballista nebo praku – onager.. Nutno ovšem říci, že starověký prak
fungoval jinak než dnešní. Kámen nebyl z praku vymršťován gumovým provazcem, nýbrž
odstředivou silou, která po uvolnění roztočeného kamene jím pohybovala ve směru tečny.
Tímto posledním strojem byly metány především velké kameny pod úhlem 45, z ballist šípy a
oštěpy. Aby se tyto stroje mohly přiblížit k hradbám, byly opatřeny jednoduchými koly
v pojízdných věžích a proti střelám obránců byly kryty pevnou střechou, různými kryty a
zástěnami.
Nástroje a stroje ve středověku
Nejsložitějšími mechanickými systémy, které byly ve středověku vyrobeny, byly
stroje hodinové. Vodní hodiny znala již doba bronzová Řekové je však zlepšili přidáním
regulačních zařízení a mechanickým převodem, který umožňoval sledovat čas na stupnici
nebo ciferníku. Zde je tedy počátek budoucích hodin mechanických. Arabové od 6. stol.
napojovali na tyto hodiny složitá zařízení, která uváděla každou hodinu do pohybu figurky
nebo panenky. Celkem je hodinový stroj problémem přesné výroby součástí a tedy i
dokonalých nástrojů a měření. Hodiny představují systém, který musí doslova i přeneseně
„jít“. Mechanické hodiny nelze zjistit dříve, než před rokem 1340, pružinové již 1450.
Mechanické hodiny vyžadovaly zcela novou kvalitu mechanické zručnosti, a právě v jejím
objevení se je velmi významný vedlejší doslova strojírenský prvek významu výroby hodin.
Počátky strojírenství v Anglii a u nás
Počátek průmyslové revoluce byl v Anglii je spojen s vynálezy tkacích a spřádacích
strojů a s rozmachem textilního průmyslu. Tyto „nové stroje“ vykazovaly určitý stupeň
mechanizace, byly, jak tkalcovský stav Johna Kaye (1733), tak spřádací stroj „jenny“ Jamese
Hargreavese (1764), byly však odkázány na pohon lidskou silou. Další textilní stroje byly již
konstruovány pro pohon motorem (zvířecí nebo pohon vodním kolem). Byly to jednak
spřádací stroje Richarda Arkwrighta ( 1769), zejména pak mechanické stavy Edmunda
Cartwrighta (1785). První parní pohon přádelny s 19 mechanickými stavy poháněnými
pomocí transmisního hřídele, vybavené dvojčinným Wattovým parním strojem, byl úspěšně
praktikován roku 1785. Stále však trvala disproporce mezi nedostačující výrobou příze
nezbytné pro další zpracování tkaním, což bylo inspirací dalším vynálezům. Teprve roku
1825 nebo 1830 byl vyvinut automatický spřádací stroj zvaný „selfaktor“, za jehož vynálezce
117
je považován další z Angličanů Richard Roberts. Roku 1800 sestrojil na základě starších
řešení první programovaný mechanický stav Francouz Joseph Marie Jacquard pracující na
principu děrných štítků se zakódovaným vzorem tkaní vzorovaných tkanin. V českých zemích
se nové techniky objevovaly s různě velkým zpožděním od doby zavedení vynálezu v Anglii.
V oblasti přádelnictví byl první „jenny“ uveden do provozu roku 1786 v přádelně v Červeném
Hrádku, kontinuální stroj „water“ instaloval roku 1797 ve Verneřicích továrník Leitenberger.
Podobné stroje s mechanickým pohonem se na počátku 19. století vyráběly na Liberecku.
Roku 1825 pracoval v Liberci stav Jacquardův. První selfaktor byl instalován v Proseči nad
Nisou roku 1836. První mechanická tkalcovna se 120 stavy pracovala od roku 1825
v Lochovicích.
Podíl železa a oceli se při konstrukci strojů stále zvyšoval. Klíčové součásti strojů
(z počátku kotel, válec a táhla) vyžadovaly užití pevných a tuhých materiálů, pokud možno
přesně opracovaných. Zhotovování parních (ale také textilních) strojů vedlo ke vzniku
strojírenství, založeného na zpracování kovů na nových typech strojů vyvinutých k těmto
účelům.
Při vzniku strojírenství sehrál parní stroj jednu z klíčových rolí. Potřeba výroby jeho
válce vedla ke konstrukci prvního novodobého obráběcího stroje – vyvrtávačky válců, jejíž
řešení se lišilo od starších systémů vyvrtávání dělových hlavní. Na vývoji stroje se podílelo
několik vynálezců (Smeaton 1765 až Wikinson 1775). Vyvrtávací vřetena byla uložena
v ložiskách, pohonem bylo ještě vodní kolo. Konstrukce parních strojů a dalších strojních
zařízení vyžadovala řádový vzrůst nároků na přesnost a kvalitu jejich součástí.
K vyvrtávacímu stroji přibyla záhy vrtačka a soustruh. Tato zařízení byla ve svých
primitivních formách známa již po staletí. Vřetenový soustruh vznikl kolem roku 1570, když
obrobek upnutý k vřetenu byl k rotačnímu pohybu přiváděn šlapadlem, tak měl soustružník
obě ruce volné k práci. Tímto způsobem byly rotačně opracovávány dřevěné předměty.
Soustružené kovové předměty byly drobných rozměrů a z lehce obrobitelných kovů – jejich
užití bylo většinou v hodinářství. Teprve roku 1800 zkonstruoval Henry Maudslay soustruh,
který přinesl nové řešení nejen užitím litinové konstrukce stojanu, opatřené dostatečně
dlouhými přesně opracovanými vodícími plochami pro pohyb suportu poháněného šroubem.
Na tomto soustruhu bylo možné vyrábět dlouhé šrouby o požadovaném stoupání závitu
výměnou vodícího šroubu a změnou rychlosti převodu pohonu. Týž vynálezce vyvinul roku
1802 hoblovku k obrábění rovinných ploch. V stejném roce vypršela ochranná lhůta pro
Wattův patent k výrobě parních strojů, což mělo za následek prudký zájem po základních
kovoobráběcích strojích, užívaných pro stavbu prakticky všech strojů. Další zlepšení
soustruhu zavedením automatického posuvu řezného nástroje zavedl Matthew Murray. Užití
hoblovky pro opracování rovinných ploch bylo dlouho omezeno pouze na Británii. V ostatním
světě (Evropě a severní Americe) se tyto plochy opracovávaly ručně. Ve Spojených státech
sice již roku 1818 sestrojil Eli Whitney další ze základních kovoobráběcích strojů– frézku,
k jejímu rozšíření a užití v průmyslu došlo až od poloviny 19. století. Pro britské majitele
strojíren první poloviny 19. století bylo typické užití parního stroje při výrobě jak strojů, tak
nových strojů parních. Vznikaly také soustruhy speciální, jejichž vývoj přinesl rozvoj železnic
a výroba železničních vozů. Soustruh pro opracování železničních dvoukolí a zalomených
lokomotivních os vyvinul počátkem 40. let Angličan Nasmyth. Ve stejné době postavil
Švýcar Johann G. Bodmer karuselový soustruh pro obrábění rozměrných obrobků. Takřka
současně je vyřešeno obrábění obrážením (Roberts 1830), při němž se pohybuje řezný nástroj,
zatímco obrobek se posunuje vůči němu vždy o sílu třísky. Také přesné obrábění broušením ,
původně při užití kotoučů s přírodního kamene, po roce 1880 nahrazených kotouči z karbidu
křemíku ( karborundum). Vývoj dalších speciálních obráběcích strojů souvisí se zavedením
sériové výroby zbraní. Roku 1855 vynalezli Američané Elisha Root a Samuel Colt
revolverový soustruh, na kterém bylo možné po seřízení vyrábět přesné zaměnitelné součásti i
118
prostřednictvím nekvalifikovaných dělníků. Použití těchto strojů se rychle rozšířilo do všech
výrobních odvětví, vyrábějících drobné součásti ve velkých množstvích, jako byla výroba
šicích strojů (Isaac M. Singer), psacích strojů (Remington), jízdních kol, zemědělských strojů
atp. Do Evropy se revolverové soustruhy rozšířily až po roce 1875. Ve Spojených státech
vynalezl Christopher Spencer roku 1873 automatický soustruh vzniklý z revolverového
soustruhu mechanicky ovládaného vačkami podle stanoveného programu.
Stejně jako v Anglii a ostatních průmyslově vyspělých zemích je i v českých zemích
vznik strojírenství spojen s tovární výrobou textilu. Jeho počátky sahají do posledního
desítiletí 18. století, kdy se v obou rodících textilních průmyslových centrech– na Liberecku a
na Brněnsku objevily první strojnické dílny na výrobu mechanických spřádacích strojů.
Zakládání textilek a strojnických mechanických dílen bylo ve velké většině dílem podnikatelů
a mechaniků, kteří přišli ze západní Evropy nebo přímo z Anglie. Ti stavěli stroje buď vlastní
konstrukce, jako např. Dán Rige spřádací stroje pro přádelnu bavlny Johanna J. Leitenbergera
ve Verneřicích, nebo kopírovali cizí stroje jak tomu bylo u skupiny podnikatelů brněnských,
podle dokumentace ilegálně získané hrabětem Hugo Salmem v Anglii. Hrabě Salm založil
roku 1811 v Doubravici n. Svit. první strojírnu, roku 1825 strojírnu při železárnách v Blansku.
Roku 1821 vznikla strojírna Heinricha A. Luze, pracující nejprve ve Šlapanicích, později
přenesená do Brna z níž vznikla později První brněnská strojírna. Další strojírnu přenesl
Bracegirdle z Jablonce n. Nisou, případně založili L´Huilier a další. Od 30. let 19. století se
zformovala třetí průmyslová oblast v Praze, když sem bratří Thomasové přenesli jednu ze
svých strojíren z Liberce a vznikly zde postupně strojírny další (Evans a Lee, Breitfeld a
Frenzel, Ringhoffer a jiní). Výrobní program tvořily textilní stroje, parní stroje a zařízení pro
železárny.
Potřeba kvalitních konstrukčních materiálů při stále vzrůstající spotřebě vedla
postupně k technologickým změnám při jejich výrobě. Kovové materiály postupně vytlačily
užívání dřeva, které bylo od samého počátku užíváno při stavbě strojů. Hlavním konstrukčním
materiálem se stalo železo ( ocel, litina).
Systematické nahrazování lidské práce prací strojů se tedy objevilo v Anglii v průběhu
průmyslové revoluce. Zde je také možno vidět počátek strojírenství, které bývá definováno
jako odvětví výroby, zaměřené na výrobu strojů. Strojírenství je tedy obor, ve kterém stroje
vyrábějí stroje. Již tím je do značné míry definována odlišnost tohoto oboru od předcházející
řemeslné výroby, při které vyrábí řemeslník pomocí nástrojů výrobek. Sám stroj není obvykle
myslitelný jako jednotlivý výrobek, nýbrž vždy je předpokládáno, že daných strojů bude
pracovat větší množství. To vytváří předpoklady i tlak na strojírenství, aby si osvojilo
způsoby sériové výroby. Požadavky přesnosti a hospodárnosti pak vedou jednoznačně
k tomu, aby i obvykle vyráběné textilní stroje, jejichž stavebním materiálem bylo z velké
části dřevo, byly samy ze železa. Tím se objevuje strojírenství, jako obor těsně napojený na
metalurgii a významným způsobem definující požadavky na nové materiály a slitiny.
Rychlořezná ocel je prvním z velkých převratů v tomto oboru, a po něm půjdou v rychlém
sledu materiály ještě způsobilejší. Vlastním hybatelem je jednak poptávka po látkách a polem
tedy textilní průmysl. Vedle této potřeby je to velmi citelně vnímaný nedostatek možností
vyrábět přesné válcové plochy, které vyžaduje rodící se parní stroj. Pokud jde o textilní
průmysl, byl vývoj k potřebě strojů dán několikerým vyřešením úzkého profilu a jeho
opětným objevením se jinde. Růstu produkce látek bránilo spřádání příze, které mělo
podstatně nižší produktivitu než tkaní. Pro jednoho tkalce muselo roku 1733, kdy John Kay
zdokonalil tkalcovský stav, spřádat přízi až 12 přadláků. Tento nepoměr vyřešil vynalezením
spřádacího stroje v roce 1769 Richard Arkwright, a v městě Cromptonu založil strojní
přádelnu - první skutečnou továrnu na světě. Když pak v roce 1779 zveřejnil Samuel
Crompton svůj vynález spřádacího stroje, který vyráběl stejně kvalitní přízi jako ruční
119
přadláci, vznikl nadbytek kvalitní příze a brzdou výroby se stalo tkaní. Tuto nerovnováhu
vyřešil na čas mechanický tkalcovský stav z roku 1784, zkonstruovaný Edmundem
Cartwrightem. Toto vyrovnávání je hlavním hybatelem technického pokroku dodnes a ve
strojírenství zejména.
První textilní stroje měly ovšem ještě dřevěné součásti, což budilo zdání, že strojírenství
může vzniknout na základě řemeslné výroby tradičních dřevěných strojů (mlýnských strojů,
kolovrátků, ručních tkalcovských stavů). Brzo se však ukázala všestranná nedostatečnost
mistrů jednotlivých řemesel. Muselo se tedy zrodit strojírenství, nový výrobní obor, který
shromáždil a integroval veškeré dosavadní znalosti lidstva o výrobě strojů a o zpracování
materiálu, především kovu a dřeva. K tomu bylo třeba navíc přidat ve velmi krátké době nové
pracovní postupy a nové pracovní prostředky. Tato nutnost vysvitne jasně, když si přečteme
zápis anglického továrního mistra R. Reynoldse, který popisuje ruční zabrušování vnitřní
plochy válce:
„Dnes jsme začali s broušením litého válce s vnitřním průměrem 28 palců dlouhým
9 stop… Jelikož jsme několikrát pozbývali naděje a zkazili jsme již tři válce, byli jsme na
velkých pochybnostech, zda se nám vůbec někdy podaří šťastně dokončit práci tak
rozměrnou. Jenže šachta byla v nesnázích a proto jsme to zkusili ještě jednou a chválíme
Prozřetelnost boží, že nám dílo po těžkých zkouškách pomohla dokončit.
Když jsme válec pevně uložili na továrním dvoře na dva trámce, musel mistr slevač
olova vlít do válce, obedněného s obou stran prkny, 300 liber olova. Ten olověný blok jsme
připevnili ke dvěma železným držadlům a ke dvěma řetězům, za každý táhlo šest silných a
svižných chlapíků. Potom jsme nalili do válce olej a nasypali smirek, a pohybujíce
olověným blokem sem a tam i zároveň jím točíce, brousili jsme tak dlouho, až byl povrch
válce hladký. Tak jsme pracovali s velkým úsilím a houževnatostí, dokud nebyl válec tak
pravidelný, že se největší průměr lišil od nejmenšího jen o tloušťku mého malíčku. Měli
jsme se proč radovat, dosáhli jsme největšího úspěchu, o jakém jsme kdy slyšeli.“ Jsou
známy stesky Jamese Watta, že u válce o průměru asi 460 mm byly rozdíly v okrouhlosti až
10 mm. Když prý inženýr Smeaton viděl ten výrobek, prohlásil zcela malomyslně, že „nejsou
ani nástroje, ani řemeslníci, kteří by mohli vyrobit stroj tak složitý se žádoucí přesností. Sám
se pak pokusil o vyrobení vyvrtávacího stroje, ovšem bez valného úspěchu. To čekalo teprve
na Wilkinsona a celou velkou revoluci v tomto oboru, která se v Anglii odehrála v létech
1800-1840
Použitím obráběcích strojů přešlo strojírenství v Anglii do konce 18. stol. na tovární bázi
a konstituovalo se jako průmyslové odvětví. Dodávalo stroje nejen pro textilky, ale postupně
stále více i pro doly, hutě a další průmyslová odvětví. Zvýšená výroba začala klást zvýšené
nároky na dopravu, což vede k budování železnic a rozvoji paroplavby. První pracovní stroje
se začaly zavádět i v zemědělství.
Vznik strojírenství v Anglii
Velká proměna, kterou je nástup strojírenství je spojena s poměrně nemnoha
postavami. Vše začíná asi tím, že se koncem 60. let 18. století usadil v Londýně mladý
truhlář Josef Bramah, který si záhy získal proslulost nejen jako řemeslník, ale i jako
vynálezce. Mezi jeho vynálezy patří i dodnes používaný a oblíbený splachovací záchod.
Kolem roku 1784 vynalezl patentní zámek, umožňující dva miliony kombinací. Bezpečností
tohoto zámku si byl jist tak, že vyvěsil za okny tento nápis: „Kdokoliv dokáže tento zámek
otevřít, dostane 200 guineí“. Mnoho lidí se o to neúspěšně pokoušelo, ale až teprve po
šedesáti letech se to jednomu Američanovi po šestnáctidenní námaze podařilo. Zámek
takových kvalit ovšem krom důmyslu vyžadoval i pečlivé zpracování svých součástí. Na to si
Bramah sám netroufal, a najal na to osobu, která podle doporučení jediná byla schopna takový
úkol zvládnout. Byl to Henry Maudslay.V té době byl zaměstnán ve woolwichském arsenálu,
120
kde nastoupil jako „prachová opice“, tzn. plnil patrony střelným prachem . Bramah ho pozval
na poradu, ale když ho viděl, bylo mu trapno o věci mluvit. Maudslay byl totiž tehdy
osmnáctiletý mladík, který nebyl ani řádně vyučen. Svým neopakovatelným technickým
důvtipem rozptýlil však všechny pochybnosti a stal se u Bramaha v 19 letech vrchním
mistrem a pracoval u něj pak 8 let. Poté si zařídil vlastní dílnu a právě v ní pomáhal
zhotovovat strojní zařízení pro první sériovou výrobu. Prvním sériově vyráběným výrobkem
byla kladkostrojová pouzdra pro anglické královské námořnictvo. Stroje navrhl mladý inženýr
M.I.Brunel, kdysi poručík ve francouzském královském loďstvu. Pro své royalistické
smýšlení uprchl z Francie do Spojených států, ale tam byl získán generálním inspektorem
britské admirality S.Benthamem, též znamenitým technikem a vynálezcem. Britské loďstvo
spotřebovalo tehdy na 100 000 kladkostrojů ročně a jejich výrobou bylo zaměstnáno šest
loděnic. Brunelovo zařízení bylo tak racionální, že vyrobilo ročně 130 000 kladkostrojů
s pouhopouhou jedenáctinou toliko zaučených dělníků.
O Maudslayově dílu zásluhy svědčí slova, která pronesl Maudslayův znamenitý žák
Nasmyth: "Každý kus svědčil o tom, že jej měl v práci Maudslay, a to jak dokonalé provedení
všech součástek, tak jejich účelnost ukazují jeho ruku ve všem všudy“.
Velkým Maudslayovým dílem je především zdokonalený soustruh. Ten se teprve
Maudslayovou zásluhou stal strojem k přesnému obrábění rotačních ploch. Dosáhl toho tím,
že zkombinoval suport s vodící šroubovou tyčí a výměnnými převody. Nejde ani zde snad o
to, že by Maudslay tyto části zcela vynalezl. Dokázal je však zdokonalit a účelně
zkombinovat. Tak například suport se objevoval již na starých dřevěných soustruzích, ale byl
pevně přišroubován k dřevěnému loži. Teprve na přesném kovovém loži, umožňujícím přesný
posun, bylo možno užít vodící šroubové tyče a koordinovaným posunem suportu s otáčením
vřetene a obrobku bylo možno řezat přesné závity. Tím mohl především skončit závitový
chaos, kdy závity byly jiné v každé vesnici, a při rozdělávání jakéhokoliv stroje musely být
všechny šrouby přesně označeny, protože se žádný nehodil jinam než tam, odkud pocházel
(tento stav ovšem pouze v poněkud menší míře trval až do normalizace). Stojí zato
připomenout zde čtyři technologické a konstrukční maximy tohoto muže, které neztratily nic
na své platnosti:
Především si jasně představte, co chcete udělat, a jistě se vám to podaří
Prohlédněte si pořádně materiál, se kterým pracujete
Zbavte se každé zbytečné libry materiálu
Dělejte všechno co nejjednodušší
V Maudslayově díle dále pokračovali jeho tři nejlepší žáci: Clement, Nasmyth a Whitworth.
Joseph Clement vystřídal několik řemesel, než se věnoval strojírenství. Nejprve začal
s výrobou šroubů pomocí vlastnoručně vyrobených závitnic. Nějakou dobu potom pracoval u
Bramaha a poté přešel k Maudslayovi . Zdokonalil Maudslayův šroubořez, ale nejvíce se
proslavil velmi dokonalým hoblovacím strojem na kovy.
James Nasmyth se vyznačoval uměleckou povahou, zděděnou po otci. Ten byl
znamenitým skotským malířem krajin. Milejší než malířství mu však od mládí bylo všechno,
co souviselo se strojnictvím. Už jako chlapec dokázal kreslit a zhotovovat modely strojů. Jeho
splněným snem bylo „pracovat v dílně slavného mistra Maudslaye“. Dopracoval se dokonce
na Maudslayova asistenta a pod jeho vedením zdokonalil různé stroje. Později si zařídil
vlastní závod a tam se zrodil jeho velký vynález – parní buchar. I ten měl již své předchůdce
jak v Jamesi Wattovi, tak v geniálním Leonardu da Vinci. Skutečný parní buchar sestrojil r.
1806 Deverell a r. 1836 byl patentován jistému Cavému. Nasmyth byl k této staronové úloze
vyzván stavitelem parníku „The Great Britain“, který potřeboval hřídel pro lopatková kola.
Nasmyth nato vzal blok a asi za půl hodiny měl ve skice celý mechanismus, stalo se to 24.
listopadu 1839. Lodní společnost se však mezitím rozhodla místo lopatkových kol použít
121
šroub, takže parní buchar zůstal zatím na papíře. Asi za rok nato navštívil Nasmythovu
strojírnu majitel železáren v Creuzotu ve Francii, Schneuder, se závodním inženýrem
Bourdonem. Nasmyth nebyl zrovna přítomen a jeho zástupce jim ukázal náčrtek kladiva. Ten
si dva Francouzi pečlivě obkreslili… Asi za dvě léta Nasmyth návštěvu oplatil a všiml si
znamenitě vykované klikové hřídele lodního stroje. Zeptal se závodního inženýra, čím tento
výrobek vykovali. „Vaším parním bucharem!“ odpověděl na to on. Nasmyth patrně nenesl
tuto krádež duchovního vlastnictví nijak těžce, protože patřil patrně ke generaci, které ještě na
technice a jejím rozvoji záleželo víc než na nějakém duchovním vlastnictví.
Joseph Whitworth dovršil slávu maudslyovské školy i anglické obráběcí strojírenské
techniky. Stanovil dvě základní pravidla stavby strojů:
přesná rovina
přesné měření
Joseph Whitworth byl považován až za fanatika přesnosti, což se vztahovalo jak k rovinám,
tak k měření. Měřidla zdokonalil tak, že dokázal měřit s přesností na čtyřicetitisícinu
milimetru. Svou činnost korunoval zavedením jednotné stupnice šroubových závitů. Ta byla
v Anglii přijata r. 1860 a odtud se rozšířila dále do světa. Whitworthem ovšem končí doba,
kdy se nové stránky strojírenství píší v Anglii. Štafeta pokroku se v tomto oboru od poloviny
19. století stěhuje do USA. Tam dochází také k rozhodujícímu zlomu, který spočívá ve
vyměnitelnosti součástek. Avšak popořádku.
Thomas Jefferson, vyslanec Spojených států ve Francii se v rámci svého diplomatického
poslání zajímal o všechno, co by mohlo mít význam pro Spojené státy. Do této kategorie
informací bezesporu patřilo zjištění, že výrobce mušket Le Blanc vyrábí muškety do té doby
nevídaným způsobem. Puškaři nevyrábějí muškety po jedné od začátku do konce, nýbrž
vyrábějí jednotlivé součástky, které jsou vyrobeny tak přesně, že je z kterýchkoliv z nich
možno konečný výrobek sestavit. To bylo v roce 1785. Píše že usiloval o to, aby tohoto muže
získal pro Spojené státy, ale ten se mu někde ztratil. Le Blancova myšlenka však nebyla tak
originální, aby se nezrodila i v hlavách dvou Američanů. První z nich, Eli Whitney, nar. 1765
se měl původně stát farmářem, jak bylo v rodině a v kraji zvykem. Technické nadání ho však
nasměrovalo jinam – otevřel si kovodělný závod, a když vydělal dost peněz, dal se zapsat na
univerzitu. Po absolvování se měl stát domácím učitelem kdesi na jihu Unie, avšak na daném
místě už učitele měli. V celkem prekérní situaci se na něj na statku vdovy po generálovi
usmálo štěstí zvláštním způsobem. Uslyšel tam totiž, že by mohl úžasně zbohatnout člověk,
který by vynalezl stroj na vyzrňování bavlny. Byla to velice neproduktivní ruční práce, která
podvazovala netušené možnosti bavlnářské produkce Ameriky. Eli Whitney se rozhodl, že
tuto výzvu přijme a roku 1793 se mu to podařilo. Šlechetná hostitelka však o vyzrňovačce
mluvila kudy chodila, což způsobilo, že se začala napodobovat a pokoutně vyrábět, takže si
Eli mohl pouze s velikými nesnázemi zajistit patent alespoň v některých státech Unie. Jeho
továrna na výrobu vyzrňovačky mu shořela, kongres mu odmítl prodloužit patent a Eli byl
opět na holičkách. Tu se na něj usmálo štěstí ještě podruhé, když dostal 1798 státní zakázku
na výrobu 15 000 pušek, které vyráběl jako Francouz Le Blanc – sériově z vyměnitelných
součástek. Podobně poskytla vojenská správa dobrý obchod Simonu Northovi, kdy smlouva
na dodání 20.000 pistolí obsahuje tuto klauzuli: „Součásti pistolí musí souhlasit tak, aby se
kterékoliv část nebo součáska jedné pistole hodila do kterékoliv jiné pistole z celé 20.000
dodávky“. Pokračovatelem v díle Whitneyově a Northově byl Samuel Colt. Narodil se 1814 a
původně se vyučil lodníkem. Jednou na cestě do Indie přišel na myšlenku revolveru, kterou si
dal r. 1836 patentovat. Zřídil si továrnu na výrobu revolverů, a to opět na bázi sériovosti a
zaměnitelnosti součástí. Ještě větší důraz než jeho předchůdci kladl na přesnost opracování a
normalizaci. V tom je pak jeho hlavní přínos pro strojírenství.
Výroba obráběcích strojů ve Spojených státech byla orientována na tamní specifické
podmínky. Mezi přistěhovalým obyvatelstvem nebylo mnoho lidí, kteří by měli řemeslnickou
122
nebo vůbec kovodělnou kvalifikaci. Obráběcí stroje byly proto koncipovány tak, aby je mohl
obsluhovat i naprosto nekvalifikovaný pracovník. Je to především revolverový soustruh, ale i
další stroje, mající vykonávat práce, které se v Evropě konaly ručně. Americká automatizace
je tedy z nouze ctnost.
Počátky českého strojírenství
I v českých zemích začala průmyslová revoluce v textilním průmyslu, avšak asi o 30 let
později než v Anglii. První významná strojní přádelna byla založena 1797 Johannem Josefem
Leitenbergerem ve Verneřicích na Liberecku, stroje anglické konstrukce postavil dánský
mechanik Rige.který měl anglické školení. na brněnsku, které bylo největším střediskem
vlnařské výroby v RU vznikla 1796 společnost pro obstarání spřádacích strojů. když se
minula cílem snaha vychovat domácí mechaniky, rozhodli se opatřit stroje přímo v Anglii.
To se podařilo 1801 mladému hraběti Hugo Salmovi a podnikateli Vincenci Petkemu , kteří
podloudně vyvezli z Anglie výkresy spřádacích strojů a podle nich byly vyrobeny spřádací
stroje pro první strojní přádelny. V počátcích výroby textilních strojů se objevují mechanici
ve službách textilních podnikatelů ale i mechanici samostatně podnikající. Mezi nimi
převažují cizinci: Němci, Holanďané, Britové a Belgičané. Šlo o malé dílny, případně o
manufaktury. První skutečnou strojírnu založil 1811 hrabě Salm v Doubravici nad Svitavou
pod názvem "SAG". tato strojírna zaměstnávala 30 zručných mechaniků, byla však založena
předčasně a do 2 let byla zrušena pro nedostatek zakázek. teprve potřeba vyrábět parní stroje
vedla k vzniku prvních strojírenských továren v českých zemích. K tomu došlo ve 20. letech
19. stol., tedy 30-40 let po Anglii a 10 let po Německu. První parní stroj byl zaveden 1817 v
Offermanově továrně v Brně. byl dovezen z Anglie a měl výkon 10 HP. V Čechách byl
první parní stroj instalován v Kittlově přádelně bavlny v Markvarticích na Liberecku. Měl
výkon 6 HP, byl dovezen z Německa a instaloval jej anglický mechanik Edward Thomas.
Přechod od řemeslné výroby k továrně lze doložit na vývoji mechanické dílny přádelny ve
Šlapanicích u Brna. Byla založena 1814 pro výrobu a údržbu spřádacích strojů mateřské
továrny a ve strojírenskou továrnu ji kolem 1822, kdy začala vyrábět své první parní stroje,
přeměnil Heinrich Alexander Luz. Během dvacátých let se v menší strojírnu začala měnit
dílna holandského mechanika Petra Huberta Comotha v Brně, která byla založena 1816.
Vedle výroby strojů pro textilní průmysl bylo druhým kořenem strojírenství železářství, kde
majitelé textilních podniků objednávali strojní součásti. Na výrobu strojní litiny se během
první pol. 19. stol. zařídila většina železáren v českých zemích a řada z nich si vybudovala
mechanické dílny. V nich se vyráběly strojní součásti a příležitostně stavěly i celé stroje. Z
několika těchto dílen vznikly skutečné strojírenské továrny. první a nejvýznamnější z nich
byla strojírna salmovských železáren v Blansku, založena 1825. navázala na výrobu strojní
litiny v blanenských železárnách i na Salmův pokus se strojírnou SAG. Na Moravě existovaly
na konci 20. let 3 strojírny, které lze označit za továrny. všechny byly výsledkem domácího
vývoje výroby strojů.
Organizační změny v průmyslu
Technická normalizace
Racionalizace strojírenské výroby probíhající od sklonku 19. stol. měla dvě navzájem se
podmiňující a doplňující složky - vědeckou organizaci práce a technickou normalizaci.
Technickou normalizací rozumíme tvůrčí proces, jehož výsledkem má být dosažení toho,
aby se stejná opakující se úloha ve výrobě řešila stejným způsobem, a to technicky i
ekonomicky nejvýhodnějším.
123
Počátky normalizace navazují na zkušenosti a tradice výroby munice pro palné zbraně, u
nichž vyměnitelnost byla základní podmínkou použitelnosti. V dějinách by bylo ovšem
možno jít ještě dále - jsou to i samy míry a váhy, představující určitou normalizaci a
standardizaci jednotek, ale vůbec výrobu pro vojsko, od luků, vozů, kopí, rozchodu kol,
uniforem atd. Jistý druh normalizace představuje i písmo. V 18. stol. se přikročilo v omezené
míře k vyměnitelnosti součástí palných zbraní, (ve Francii, USA a Rusku), v USA došlo v
první pol. 19. stol. k výraznému prosazení technické normalizace v sériové výrobě palných
zbraní, a to u Whitneyových ručnic, Northových a Coltových revolverů. V Českých zemích
se vyměnitelnost poprvé objevuje 1868 při výrobě zemědělských strojů. V kusové výrobě se
součásti přizpůsobovaly individuálně jedna druhé, v sériové se ujalo měření kalibry,
vynalezenými fanatikem přesnosti Josephem Whitworthem. Kalibry měly své předchůdce v
šablonách a měrkách, které si pořizovaly strojírny, když získaly na nějaký výrobek větší
zakázku. Normální kalibry nahrazovaly protikus, a dělník lícoval součásti na základě citu. Od
90. let 19. stol. se rozmáhá používání mezních kalibrů, kde je jakákoliv subjektivita
vyloučena. používání mezních kalibrů se ovšem šířilo pro jejich nákladnost (dvakrát dražší
než normální) velmi pomalu. Předpokládala také existenci lícovací soustavy. Zvláštním
případem byla normalizace závitů, která se v Anglii zásluhou Whitworthovou prosadila
nedlouho po předložení 1841.
Lícovací soustava u nás vydána 1931, odborník ze Škodových závodů profesor N.N.
Savin, který provedl revizi německé normy DIN – byla tak zajištěna vyměnitelnost součástí,
vyrobených v různých podnicích. Mezinárodní normy ISA začaly být uplatňovány v roce
1935.
Obráběcí stroje
1568
Kolem 1760
1776
1794-1800
1795
1818
1836
1839
Kolem 1842
1862
1900
1914
1926
Od 1950
Francouzský inženýr a matematik Jacques Besson vynalézá soustruh na
řezání závitů
Angličan John Smeaton vynalezl vodou hnaný stroj na vyvrtávání válců
parního stroje
Britský inženýr John Wilkinson zdokonalil Smeatonův stroj do podoby
přesné vyvrtávačky
Anglický mechanik Henry Maudslay přivedl dosavadní nedokonalý
soustruh k dokonalosti - lože, pohyblivý suport, pohyb nože kolmo i
rovnoběžně s osou.
Anglický inženýr a technik Joseph Bramah postavil první hydraulický lis
Američan Eli Whitney sestrojil jednoduchou frézku s otáčejícím se
nástrojem
Skot James Nasmyth vynalezl hoblovku
Skotský inženýr Nasmyth načrtl konstrukci parního bucharu
V americké továrně Pratt und Whitney vyvinut revolverový soustruh s
několika nástroji v otáčivé hlavě
Joseph R. Brown zdokonalil frézku do podoby univerzální frézky
Americký inženýr Frederick. W. Taylor vyvinul rychlořeznou ocel
Němečtí metalurgové vyvinuli slinutý karbid, dosahující tvrdosti diamantu
Ve firmě Krup v Essenu použit slinutý karbid v nástrojích
V USA začíná vývoj počítačově řízených obráběcích strojů
124
Několik lehkých kontrolních otázek:
1. České slovo „mašina“ pochází
a) z řečtiny
b) z ruštiny
c) z angličtiny
2. Který finální výrobek znamenal největší přínos pro vzrůst přesnosti výroby ?
a) výroba mečů a brnění
b) výroba zemědělského nářadí
c) výroba mechanických hodin
3. Který obor byl první, který vyžadoval sériovou výrobu strojů?
a) textilní výroba
b) zbrojní výroba
c) výroba kočárů
4. Který výrobek byl předmětem první velkosériové výroby?
a) lodní lanové kladky
b) kapesní hodinky
c) Coltovy revolvery
Několik jednoduchých kontrolních otázek:
1.
Ve kterém myšlenkovém okruhu se poprvé objevil názor, že původcem všeho je
hmota?
a) Marxův dialektický materialismus
b) Ionská filosofie
c) Egyptské náboženství
2.
Kovy byly ve starověku využívány především k výrobě
a) Kultických předmětů a zbraní
b) Zemědělských nástrojů
c) Stavebních konstrukcí
3.
Železo z vysoké pece muselo projít procesem
a) Vulkanizace
b) Zkujnění
c) Sedimentace
4.
Inženýr Martin se zasloužil o
a) Využití sklářské regenerační pece ke zkujňování surového železa
b) Vynález pece na tavení litiny
Zdokonalení vysokých pecí vháněním ohřátého větru
125
MODUL 4
POHONNÁ ZAŘÍZENÍ A MOTORY
Náplň modulu: Ještě více než nástroje charakterizuje člověka moudrá či přímo mazaná
snaha nechat za sebe točit klikou něco jiného, ať již je to jiný člověk, zvíře, voda, vzduch či
elektromotor. Dobrodružná cesta člověka k novým zdrojům energie je rovněž jednou z osnov
dějin techniky. V tomto modulu budou přiblíženy jednotlivé způsoby řešení přenosu části
fyzické námahy na „něco jiného“, ať je to již zvíře, elementární či jiný motor. I u tohoto
modulu se osvědčilo přehlednou tabulkou výklad uvést a otevřít.
Přínos: Dějiny technických inovací v tomto oboru umožňují nejlépe pochopit podstatu
dějů, při kterých přichází na svět objev či vynález. Na motorech je velmi dobře vidět, jak se
malé inovace postupně propojují a slévají, až se výsledný stroj stane fungujícím a obchodně
úspěšným, V tu chvíli jsou ovšem již patrny jeho hranice a limity, což otevírá nové kolo
dalšího hledání. Na těchto příkladech posluchač pochopí, jak to v technice chodí, že je
kolektivním dílem známých i neznámých.
Předpokládaná doba studia: Tento modul patří k nejobsáhlejším a zasahuje do
mnoha dalších, proto bude nutno mu věnovat 4 dvouhodiny.
Chronologická tabulka
1
1510 ante: šlapací kola k pohonu čerpadel v Mezopotámii
900 post: u Pekingu a v Persii se objevují větrné mlýny, počátky byly asi v buddhistických
modlitebních mlýncích. Do Evropy se dostaly za křižáckých válek.
1105: první evropský popis větrného mlýna. Právní dokument, určený benediktinům.
1313: vynalezeny střelné zbraně, poprvé použity při obléhání Ciudale něm. rytíři 1331
1582: na Temži zbudováno vodní čerpadlo, poháněné vodním kolem
1600: Simon Stevin postavil plachetní vůz pro 28 osob
1673: Ch. Huygens popisuje stroj na střelný prach, který objevil s D.Papinem
1688-89: Denis Papin sestrojil pro hessenského kurfiřta parní čerpadlo pro fontánu v Kasselu
1698: Savery zkonstruoval stroj na zvedání vody s parním pohonem
1705: Thomas Nnewcomen a John Cawley postavili atmosférický stroj
1750: Segnerovo kolo (německý lékař původem z Blavy)
1767: James Watt, parní stroj
1770: James Watt zavádí HP
1781: Technické zdokonalení parního stroje
1798: R. Trevithick postavil vysokotlaký parní stroj
1801: Lebon získal patent na plynový motor
1802: Trevithick získal patent na vysokotlaký parní stroj bez kondenzace
1806: František Josef Gerstner staví na polytechnice první parní stroj (dvojč.kond.otáč.)
1814: ve Wünschově textilce v Brně použit k pohonu první parní Stroj v Č a M
1816: Stirling vynalézá teplovzdušný motor
1823: Brit Samuel Brown obdržel patent na plynový motor (ve vozidle, myšl. W.Cecila z
1820)
1824: Franc. Inženýr Claude Burdin označil poprvé vodní kolo jako turbinu (vyhr.Furneyon)
1826: Poncelet a Burdin konstruují turbiny
1837. Hensonelova turbina
1838: William Barnet vynalezl motor s kompresí
126
1849: Brit. inženýr žijící v USA James B. Francis vynalezl vodní turbinu s lamin.prouděním
1860: Etiene Lenoir patentuje dvojčinný plynový motor
1862: John F. Allen a Charles T. Porter vystavovali na Londýnské výstavě rychlob. parostroj
1862: Francouzský inženýr Alphonse Bean de Rochas vyvinul 4 taktní spalovací motor
1867: Otto a Langen vyvíjí atmosférický stroj
1876: Vyzkoušen Ottův 4 takt, vynalezen nezávisle na nepatentovaném de Rochasově
1878: Pérový motor k pohonu šicího stroje
1878: Skot Dugald Clerc postavil první dvoutaktní motor
1879: Francouzský elektrotechnik Marcel Deprez sestrojil plynový spalovací motor pro pohon
lokomotiv
1880: Americký inženýr Lesten Allen Pelton vynalezl turbinu
1880: Anglický inženýr John Hopkins vynalezl přenos třífázového proudu
1881: V Godalminu (UK) uvedena do provozu první vodní elektrárna
1883: Maybach a Daimler vyvinuli rychloběžný motor
1883: Gustav Laval vynalezl turbinu
1884: Charles Algernon Parsons vynalezl turbinu
1885: Benz sestrojil benzinový motor, schopný hnát automobil
1885: Maybach a Daimler motorizovali motocykl
1887: Nikola Tesla vynalezl vícefázový indukční motor
1889: Něm. Inženýr Emil Capitaine vyvinul dvoutaktní spalovací motor s vysokou kompresí
1889: Daimler a Maybach uvedli dvouválcový motor a čtyřstupňovou převodovku
1890: Konstantin Ciolkovskij propracoval teorii raketového pohonu
1884: Charles Algernon Parsons vynalezl turbinu
1885: Benz sestrojil benzinový motor, schopný hnát automobil
1885: Maybach a Daimler motorizovali motocykl
1887: Nikola Tesla vynalezl vícefázový indukční motor
1889: Něm. Inženýr Emil Capitaine vyvinul dvoutaktní spalovací motor s vysokou kompresí
1889: Daimler a Maybach uvedli dvouválc. motor a čtyřstup. Převodovku
1890: Konstantin Ciolkovskij propracoval teorii raketového pohonu
1892: Maybach vyvinul karburátor s tryskou a plovákem
1892: Diesel získává patent na motor
1894: Létací stroj ing. Hirama Stevense Maxima
1895: Křižík pohání elektricky automobil
1895: Niagarská vodní elektrárna
1897: Diesel postavil spalovací motor
1897: Bosch vyvinul elektrické zapalování
POJMOSLOVNÝ EXKURZ
V této kapitole bude řeč o tom, čím vším člověk uváděl do pohybu nástroje, stroje či dopravní
prostředky. V dějinách techniky se objevuje pro tento fenomén několik pojmů a označení:
mluví se často o "zdrojích síly", "zdrojích energie", motorech či hybadlech. Problém je v
tom, jak shrnout všechno od lidské ruky až po raketový motor do jednoho pojmu, který by byl
nejen všezahrnující, ale také fyzikálně korektní. Takovými nejsou pojmy "zdroj síly" nebo
"zdroj energie", protože navozují představu, příčící se zákonům. Důsledným respektováním
zákona o zachování energie lze dojít k tomu, že všechna ona zařízení jsou založena na
přeměně některého druhu energie v energii mechanickou, znamenající ve svých projevech
právě onen žádoucí pohyb. Slovní vyjádření této fyzikální podstaty by ovšem bylo neprakticky
krkolomné, proto budeme nejčastěji používat pojem "zdroj motorické síly". Tímto pojmem
nepředpokládáme netvrdíme, že tato motorická síla vzniká "z ničeho", nýbrž jsme si vědomi,
127
že se tak děje přeměnou nějaké jiné formy energie. Když však pro bližší označení bude užit
například výraz "živočišné motory", prosím, aby v tomto a jiných podobných názvech nebyly
hledány logické rozpory a nekorektnosti. Tato oblast našeho jazyka je ve svých možnostech
výrazně "předvědecká". To je patrno i na tom, že se tradičně říká "parní stroj", avšak
spalovací "motor".
Zdroje motorické síly jsou svým způsobem limitujícím článkem jakéhokoliv technického
zařízení. Člověk může vynalézt a vymyslet cokoliv, je však vždy především otázkou, "čím to
bude pohánět". V dobách začátků automobilismu se například objevovaly návrhy na
úžasná obojživelná monstra, kterými by se pasažéři plavili po moři a pak by vyjelo koly na
souš a bez přesedání jelo dál, avšak každému soudnému člověku muselo být jasné, že to
neuvede do pohybu motor o v té době nejvyšším výkonu 3 kW. V počátcích letectví byla tato
otázka otázkou přímo kardinální. Dějiny techniky jsou tedy rovněž sledovatelné z hlediska
hledání cest, jak potřebnou mechanickou energii získat.
I v této kapitole je možno doporučit, abyste si nejprve zběžně přečetl tabulku s přehledem
rozhodujících dat. Tím se seznámíte s "terénem" tohoto hledání a bude možno sledovat
odděleně jednotlivé linie, které se ve skutečnosti doplňují, prolínají a běží vedle sebe.
Revoluční myšlenka
Pokud jsme v minulé kapitole citovali B. Franklina a jeho definici člověka jako tvora,
vyrábějícího nástroje, pak zde by byla její obdoba ještě příhodnější. O tom, zda někteří
tvorové vyrábějí či nevyrábějí nástroje je možno diskutovat. Je však takřka nepochybné, že
pouze člověk připadl na myšlenku, že by mohl svou námahu přenést na něco nebo někoho
jiného. Pouze člověk přišel na myšlenku, že by mohl své nohy šetřit a vsednout na dobytče, že
by mohl šetřit svůj hřbet a naložit náklad na loď, hnanou větrem, že by mohl šetřit své ruce, a
točit mlýnským kamenem by za něj mohl někdo jiný. Právě myšlenka, jak se zbavit vlastní
námahy je sama o sobě největším motorem a hybatelem technického pokroku. Touha po
nalezení něčeho, co by pracovalo za člověka je někdy tak velká, že se při jejím uskutečňování
člověk leckdy nadře více, než kdyby věc udělal přímo a sám. V tom však je již sama ona
pábitelská a cimrmanovská podstata techniky… Právě tato oblast je snad nejvíce prostoupena
fantastickými až fantasmagorickými ideami, pramenícími snad již v pohádkách,
krystalizujícími ve snu o perpetuum mobile, a ve stálém hledání motoru ještě silnějšího,
menšího a levnějšího. Konce jsou ovšem pozoruhodné. Člověk již dnes dosáhl takových
úspěchů, že ovládá megawatové výkony tak, že nehybně sedí před obrazovkou a pohybuje
nanejvýš 10 prsty. Pak se na něj z toho z jedné strany valí zažívací potíže, z druhé
kardiovaskulární onemocnění, takže musí vynalézat další přístroje, na kterých ve
fitnesscentrech za těžké peníze jednostranně a nepřirozeně svou energii vydává.
Revoluční myšlenka, stojící na počátku hledání zdrojů motorické síly je tedy vedle své
slávy někdy do jisté míry zvrácená, ekologicky nebezpečná, a z jiné strany eticky
problematická. Toto konstatování je asi tak vše, co s tím lze dělat.
Živočišné motory
Prvním lidským zdrojem motorického výkonu byl a je si sám člověk. Svou energii
vydával v opatřování potravy a všech dalších životních nezbytností. Jak již bylo řečeno,
člověk se snaží tuto námahu složit na jiné tvory či stroje, nikdy to však nepůjde beze zbytku.
Navzdory všem pokroku musí doposud dokonce i Američan tu a tam cestou do supermarketu
při přestupování z automobilu do elektrického nákupního vozíku učinit několik kroků pěšky a
být si tak motorem sám.
128
Již v dávné minulosti člověka bylo ovšem zpozorováno, již sama dělba práce umožňuje
alespoň někomu námaze se vyhnout. To se dělo jednak způsobem, řekněme, řádným a
legitimním, a to v dělbě práce. Lidé, kterým byla přiřčena kultická, vedoucí a rozhodovací
role bývali obvykle od hrubé a často nebezpečné tělesné práce osvobozeni. Byla tím sice
založena jistá neblahá tradice, považující námahu a práci za něco nižšího než je činnost
duchovní a intelektuální, bez toho by se však člověk nepovznesl nad zvířecky přírodní stav.
Podstatná proměna nastává v souvislosti s agrární revolucí a vznikem větších,
nadrodových celků, čili jak říkáme - států.Teprve od jisté úrovně produktivity lidské práce je
člověk schopen vyprodukovat více, než kolik k obnově své pracovní síly potřebuje, a může
tak být použit jako první živočišný motor. Protože však svalová námaha nepatří k činnostem,
ve kterých by většina lidí nalézala zalíbení, musel být člověk k této činnosti nucen. Ve
starověku i v antice jde o zcela jednoznačné mimoekonomické donucení, formálně a právně
vyjádřené v instituci otroctví. Otroky se stávali váleční zajatci, za které mohli být případně
považováni obyvatelé poražených a dobytých měst a států, dále dlužníci a zločinci. Instituce
otroctví, využívající člověka jako motor, je velice dlouhá, a formálně trvala nejdéle v USA.
Otroctví je ovšem příliš složitou a historicky velmi proměnlivou kategorií. Jednak se
postavení otroků ve starověku i v antice velmi různilo - na jedné straně byla skutečně otrocká
práce v dolech či ve středověku na "galejích". Vedle toho však byli otroci vychovateli,
majordomy a v tomto postavení na tom nemuseli zdaleka být nejhůře. Je také jistě otázkou,
zda osobně formálně svobodný proletář v továrně 19. století je svým postavením na tom lépe
než otrok. Tyto otázky se však týkají našeho tématu pouze tím, jakým ne technickým
způsobem byl člověk do něčeho zapřažen. Jak se dělo jeho zapřažení v rovině technické
vyplyne z dalšího.
Klika
Klika je jedním ze základních kinematických mechanismů, majícím stejný princip jako
kolo na hřídeli. Člověk, použitý jako zdroj motorické síly má především k dispozici své horní
končetiny, ruce. Způsob jejich využití je mnohostranný, protože lidská ruka je i při vyvinutí
přiměřené síly schopna pohybů přesných a zrakem či jinými smysly kontrolovaných. Prvním
pohybem byl ovšem pohyb "přitloukací", či pohyb vratný, jaký se původně uplatňoval při
pohybování mlýnkem s držadlem na boku. Klika představuje poměrně vyvinutější fázi využití
člověkovy energie, protože umožňuje předávání výkonu po jistou dobu nepřetržité. Převedení
jiných způsobu pohybů na otáčivý, s využitím kliky, znamenalo vždy zefektivnění. Otáčení
klikou představuje i ergonomicky příznivý způsob práce. Klika byla uplatňována nejprve u
menších mlýnků, u zvedacích zařízení, rumpálů, při napínání pružin metacích strojů a
podobně. Před vybavením parním či spalovacím motorem, resp. elektromotorem, byla ještě v
polovině 20. stol. mnohá zařízení "na kliku". Klikou se poháněly vrtačky, na kliku byly
pračky, stroje na přípravu krmení pro dobytek, a nespočet dalšího. Úsloví "mít kliku" však
nemá s klikou ve smyslu technickém nic společného - jde o zkomoleninu německého "das
Glück" tedy "štěstí".
Šlapací kolo a jeho modifikace
Výkon lidských paží je limitován. Lze pochopitelně zvětšovat délku kliky a tím i moment
působící síly, avšak i zde jsou dány nepřekročitelné hranice.Při přiblížení se k nim patrně
člověk učinil nový objev - když již na páce takřka visel, shledal, že by bylo lépe ji doplnit do
plného kruhu, kde by mohl svou váhu uplatňovat po celém obvodu. Šlapací kolo je založeno
na této zcela jednoduché myšlence. Vlivem nerovnováhy se volně uložené kolo bude otáčet
tím směrem, na kterém bude ono živé závaží. Otáčivý pohyb je dán snahou těžší části obvodu
129
klesnout co nejníže a nastolit tak rovnováhu. Když se "závaží" bude po obvodu kola
pohybovat, bude kolo po dobu jeho pohybu uvedeno do pohybu otáčivého.
Šlapací kola se objevují na starověkých vyobrazeních čerpadel, i na vyobrazení antického
jeřábu, kde šlapací kolo navíjí lano, zvedající břemeno. Byla to zařízení, sloužící k pohybu
břemen převážně ve směru svislém. Jejich konstrukce se lišila dle toho, zda jako ono živé
pohybující se závaží sloužil člověk nebo dobytče, a kde bylo tedy nutno respektovat jeho
anatomické vlastnosti. Po krávě bylo stěží možno žádat, aby stoupala po žebříkových
příčkách. Šlapací kola bývala dřevěná a jejich průměr byl dán i předpokládaným odporem,
který měl být překonáván. Obvod kola byl z dřevěného bednění, na kterém bývaly stupně buď
na jeho vnitřní nebo vnější straně. V prvním případě člověk nebo dobytče chodí uvnitř kola
jako válce, ve druhém případě vystupuje po příčkách na jeho obvodu.
Nevýhodou šlapacích kol s horizontální osou je jejich značná rozměrnost a výrobní
složitost, má li být celá šlapací plocha dostatečně pevná a tuhá. Proto je možno pozorovat
postupný vývoj, na jehož konci je zcela horizontální žentour, který je konstrukčně
nejjednodušší. Mezičlánkem je ovšem šikmé šlapací kolo, kde člověk nebo zvíře jde po
šikmo postavené kruhové ploše na šikmém hřídeli, ze kterého je ozubeným kuželovým
převodem převáděn otáčivý pohyb na vodorovný hřídel.
Zprávy o šlapacích kolech podává Macus Vitruvius, byla hojně používána ve
středověku, jak svědčí Agricola, Ramelli, Zonca, Verantius, Jakub de Strada a jiní
spisovatelé. Některé renesanční kresby šlapacích kol patří ovšem spíše do kategorie "ideálních
návrhů", které by byly technicky těžko realizovatelné. Na obrázcích lze vidět několik
provedení šlapacích kol, přibližujících šířku možných modifikací.
Žentour je nejdéle přeživším typem živočišného motoru. Žentour, jehož konstrukce je patrna
z obrázku, měl jednu nebo dvě oje, o délce asi 3,5 - 4 m. Oje jsou spojena s velkým
ozubeným kolem, zabírajícím kuželovým ozubením do pastorku. Hřídel pak převádí otáčivý
pohyb kanálkem pod plochou, po které chodí dobytčata, k dalšímu soukolí, končícímu
obvykle řemenicí k pohonu potřebného zařízení. Tím bývala nejčastěji mlátička. Žentourem
však mohl být hnán i generátor elektrického proudu, což je jistě poněkud kuriosní setkání.
Provoz žentourů byl upraven předpisy, které patrně doposud platí. Kryt soukolí smí být sňat
teprve tehdy, jsou-li tažná zvířata vypřažena, a dále musí být zajištěno, aby žentour v případě,
že se tažná zvířata zastaví, nemohl být dále hnán setrvačností pracovního, tedy poháněného
stroje. Ostatních náležitostí provozu žentourů se týkají předpisy zemského místodržitelství ze
dne 12. března 1907, z.z.č. 33, pro Moravu nařízením z 28. prosince 1910, z.z.č. 2.
Vodní kola
Přestaňte ručně mlít, ó mlečky! Dlouho teď spěte,
I když červánků svit ohlásí kohouta hlas!
Demeter nymfám vod již práci svěřila rukou:
Shůry se na kola vrch vrhají skokem a tak
točí hřídelem; ten však hbitými rameny opět
uvádí dutých tíž nisirských žernovů v běh.
Starým životem žít nám možno; našli jsme způsob,
Jak, co Deo nám dá, bez práce požívat lze.
Takto poeticky opěvuje římský básník Antipatros v prvním stol. př.n.l. vynález vodního
kola, pohánějícího mlýnské kameny. První zprávu o vodním kole pochází ze spisu řeckého
technika Filona z Byzance, který znal vodní kola, jimiž byla poháněna čerpadla a různé
130
figurky (ve stylu našich mechanických pohyblivých Betlémů). První zpráva o použití vodního
kola k pohonu mlýna pochází od řeckého cestovatele Strabona, takové kolo měl dle něj dát
postavit Mirthiades VI., král Ponstský v malé Asii. V prvních stoletích našeho letopočtu bylo
vodní kolo používáno spíše sporadicky k řezání dřeva i kamene. Roku 398 byly zřízeny v
Římě první veřejné vodní mlýny. Od těch dob se začalo odlišovat řemeslo mlynářské a
pekařské. Dělo se to však velmi zvolna, a u nás byl mlynář pekařem až do 13. Stol. Když
roku 536 oblehli Gotové Řím a zničili přívod vody k mlýnům, přikázal římský vojevůdce
Belisar, aby byly mlýny zřízeny na lodích na řece Tibeře. To byl počátek lodních mlýnů, které
existovaly i u nás.
Vodní kolo prošlo ve svém vývoji několika podobami, které je vhodno jednotlivě si
přiblížit.
Horizontální vodní kolo.
Nejstarším a nejprimitivnějším vodním mlýnem bylo zařízení využívající horizontálního
vodního kola na svislém hřídeli, v některých případech byly radiálně nasazené lopatky pro
zvýšení výkonu vydutě tvarovány. Na lopatky tohoto "ležatého" vodního kola se přiváděla
voda dřevěnou troubou nebo korytem. Svislou hřídelí kola usazenou v patním ložisku byl
poháněn pohyblivý mlecí kámen. Hřídel procházela otvorem pevného mlecího kamene. Tento
typ mlýna bývá v literatuře uváděn různými názvy jako mlýn řeckého typu, balkánský či
norský mlýn. Jeho výkon dosahoval 0,5 koňské síly a jeho lokace byla závislá na poloze v
hornatém terénu s dodávkou menšího množství vodní energie.
Tento typ mlýna byl znám Pliniovi, patrně z hornatých částí severní a střední Itálie.
Jeho užití sahalo od Číny po Irsko a byl pro svoji konstrukční jednoduchost (nebylo třeba
převodů) v některých odlehlých oblastech ještě donedávna (Shetlandy, Orkneye, sever
Skandinávie) nebo do současnosti (Rumunsko a Libanon) používán. V soupisu majetku
pořízeném mezi léty 1080 až 1086 po dobytí Anglie Normany, v tzv. Domesday Survey je
zaznamenáno přes 5000 mlýnů, z nichž patrně velká většina byla tohoto typu.
Vertikální vodní kolo na spodní dopad vody.
V prvních stoletích našeho letopočtu došlo k postupnému zavádění vertikálního vodního kola.
Stalo se tak na některých lokalitách na území pod římskou kontrolou. Není zcela jasné, proč
římští inženýři využívali vodního kola pouze k pohonu obilních mlýnů. Patrně převzali
princip vodního kola od řeckých mechaniků a přivedli jej k praktickému využití. Na rozdíl od
předchozího typu vodního kola, bylo k pohonu vertikálního kola třeba zajistit stálý a
dostatečný přísun vody. Řada zkoumaných vodních mlýnů užívala k pohonu vody
z akvaduktů (Venafro, Barbegal, Tournus, Řím a Athény). Některé z uvedených lokalit byly
zkoumány archeologicky a byly zjištěny i parametry těchto zařízení, jejichž popis najdeme u
Vitruvia již v 1. stol. př. n.l. Z odborné literatury známe několik konkrétních příkladů
využívání vertikálního kola. Tak v Agoře v Athénách bylo užíváno vodní kolo o průměru
324,00 cm, pohánějící dvojí mlýnské složení (po roce 457). Ve Venafro u Neapole byl
nalezen v tufových sedimentech otisk vodního kola o průměru 185 cm s 18 tvarovanými
lopatkami zajištěnými dvěmi okrajovými věnci. Kolo pohánělo mlecí složení o produkci 150
kg zrna za hodinu. V Barbegal u Arles byla při akvaduktu St. Rémy vystavěném za císaře
Hadriána zřízena „továrna“ s 16 vodními koly ve dvou řadách v osmi podlažích, z nichž
každé pohánělo 1 mlecí složení. Dřevěná kola byla situována v objektu nad rozdvojeným
kanálem, v němž voda stékala slapem pod úhlem 30 stupňů při rozdílu výšky hladiny 18,60
m. Kola o průměru 220 cm a šířce 70 cm, byla upevněna pomocí olova na železné hřídeli.
Pravděpodobně poslední etapa provozu objektu je spojena s obdobím panování císaře
Konstantina I. (308–316), který v Arles sídlil. Mlýn produkoval množství mouky osmkráte
131
přesahující místní potřebu, ta byla prostřednictvím místního přístavu exportována do Říma,
případně legiím působícím v severní Galii.
V západoevropském prostředí se vodní kolo prosazovalo od 4. století n.l. Bylo to
patrně v závislosti na novém pohledu na degradující otrockou práci v souvislosti s přijímáním
křesťanství a zejména v důsledku ekonomických reforem císařů Diokleciána (284–30?) a
Konstantina (311–337) při zavedení státní kontroly distribuce obilovin. Od 4. století jsou
uváděna vodní kola k pohonu pil na území dnešní Francie.
Do zaalpské oblasti se mělo vodní kolo rozšířit po roce 900. Z českého prostředí
pochází nejstarší zmínka z roku 993 – privilegium Boleslava II. pro Břevnovský klášter ke
stavbě dvou mlýnů. Další zmínky jsou pro klášter Hradiště nad Jizerou (rok 1100), pro
Sázavský klášter (1140), špitál sv. Jana v Praze (1183), pro Únětice (1125).
Tento typ vertikálního vodního kola na spodní dopad se objevuje i v ikonografických
materiálech – např. Hortus Deliciarum 1176 až 1196, Liber Depictus (jižní Čechy kolem roku
1350). Byl užíván i nadále, vedle kola na horní dopad vody, podle povahy vodoteče a polohy
mlýna. V práci Vavřince Křičky z Bitýšky ve spojení s konstrukcemi vodních pump ještě
k roku 1564, stejně jako na celé řadě vyobrazení. Lodní mlýny, typické pro velké řeky,
užívaly výhradně vodních kol na spodní dopad.
Z nálezu z Veselí nad Lužnicí pochází část vodního kola, dnes rekonstruovaného a
prezentovaného v muzeu v Táboře. Skládá se z hřídele (válu), osmi válcových ramen
zatesaných do hřídele na dlab procházejících věncem kola a lopatek nasazených na vnější
stranu věnce sesazeného z překrývajících se segmentů. Lopatky se opírají o přesahující
ramena, případně o kolíky zapuštěné do věnce kola. Dvojice plochých drobných prstenců
fixovala polohu lopatek kolmo na věnec kola. Všechny detaily jsou spojeny pomocí
dřevěných kolíků.
Vodní kolo na horní dopad vody.
Nutnost přívodu vody na kolo vedla ke stavbě jezu na vodním toku, budování náhonu,
respektive nádrží zajišťující dostatečnou zásobu vody. Zřejmě způsob přivádění vody na kolo
vedl ke konstrukci kola na horní dopad, kdy je využíváno polohové energie vody a tím je
dosaženo vyšší účinnosti vodního kola. V období vrcholného středověku dochází k využití
vodního kola k pohonu celé řady dalších technických zařízení, např. v dolech, hutích,
valchách a pod. V archívních materiálech bývá všeobecně každé zařízení užívajícího
k pohonu vodního kola označováno jako molendina tj. mlýn – což přechází do výrazů
označujících takové objekty např. v angličtině a němčině (hammer mill, papier mühle), ale i
ve francouzštině (moulin a fer).
Na území západní Evropy se objevuje vertikální kolo na horní dopad vody již koncem
1. tisíciletí našeho letopočtu. Od 11. století pracovaly ve Francii, v Anglii, Dánsku a Švedsku
desítky hutí při cisterciáckých klášterech užívajících vodních kol. O existenci podobných
zařízení na území českého státu, například o vzniku desítky hamrů při cisterciáckých klášterů
na Velehradě a ve Žďáře nad Sázavou se diskutuje. Tzv. domašovské falzum se zmiňuje o
„molendina, sive hutta dictatur“ k roku 1256. Tato železářská huť se měla nacházet na říčce
Bystřičce u Domašova. Jedná se však o listinu řádově o několik desítek let mladší.
V prvních dekádách 13. století jsou zmiňována vodní kola na horní dopad vody ve
stříbrných dolech v Tridentu. Nejstarší vyobrazení takového kola nacházíme v díle Konráda
Keysera z roku 1402 (patrně z českého prostředí). Další příklad nacházíme v práci
Mittelalterliche Hausbuch z roku 1480. Nejrozsáhlejší soubor vyobrazení vodních kol různých
typů pro pohon důlních a metalurgických zařízení prezentuje G. Agricola. Jím uváděná vodní
kola byla snad typicky středoevropská pro obkročnou konstrukci ramen kola. Rozměry
takovýchto vodních kol dosahovaly až 12 m. Existovala i dvojice protiběžných kol střídavě
132
spouštěných pro transport pod den, ovládaných strojníkem pomocí táhel spojených se zátkami
řídícími přípust vody na kolo. Vodní kolo o průměru 14 m se zachovalo v Idrii (Slovinsko),
při bývalých rtuťových dolech, kde prostřednictvím míhadel čerpalo důlní vody místních
dolů. Právě pro čerpání vody pomocí různých mechanismů, včetně sacích a výtlačných pump
uvádí Agricola řadu vodních kol, často umístěných v podzemních komorách nad sebou.
Část věnce vodního kola na horní dopad byla spolu s mlynářským nářadím (pemrlice
k otesávání mlýnských kamenů) nalezena při řece Jizeře v Příšovicích u Turnova (středověk).
Část věnce vodního kola se dvěma dřevěnými lopatkami byl nalezen v abertamském rudním
revíru, nedaleko Jáchymova. Kolo mělo průměr cca 3 m, šířku 25 cm, nález je rámcově
datován do 16. století. Mladší nález věnce vodního kola s 5 plechovými zakřivenými
lopatkami je deponován v hornickém muzeu v Krásně v Slavkovském lese. Z britských
materiálů je známa kolekce archeologických nálezů částí vodních kol pocházejících z
prostředí železářských provozů z rozmezí 15. až 17. století.
Kolo na střední dopad vody.
Bylo používáno velmi omezeně, jen ve specifických podmínkách a v pozdějších obdobích.
často při užití kombinovaného konstrukčního materiálu, když u původně celodřevěné
konstrukce kola byla osa a ramena kola zhotovena z oceli, případně litiny. Impuls k nové
konstrukční řadě vodních kol dal soustavný výzkum Johna Smeatona, prováděný od poloviny
18. století, který přinesl nové poznatky jež mohly být užity konstruktéry při stavbě
vylepšených modelů kol, většinou již celokovových konstrukcí (např. Zuppinger, Sagebien,
Poncelet a další).
Konstrukce vodního kola.
Konstrukce vlastního kola se dělí podle upevnění věnce vodního kola k hřídeli „na dlab“ a na
kol „obkročné“. Starším typem, který však byl užíván až do počátku 20. století, je upevnění
ramen na dlab vyžadující kvalitnější dřevo (dub). Konstrukce vodního kola vychází lehčí, s
menší spotřebou energie a vyšší výkonností. Mladší konstrukcí je konstrukce obkročná, kdy
část válu (hřídele) je přitesána do čtvercového průřezu, k němuž přiléhající dvojice ramen.
Tato konstrukce je snad typická pro středoevropskou oblast. Až na jednu výjimku jsou
všechna vodní kola v Agricolově práci De ré Metalica Libri XII této konstrukce.
Existuje ještě další technické řešení konstrukce vodního kola, které je velmi vzácné a
to s tangenciálními rameny.
V různých oblastech Evropy docházelo k rozdílnému využívání zásadních
konstrukčních řešení vodního kola, daných místními geografickými podmínkami,
materiálními možnostmi pro získání konstrukčního materiálu a v neposlední řadě i místní
tradicí.
Ve Velké Británii, kolébce industriální revoluce, byla ještě roku 1815 polovina
továrních strojů poháněna vodními koly. Ekonomika provozu výrobních objektů, které se
nacházely při vodních tocích a většinou využívaly starších vodních děl byla výhodnější, než
instalace parních strojů, které sice nebyly vázány na vodní zdroje, ale v této době stále ještě
spotřebovávaly značné množství uhlí. V Českých zemích byla vodní kola užívána ještě
dlouho do 20. století, a to hlavně v menších, ekonomicky méně úspěšných provozech mlýnů,
valch a hamrů.
V době, kdy vodní kolo bylo jediným zdrojem motorické síly nastával často problém,
spočívající v tom, že vodní kolo muselo být nutně u řeky, zatímco pracovní stroj, například
důlní čerpadlo, bylo poměrně vzdáleno. Přenos energie děl se pak míhadly, která od kliky na
hřídeli vodního kola přenášela vratný pohyb až tam, kam bylo třeba. Jinak se ovšem pohyb
přenášel transmisemi a řemeny.
133
Největší vodní kola
Někdy je užitečné zeptat se na hranice, ukazující kam až lze dojít. Pokud jde o vodní
kola, je tímto přiblížením se k maximu soustava vodních kol, kterou dal k zásobování
zámeckých vodotrysků ve Versailles vybudovat Ludvík XIV. Toto dílo bylo uskutečněno v
létech 1681 až 1688 v Marly u Paříže. Bylo to 13 vodních kol o průměru přes 8 m. řada těchto
kol byla široká celkem 34 m a poháněla 235 pump, dopravujících vodu do nádrže, ležící 163
m nad hladinou řeky. Ke stavbě se spotřebovalo 85 t dřeva, 17 t železa, 850 t olova, 850 t
mědi a při stavbě pracovalo 1800 dělníků. Stroj byl velmi poruchový a dánský král, když to
všechno viděl a zvážil, prohlásil, že voda ve vodotryscích přijde dráže než víno. Měl pravdu.
Posléze byla celá tato mašinérie nahrazena jedním parním strojem.
Maximum vodního kola
Již koncem 17. stol. se začalo využívat znalostí hydrodynamiky, což umožnilo
optimalizovat tvar lopatek. Byl to především francouzský inženýr Poncelet, který ve 20.
létech 19. století sestrojil vodní kolo na střední vodu se zakřivenými lopatkami. Voda zde
proudila poměrně malou rychlostí, bez nárazů, a byla využita nejen její hybnost, nýbrž i váha,
takže účinnost bývá udávána až 75% proti 25% účinnosti kola na spodní vodu. Vodní kolo
tím však přesto nebylo oživeno, protože právě hydrodynamika a rozvoj techniky s potřebou
pohonu generátorů postavila na vrchol energetických výkonů vodní turbinu.
Vodní turbiny
Po vodním kole přichází vodní turbina. I zde je nesnadno vést přísnou a přesnou hranici
kde který typ končí a druhý začíná. Turbina se všeobecně od vodního kola liší tím, že voda
nepůsobí svou vahou nebo nárazy na lopatky, nýbrž svou pohybovou energií. Turbina je
kovový výrobek moderního strojírenství, jehož součásti jsou odvozeny ze zákonů
hydrodynamiky. Zákony hydrodynamiky, které jsou zde využity definoval již v roce 1738
francouzský fyzik Daniel Bernoulli. Turbina je rychloběžný a regulovatelný stroj, na rozdíl od
těžkého dřevěného lopatkového kola. I turbina vzniká jako idea i návrh ještě v době vodního
kola. Za přímého předchůdce může být považováno
Lžicové kolo, na kterém byly na vodorovném kole lopatky z vyhloubených prken. Tato
praturbina se objevuje na kresbách Jakuba de Strada ze 16. stol. V roce 1750 se objevuje
další model. Je to Segnerovo kolo, postavené německým profesorem Segnerem v Göttingen.
Segnerovo kolo bývá nazýváno reakční turbinou. Toto označení pochází ovšem od Leonharda
Eulera, Segnerova současníka, který vysvětlil, proč se kolo otáčí. Prakticky však byla tato
raná turbina použita pouze jednou, a to nedaleko místa kde se zrodila, a to v lisovně oleje.
Vlastní konstrukce a stavba turbin bývá obvykle počítána od turbiny Fourneyronovy,
kterou tento francouzský inženýr sestrojil roku 1833. Benoit Fourneyron nabyl technické
vzdělání v hornické škole, kde byl jeho učitelem francouzský inženýr Claude Burdin. Byl to
jeden z nejlepších znalců hydrodynamiky, který ji také přednášel svým žákům. Fourneyon
nalezl zaměstnání v dolech a hutích, kde se všude dostával do kontaktu s vodními koly a
uvědomoval si jejich slabiny. Tam se v něm zrodila myšlenka, že účinnější využití energie
vody by bylo možno očekávat od kola vodorovného. V té době předložil jeho bývalý učitel
Burdin Akademii návrh zdokonaleného vodního kola, které poprvé nazval turbinou z
latinského "turbo" - kroužit. Akademie vypsala soutěž na kolo, které by bylo realizací
některých Burdinových myšlenek, a tuto cenu získal právě jeho žák Fourneyron. Jeho turbina
měla úspěch a Fourneyron založil továrnu na její výrobu, která byla školou konstruktérů i
stavitelů turbin.
134
Roku 1841 byla postavena turbina Henschel-Jonvalova, původu německého. Karel
Antonín Henschel byl důlní inženýr. Zatímco Fourneyronova turbina je radiální, Henschelova
je axiální - voda protéká ve směru osy kol. tato turbina měla sice menší účinnost než
předcházející, byla však úspěšná díky své jednoduchosti a láci. Jméno Jonval v názvu turbiny
patří francouzskému inženýrovi, který ve stejný čas sestrojil turbinu velmi podobné
konstrukce, takže obě pak splynuly v jednom názvu.
Roku 1849 byla vyrobena americká turbina Francisova. James Bicheno Francis byl
původem Angličan, který se v 18 letech odstěhoval do USA. Pracoval při stavbě průplavů,
což ho přivedlo k uvažování o využití energie vody. V té době byly v USA již turbiny známy
a několik Fourneyronových tam pracovalo. Farncis si nejprve prohlédl turbinu, kterou podle
Fourneyronovy turbiny sestrojil jeho přítel Boydon pro jednu přádelnu. Francis na základě
získaných teoretických znalostí navrhl pro tuto turbinu několik zlepšení a především si
vytvořil vlastní představu, kterou vtělil do svého modelu. První Francisova turbina byla
radiální, podobně jako Fourneyronova. Zatímco u Fourneyronovy turbiny proudí voda ze
středního rozváděcího kola do vnějšího oběžného, u Francisovy je tomu naopak. Díky tomuto
racionálnímu uspořádání, správnému tvaru lopatek i pečlivému zpracování měla účinnost 80%
. Všechny vyjmenované typy turbin stály obrazně řečeno na startu, ovšem udržela se z nich
pouze turbina Francisova. Prodělala několik zdokonalení, ke kterým konstruktéry přivedly
zkoušky a pokusy. Nevýhodou Francisovy turbiny byl ovšem nízký počet jejích otáček.
Vzhledem k tomu, že dosahovala nejvýše 600 ot:/min., bylo nutno vložit mezi turbinu a
generátor převod do rychla.
Silným podnětem k zdokonalování turbin byl vývoj generátorů, dynam a alternátorů.
Měly-li se zvětšovat jejich výkony, byla tedy jediná cesta - zvyšování počtu otáček. Těmto
požadavkům zvláště vyhovuje zvláště turbina, vyvinutá roku 1880 Američanem Lesterem
Peltonem. Jistým vzorem mu bylo vodní kolo se zakřivenými lopatkami, postavené roku 1825
francouzským vojenským inženýrem Jeanem Victorem Ponceletem, a pak i další turbiny,
zvané parciální. Jsou to turbiny s tzv. tečným střikem. Tyto turbiny nemají rozváděcí kolo,
protože voda se na oběžné kolo přivádí jednou nebo několika tryskami. Je to turbina, kterou
lze s výhodou použít pro velké spády a malá množství vody.
Napínavý technický příběh představuje turbina, zkonstruovaná profesorem brněnské
německé techniky Viktorem Kaplanem. Jak je známo, Kaplanova turbina má na oběžném
kole několik lopatek, podobných do jisté míry vrtuli. Proto bývala také nazývána
"propelerová". Je vhodná zvláště pro malé spády a velká množství vody, jejíž energie využívá
lépe než turbiny jiných typů. Viktor Kaplan se narodil r. 1876 v Mürzzuschlagu ve Štýrsku,
kde byl jeho otec železničním úředníkem. Techniku vystudoval ve Vídni a od roku 1903
působil na německé technice v Brně. Svými studiemi turbin došel k závěru, že nestačí
regulovat průtok vody pouze lopatkami rozváděcího, nýbrž i oběžného kola, a dále byl
doveden v úvahách k tomu, že počet lopatek radikálně snížil na 4. Tím byla konečně
postavena rychloběžná turbina i pro malé spády, která má velmi příznivou účinnost i při
změnách průtočného množství.
Zavedení této turbiny však nebylo bez nesnází. Strojírny neměly k tomuto typu důvěru a
činily Kaplanovi všemožné nesnáze. Pouze Storkova strojírna se uvolila roku 1918 vyrobit
první turbinu pro přádelnu v Ulmu v Rakousku. První turbiny však nesplnily očekávání,
protože se u lopatek projevila tzv. kavitace, způsobující vibrace a rychlou erozi povrchu
lopatek. Přepracovaný Kaplan byl tímto neúspěchem zdrcen, avšak jeho stoupenci i některé
strojírny zahájily soustavné pokusy s cílem odstranění této závady. Po uzdravení se tohoto
úsilí účastnil i Kaplan. Snaha byla korunována úspěchem - turbiny postavené v roce 1923 již
pracovaly bezvadně. Velkým vítězstvím pak bylo postavení této turbiny ve Švédsku, v
135
elektrárně Lilla Edet. Turbina měla průměr 5,8 m. jak je známo, používají se kaplanovy
turbiny v přečerpávacích elektrárnách, kde jsou schopny rovněž fungovat jako čerpadlo.
Větrné motory
Pouze zřídka si člověk uvědomuje samu podstatu prostředí, ve kterém se odehrává náš
život. Žijeme na dně vzdušného oceánu, plynného obalu naší země. Vzduch byl ionským
filosofem Anaximandrem považován za prapůvod všeho. Viděl v něm pozoruhodnou látku,
související s dechem a tím se životem, viděl, že jakkoliv je neviditelný, dovede formovat a
deformovat stromy na skalnatých vrcholcích hor, že se dovede proměňovat v teplo i chladno.
Vzduch kolem sebe vnímá člověk především v té jeho vlastnosti, která bývá jednou ze
součástí předpovědi počasí - je to pohyb vzduchových mas. Vítr není vyvoláván pohybem
větví stromů, jak se někdy soudilo, nýbrž nerovnoměrným ohříváním zemského povrchu.
Síla větru je někdy nepřehlédnutelná. Vítr unáší listí, ale stejně dobře může kácet stromy
a bořit domy. Člověk jistě záhy zpozoroval, že se mnohem lépe jde i pluje po větru než proti
větru. odtud vede cesta k tomu způsobu "větrného motoru", kterým je plachta na lodi, ale i na
čínském trakaři nebo vozítku Simona Stevina. Mnohdy by však bylo třeba využít vítr, ale
zůstat přitom na místě. To v podstatě nelze zařídit jinak, než tak, že vítr něčím otáčí. I zde
bývá často počátek možno vidět v úplně jiné oblasti, než je technika. Tím by zde mohly být
tzv. modlitební mlýnky, používané v buddhismu. Za jisté se má pouze to, že větrné kolo přišlo
do Evropy z východu, a to v době křížových výprav, tedy ve 12. a 13. století. Jisté zmínky u
Herona Alexandrijského tehdy ještě nedošly realizace.
Větrné kolo bylo používáno především k pohonu mlýnů, pouze v Holandsku později i k
pohonu čerpadel. Proto pod pojmem větný mlýn bývá často míněno i vlastní větrné kolo.
Větrné kolo bývalo obvykle svislé, s vodorovnou osou, ze které musel být pohyb převodem
proměněn ne vertikální, aby bylo možno hnát vodorovně ležící mlýnské kolo. Z vodorovné
osy vybíhala obvykle 4 ramena, (křídla, perutě). Tyto perutě měly podobu asi 6 - 9 m
dlouhého žebříku, kde se do prostor mezi příčkami vkládala prkénka (dřízky, loučky), nebo se
zatahovaly plachetkami. Podle síly větru se těchto prkének dávalo do perutě více nebo méně.
Větrné kolo nemohlo být ovšem kvůli měnícímu se směru větru nastaveno pevně.
Otáčivost se až do 15. Století zajišťovala tím, že se na vysokém sloupu mohl natáčet celý
mlýn. Tato konstrukce se nazývala mlýn beraní či kozlečí. Pro větší stabilitu spočíval tento
mlýn na zemi na několika oporách, které se při natáčení smýkaly. I tak byly tyto mlýny
vratké, a tu a tam vítr nějaký převrátil. Později byl mlýn uložen na kolečkách, která jezdila po
vvydlážděné nebo železné kruhové dráze. Od 16. Století se začínají z Holandska šířit mlýny,
u kterých se otáčí pouze vrchní kupole, nesoucí větrné kolo. Ty se nazývaly "holandské" nebo
"paltrokové". Jejich nejstarší náčrtek pochází od Leonarda da Vinci.
Vývoj se pochopitelně nezastavil u větrného kola s dřevěnými perutěmi. Běžně je znám
dnešní tvar větrného motoru na elegantní noze s třílistou vrtulí. Cesta k tomuto tvaru vedla
složitě a klikatě. Vzniklo několik konstrukcí, které se různým způsobem vyrovnávaly s
nutností regulace výkonu v závislosti na síle větru, a pochopitelným požadavkem otáčení
celého zařízení potřebným směrem. Patrně společným rysem všech těchto konstrukcí je velký
počet dílů, ze kterých je větrné kolo sestaveno, takže je možno se právem domnívat, že funkce
žádné z oněch soustav nebyla uspokojivá.
136
Motory, využívající vodní páru
Cesta k parnímu stroji
Jako všechno, i parní stroj má své počátky, ležící daleko v minulosti. U parního stroje je
to především Heronova báň, ukazující, že je páru možno přeměnit v pohyb. U Heronovy báně
jde o efekt reakční (ve smyslu mechanickém), protože pára působí svou reakcí v ohnutých
tryskách. Jiné uspořádání přivedl na svět v polovině 17. Století Giovanni Branca. Ve svém
spise "La Machine" popisuje parní kolo, které je ovšem rovněž spíše předkem parní turbiny.
Kolo s lopatkami na obvodu se roztáčí v proudu páry, dopadajícím z trysky na lopatky. Zde
není použit píst a válec, tato soustava, která byla známa již Ktesibiovi, a která má svůj původ
v řecké medicině, totiž ve stříkačce, kterým aplikoval lékař pacientům klysma. Ano, i klystýr
je prapředkem parního stroje.
Otto von Guericke (1602-1686) Tento muž bývá považován za německého zakladatele
experimentálních věd. Vývěva a elektrizační stroj proslavily jeho jméno. Otevřel daleké
oblasti fyzikálního poznání a vytvořil důležité základy strojní techniky. největší pomník si
postavil svým velkým dílem o magdeburských pokusech, které vyšly r. 1672. Kniha vyšla po
dlouhém čekání, zdržování a průtazích, které působila tiskárna v Amsterodamu, je psána
latinsky.
Otto von Guericke se narodil se v Magdeburku, jeho otec byl diplomatem polského
království v Moskvě, Konstantinopoli a Kopenhagenu. Studoval v Lipsku a v Helmstedtu,
Jeně a Leydenu. V užité matematice bylo tehdy obsaženo všechno, co mohla škola podat o
vědách technických. Studoval měřictví, vojenskou techniku, opevňování a astronomii, vnikl
do přírodovědného myšlení své doby. poté cestoval po Francii a Anglii, a pak se vrací do
Magdeburku, kde se roku 1626 oženil. Město ho pověřilo inženýrskými úlohami. Německo
bylo tehdy bitevním polem třicetileté války. Guericke stěží zachránil život svůj a své rodiny,
vstoupil do služeb Švédů a pracoval na opevnění Erfurtu. Poté se vrací se do Magdeburku a
stává se městským architektem. Jeho smělé urbanistické návrhy ovšem ztroskotaly na přání
měšťanů, aby byly znovu postaveny staré úzké uličky. Po uklidnění politické situace se
konečně věnuje přírodovědným pokusům.
Lidé té doby se již přestali zabývat čistě teologickým myšlenkovým světem minulých
staletí. Procitlo vědecké myšlení a hledalo své naplnění, i když se ještě bázlivě snažilo uvést
nové poznatky v soulad se školským teologickým názorem. Pohybovat se mimo stanovená
dogmata bylo dosud nebezpečné. K nebi teologů přistoupilo nebe, které vidíme. Jenom čisté
myšlení může odkrýt pravdu, řekli učenci.
Jednou z kardinálních otázek byla existence prázdnoty, resp. vzduchoprázdna. Jedni
připouštěli, jiní popírali. Argumentovalo se pochopitelně citáty z Bible. Ani ta však do věci
nevnesla jasno. Podle jednoho verše "nad prázdnotu postavil jsi zemi" se zdála být prázdnota
možnou, z dogmatických, postavených na jiných biblických místech, byla nemyslitelnou.
Guericke chtěl jít jinou cestou a takový prostor prostě vytvořit. Naplnil pivní sud vodou
pomocí dvou hasičských stříkaček se pokoušel ji ze sudu vyčerpat. Vzduch se tlačil skrze
spáry a netěsnosti. Nechal u kováře udělat kovovou, měděnou kouli. Ta se najednou po
vyčerpání části vzduchu,zmuchlala jako papír. Prázdný prostor se zdál skutečně odporovat
božské podstatě světa. Guericke takový prostor (do jisté míry) vytvořil, a popsal i jeho
vlastnosti. Dokázal i netušenou sílu tlaku vzduchu, a to pokusem s dvěma polokoulemi, které
nedokázalo roztrhnout ani 16 koní. Trubicí zjistil tlak vzduchu, voda vystoupila do výše 20
magdeburských loktů, t.j. 10 metrů. Objevil souvislost mezi počasím a tlakem vzduchu, při
pokusu o změření tlaku na vrcholu hory se však přístroj rozbil a pokus nebyl dokončen.
Mezitím se na jednom velkém sněmu v Řezně dověděl, že Ital Torricelli, žák Galileův, již
137
dříve vynalezl rtuťový barometr. Také B. Pascal se těmto pokusům v téže době věnoval, ale
jako experimentální tekutinu používal červené víno. Nejvíce pokusů konal Guericke v létech
1657-1662.
O svých pokusem s elektřinou psal Leibnizovi, Pracoval se sírovou koulí, která se třením
rukou při otáčení, elektrostatické pole indikoval peříčky a chmelovými lístky. pozoroval
působení hrotů a zjistil, že je náboj možno vést vláknem. I když se mu nepodařilo rozluštit
kosmické problémy a sám Leibniz ho upozorňoval, že předpoklad „světových sil“ je přece
jen příliš málo přírodovědně pojatý, jsou jeho pokusy významné. Významné je to, že dokázal
pokusy nejen vymyslet, ale i uskutečnit. Guericke je patronem stavu německých inženýrů.
"U přírodovědeckých pokusů nemá cenu krásné řečnění a pohotová diskuse. tam, kde můžeme
nechat promlouvat skutečnosti, není třeba vyumělkovaných hypothes“. Ještě r. 1877 vypráví
Helmholz, jak jeden slavný profesor, vyzvaný aby přihlédl nějakému pokusu, s velkým
rozhořčením tuto výzvu odmítl, neboť pokus prý nemá nic společného se skutečnou vědou.
Příkladem protivědecké oponentury zcela jiné povahy je výrok pumpaře, který se setkal s
teoreticky i experimentálně ověřeným konstatováním, že vodu nelze vytáhnout z hloubky
větší než 10 m. Onen pumpař na to řekl: „Já myslím, že při dobré vůli a potřebném fortelu se
dá překonat i tato potíž, a vodu z větší hloubky než 10 m čerpat lze.“ Přírodověda je tedy
krutá. Ukazuje člověku, že něco nejde ani při dobré vůli.
Vstup parního stroje do dějin byl tehdy provázen křečemi celého sociálního života. Byl to
čas zápasu se starou domáckou výrobou, a z tohoto zápasu se zrodil tovární dělník a
podnikatel.. Za časů Guerickových bylo průmyslové podnikání podlamováno nedostatkem
pohonné síly. V 18.stol. držely některé šachty až 500 koní, používaných k pohonu čerpadel.
Guericke ukázal, jaká síla je skryta v tlaku vzduchu. Šlo jen o to, jak způsobit vakuum pod
pístem. Ve Francii se zrodila myšlenka použít k tomu střelného prachu. Před parním strojem
zde tedy byl atmosférický výbušný stroj, poháněný střelným prachem. O 160 let později tuto
myšlenku v podobě plynového atmosférického stroje přejal Otto a Langen. Na tomto
výbušném stroji pracoval také holandský fysik Huygens, kterému se podařilo přitáhnout k této
práci i Denise Papina
. Denis Papin se narodil 22. srpna 1647 v Blois ve Francii jako syn vyššího královského
úředníka. V patnácti letech vstoupil na universitu v Angers, kde studoval medicinu a přírodní
vědy. Proslavil se zručností, takže si sám zhotovoval přístroje. 1675 odešel z Paříže do
Londýna, kde pracoval s Boylem na vzdušné pumpě. Byl jmenován členem Anglické
královské vědecké společnosti. Za to věnoval této společnosti svůj spis, ve kterém popisuje
vynález tlakového hrnce, i s pojistným ventilem jeho vlastní konstrukce. Cestovatelská vášeň
ho přivedla i do Benátek, ale vrací se opět do Londýna. Zde provedl celou řadu
pozoruhodných zkoumání - chtěl používat tlaku vzduchu k přenášení sil, pokoušel se
vzduchoprázdnem vymršťovat dělové koule. Ve Francii byl mezitím vyhlášen Nantský edikt,
znemožňující Papinovi návrat. Denis Papin byl nekatolík, helvetského vyznání. Náležel k těm
tisícům francouzských občanů, kteří tak nuceně v zahraničí šířili své umění. Náboženské
pronásledování hrálo v šíření vědy i řemesel významnou roli. Papin byl povolán na universitu
v Marburku, kde je však zklamán. Postavil tam odstředivou pumpu, a opět se pokoušel o
přenášení sil na větší vzdálenost. Konal pokusy s potapěčským zvonem a 1692 v Kasselu i
s podmořským člunem. Již v Paříži se Papin seznámil s Leibnizem, který se o Papinovy
práce živě zajímal. Papin si mu stěžuje , že nemá peněz, aby mohl držet mechanika, a proto
nevykoná ani polovinu toho, co by chtěl. „Proto se chci omezit na to, abych svým talentem,
jejž mi svěřil Bůh, sloužil světu, a odkazuji jiným velkým duchům, podobným Vám, aby
pronikali do věčných pravd, a tak ukazovali potomstvu snadné cesty, na nichž lze dojíti
pokroku.“
Mezi Papinovými plány je i atmosférický pístový stroj. Lankrabě von Hessen ho pověřil,
aby též pracoval na Huygensově výbušném stroji. Výbuch měl vyhnat z válce vzduch a
138
navodit tak potřebný podtlak Zředění vzduchu bylo ovšem velmi mírné, protože stroj nemohl
vzdorovat větším výbuchům. Tu přišel Papin na geniální vynález - exploze chtěl nahradit
kondenzací vodní páry. Vpravil do válce něco vody, proměnil ji v páru, ta vyhnala z válce
vzduch a sama válec vyplnila. Kondenzací se vytvořilo vakuum, které stáhlo válec do
prázdného prostoru. R. 1690 uveřejnil Papin svoji práci „Nová methoda, jak vyráběti
největší pohonné síly téměř bez námahy“. Tím je objevitelem atmosférického parního stroje.
Problém využití tohoto vynálezu však vězel v nemožnosti vyrobit přiměřeně velké válce.
Doporučoval založení továrny, která by se zabývala pouze výrobou válců, což však
v Marburku nebylo možno.
Roku 1705 mu Leibniz sdělil, že Angličan Savery zkonstruoval parní pumpu. Lankrabě
si přál, aby se Papin znovu zabýval touto myšlenkou. Chtěl, aby sestrojil čerpadlo, které by
zvedalo vodu, která by poháněla vodní kolo. Denis Papin patrně skutečně sestrojil zařízení,
které by bylo možno nazvat parním čerpadlem s plovoucím pístem. Voda přitékala do válce
samospádem, a po jeho naplnění byla vytlačena tlakem páry do nádrže v úrovni vyšší, než
odkud přitékala. Plovoucí válec měl oddělovat vodu od páry, aby se zabránilo její kondenzaci.
Stroj však pracoval velmi špatně. Je možno přrdpokládat, že to bylo způsobeno naprostou
nezvyklostí součástí, které Papin po řemeslnících požadoval. Roku 1707 se vrací do Londýna,
opatřen doporučujícím dopisem Leibnizovým, hodlal v Londýně předvést svůj stroj a soutěžit
se Saverym. Marně, zemřel patrně 1712 v Londýně v největší bídě.
V témže roce, kdy Papin zemřel, pohnuly se poprvé dřevěné a železné součásti parního
stroje, který postavil Thomas Newcomen. Ten se narodil 1663 v devonském hrabství, vyučil
se v železářském obchodě. V obchodních záležitostech navštěvoval sousední Cornwall, velký
hornický okres, kde sám prožíval nesnáze, vzniklé zatopením těžních jam. Nebyl jediný, kdo
se tím zabýval - již zmíněný Savery obdržel 1698 patent na přístroj „hnací silou ohně
zvedající vodu a pohánějící hnací ústrojí všeho druhu“. Saveryho pumpa odpovídala
dnešnímu pulsometru. Páry bylo střídavě používáno k vytvoření podtlaku, který sloužil
k zvednutí vody, a v druhém cyklu pak k jejímu vytlačení stoupacím potrubím. . „Horníkův
přítel“ však nemohl zmenšit dosavadní nouzi v hornictví. Nejenže toto zařízení pracovalo s
otevřeným ohněm, což v dolech nelze, ale ani tehdejší úroveň kvality trubek a armatur
nemohla vyhovovat tlakům, které by v takovém čerpadle v dole nastávaly.
Thomas Newcomen šel jinou cestou než Savery, použil totiž, podobně jako Papin, píst a
válec, oddělil však parní kotel od válce, tedy od pracovního prostoru. Parní válec byl
zavěšen na trámoví strojovny. Kotel byl umístěn pod parním válcem. Píst válce byl zavěšen
silným řetězem na jedné polokruhové části dvojramenného vahadla, na jehož druhém konci
viselo rovněž na řetěze táhlo pumpy.
Stroj pracoval takto: Pára z kotle naplnila prostor ve válci a vyhnala odtud vzduch. Píst se
dostal do horní polohy, což se dělo i tím, že druhá strana vahadla byla těžší. Kondenzací
vznikl podtlak, a tlak vzduchu zatlačil píst do válce. Tím vahadlo zvedlo táhlo pumpy.
Ochlazování válce se dělo povrchově, takže stroj vykonal asi 4 zdvihy za hodinu. Prasklý
válec a vniknutí vody doň ukázalo dokonalejší způsob kondenzace vstřikem studené vody do
válce, a počet zdvihů se zvýšil až na 12. Tento stroj začal pracovat asi 1711 nebo 1712, kdy
Savery měl svůj stroj již patentován. To ovšem znamenalo, že se Newcomen dostal do
patentního sporu, a ten se vyřešil tak že musel Saveryho odškodnit.
Newcomenův stroj neustrnul ve své počáteční podobě. Brzy se podařilo uskutečnit i to,
aby si stroj sám obstarával rozvod. V Uhrách byl první podobný stroj postaven 1722, ve
Francii 1726. Newcomenův stroj byl postupně dále technicky dořešen Johnem Smeatonem,
jemuž se podařilo dosahnout optimálních proporcí součástí a pečlivým provedením stroj
zdokonalit. Smeaton se narodil roku 1724 jako syn váženého advokáta, avšak věnoval se
technice, která byla tehdy ještě málo ceněna. V Londýně se naučil zhotovovat matematické
přístroje, spolupracoval s královskou učenou společností. Vynikl spisem: „Experimentální
139
vyšetřování sil větru a vody k pohánění mlýnů a ostatních strojů s otáčivým pohybem“. 1759
za něj obdržel zlatou medaili. Pomáhal stavět kanály a zvláště se proslavil stavbou
Eddystonského majáku, který byl znám daleko za hranicemi Anglie jako mistrovské dílo
tehdejšího inženýrského umění. Teprve 1767 se začal Smeaton zabývat tepelnými stroji.
Způsob, jakým se chápal úlohy, představuje dokonalého inženýra: nejprve důkladné studium
předložené osnovy na základě bohatých a přesných pokusů, potom zpracování a vyhodnocení
výsledků, a posléze nalezení konečného řešení. R. 1775 postavil Smeaton velmi velký stroj
pro jednu šachtu v Cornwallu. Válec měl víc než 1800 v průměru, vysoký byl 3200.
Strojovna, vystavěná ze žuly, se zvedala do výše 18 m. Ohromné vahadlo bylo z 20
jedlových trámů, z nichž 10 jich leželo nad sebou. Výkon činil asi 70 HP. Jeden současný
kritik se k tomuto stroji vyjádřil tak, že sám spotřebuje jeden důl na železnou rudu a
k provozu jeden důl uhelný.
Další nový impuls do tohoto úsilí přichází v Jamesi Wattovi. Narodil se 19.2.1736 jako
čtvrté dítě svých rodičů. Jeho otec pracoval při stavbě lodí, a jako tesař a loďař se živil vším
možným, i výrobou nábytku a přístrojů. Malý James byl již jako dítě byl plachý a nesmělý a
vyhýbal se lidem. Jinak byl dítětem předčasně zralým, ovšem chatrného zdraví. Měl celý
život rád pohádky, avšak ve škole ho nejvíce uchvátila matematika. Záliba ve tvarech a
zručnost předurčily ho k povolání mechanika. Začal v Glasgowě, a posléze se dostal do
Londýna. Tam se učil u nejslavnějšího výrobce navigačních přístrojů, mistra Morgana.
Sedmiletou učební dobu s úspěchem absolvoval za dobu ani ne poloviční, a též zdravotní
potíže a stesk po domově ho přivedly zpět. Poněvadž jeho vyučení nebylo podle regulí cechu
v Glasgow shledáno dostatečným, nemohl si otevřít dílnu, avšak nalezl dobré místo jako
mechanik na universitě v Glasgow. „Vše v jeho rukou se měnilo ve vědu“, říkalo se o něm, a
byla to pravda. Přivydělával si opravami a stavbou hudebních nástrojů. Vždycky postupoval
s inženýrskou systematičností. Literatura -model - dílo. Robinson, profesor a mistr
v matematice upozornil 1759 J. Watta na význam vodní páry, sám se zabýval myšlenkou
postavit parní vůz. teprve 1762 se Watt začal myšlenkou zaobírat. Postavil si model a poznal
na něm problémy, související s párou a jejím utěsněním. Rozhodujícím obdobím byla pro
Watta zima 1763-1764, kdy měl opravit model Nevcomenova stroje tak, aby byl schopný
provozu. Podařilo se mu sice strojek uvést do pohybu, avšak kotel dodával stále málo páry.
Watta překvapilo právě toto nesmírné množství spotřebované páry, činící mnohonásobek
obsahu válce. Připisoval to „utajenému teplu“ (latent heat), jak to nazval prof. Black, termik,
který o tom držel přednášku r. 1764. Poučení z toho všeho bylo jasné - ztrát je možno se
uvarovat pouze tak, že válec bude mít přinejmenším teplotu vstupující páry. Pro kondenzaci
je však třeba válec co nejvíce ochladit. Tentýž element, válec stroje, má být tedy při jednom
zdvihu co nejteplejší a při druhém co nejchladnější. Takto si dokázal Watt problém
formulovat a definovat. Dokáže-li člověk toto, cesta k řešení nebývá již dlouhá. Watt sám
vypráví, že ho řešení napadlo jednoho nedělního odpoledne na procházce - oddělit pracovní
prostor, válec od prostoru, ve kterém pára kondenzuje. Toho lze dosáhnout zřízením
odděleného kondenzátoru. Postavil si opět model, který je dnes nejcennějším kouskem
londýnského vědeckého musea. První stroj se ovšem nepodařil a Watt se dostal do velkých
nesnází. Přes tyto nesnáze je pozoruhodné sledovat, jak idea parního stroje ve Wattově mysli
a dílně roste. Má-li být válec stroje co nejteplejší, bude vhodno ho obalit pláštěm, ve kterém
bude horká pára. Pak ovšem bude možno válec uzavřít a nechat víkem procházet pouze pístní
tyč. Rozhodující inovací je pak to, že na píst, pod kterým je podtlak, tlačí místo vzduchu
pára. Tím se stal z atmosférického stroje parní stroj dvojčinný, ve kterém se expanze
páry i její kondenzace děje střídavě na obou stranách pístu.
Idea je však idea, a ta ke své realizaci potřebuje materiální, či, řekněme přímo, finanční
zajištění. Potřeboval společníka, kterého našel v dr. Roebuckovi (1718-1794), který od
povolání praktického lékaře dospěl až k chemickému průmyslu. Později zaujímal vynikající
140
postavení jako podnikatel v hornictví a hutnictví. Watt v té době také sjednal svému vynálezu
dokonalou patentovou ochranu. Proslulý patent mu byl udělen 5.ledna 1769 pod č. 913. Do
potíží se v tuto dobu dostává i Roebuck. Watt již pracuje na vynálezu 12 let a je stále tam,
kde byl. V této situaci mu umírá žena, která mu byla oporou. Tu se seznamuje s anglickým
průmyslníkem Mathewem Boultonem (1728-1808), který vyráběl především drobné železné
předměty. Posílal své sponky do Francie a odtud je dovážel zpět do Anglie, kde je mohl
právem prodávat jako zboží, dovezené z Francie. Právě takového člověka však bylo pro tuto
věc třeba. Vlastnil velký podnik, zaměstnával až 800 dělníků a staral se i o výchovu učňů.
Byl laskavým a velkorysým člověkem, jeho dům se nazýval „dům přátelství“. Boulton byl
schopen vyjednat prodloužení patentové ochrany, což by bylo nad síly Wattovy. Watt se
„raději postaví před ústí děla, než aby sjednával obchody“. Získal tedy prodloužení patentové
ochrany na dalších 25 let.
Dalším člověkem, kterého bylo nutno potkat, byl Wilkinson, majitel velkých strojíren,
vyrábějící mimo jiné i kanony. Pouze on dokázal po mnoha předcházejích pokusech jiných
vyrobil válce s potřebnou a přiměřenou přesností. Je nutno si uvědomit, že strojírenská
výroba byla orientována zcela jinam, než na stavbu strojů. Mnoho problémů bylo zcela
neznámých a bylo nutno je řešit improvizovaně. Například nebylo známo těsnění, a ve snaze
utěsnit píst válci bylo zkoušeno vše od hader až po koňský trus. Za zapůjčení stroje (rozhodli
se stroj neprodávat) měli dostat 1/3 úspory uhlí, vypočtené vzhledem ke spotřebě
Newcomenova stroje. To byla ve skutečnosti značná suma, protože Wattův stroj měl pouze
čtvrtinovou spotřebu vzhledem k Newcommwnovu. Stroj začal vydělávat teprve 20 let po
vynalezení.
Byli to především majitelé textilních továren, kteří na Watta naléhali, aby svůj stroj
doplnil výstupem s otáčivým pohybem, který by mohl hnát textilní stroje. Nejjednodušší
řešení, klika a ojnice, však použita být nemohla, protože tento mechanismus byl kýmsi
patentně vlastněn. Watt a Boulton využili vlastní originální konstrukce s planetovým kolem,
jakmile však patentní ochrana kliky pominula, vrátili se k ní.
Wattovi byl již v té době jasný ekonomický význam expanze páry, používal škrtící klapku
a odstředivý regulátor. Watt také pro srovnávání výkonu strojů zavedl jednotku „koňská
síla“. Velmi jim pomohl geniální strojník Murdock. S příchodem 19. století vypršela
patentová ochrana a Watt nechtěl v továrně setrvat ani o den déle. Prožil pak ještě spokojené a
tvořivé stáří.
Další vývoj parního stroje
Dlouhá patentová ochrana Wattova a Boultnova nízkotlakého parního stroje s typickou
vahadlovou konstrukcí byla pochopitelně pro Watta a Boultona štěstím a požehnáním, z
hlediska vývoje konstrukce parního stroje to však představovalo mnohaleté zdržení, protože
se nikdo nemohl této myšlence legálně věnovat. Prvním, kdo přišel s radikálně novou
koncepcí i konstrukcí již nedlouho po vypršení patentu byl Richard Trevithick. Na rozdíl od
plachého a bázlivého Watta, který se bál i zvětšit tlak páry, byl Trevithick smělým
dobrodruhem. Byl to geniální technik a konstruktér, avšak člověk nestálý a přelétavý. Ve své
strojírně v Camborne hotovil jednoduché parní stroje, které byly hnány parou o tehdy
neobyčejném tlaku 8 - 9 atmosfér. při poměrně malé váze měly tyto stroje značný výkon.
Právě to upoutalo v Londýně člověka, který měl jistým způsobem starost o doly na stříbrnou
rudu v Peru. Tyto doly se nalézaly vysoko v horách, kam by těžké stroje Wattovy nebylo
možno dopravit. Kontrakt byl navázán a roku 1816 se sám Trevithick vydal do Peru. Byl
uvítán s velikým nadšením, a měla mu snad z vděčnosti za záchranu dolů být postavena
socha. Člověk však míní a politické poměry mění. Vypuknuvší válka mezi Peru a Španělskem
s pozadím dalších tlaků a intervencí vedla nakonec k tomu, že se doly dočkaly zkázy a
Trevithick se s bídou a obtížemi dostal zpět do Anglie. I on je pak jedním z těch mnoha, kteří
141
posunuli techniku vpřed, avšak zemřeli v bídě. Trevothick byl po geniálním strojníku
Murdockovi prvním, kdo postavil parní stroj na kola, o tom však v kapitole doprava.
V Jamesi Wattovi i Richardu Trevithickovi teprve začíná celá dlouhá řada konstruktérů a
zlepšovatelů, kteří pomáhali parnímu stroji k většímu výkonu, hospodárnosti a kteří ho v
jakémkoliv dalším směru zdokonalovali. K této kapitole se ještě vrátíme.
Parní turbina
Zmínění předkové parního stroje, Heronova báň a Brankova turbina, mohou být větším
právem považováni za předky parní turbina. Je jim jasně společný přímý otáčivý pohyb hnané
části, bez válce, pístů, ojnic a dalších součástí strojů pístových. Převod přímočarého vratného
pohybu pístu představuje nejen ztráty, ale i nižší počet otáček, než by bylo v mnoha případech
třeba. Obejít tradiční klikový mechanismus se pokoušelo mnoho vynálezců, jak Denis Papin,
tak i někteří další přicházejí s jednoduchou, avšak velmi neekonomickou myšlenkou - parním
strojem, přímo spojeným s čerpadlem, čerpat vodu do nádrže, ze které by vytékala a poháněla
vodní kolo. Bylo pak několik pokusů o rotační parní stroj (obdobu spalovacího rotačního
motoru Wankelova), a byly to pokusy pozoruhodné. Jeden, který je předmětem
francouzského patentu z r. 1844 například má například píst nasazen na pístní tyči jako
matku na šroubu s velkým stoupáním, takže při svém pohybu vlastně pístní tyčí otáčí. Jak
tato, tak další podobné ideje však problém nebyly schopny řešit.
Myšlenka parní turbiny visela ve vzduchu již od roku 1784, kdy je možno zaznamenat
patentní přihlášku na toto zařízení, a do roku 1850 bylo takových již 32. V druhé polovině
19. století jich přibylo ještě 340. Ve své podstatě se parní tuzbina zásadně neliší od zařízení,
poháněných proudem vody nebo větru. Podstatný rozdíl, který je však rovněž sítem, kterým
většina oněch nápadů neprošla, spočívá v tom, že pára může mít mnohem větší tlak a teplotu
než voda a vítr.
První turbinu, která měla předpoklady stát se motorem budoucnosti, sestrojil Charles
Algernoon Parsons (1854 - 1931). Pochází z rodiny anglického aristokrata, který byl, lze
říci, aristokratem i na poli techniky - sestrojil tehdy největší hvězdářský dalekohled. Charles
A. Parsons vystudoval slavnou kolej v Cambridge, a poté byl zaměstnán v Armstrongově
strojírně při stavbě parních strojů. Pozoruhodný je jeho první pokus o originální konstrukci,
při které byly čtyři válce napojeny na jednu kliku klikového hřídele, asi jako u leteckého
hvězdicového motoru. První turbinu představil v roce 1884. Na společném hřídeli byla řada
kol a na obvodu každého kola byly vyfrézovány malé lopatky. Oběžné kolo bylo ve skříni,
která byla doplněna několika věnci s lopatkami, složícími k vedení proudící páry. Tyyto
rozváděcí lopatky byly zakřiveny opačným způsobem než lopatky oběžného kola. Pára proudí
mezi lopatkami rotoru a statoru, a její tlak postupně klesá. Tato turbina, uváděná do pohybu
přetlakem páry, se nazývá přetlaková nebo reakční. První parsonsova turbina měla rotor o
průměru 74 mm a její výkon byl asi 7,5 kW. Pára vstupovala do turbiny v polovině její délky,
a poté se rozdělovala a procházela vlevo i vpravo dvěma skupinami lopatek po 15 stupních.
Tím měl být celkový spád rozdělen a počet otáček snížen. I tak měla tato turbinka neúnosných
17 000 otáček za minutu, a teprve po 15 letech úsilí se Parsonsovi podařilo snížit počet otáček
na únosnou míru, což bylo asi 3000 otáček za minutu. První úspěšnou turbinu dodal Parsons
roku 1900 do městské elektrárny v Elberfeldu.
Druhým průkopníkem parní turbiny je švédský inženýr Gustav de Laval (1845-1913).
Dříve než turbinou se proslavil odstředivkou na mléko. Turbina pro něj představuje pouze
doplněk odstředivky, totiž zařízení k jejímu pohonu. Nejprve použil velmi jednoduché
zařízení, podobné Heronově báni. Toto zařízení se podle svého tvaru nazývá rovněž Sturbina. Postupně však i de Laval skončil u kola s malými lopatkami na obvodu. Na tyto
lopatky se na několika místech obvodu vypouštěla pára speciální dyšnou, nesoucí pak rovněž
Lavalovo jméno. V této dyšně totiž pára expanduje a nabývá rychlost až 1200 m/sec. První
142
turbina tak měla rovněž neúnosně mnoho otáček - až 30 000 za minutu. Ty bylo třeba snížit
alespoň na desetinu, což se nejprve dělo ozubenými převody. Tím však vznikaly ztráty a k
potížím se přidaly i poruchy způsobené extrémním namáháním hřídele. Problém hřídele řešil
originálně hřídelem pružným, schopným při otáčení kmitat.
Z těchto dvou turbin, které byly ve své konstrukční ideji dovedeny nejdále, se ovšem více
ujala turbina Parsonsova. Ani ta však nebyla posledním slovem, protože přichází další
konstrukce. Ty často přebírají prvky z obou. Jmenovat si zaslouží americký elektrotechnik
Charles E. Curtis, který svůj patent získal roku 1896, francouzský inženýr August Rateau ,
jehož turbina se objevila roku 1894 a švýcarský inženýr Zoelly, který se prosadil začátkem
20. století. Všichni v podstatě hledali cestu, jak zmenšit počet otáček turbiny. Například
Rateau a Cuttis zavedli místo jednoho Lavalova oběžného kola kol několik, takže celkový tlak
se rozdělí do několika stupňů a otáčky klesnou, aniž turbina ztratí na výkonu. Lze říci, že
každý výrobce parních turbin má svou vlastní konstrukční školu, ovšem při vší rozmanitosti
jde vždy více či méně o uplatnění různých prvků turbiny Parsonsovy nebo Lavalovy.
V Brně existuje dlouholetá tradice výroby parních turbin v 1. Brněnské strojírně. Tato
kapitola brněnského průmyslu bude na těchto stránkách v budoucnu rozvinuta.
Idea spalovacího motoru
Na počátku cesty k spalovacímu motoru je již sama myšlenka „výbuchu“, jako děje při
kterém člověk pozoroval neobyčejně rychle a mocně působící dění s obvykle velmi silným
především ničivým účinkem. Aristoteles považuje blesk za jakýsi výbuch hořlavých plynů, a
je patrno, že tento jev musel někde, nejspíše v souvislosti s bahenním plynem, znát. Možnost
získat podobnou výbušnou látku se otevřela člověku teprve a nejprve střelným prachem, jehož
využití v Evropě bylo takřka výhradně zacíleno k použití vojenskému a válečnému. Teprve ve
spojení s poptávkou po čerpacím zařízení a spekulacemi a pokusy s vakuem se objevuje
myšlenka, dosáhnout i zde výbuchem kýžených stavů a efektů.
Zužitkovat výbušnou sílu střelného prachu k pohonu pístového stroje navrhl poprvé
Holanďan Christian Huygens r. 1681. Roku 1688 se pokoušel tento návrh uskutečnit a
postavil stroj, v jehož válci vybuchla odměřená dávka střelného prachu, která měla ovšem
pouze vyhnat vzduch z válce a dále pak měl být tlak vzduchu tím, co vtlačováním pístu do
takto vyprázdněné prostory vykoná práci. Vzduch měl být vyhnán otvory ve válci, na kterých
byly nasazeny jakési kožené rukávce, které se po výbuchu a vypuzení vzduchu měly sklopit a
prostor uzavřít, aby tlak vzduchu musel působit pouze tlakem na píst a jeho pohybem. Je jisto,
že takto popsané zařízení mohlo sotva pracovat, neuvažujeme-li již o velmi nesnadném
dávkování střelného prachu a jeho dopravě do válce. Tato idea i experiment je důležitá jako
společný počátek dalšího hledání, na jehož konci je jak spalovací motor, tak parní stroj.
Myšlenka však nezmizela ze světa, a byla celá řada dalších experimentátorů, kteří se
pokoušeli jít touto nebezpečnou třaskavou cestou dále. Patří mezi ně francouzský kněz Jean
de Hautefeuille z Orleansu, který ve svém spise z r. 1678 popisuje několik způsobů „jak
zvedat vodu pomocí střelného prachu“. Je nutno si uvědomit, že po třicetileté válce nastává
doba, kdy se člověk domnívá, že všechny problémy lidstva lze řešit střelným prachem,
výbušninami a trhavinami. Pán z Hautefeuille však přece jenom seznal, že použitím střelného
prachu nelze docílit pravidelného chodu stroje, a proto 1682 sahá po humánnější látce, totiž
lihu a jeho parách. Další stopa vede teprve po sto letech k Angličanu J. Barberovi, kterému
byl r. 1791 přiznán patent na jistý druh „plynové turbiny“. Směs plynu, získaného z pevného
nebo tekutého paliva se vzduchem, se zapálí v uzavřené prostoře s otvorem, kterým po
zapálení plyny vyšlehnou na lopatky vhodně umístěného lopatkového kola. Dalším hledačem
je opět anglický lakýrník Robert Street, který získal roku 1794 patent na spalovací motor, ve
143
kterém byly výbušnou látkou terpentýnové páry, které se v určité poloze nassávajícího pístu
zapálily od trvale umístěného plaménku a výbuch pak vehnal píst do krajní polohy.
Jednotlivé roztroušené myšlenky mají tu vlastnost, že se stále kumulují a každý další má
vždy možnost s jejich pomocí dovést věc dál. Mezi takové patří i francouzský inženýr Filip
Lebon, který pracoval r. 1800 na výrobě svítiplynu, získávaného ze dřeva. Takto získaným
plynem osvětloval svůj byt a zahradu, a současně s tím si dal patentovat i motor poháněný
tímto plynem. Svítiplyn se vzduchem se poněkud riskantně smísil ve zvláštní nádrži, ze které
se tato směs přiváděla do válce, kde se elektricky zapálila. Lebonův motor byl dvojčinný, tlak
pracovní takt se odehrával střídavě na obou stranách pístu. Motor se, žel, nedařilo udržet
v chodu delší dobu.
Zvláštní výbušnou látku si vybrali bratří Niepcové, z nichž mladší Nicephor je znám více
jako vynálezce fotografie. Roku 1806 sestrojili motor, poháněný plavuňovým práškem. Je to
vlastně pyl plavuňovitých rostlin, mající schopnost rychle shořet, pročež bývá používán
v zábavné pyrotechnice. Plavuňový prášek se vefoukl do válce motoru, kde se smísil se
vzduchem a směs se zapálila elektricky rozžhaveným drátkem. Motor prý spotřeboval za
minutu 125 zrnéček plavuňového prášku, vynálezci se motorem pokoušeli pohánět loďku,
avšak neúspěšně. Dále došel Švýcar, původně napoleonův důstojník Rivay, který na své
pohonné zařízení, umístěné v „automobilu“ obdržel patent r. 1807. Rivayův motor byl hnán
směsí vodíku a kyslíku nebo vzduchu a svítiplynu, měl směšovač plynů, které byly
v oddělených nádržích a zapalování bylo elektrické. Toto zařízení také skutečně bylo schopno
jízdy.
Zmínku nelze upřít ani dalším konstrukcím, které sice nedosáhly ani plného technického,
tím méně komerčního úspěchu, znamenaly však některým svým prvkem malý krůček vpřed.
Tak Samuel Brown r. 1823 navazuje na myšlenku atmosférického stroje, kdy plynnou směs
zapaluje plaménkem a válec chladí vodou. Angličané Wright a Barnett vzduch a plyn před
vpuštěním do válce stlačili, podobně postupuje i mnichovský hodinář Reitmann r. 1852.
Američan Drake ostatně též 1842 postavil motor poháněný svítiplynem, kde byl stlačený
svítiplyn ve válci zapalován žhavou trubkou, ve které hořel plamének svítiplynu. Na cosi
nového přišli i Italové Barsanti a Matteuci, kteří 1857 zavedli u svého atmosférického stroje
ozubenou pístní tyč, umožňující stejnoměrnější chod stroje. Je to důležitý prvek o deset let
pozdějšího motoru Otto-Langenova.
Všechny dosavadní myšlenky dozrály v díle člověka, který se přes sklepnictví,
emailérství a galvanoplastiku dostal k motorům. Byl to Francouz Jean Lenoir a jeho plynový
motor z r. 1860 byl první komerčně úspěšný spalovací motor, který byl schopen být v jistém
smyslu konkurencí parního stroje. Byl to motor dvojčinný, nasávající svítiplyn a vzduch, a
přibližně v polovině sacího taktu se směs zapálila a tlakem spalin byl píst vehnán do krajní
polohy, a děj se opakoval na druhé straně pístu. Vpouštění svítiplynu a vzduchu i vypouštění
spalin dělo se šoupátkem. Stroj se vyznačoval velkou spotřebou plynu – výrobce udával že k
1 HP na hod potřebuje 0,5 m plynu, skutečnost však byla asi 6x horší. Přesto se však udržely i
poté, kdy byly k dispozici motory úspornější – měly totiž nehlučný chod a byly spolehlivé.
O tichém chodu nebylo možno naprosto mluvit u motoru německého kupce z Kolína nad
Rýnem, který se jmenoval Nikolaus Otto. Ten četl r. 1861 v novinách o Lenoirově motoru, a
protože se chtěl ženit s půvabnou Annou G. a neměl peníze, rozhodl se být vynálezcem a tak
k pěknému jmění přijít. Nezačal nejšťastněji, ve své první odmítnuté patentní přihlášce
v podstatě okopíroval Lenoirův motor. Po odmítnutí ho myšlenka neopustila a pustil se svou
cestou. V dílně kolínského strojníka Zona vstoupil nejprve na zatím neschůdnou cestu
čtyřtaktního motoru, ale záhy si uvědomil, že začít bude třeba od nejjednoduššího. Výsledkem
byl atmosférický plynový motor, při kterém výbuch směsi plynu se vzduchem vymrštil těžký
píst s ozubenou pístní tyčí do horní polohy, načež teprve následoval pracovní takt, při kterém
měl atmosférický tlak hnát píst dolů. S největší pravděpodobností tak ovšem převážně činila
144
prostá spolehlivá gravitace, tedy váha těžkého pístu a ozubené tyče. Když dosáhl píst dna
válce, vpustila se pod něj znovu směs svítiplynu a vzduchu, zapálila se a cyklus se opakoval.
Pohyb ozubené pístní tyče se přes pastorek se západkou přenášel na setrvačník. Technické
detaily Otto prozíravě složil na bedra inženýra Eugena Langena, takže na pařížské výstavě r.
1867 byly tyto motory označeny jako Otto-Langenovy. Tyto stroje budily svým hřmotem
spíše strach a nedůvěru, takže motor Lenoirův se zdál být jasným kandidátem na zlatou
medaili. Když však byla na žádost německého komisaře výstavy srovnána spotřeba obou
motorů, vyšel z toho Otto-Langenův motor jako mnohem hospodárnější, takže se mu dostalo
zlaté a Lenoir se musel smířit se stříbrnou medailí. Oba společníci získali potom bohatého
finančníka Emila Pfeiffra a v roce 1869 založili v Deutzu u Kolína nad Rýnem továrnu na své
motory. Za několik let prodali 5000 těchto rámusících motorů, a protože dobře věděli, že to
není ono, pracovali mezitím na vývoji skutečného plynového dvojčinného motoru,
poháněného opravdu tlakem, vzniklým výbuchem plynné směsi. Výsledkem jejich snažení
byl pruský patent z r. 1876. Těch pak vyrobili v následujících 12 letech 30.000 kusů. Směs
plynu a vzduchu byla před zapálením stlačena, což výhodně snížilo rozměry motoru, avšak na
druhé straně pověsilo Ottovi a Langenovi na krk patentní spor. Něco takového totiž již
předtím použili nebo doporučovali např. Barnette, Degrand, Reithmann, Beau de Rochas,
Bisshop aj. Tyto žaloby konkurenčních firem však byly zamítnuty, protože soud nabyl
přesvědčení, že Otto a Langen neměli o těchto skutečnostech vědomost a nepodařilo se tedy
prokázat krádež myšlenky. Eugen Langen je mimo jiné znám i tím, že je autorem myšlenky
visuté dráhy ve Wuppertallu, s Guilleaumem založil na počátku elektřiny továrnu na
osvětlovací zařízení a byl předsedou spolku německých inženýrů. S Wernerem Siemensem
spolupracoval na tvorbě německého patentního zákona, a vždy vystupoval mužně pro
německé koloniální snahy. To při řeči o něm německé prameny vždy vděčně připomenou.
Všechny tyto motory byly poháněny svítiplynem, čímž byly ovšem závislé na plynárně a
potrubním rozvodu svítiplynu. Proto se vynořila i myšlenka malého generátoru plynu, kterým
by byl každý motor vybaven. Spalovací motory poháněné svítiplynem nebo generátorovým
plynem a přiměřeně zdokonalené hrály po dlouhou dobu významnou roli v průmyslu i
živnostech. Jejich provozní pohotovost byla jejich velkou výhodou před parním strojem a
byly vytlačeny teprve elektromotorem.
Řada jmen, souvisejících s vývojem spalovacího motoru a jeho významné aplikace
v automobilu zdaleka nekončí Ottou a Langenem. Dalším velkým vynálezcem je Gottlieb
Daimler. Narodil se pekařskému mistru Johannesovi Daimlerovi v Schorndorfu u Stuttgartu
jako druhý syn. Chodil do obecné školy a pak dva roky do škol latinských. Otec z něj chtěl
mít městského úředníka, Gottlieb se však chtěl raději stát puškařem. Tím se také během 3 let
vyučil a jeho výučním kouskem byly dvě dvouhlavňové pistole s podivuhodně ciselovaným
ocelovým pláštěm. Pak pracoval při stavbě obráběcích strojů ve Stuttgartu a Elsassu, a z
vlastních úspor si platil vzdělání na stuttgartské technice. Tam poznal mnoho vynikajících
inženýrů a jako stipendista se dostal do ciziny. V Anglii pracoval jako odborný dělník, mistr
a předák. Po návratu do Německa pracoval ve Würtemberku jako dílovedoucí v dobrém
závodě pro stavbu strojů. Zde se seznámil s inženýrem Maybachem. Dále převzal Daimler
vedení strojírenské společnosti v Karlsruhe, a odtud byl Langenem získán pro "Továrnu na
plynové motory, Deutz, akc. spol." kde působil 10 let - 1872-1882 jako technický ředitel.
Daimler s sebou tehdy přivedl i inženýra Maybacha, inženýra s dílenskou praxí, a byla mu
dopřána velká účast na zisku. Daimler dokázal využít továrního provozu k zlevnění výroby, a
k tomu vymýšlel stále nová zlepšení. Otto pracoval po jeho boku jako obchodník. Daimler se
zasloužil o zavedení hromadné výroby, do 1. října 1872 bylo vyrobeno asi 700 malých
plynových motorů. Závislost na plynárně, resp na generátoru, podněcovala další hledání.
Reulaux upozornil tehdy Langena na petrolej, protože poznal ve Vídni jakéhosi Marcuse,
145
který z petroleje vyráběl plyn. R. 1875 poháněli již v Deutzu stroje benzinem (který se ovšem
prodával v lékárně) . Dle jiného pramene vynalezl karburátor Daimler r. 1887. Hlavní jeho
zásluhou je rychloběžný výbušný motor. V jihozápadním koutu Německa u Stuttgartu
pracoval s Maybachem, v Mannheimu se stejným problémem zabýval Carl Benz.
Spolupráce tak výrazných osobností, jakými byli Otto, Langen a Daimler však byla velmi
nesnadná a proto Daimler odchází do Cannstattu. Tam si zřídil malou skrovnou dílnu, kde
pracoval na rychloběžném motoru (a sousedé ho udali z podezření, že tam má
penězokazeckou dílnu, což vyvrátila až policejní prohlídka). Podle Daimlerových plánů byl
posléze s pomocí jednoho zvonolijce první rychloběžný motor sestrojen. Jejich ideou byl
motor rychloběžný - pouze ten, jak věděli, by mohl být hnací jednotkou pohybujícího se
zařízení. S otáčkami to bylo tak: Otto byl svého času hrdý, že jeho atmosférický stroj měl 80
otáček v minutě místo 30 nebo 40, jak bylo tehdy obvyklé. Začátkem 80. let měly nové
čtyřtaktní motory 150 - 180 otáček za minutu, a když se jednou v Deutzu podařilo dosáhnout
250 obrátek, přestávalo již fungovat zapalování. Benz uvádí, že dosáhl 250-300 otáček.
Daimler měl se svým rychloběžným motorem o 900 otáčkách za minutu jasný primát. Je to i
zásluhou Daimlerovy "žhavící trubičky",vyčnívající z hlavy válce, kterou zvnějšku zahřívá
malý plamen. Tento jednoduchý systém se kupodivu ukázal být spolehlivý. Daimler chtěl
svým motorem pohánět veškerá pouliční vozidla. Napřed si postavil dřevěné kolo, a to v
listopadu 1885. 1886 bylo již možno vidět Daimlera ve čtyřkolovém voze, jedoucím
rychlostí 18km/hod. Nemyslel však jenom na silniční vozidla - jeho rychloběžný motor
poháněl i člun. Šlo mu hlavně o to, aby se jeho motor vyráběl hromadně. Představoval si
ovšem motorizaci silničních vozidel tak, jako se přidělává motor k jakékoliv lodi. Byl by to
prostě motor, který by bylo možno připojit na cokoliv stávajícího. Maybach zde byl poněkud
jasnozřivější a soudil, ze motor a vozidlo musí tvořit konstrukčně ucelenou jednotku. Daimler
také naléhal na co největší jednoduchost a Maybachovy konstrukce se mu zdály zbytečně
složité.
Požadavky kladené na automobil a zejména doba sportovního závodění daly za pravdu
Maybachovi. Oba měli ovšem tvrdé švábské hlavy, Daimler byl pomalejší, chtěl výhodně
hospodářsky vyrábět, Maybachovi záleželo víc na pokroku. Pro rozvoj automobilismu byla
ovšem rozhodujícím jevištěm Francie. 1.7. 1894 se konaly první mezinárodní automobilové
závody na trati Paříž - Rouen. Ze 102 vozidel jich dojelo 15 a Daimlerův vůz zvítězil
neslýchanou rychlostí 20-47 km/hod. Podobně vyhrával i další závody. Zatímco se Francouzi
alespoň radovali ze závodů, v Německu se na automobil hledělo jako na podivínskou hříčku.
28. 11. 1890 byla založena Daimlerova společnost pro výrobu motorů v Cannstattu.
Zákazníci si vynucovali stále vyšší výkony motorů. V roce 1900, v roce úmrtí G. Daimlera
přivedl jeho syn Pavel v Cannstattu na svět automobil s motorem se dvěma válci do V a
výkonem 25,7 kW který se svou zevní formou již značně podobal dnešnímu. Podle dcery
rakouského konzula v nice je mu dáno jméno Mercedes. Ke jménu Daimler patří v dějinách
spalovacího motoru neodmyslitelně Karl Benz Ten přibližně v roce 1886 postavil v
Mannheimu dvoutaktní benzinový motor, který namontoval do tříkolového vozítka. V
červenci 1886 vykonal krátkodobou zkoušku, ale nevzbudil větší pozornost veřejnosti. Proto
se jeho manželka, paní Berta, rozhodla pro delší propagační jízdu, a s dvěma syny jela
načerno až k babičce do Pforzheimu, který byl 113 km vzdálen. To Benze povzbudilo a 1893
postavil automobil Victoria - z radosti nad vítězstvím v boji s problémem řízení. Roku 1899
vyráběla jeho továrna 600 automobilů ročně.
Vznětový motor je dalším rozhodujícím krokem, který je spojen s Rudolfem Dieslem.
Rudolf diesel byl Němec, narodil se však v Paříži r. 1858. Vystudoval však techniku
v Mnichově a již tam ho uhranula myšlenka tepelného stroje, který by pracoval podle
dokonalého Carnotova cyklu a jehož účinnost by tedy převýšila oněch 5 – 10 % účinnosti
tehdejších parních strojů a spalovacích motorů. O tomto jeho zájmu svědčí drobný, ale
146
důležitý spisek „O teorii a konstrukci hospodárného tepelného motoru“. R 1893 mu také byl
udělen patent na tuto myšlenku. Realizace však byla obtížná již proto, protože mnozí
odborníci popírali správnost jeho technických názorů. Dieselovi se naštěstí podařilo získat
přízeň u dvou velkých německých firem – u strojíren v Augsburgu (známých pod zkratkou
MAN) a u Kruppových závodů v Essenu. V Augsburgské strojírně byla pro Diesela zřízena
laboratorní dílna, ve kterém po čtyřletém úsilí vyšel posléze r. 1897 první trvalého a
hospodárného provozu schopný Dieselův motor. K úspěšnému uplatnění v praxi bylo ovšem
třeba ještě mnoho zlepšovat. Rudolf Diesel se ovšem širokého uplatnění svého motoru
nedočkal, protože zemřel 30.9. 1913 za záhadných okolností na lodi plující do Anglie. I když
účinnost Dieselova motoru není 100, nýbrž pouze 35%, je jeho hospodárnost tím, co z něj
udělalo dodnes velmi atraktivní motorovou jednotku. Původní motor byl čtyřtaktní, avšak
zejména u stacionárních motorů se používá způsob dvoutaktní, který přináší zvýšení výkonu
při téže velikosti.
Historie spalovacího motoru
1680
1801
1823
1836
1838
1860
1861
1873
1876
1883
1889
1897
1897
1899
1916
1929
1930
Christian Huygens a Denis Papin konají pokusy s prachovým
atmosférickým motorem
Francouzský inženýr a vynálezce obdržel patent na plynový motor s
elektrickým zapalováním
Anglický konstruktér Samuel Brown obdržel patent na atmosférický
plynový motor.
Německý konstruktér Brackennburg postavil vozidlo se spalovacím
motorem, hnaným směsí vodíku a kyslíku.
Anglický technik William Barnett vynalezl motor, ve kterém byl plyn před
zážehem stlačen.
Francouzský všestranný technik belgického původu Etienne Lenoir postavil
první komerčně i provozně úspěšný plynový motor.
Francouzský inženýr Alphonse B. de Rochas objevil ideu čtyřtaktního
motoru, avšak nesestrojil ho.
Pod označením "petrolejový motor" vyrobil Julius Hock benzinový motor
Němec Nikolaus August Otto sestrojil s ing. Langenem čtyřtaktní motor
Německý inženýr Wilhelm Maybach postavil první spolehlivý rychloběžný
benzinový motor.
Německý inženýr Emil Capitaine sestrojil dvoutaktní spalovací motor s
velkou kompresí, předchůdce motoru Dieselova
Německý inženýr Karel Friedrich Benz sestrojil dvouválcový motor s
boxerovým uspořádáním válců.
Německý inženýr Rudolf Diesel postavil první po něm nazvaný vznětový
motor.
Francouz Amédée Bollée postavil motor se 4 válci v jednom bloku
Inženýr Karel Maybach sestrojil první motor, konstrukčně určený pro
pohon vzducholodi.
Německý inženýr Felix Wankel sestrojil motor s otáčivým pístem
Anglický konstruktér Frank Whittle obdržel patent na již dříve vyvinutý
hvězdicový letecký motor
147
Elektromotory
Magnetoelektrické stroje
Elektromotor znamená v kapitole "zdroje motorické síly" stránku zcela novou. Nejprve
však musí být vyřešen způsob, jakým dostatečný elektrický proud vyrábět, dopravovat, atd.
atd. O tom alespoň krátce.
První dynamoelektrický stroj byl sice postaven již rok po epochálním Faradyově objevu, ,
ale trvalo půl století, než byl tak propracován, aby mohl dodávat elektrický proud nepřetržitě
a spolehlivě. 1881 se konala v Paříži první elektrotechnická výstava, která ukázala
překvapující pokroky elektrotechniky. 46 strojů o úhrnném výkonu 2000 HP vyrábělo
elektrický proud pro 500 obloukových lamp, mezi nimiž zvláštní obdiv budily lampy
Křižíkovy, a též pro 1300 Edisonových žárovek. To byl slibná začátek, ono A, ke kterému
řekl B francouzský elektrotechnik Marcel Deprez. Ten se pokoušel o hospodárný přenos
elektrické energie na dálku, což se mu podařilo roku 1882, kdy zřídil první dálkové elektrické
vedení z Miesbachu do Mnichova. Vzdálenost mezi těmito dvěma místy je 57 km.
Faraday nazval stroje, vyrábějící elektrický proud magnetoelektrickými stroji, ale to je
dnes vyhrazeno pouze strojům s trvalým magnetem, stejně jako magnetoinduktor. Ty jsou
však jenom v signalizačních zařízeních, zařízeních na elektrický roznět nálože. Později bylo
pro zdokonalené elektrické stroje zavedeno pojmenování „dynamoelektrický stroj“, nebo
„dynamo“. Dnes se běžně říká „elektrický generátor“. Od magnetoelektrických strojů dlužno
rozlišovat stroje elektromagnetické, v nichž se elektrická energie přeměňuje v mechanickou.
Tyto stroje byly stavěny ve 20. a 30. letech a byly zpravidla napájeny galvanickými články,
mechanická energie vznikala střídavým přitahováním a odpuzováním mezi pevnými
magnety a otáčejícími se elektromagnety.
Takový elektromagnetický strojek postavil r. 1834 v Petrohradě profesor Moric Jacobi,
stroj byl napájen 320 galvanickými články a poháněl člun na řece Něvě. Podobné stroje
postavili Page, Davenport, Stratingh a jiní, a zčásti jich také používali k pohonu vozů.
První magnetoelektrický stroj podle principu Faradyova postavil r. 1832 pařížský
mechanik Hyppolite Pixii. Podkovovitý magnet se otáčel kolem osy nad dvěmi cívkami, ve
kterých se otáčením magnetu indukoval elektrický proud. Byl to však proud střídavý. Posléze
seznáno, že je jednodušší otáčet cívkami v magnetickém poli. K uskutečnění této ideje
napomohl Ampére, když k Pixieovu motoru sestrojil kolektor (komutátor), kterým byl
střídavý proud měněn ve stejnosměrný. Dvojdílný kolektor byl vynalezen r. 1838 Williamem
Sturgeonem, který je také považován za vynálezce elektromagnetu. Usměrněný proud však
byl pulsující. To bylo závadou, a proto byla snaha tento stav zlepšit. Tím se zabývali např.
Da Negro, Clarke, Ettinghausen, a jiní. Např. Stöhrer postavil r. 1840 stroj se silným
lamelovým magnetem, před jehož póly se otáčely mohutné kotevní cívky.
Přímo obrovské stroje stavěla továrna Alliance, založená r. 1850 v Bruselu, jakož i fy
Holmes v Northfleethu. Tam vyráběné stroje se ježily množstvím magnetů a kotevních cívek,
a dodával proud, který mohl sloužit pro provoz obloukového světla. Stroje Alliance byly
používány na lodích, majácích, stavbách apod. Tyto stroje byly ovšem velmi drahé a nestálé,
protože permanentní magnety časem slábly a stroj ztrácel svůj výkon.
Na možnost nahradit trvalé magnety elektromagnety upozornil asi první Wheatstone, a
dal si tento nápad také roku 1845 patentovat. Elektromagnety byly napájeny z galvanického
článku, proto stroj s „cizím buzením“. Je na první pohled zřejmé, že lepší by bylo, kdyby
proud do elektromagnetů byl brán přímo z proudu, který je zařízením vyráběn. Zde byl však
jistý blok – to by logicky bylo možno až tehdy, kdy již zařízení nějaký proud dodává. Cesta
dál se ubírala několika směry. Brett 1848 navrhoval doplnit permanentní magnety vinutím, a
148
vytvořit z nich tak poloviční elektromagnety, Sinsteden použil v r. 1851 jako zdroje cizího
buzení malý magnetoelektrický stroj s trvalými magnety a proudem v něm vyrobeným
napájel elektromagnety druhého, většího stroje.
Mnohem dále dospěl dánský technik Sören Hjorth (1801-1870) a jeho myšlenky jsou
popsány v anglických patentech z let 1854 a 1855. Jeho konstrukce měla jen dva permanentní
magnety a poté, kdy stoj začal dodávat elektrický proud, byly elektromagnety napojeny na
něj. Poměr byl 2:6. Praktických výsledků tím však nedosáhl.
Dynamoelektrický princip
Kardinální zdokonalení elektrických strojů bylo založeno na objevu, který byl učiněn 18661877 Je to objev remanentního magnetismu, je to Kolumbovo vejce celého problému. O
prvenství se ucházejí Němci i Angličané.
Werner Siemens – 1816-1875 a Charles Wheatsone 1802-1875 objevili samobuzení takřka
současně, ale přece jenom byl asi první Siemens, který svůj objev demonstroval již v prosinci
1866 ve Fysikální společnosti v Berlíně , kdežto Wheatstone svůj objev oznámil veřejně až
v únoru 1867
Objevením samobuzení bylo umožněno teoretické řešení – šlo však o vhodný tvar
jednotlivých částí a jejich celkovou konstrukci. První kroky zde pocházejí od Siemense.
Nejprve se otáčely cívky kotvy před póly magnetů, Siemens však seznal, že mezi póly je pole
ještě silnější. 1854 proto umístil kotvu mezi póly magnetu, a to s takovým výřezem, aby
mezera mezi pólem a kotvou byla co nejmenší. Na takto ustavenou kotvu bylo možno
navinout vodič a mezera mezi kotvou a magnetem byla co nejmenší.
Vzhledem k teorii elektrických strojů má ovšem kotva tvaru dvojitého T tu nevýhodu, že
její vinutí projde při 1 otáčce kotvy projde její vinutí dvakrát účinným polem elektrického
pole, a následkem toho je elektrická indukce skromná.
To odstranili Pacinotti a Gamme. Jejich kotvou je železný prsten, na kterém je
rovnoměrně navinut vodič, ve kterém je indukován elektrický proud. Právě Antonio
Pacinotti 1841-1912 použili u svého stroje novou kotvu. Neměl tehdy snad ani chuť ani
možnost tento svůj nový vynález využít.
Myšlenku realizoval až v r. 1871 Belgičan Zénobe Theofil Gramme, původně modelář ve
společnosti Alliance, která stavěla magnetoelektrické stroje s trvalými magnety pro
osvětlovací účely. Tam se Gramme seznámil s elektrickými stroji a v r. 1869 sestavil i on
dynamoelektrický stroj s prstencovou kotvou, na kterou obdržel i patent. Bylo samozřejmě
možno tu a tam slyšet, že Gramme jednoduše využil Pacinottiho vynález. Gramme ovšem
svůj spor vyhrál a kotva je však pro spravedlnost nazývána kotvou Pacinotti-Grammeovou.
Gramme ovšem rozhodně kotvu propracoval a s úspěchem ji použil u dynamoelektrických
strojů. Gramme také zavedl kolektor, rozdělený na velký počet úseků, ložiska s kroužkovým
mazáním a jiná zlepšení.
Na světové výstavě v Paříži r. 1878 vzbudily Grammeovy prstencové stroje všeobecné
uznání a obdržel Voltovu i Ampérovu medaili. Stroje s prstencovou kotvou byly první stroje,
které prakticky velmi dobře vyhovovaly. Kotva měla velký počet závitů stejnoměrně
rozdělených v magnetickém poli, takže odpadlo kolísání proudu, které bylo velkou
nevýhodou kotvy Siemensovy. V dalším vývoji byla kotva prodlužována, takže se změnila
v dutý válec. Pro dobré uchycení vedení byly na tomto válci vyfrézovány drážky, do kterých
vinutí zapadalo. Tím odpadl i vzduchový prostor mezi kotvou a magnety.
149
Prstencová kotva má ovšem tu nevýhodu, že elektrický proud vzniká jen v těch částech
vinutí, které jsou na vnější straně prstenu, resp. válce, zatímco ta část vinutí, která je na straně
vnitřní, magnetickým polem zasažena není a je jenom spojující částí.
Proto neměla tato prstencová kotva příliš dlouhého trvání a byla brzy nahrazena kotvou
bubnovou. Tu zkonstruoval roku 1873 Friedrich von Hefner-Alteneck (1845-1904), čelný
spolupracovník německé firmy Siemens-Halske. Bubnová kotva má vinutí výhradně na
vnějším obvodu.
Stejně jako kotva jsou důležité i tvary magnetů, ten dává stroji charakteristický ráz. Je
typ Edisonův, Kappův a Manchester.
Výkon závisí zde na rychlosti otáčení kotvy. Dynamoelektrické stroje byly spojeny
s parními stroji nebo spalovacími motory, jejichž povaha neumožňovala více než 300-400
otáček za minutu. K zvýšení výkonů se stavěly stroje s velmi silnými magnety nebo byl
maximálně zvětšován průměr kotvy, aby se zvýšila obvodová rychlost. Dalším řešením bylo
to, že se zavedly vícepólové stroje, čímž se výkon znamenitě zvýšil. Turbiny s 3000 i více
otáčkami přinášejí opačný problém – generátor má pak poměrně malý průměr.
Důležitým vývojem prošla mezitím ovšem i oblast zdrojů elektrického proudu Na pařížské
výstavě 1881 vystavoval Edison dynamo Jumbo, které dodávalo proud do 2000 žárovek, a
bylo to v té době největší dynamo na světě. I s parním strojem, který je poháněl, vážilo 27 tun.
Během 50-letého vývoje klesla váha dynam o 80%. Stalo se to tak díky kvalitnějšímu
materiálu pro dynamové plechy i sběrným kartáčům. Další vývoj čelil např. „příčné
magnetizaci“. Stroje na výrobu stejnosměrného proudu byly záhy nahrazeny stroji na proud
střídavý, avšak stejnosměrný byl stále nepostradatelný při pohonu elektrických drah,
zdvihadel, těžních zařízení a válcoven, a v průmyslu elektrochemickém – elektrolýza a
galvanizace také při sváření a nabíjení akumulátorů.
Motory na střídavý proud
Dlouho panovalo přesvědčení, že stejnosměrný proud je nejlepší a v podstatě
nenahraditelný. Stroje na výrobu stejnosměrného proudu se zavedly nazývat dynama, stroje
na střídavý proud se nazývají alternátory. Odstraní-li se z dynama kolektor, stane se z něj
alternátor.
Za vynálezce vícefázového proudového systému je možno považovat Nikolu Teslu, který
již jako student přemýšlel o tom, jak odstranit kolektor a kartáčky. To bylo, když roku 1877
přešel na techniku do Štýrského Hradce. Vynikal ve fyzice a elektrotechnice, a nad
nejnovějším exponátem – Grammeovým dynamoelektrickým strojem – tam vyslovil
myšlenku sestrojit stroj bez komutátoru a kartáčků. Profesor Pöschl to označil za nesmysl, ale
Tesla o to více na této myšlence ulpěl. Roku 1881 byl zaměstnán u telefonní společnosti
v Budapešti, a tam přišel na myšlenku využití točivého pole s několika nezávislými
proudookruhy, tedy střídavého vícefázového proudu. 1882 získal místo u pařížské filiálky
Edisonovy společnosti, tam však o jeho objev nebyl zájem. Při rekonstrukci elektrocentrály
ve Štrasburku postavil v tamní dílně svůj vícefázový motor, pařížští šéfové s tím nechtějí mít
nic společného. Roku 1884 přesídlil Tesla do Ameriky, kde nejprve zdokonalil obloukovku a
tím se postavil ekonomicky na nohy. 1887 patentuje sedm hlavních vynálezů, které jsou
základem elektrotechniky vícefázových proudů. Je tam popsán jev točivého magnetického
pole, i jeho využití při stavbě indukčních motorů a dalších strojů. Po obdržení patentů uzavřel
Tesla smlouvu s Westinghousem, kterému své patenty prodal. Zároveň se zavázal, že bude
jeden rok řídit jejich praktické využití. Poté si 1889 zřídil v NY novou laboratoř, kde
pokračoval ve výzkumech vícefázových proudů. Začátkem roku 1882 došel k geniální
myšlence točivého magnetického pole, buzeného spřaženými střídavými proudy. V létě 1883
150
sestrojil první model indukčního motoru. Ten se skutečně točil a byl základem
elektrotechniky vícefázových proudů. 1.5.1888 obdržel patenty na motor s točivým
magnetický polem. George Westinghose, zakladatel světoznámé firmy v Pittsburgu již za
dva měsíce po uveřejnění Teslových patentů zajistil pro svou firmu všechny práva k jejich
uplatnění.
Nelze nezmínit další, kteří se snažili tímto směrem – italský profesor Galileo Ferraris
(1847-1897) konal pokusy s jednofázovým indukčním motorem, dále ruský, v Německu
pracující inženýr Michal Dolivo-Dobrovolskij, Byli i další.
Boj stejnosměrného se střídavým proudem byl vybojován v USA. Proti sobě stáli Edison
a Westinghouse, První střídavé vítězství lze zaznamenat 1843, kdy Westinghouse vyhrál
konkurz na rozvod elektřiny z Niagarských vodopádů. . Na stejnosměrné straně byla i
taková uznávaná kapacita, jakou byl lord Kelvin. Dva roky nato postavil Westinghouse první
mohutné dvoufázové alternátory o 250 otáčkách, a výkonu 3750 kW. Ještě předtím ovšem
postavila firma Oerlikon první alternátor v Evropě, a to pro přenos energie na výstavu ve
Frankfurtu roku 1891.
Alternátory se zprvu stavěly jako stroje s vnějšími póly, kde magnety byly pevné a kotva
se otáčela. Později se přešlo k tzv. induktorovému typu, při kterém otáčivá část nemá vůbec
žádné vinutí, a otáčejí se pouze železné kusy určitého tvaru, měnící směr magnetického pole.
Posléze se ustálilo uspořádání s vnitřními póly a otáčejícími se magnety, zdokonalenými
tlumičem, který odstraňuje tzv. „houpání“, nastávající, když do sítě dodává proud několik
alternátorů.
Vývoj elektromotorů je nekončícím příběhem, kdy každou větu je možno rozvinout do
stati. I o to se bude možno pokoušet v semestrálních pracích k přednáškám tohoto předmětu.
Na závěr tohoto modulu několik kontrolních otázek:
1. Mezi základní lidské schopnosti, které umožňují vývoj poznání přírody a techniky
patří:
a) Fantazie, smysl pro počet
b) Paměť
c) Závist a shromažďovací pud
2. Magie je založena na
a) Statistickém vyhodnocení výsledků jednání
b) Představě o analogii mezi působením na obraz a skutečností
c) Slepé a pověrečné důvěře v bohy
3. Rozdíl mezi matematikou ve starověkých kulturách a v Řecku spočívá především
a) Ve velikosti zpracovávaných číselných hodnot
b) V míře abstrakce, schopnosti oddělit počet od počítaného
c) Ve formě číselného záznamu
4. Mezi základní starověké kinematické mechanismy nepatří
a) ozubené soukolí
b) nakloněná rovina
c) kolo na hřídeli
151
MODUL 5
DOPRAVA, DOPRAVNÍ STAVBY
Náplň modulu: Pohyb je jedním z charakteristických znaků života. Člověk se ve
svých dějinách již záhy začal zabývat otázkou, jak dodat svým nohám křídla. Pohádkový
motiv sedmimílových bot, létajícího koberce či okřídlených topánek a klobouku řeckého
boha Merkura – to vše bylo člověku snem i příkladem. Cesta skutečnosti byla mnohem
delší, vedla od soumara přes vozy, vozy na kolejích k železnici a automobilu. V tomto
modulu jsou načrtnuty i dějiny dopravy námořní, stejně jako počátky vzduchoplavby.
Přínos: Význam dopravy v naší současnosti a tím více v budoucnosti je naprosto
nevystižitelný. Seznámení se se skromnými počátky zde lépe než v jiných oblastech ukáže
nejen velikost lidského vynalézavého ducha, ale i onen sám význam této oblasti, která se
netýká pouze okruhu odborníků, nýbrž celé generace. Proto je i v muzeích tomuto oboru
věnována velká pozornost a má své zasloužené místo i v technikových vědomostech.
Předpokládaná doba studia: Pro tento modul je nutno vyčlenit tři dvouhodiny.
Život, pohyb, lokomoce
V počátcích lidského rodu v podstatě člověk nedopravoval nic více, než sama sebe,
případně kořist na místo konzumace. Jistou roli tedy hrála znalost terénu, místa kde je možno
přejít řeku, stezky zvěře atp. Přirozenými cestami byla koryta potoků. Po agrární revoluci
kolem 9. tis. nastává nová situace – začíná společenská dělba práce a s ní související nutnost
dopravovat produkty. Dochází ke směně mezi kmeny pasteveckými a zemědělskými a některé
suroviny jsou dopravovány na značné vzdálenosti. Například arménský obsidián, černá
vulkanická hmota sklovité struktury, byl přepravován 300 až 400 km na jih.
Závažným dopravním přínosem je domestikace zvířat, bez které by ani vynález kola
nemohl přijít, resp. nic by neznamenal. K domestikaci zvířat dochází na mnoha místech světa
současně kolem 3000 – 2000 ante. Nepochybně nejvýznamnější je v tomto procesu
Mezopotámie. Význam dopravy v dějinách neustále stoupá, doprava je při nerovnoměrném
výskytu surovin i míst příhodných pro zemědělskou produkci limitujícím článkem
ekonomického i technického rozvoje.
Nosič a soumar
Zcela základní a nejjednodušší transfer břemen je založen na lidské síle. Nosiči se
uplatňovali v nejširší možné škále využití - od nošení vody a stavebního materiálu, až po
dopravu zboží na větší vzdálenosti. V orientálních zemích bylo a je mnoho velkých
stavebních i jiných výkonů až dodnes založeno doslova na ramenou nosičů.
Dopravní využití zvířat začíná ovšem tím, že nesou břemeno na hřbetě – takové nesoucí
dobytče se nazývá soumar. Kůň např. unese 100-150 kg břemeno a neleká se ani plavání. Na
pouštích je to velbloud, 150-200 kg, denní výkon 30-40 km při rychlost 4-5 km/hod.
V sušších územích Středozemního moře převzal roli soumara osel. Unese 60-80 kg, a stejně
tak i kříženci s koněm - mezek a mula. V Himalájích poskytuje tuto službu yak, v Andách
alpaka nebo lama.
Soumaři se obvykle sdružovali do karavan, karavana je slovo, pocházející z perštiny –
„karván“, což znamená doslova obchodní pojištění. Je to skupina, vytvořená kvůli
bezpečnosti - často až 200 lidí a ještě větší počet soumarů. Vojenské karavany starých
Římanů a Arabů měly až 6000 mužů a 10 000 velbloudů. Někteří předpokládají, že karavanní
152
způsob obchodu byl rozšířen i na území Evropy, a to již ve 3.-2. tisíciletí před n.l..
Obchodovalo se jantarem, obsidiánem, asfaltem, slonovou kostí, tyrkysem a s výrobky
z bronzu a železa.
Saně a smyky
Zcela specifickým vyřešeným (neznámo jak) dopravním problémem je stavba menhirů,
která se rozšířila v 2. tis. ante v západní Evropě. Nejmohutnější menhir z Locmariaqueru
v Bretani, který byl později rozštěpen bleskem, dosahoval výšky 23 m. U paty měřil 5 m a
jeho hmotnost se odhaduje na 348 t. Bylo třeba 2000 mužů nebo 300 volů, aby mohl být
dovezen na místo a vztyčen důmyslným překocením. Tato doprava a stavba předpokládaly
absolutní pracovní disciplinu, mocnou hierarchii a kmen s početnou populací.
Locmariaquerský kmen mohl shromáždit 10000 lidí, i přesto je těžké si přepravu tohoto
kamene představit. Vzhledem k tomu, že nepřichází v úvahu jiná doprava než smýkání, je
možno tuto záhadu zahrnout do této kapitoly.
Je tedy možno studovat dopravní prostředky a jejich závislost na povaze dopravních
problémů. Jinak řečeno - vidíme-li jakýkoliv monument, jakékoliv dílo, můžeme se ptát "jak
to tam dopravili", "jak tuto hmotu přemístili"? Poté je dobré se zajímat o specifickou dopravní
situaci či předpoklady každého území, na kterém daná konkrétní kultura žila.
Tak například Egypt neměl díky konfiguraci terénu takřka žádnou silniční síť. Hlavní
spojnicí byl Nil, umožňující jak plavbu po proudu, tak (pod plachtami) proti proudu. Velbloud
cesty nepotřebuje. Pro materiál na stavby pyramid vedly až 60 stop široké rampové silnice,
vedoucí od břehu Nilu na staveniště. Později se z nich staly procesní cesty, byly vydlážděny
kameny. Tyto rampové silnice měly spád asi 2%. O přepravě obrovských kamenných kolosů
se zachovala ilustrace, pocházející z jakési „rekonstrukce“ egyptské dopravy. Jejím hlavním
aktérem je cirkusový pouťový silák Giovanni Battista Belzoni, 1778-1823, který z pověření
Britského musea obstarával v Egyptě atraktivní egyptské starožitnosti. Dnes by se možná
řeklo že je kradl, ale tehdy se to chápalo tak, že je zachraňuje pro civilizovaný svět. Torzo
gigantické sochy Ramesse II. Z Wésetu (Théb) přepravil až do Londýna. Na Belzoniho
ilustraci jsou zachyceny desítky egyptských felláhů, táhnoucích čtyřmi mohutnými lany
podvozek z trámů, na němž je uložena socha. Podvozek se pohybuje na dřevěných válcích,
které jsou pod něj stále dokola podkládány. Tato rekonstrukce je ovlivněnna současnými
představami, dobové ilustrace však dávají za pravdu názoru, že až takřka do 19. století byly
lyžiny, saně a smyky takřka výlučnou pomůckou pro dopravu těžkých a velmi těžkých
břemen. Kolo bylo pokládáno za něco příliš subtilního a nespolehlivého, podkládání smyků
válci nelze doložit. Dokladem dopravy těžkých břemen Egypťany je reliéf, znázorňující
přepravu téměř sedmimetrové alabastrové sochy prince Thutmotepa asi z 2000. na reliéfu je
172 osob, z nichž 97 pracuje a 75 tvoří dozor a vojenský doprovod. Socha je přivázána
k lyžinám, taženým 88 lidmi. Dozorce sedící na kolenou sochy udává rytmus tleskáním. To je
zesilováno klapačkou jeho pomocníka. Dělník na přídi podlévá lyžiny vodou, donášenou
vodonoši. Egypťané vítězili nad hmotou nezdolnou trpělivostí a námahou otroků. Herodotovy
zprávy o obrovských dopravních rampách jsou ovšem zpochybněny jinými výzkumy, dle
kterých se dopravní rampa vytvářela přímo stavbou pyramidy.
Dopravní zařízení, využívající kola
Pozemní doprava ve starověku
Mezopotámie je jedním z center starověkého světa. Hlavními tvůrci této geograficky
pojmenované kulturní oblasti byli Sumerové, kteří stavěli obdivuhodná města, odvodňovali
půdu rozvětvenou sítí kanálů, ovládali řemesla a vytvořili velkolepé umělecké i literární
153
památky. Jejich žáky byli Akadové, Asyřané, Chetité a Aramejci. Nejstaršími dochovanými
předměty z přelomu 4. a 3. tisíciletí jsou malované keramické nádoby a talíře, a právě na
nádobách nalezených v Tell Chaláfu z pol. 4. tis. jsou vyobrazeny dvoukolové vozy a koně.
V jiném středisku keramické výroby v Arpačiji poblíž Ninive se nalezly kameny primitivně
vydlážděné uličky. Z doby mezi 3400-3100 ante pocházejí pečetní válečky s vyobrazenými
válečnými vozy. Urská mozaiková standarta je obrázkovým popisem života první urské
dynastie. Je zde král s podkoním na válečném voze. Kolo sumerského válečného vozu je
sestaveno jako deska z jednotlivých fošen. Standarta pochází asi z doby 3500 ante, což je
možno považovat za dobu vynalezení kola. Některé nálezy ovšem posouvají tento vynález do
doby ještě starší. V Bulharsku by některé nálezy svědčily již pro dobu 5800 ante.
Mezičlánkem mezi saněmi a vozem byly patrně kmeny, podkládané pod těžká břemena. Je
patrně rozumné připustit existenci tohoto stadia, i když doklady svědčící pro žádnou hypotézu
nejsou zcela dostatečné.
V první pol. 2. tis. byl podstatně zdokonalen vůz v Egyptě, byla zde již použita
loukoťová kola, upevněná na nápravě pomocí jednoduchých ložisek. Vedle těžkých, koňmi
tažených válečných vozů se užívaly i lehčí závodní vozy pro sportovní účely. Užívání vozů
s koly podnítilo sestrojení postrojů k zápřahu zvířat. Nejprimitivnější byly provazce, uvázané
za rohy. Využití tažné síly zvířat bylo epochálním vynálezem, který byl v dopravě rozhodující
až do 19. století. V polovině 3. tis. začali Assyřané používat jako tažných zvířat koní. Byli
zapřaháni do jha, upevněného kolem koňského krku. Efektivnější byl prsní popruh,
vynalezený patrně v Mongolsku. Ten byl rozšířen i v Číně, kde byl posléze objeven chomout,
umožňující tažnou sílu plně využít. Od té doby platí toto srovná ročního výkonu na 1 angl.
míli.
Nosič
1750 t
Lehký soumar
1590 t
Těžký soumar
3600 t
Vůz tažený skotem
8 640 t
Vůz tažený koněm
15000 t
V Číně byl hlavním dopravním prostředkem dvokolový vůz s poměrně velkými koly, která
snadno překonávala podélné i příčné nerovnosti. Zákon předepisoval, že musí být vyrobeno
ze zdravého tvrdého dřeva, byl předepsán profil loukotí i šířka. Vůz byl tažen nejprve
hovězím dobytkem, od 2. stol. koněm s prsním popruhem. Místo jha oj. Od 3. stol. byl
zaveden chomout, umožňující vůči jhu až 5x větší náklad. Za pozdní dynastie Chan 25-221
vynalezeno kolečko, přesněji řečeno trakař. Bylo ho mnoho typů, od menšího „dřevěný vůl“
až po větší „klouzající kůň“. Zvláštní modifikaci kolečka představují nosítka, nesená dvěma
nosiči s 1 kolem uprostřed. Tato modifikace bývá kladena do Koreje. Do Evropy přišel tento
vynález až v 13. stol., první vyobrazení je na okně katerdály v Chartres z r. 1220.
Zpevňování cest nebylo známo – pouze velmi špatné a nebezpečné úseky zpevněny kameny a
pískem. V roce 67 byl v Číně postaven první řetězový most na světě.
Cesty a silnice ve starověku
Egypt
Jak již bylo řečeno, vzhledem ke konfiguraci Egypta s Nilem jako centrální vodní cestou
nebyla stavba silnic prioritou. Přesto byla za panování Ramesse II. A Ramesse III. kolem
1200 byla vybudována pozemní komunikace z Egypta po pobřeží Středozemního moře až do
Fénicie, podél níž byly noclehárny a místa pro odpočinek. Šlo tedy o obchodní cestu, spojující
Egypt s oblastmi, na kterých měl Egypt obchodní a mocenské zájmy. Zvláštním druhem cest
byly posvátné cesty. Nebyly dlouhé, byly dlážděny kamenem a měly často rýhy pro kola vozů
154
na kterých byly přepravována socha božstev. Dláždění jinak nepoužívali, protože pro bosého
člověka i pro dobytek je to méně příznivý povrch než písek. Zemní cesty byly lemovány
palmami, poskytujícími stín. Egypťané vůbec nevyvinuli mostní stavitelství – Nil byl příliš
velkým soustem a menší toky nebyly.
Čína – země bohatá na suroviny, které byly obchodem dopravovány z místa na místo. Páteří
dopravního systému byly vodní toky a kanály, které je propojovaly. Tak bylo možno se dostat
až hluboko do vnitrozemí. Pozemní komunikace tento systém spíše doplňují. V době vlády
císaře Yan 2357-2256 je zřízen úřad „Přednosta veřejných prací, zvláště kanálů a hrází“. Šlo
především o bezpečnost výběrčích daní, kteří je z odlehlých končin dopravovali na císařský
dvůr. Měli proto přesně stanoveny cesty, kterými se s cenným nákladem musí pohybovat.
Brody a strategicky významná místa byly střeženy. Významné bylo silniční stavitelství za
dynastie Šang. 1170-1125. Císařská inspekce cest se konala každých 12 let a byla snaha je
uvést vždy do takového stavu, aby Jeho veličenstvo mělo cestu co nejpohodlnější.
Za Wu - wanga, zakladatele dynastie Čou 1125 – 255 spadaly silnice pod „Ministerstvo
lovu a války“. V tu dobu se již mluví přímo o vozových cestách. Za dynastie Chan 206-221
jsou budovány vojenské silnice přes pohoří Cing-ling-šan, silnice je proražena ve skalách a
v nebezpečných místech zabezpečena ochrannými zdmi. Velký dopravní význam měla i
Velká zeď, a to jak svou korunou, která byla silnicí, kde vedle sebe mohlo jet 5 jezdců, i jako
obrana silnic, jdoucích souběžně s ní. Její stavba sama o sobě byla školou logistiky.
Z karavanních obchodních cest je nejznámější „hedvábná stezka“. Dopravní systém Číny je
m.j. popsán Marcem Polem, 1254-1324, i Aurelem Steinem 1862-1943. Tento muž je znám
tím, že nešel nikdy tam a zpět touže cestou.
Čínské silniční stavitelství je založeno na doktrině, že přímá cesta je nejkratší. Daní za
tuto přímočarou eleganci byly velké sklony.Zvláštní byl způsob stavby silnic v Číně.
Vzhledem k velké hustotě obyvatelstva, centralizované správě a tedy i dostatku
mobilizovatelných pracovních sil byla silnice po vytýčení trasy stavěna v celé své délce
najednou.
Indie – známá kultura v Mohedžo Daro dospěla až k dlážděným cestám s kanalizací dle
plánu. Existence cest mimo tuto kulturu není známa a doložena, soudí se však, že by Alexandr
Makedonský nemohl Indií tak rychle postupovat, kdyby v době jeho vojenské expedice
nebylo cest. O tom píše i Megasthenes, vyslanec Seleuka I. V r. 305, který se zmiňuje o
„Velké královské silnici“, která prý byla téměř jedním z divů světa. Vedla od Eufratu přes
Seleukii, překročila Hindukúš a mířila do údolí Gangy. Silnice v Indii podléhaly královské
správě, která pečovala o údržbu a stavěla milníky.
Král Ašóka 274-232 nechával stavět dokonalé silnice, kolem kterých byly vysazovány
stromořadí fíků. Vysazování těchto stromů bylo náboženským obřadem. Cesty byly opatřeny
studnami a nocležnami, na sloupech kolem cesty byly vytesány královské výnosy.
Mezopotámie zahrnovala, přibližně vzato, Babylonii na jihu a Assyrii na severu. Již na
přelomu 12 a 11. stol. zřídil asyyrský král Tilget Pileasar zvláštní správní jednotku, do jejíž
kompetence patřilo budování mostů a údržba silnic pro zajištění jízd královských poslů. Ani
Asyřané neuznávali serpentiny, které považovali za ztrátu času. Ve skalách někdy vytesávali
stupně. Těžké předměty dopravovány jako v Egyptě na lyžinách, pod které podkládány válce.
Pohyb podporován pomocnými pákami. Tak to bylo vyobrazeno na reliefu, který se žel
potopil do Tigridu při ztroskotání lodi, která jej přepravovala. Jinak se používaly spíše malé
vozíky, tažené párem volů. I assyrské vojsko používalo dvoukolé vozy, tažené koňmi. Na
vápencovém reliéfu ze 7. stol. ante je vidět detail kola s osmi zapuštěnými loukotěmi
opatřené ráfkem. Většina silnic v Mezopotámii nebyla nijak upravována, pěší vojsko je
nepotřebovalo a karavanám též vyhovovaly pouze ušlapané cesty. Pouze ulice ve městech
155
byly zpevňovány kamenem nebo pálenými cihlami. V Ninive i v Babylonu existovaly přes
Eufrat a Tygris dřevěné mosty na kamenných pilířích, babylonský most měřil 113 m. Pilíře
mostu, vysoké 9 m a široké 21 m byly od sebe vzdáleny cca 9m. byly z pálených cihel
s asfaltovou zálivkou spár. Základy pilířů byly opatřeny izolačním nátěrem z asfaltu. Na
pilířích spočívaly cedrové nebo cypřišové trámy, položené vedle sebe. Přes ně vedly příčné
prahy z palmového dřeva, tvořící mostovku.
Zvláštní význam měly assyrsko-babylonské posvátné „procesní“ silnice. Silnice měla
určité symbolické znaky, společné se životem – i ten má svůj počátek a neznámý, kdesi
v dálce se nacházející konec. I v životě se člověk zastavuje na křižovatkách a táže se, kudy
dál. Levá a pravá strana silnice je vyjádřením dvojakosti života, klesání a stoupání
představuje radostné a truchlivé kapitoly. To všechno bylo vnímáno v posvátných cestách,
které byly často v blízkosti chrámu nebo spojovaly chrám s královským palácem. Byly
lemovány sochami se symbolickým významem. Sloužily nejen kultu, ale i obchodu. Význam
těchto cest pro Mezopotámce byl tak veliký, že jim věnovali veškerý technický um a
dovednost. Povrch dlážděn se žlábky pro kola vozů. Tvořilo je několik vrstev cihel spojených
asfaltem. Na povrchu silné desky z přírodního kamene, spojené asfaltem. Ten ovšem nesahal
až k povrchu vozovky, aby se jim nelepil v horku na sandály. Cesty měly oblý povrch a
zabudovaný odvod dešťové vody. Konstrukce procesních cest byla pružná, takže nebyly
hlučné, i když se po nich pohybovaly těžké vozy.
Procesní cesta v Babylonu, odkrytá na poč. 20. stol. něm archeologem Robertem
Koldeweyem byla právem označena nejnádhernější cestou na světě, zbudovanou králem
Nabukadnezarem. Vedla od Ištařiny brány k zikkuratu.
Persie - zde je znám pojem „královské silnice“. Spojovaly hlavní město Súsy s odlehlými
končinami a sloužily především správě říše. Byly vždy nejkratší trasou. Nejdelší z nich vedla
do Sús z Efesu a Sard na pobřeží Středozemního moře. Měřila 2500 km a překračovala
pohoří vysoká 2000 m. Ze Sus se dále rozbíhala do několika směrů. Státní význam těchto
cest dokládá i to, že často míjí některá města. Byly též přímočaré. Podklad tvořilo přirozené,
mnohdy skalní podloží. Kýros II. zřídil pravidelnou kurýrní poštu, hangáry asi 20 – 25 km od
sebe, ze Sard do Sus jich bylo 111. cesta ze Sard do Suz trvala při štafetovém postupu 70
hodin, což vychází 35 km/hod.
Pozemní doprava v antice
Řecko
Na Krétě objeveny cesty již z doby bronzové, tzv. Královská cesta, vedoucí
z královského paláce k Malému paláci v Knossu je považována za nejstarší silnici v Evropě.
Zachovala se natolik, že umožňuje poznat způsob její stavby. Střední dlážděný pruh o šíři
1,40 m byl určen pro chodce, postranní pásy s udusaným povrchem z nepravidelných úlomků
vápence , keramiky a hlíny na podkladní vrstvě z kamene promíseného s vápnem byly určeny
pro zvířata a vozy. Krétské silnice měly dobré odvodnění, proti sesuvům je zabezpečovaly
opěrné zdi. Vyrovnaly se budoucím římským silnicím, ale postupně krétská technika upadla
v zapomenutí. Byly to však cesty ne pro vozy, ale spíše pro soumary. V Řecku se používala i
nosítka, obvykle se 4-6 nosiči. Používané vozy byly příbuzné vozům maloasijským.
O řeckých cestách lze nalézt první zmínku u Homéra, kde se mluví o „kamenité stezce,
která se od zátoky vine lesnatým krajem mezi horami“. Řecko svou námořní orientací ani
přírodní povahou nevyžadovalo ani neumožňovalo budování významnější sítě pozemních
komunikací. Jedinou výjimkou byly tzv. sakrální cesty, vedoucí k svatyním a věštírnám.
Delfy, Eleusis a Olympia byly nejen cílem poutníků, ale i těchto cest. Po nich přijížděly vozy
156
s kultovními předměty a procesí věřících z celého Řecka. Nejznámější z těchto posvátných
cest vedla z Athén do Eleusis, jiná z Élis do Olympie. Posvátné cesty měly ve skalním
podloží vytesány žlábky se zešikmenými stranami, které zamezovaly těžkým vozům vyjetí
z cesty. Tento vodící žlábek byl hluboký 7-10 cm a měl šířku 22 cm. Zajímavé je, že rozchod
kol byl 138-144 cm, což je i normalizovaný rozchod kol babylonských procesních cest. Řecký
výraz pro cestu je krom ODOS i TRIBOS, což znamená „vyšlapaný“ V bahnitých územích
budovali Řekové náspy z kamenů, navrchu překrytých zeminou. Cesty s opěrnými zdmi se
nazývaly „kyklopské cesty“. S výškovým vedením cest si nedělali velké starosti Vodorovné
úseky prudce přecházely v klesání nebo stoupání. Často vedli cesty údolími řek Prudká
stoupání i klesání celkem nevadila nosičům a kárám s velkými koly. Řecké cesty byly úzké,
3,5-4 m. Na cestách s kolejemi byly vytesány výhybny, pokud nebyly na cestě dva páry
kolejí, jako např. ze Sparty do Helos. Na úzkých cestách docházelo proto velmi často ke
sporům o přednost, a dramatické příběhy vražd na cestách spočívají nejspíše v tomto.
Řecké vozy byly lehké a jednoduché dvoukolové konstrukce pro dva stojící, kožená
podlaha je zároveň pružením. Vůz táhli dva koně, zapřažení do jha. Na takovém voze bylo
možno za den urazit více než 80 km. Podle počtu koní ve spřežení se rozeznávala biga, triga,
quadriga. Většinou se však chodilo pěšky, na koni, mezku či oslu. Krom posvátných cest
netvořily cesty v Řecku plánovitě projektovanou síť, byly to pouze místní spojnice míst.
Důležitější silnice byly pouze podél západního pobřeží. Ze složitějších dopravních staveb je
možno jmenovat 1000 m dlouhý silniční tunel, který roku 530 ante vybudoval řecký stavitel
Eupalinos na ostrově Samos v Egejském moři. Tunel je vytesán ve skále. Byly i cesty, kterém
měly do jisté míry charakter dálkového spojení – tak z Atén vycházela cesta do střední
Evropy.
Z kaménků, sesbíraných po cestě vznikly první silniční značky. Patřilo totiž k povinnosti
poutníka přihodit kamének na hromadu u cesty. Tyto hromady byly postupně nahrazeny
čtyřbokými „hermovkami“ s hlavou boha Herma a schematickým náznakem paží. Byla na
nich vyznačena vzdálenost od hermovky v Athénách. Cesty byly lemovány modlitebními
zastaveními, svatyněmi a hroby. Řekové nevynikli ve stavbě mostů, neznali pravou klenbu, a
stavěli jen jednoduché trámové mosty, případně z falešné přečnělkové klenby na způsob „lví
brány“ v Mykénách. Zvláštní je krakorcový most přes řeku Pamisos na Messénském
poloostrově v jihozápadní části Peloponésu. Most byl tříramenný a vytvářel mostní
křižovatku.
Pozemní doprava v římské říši
Římané představují mezi nesčetnými národy starověku lid se zvláštním obdarováním.
Byli to praktičtí a věcní lidé, jejichž zvláštní talent se projevil ve schopnosti získávat nová
území, organizovat v nich správní i soudní poměry a tak vtisknout několika stoletím života
Středomoří svůj nesmazatelný punc. Jsou také jedním z nemnoha národů, jejichž přínos
obohacuje evropskou kulturu dodnes. Římské schopnosti s dopravou velmi těsně souvisí.
nepovažovali žádnou získanou provincii za skutečně "dobytou", dokud k ní a v ní nebyla
silnice. Silniční síť římské říše dosáhla vrcholu nejen ve světě starověku, nýbrž v mnohých
směrech nebyla překonána do dnešní doby. jejich úsloví "Via vis – via vita" vyjadřuje římské
přesvědčení, že cesta je jak síla, tak život.
Vrcholná doba silniční techniky spadá do doby největší slávy impéria. Římské silnice
byly syntézou zkušeností dřívějších civilizací. Římská genialita však dokázala tento vklad
rozvinout. Šlo nejen o silnice, ale i o další dopravní stavby, jako jsou především mosty a
tunely. Římané měli velmi dobrou schopnost pro vnímání specifických místních podmínek
pro stavbu silnic. Když např. dobyli Nizozemí, setkali se se silnicemi z klád přes mokřiny a
bažiny. Když tento způsob stavby prozkoumali, objevil se záhy v ženijních příručkách
římských legií. Skutečnými učiteli Římanů byli patrně Etruskové, kteří stavěli dlážděné dosti
157
široké silnice s odvodňovacími příkopy a na podloží silnice pokládali kamenné desky o
rozměrech 1 x 0,8 a tloušťce 0,3 m.
Silnicím přikládali tedy Římané význam od nejstarších dob. Budování silnic probíhalo ve
třech časových obdobích,
1. podrobení střední Italie (343-290),
2. v republikánské době (290 – 31)
3. v době císařství až do pádu (31-476).
Římané budovali silnice velkoryse, a to na základě přesvědčení o věčnosti své říše. Proto
jejich silnice nebyla pouhá narychlo a na čas postavená provizoria. První silnice vedly do
úrodné Kampánie, úrodného kraje kolem Neapole, tak vznikla roku 312 ante Via Appia.
Další silnice nesou po svých stavitelích názvy Via Aemilia, Via Aurelia, Via Clodia, Via
Flaminia, , Via Valeria. Silnice z Hadrianova valu na severní hranici provincie Brittania do
Jeruzaléma měřila 6 040 km. Na celém území obrovského státu nebylo nedostupných míst.
Římané přišli na to, že „silnice má stejnou hodnotu jako obě města, jež spojuje“. Z Říma
vycházelo 29 silnic, z toho 16 hlavních dálkových tepen. První římské silnice se nazývaly
podle míst, do kterých vedly. Via Labicana, Via Tusculana, Via Gabina. Později podle osob,
které se zasloužily o jejich vybudování.
Celá délka zpevněných silnic, vybudovaných ve vrcholném období impéria dosáhla 90
000 km, z čehož asi 14000 se nalézalo na území Itálie. I s vedlejšími mohla celková délka
činit kolem 300 000 km. Se Západní Evropou spojovala Řím Via Domitia – přes Alpy a jižní
Francii vedla do Hispánie. Silnice na blízkém Východě byly stavěna tak solidně, že takové
kvality nebylo dosaženo předtím ani potom. Toto dílo je srovnatelné snad se stavbou
transkontinentálních železničních tratí v 19. stol.
Římská silnice se skládala z podloží, podkladu a krytu. Stavbu silnic ovlivnilo i objevení
přírodního hydraulického cementu, porézního kamene vulkanického původu, známého pod
názvem puzzolan. Tento materiál umožňoval připravovat maltu, tvrdnoucí i pod vodou. Pod
vodou ovšem bez vápna, jinak s vápnem. Římská silnice je vlastně zdí naplocho, a to zdí 1 m
silnou. Konstrukce vozovky, obvykle ze 4 vrstev:
Spodní část vozovky – (statumen - podklad) se skládala z 1-2 vrstev větších plochých
kamenů, jejichž spáry byly zality cementovou maltou nebo se vyplňovaly upěchovanou
zeminou. Tato vrstva měla tloušťku 30-50 cm.
Následující vrstva (rudus, ruderatio – základ) se skládala z roztlučených velkých oblázků,
nebo velmi tvrdého štěrku. Byla pečlivě udusána okovanými dřevěnými pěchy. Při
zhutňování se také používalo kemenných válců. Spáry mezi kameny byly zality maltou
vyrobenou z roztlučených cihel a vápna v poměru 3:1. tato vrstva měla obvykle po zhutnění 3
tloušťky podkladu.
Třetí vrstva (nucleus – jádro) byla z vodunepropustného betonu, vyrobeného z cementu,
písku a kamenné drti v poměru 3 dílů kameniva a 2 dílů pojiva. Tato vrstva měla 30 cm.
Vrchní vrstva (summa crusta, summum dorsum) tvořila směs kamenné drti a písku
s jednotlivými zrny do velikosti 6 cm. Její hrubost nepřevyšovala 20 cm. Silnice s krytem
tohoto typu se označovaly jako via glarea strata.
Silnice pro těžší dopravu byly převážně dlážděné, typ via silicea strata měl vrchní cestu
z kamenných desek o minimální tloušťce 5 cm, se spárami zalitými maltou. Charakteristická
je technika dláždění mnohoúhoelníkovými bloky, ta zobecněla v 1. stol. n.l.
158
Celková tloušťka všech vrstev se pohybovala od 80 – 140 cm. Povrch vozovky byl klopený,
aby mohla odtékat dešťová voda. Průměrná životnost vozovek byla 70 až 100 let. Při stavbě
římských silnic bylo využíváno místních materiálů. Stavba silnic byla přizpůsobována
místním podmínkám - betonové koryto proti agresivním vodám, v Alpách koleje pro zvýšení
bezpečnosti, na náspech zábradlí. V horách se silnice stavěly na sluneční straně horských
údolí, podél silnic byly vysazovány olivy.
Římané stavěli přímo, což mnohdy znamenalo velké zemní práce. Není nezvyklý pohled
na přímou cestu, mířící přímo na kopec. Obcházet ho by bylo proti římské profesionální cti
stavitele silnic.Místa, která by přinesla přílišné stoupání, překonávají průkopem. I tak však
znamenal tento způsob trasování značná klesání a stoupání. Římané se snažili vyhnout
ztraceným spádům, neklesali tedy až do údolí. Podélný sklon dálkových silnic nepřesahoval
5 – 7 %, alpské silnice měly i 14-15%. Tam se někdy výjimečně a neradi dopustili i serpentin.
Šířka římských silnic v přímé trati byla 2,37 m , v oblouku 4,74. V císařské době však byly
silnice široké 23,68 m s vozovkou šířky 11,84 m s dvěma postranními chodníky, z nichž
každý byl 5,92 široký, oddělený od vozovky nízkými kamennými zídkami nebo travnatými
pruhy. Byly pro pěší nebo jezdce na koních, pro které byly místy nízké zídky, umožňující
nasednutí na koně. V době vojenských přesunů sloužil střed k pohybu vojska, chodníky byly
pro ostatní dopravu jako jednosměrné.
Po římských silnicích se cestovalo pěšky, koňmo, na mulech nebo v cestovních vozech.
Jízda vozem se vžila až v pozdější době, Římané vnímali jízdu vozem za nemužnou
ponižující. Ke stavbě vozů Římané příliš nepřispěli. Byly stavěny tyto druhy vozů:
Carrus - malý dvoukolý vůz pro nevelké náklady
Rheda – čtyřkolový cestovní vůz
Sarracum čtyřkolový vůz osobní nebo nákladní
Carruca – čtyřkolový vůz cestovní jako rheda, ale luxusnější
Dormitorium – větší osobní vůz, sloužící i jako spací
Cisium – lehký dvoukolý cestovní, obvykle pro vozku a 1 cestujícího.
Maximální hmotnost nákladu upravil zákoník císaře Theodosia 438:
Dvoukolý s 3 muly
Rheda 4-6 osob, 6-8 mulů
Těžký vůz
196 kg
327 kg
490 kg
Rychlost jízdy na těchto silnicích je zdokumentována - rekordem je překonání vzdálenosti z
Říma do Umbrie (83 km) za noc. Kurýři se pohybovali průměrnou rychlostí 7,4 km/hod.
Zvláštní císařští poslové urazili za den až 237 km. Caesar urazil 148 km za den. na silnicích
platily určité policejní předpisy, tak například platil zákaz jízdy těžkých vozů v noci. Dodnes
se však neví, po které straně Římané jezdili. Dozor a udržovací péče byly svěřeny zvláštnímu
úřadu silničnímu, curia viarum. Používali i mapy, jejichž sestavení je pozoruhodné. Situace
od severu k jihu je zkrácena, zato však směr západ – východ je prodloužen. Řím je uprostřed
(a všechny cesty do něj vedou) a silnice jsou naznačeny v jakémsi podélném sklopení, takže
je vidět i klesání a stoupání. Vzdálenost měst, měřená od zlatého milníku milliarium aureum
je v mílích. Je zachována kopie mapy „tabulla Peutingeriana“ dle augsburského patricie ze 16.
stol.
Soustava středověkých cest a stezek
159
Barbarská Evropa žila dlouho v temném období, ve kterém prakticky neexistovaly
udržované cesty. První obchodní kontakty střední Evropy s ostatním světem lze klást až na
přelom 2. a 1. tis. ante. Byla to především zvýšená potřeba soli, vyvolávající putování
k solným ložiskům v alpském Hallstadtu, od pobřeží Severního moře byl dovážen jantar.
V hrobech v Porýní jsou šperky ze zlata, pocházejícího z Čech. Dopravu obstarávaly karavany
nosičů a především soumaři. Jezdilo se i na koních, kteří byli v párech zapřaháni do vozů.
Vozy byly čtyřkolové o rozchodu přibližně 110 cm a rozvoru 180 – 200 cm. Kola o šesti
paprscích měla průměr asi 80 cm. Ráf tvořily úzké železné obruče o šíři 2-3 cm, přibité
hřebíky. Z vozu vybíhala oj, na jejímž konci bylo jho k zapřažení dobytčete. Části takového
vozu se nalezly i ve známé jeskyni Býčí skála u Adamova. Systém cest vedl jednak k solným
ložiskům, od Baltského moře, a do Porýní. Byly to patrně pouze úzké stezky, vysekané
v poříčních porostech, kde v některých bažinatých úsecích byly kladeny hatě. Vývoj na
území střední Evropy byl narušen v pol. 1. tis příchodem keltského kmene Bójů, který sem
pronikl z východní Francie přes Rýn. 2. pol. 1. tis. ante se nazývá laténskou, podle keltské
stanice La Téne ve Švýcarsku. Hospodářská úroveň se znamenitě zvýšila, a na našem území
vznikají první města – oppida. Keltové byli zdatní válečníci, řemeslníci a obchodníci. Oppida
ležela jednak u výskytišť surovin a dále na křižovatkách cest. Tak oppidum Staré Hradisko u
Prostějova leželo jak v blízkosti ložisek železných rud, tak na cestě, vedoucí k Baltickému
moři. Jejich hlavním dopravním prostředkem byl dvoukolý vůz, tažený koněm. Kola mají 6 –
10 loukotí a jsou opatřena zákolníkem. K osobní dopravě užívali koně. Síť keltských
komunikací spojovala jednotlivá správní střediska, cesta spojovala také brány oppid. Podkova
nalezená v Hrzanech by svědčila o tom, že Keltové koně kovali. Germánský a římský tlak
Kelty postupně vytěsnil, část keltského obyvatelstva se přesunula do Podunají.
Opevněná římská hranice sledovala pravý břeh Dunaje a jednotlivá castra byla spojena
komunikací. Tato tzv Liminová cesta (Limes Romanus) měla význam především vojenský.
Pro dopravu zboží měly větší význam lodi, plující po Dunaji. V římské době byla naše země
protkána sítí obchodních cest, které se převážně držely toků velkých řek. Nejznámější z nich
byla jantarová cesta, neboť jantar byl velice váženým zbožím, dle Tacita měla jantarová soška
větší cenu než člověk. Spojovala severní Evropu s Jižní a byla nejvíce používána mezi 7. a 5.
stol. Nebyla to ovšem jedna cesta, nýbrž systém komunikací. Základní severojižní směr byl
protkán východo-západními spojkami. Jejím jižním koncem byl přístav Aquileiana severním
pobřeží jaderského moře. U nás přibližně od Stupavy podél toku Moravy na sever k Moravské
bráně a dále k Visle a baltskému moři. Svůj systém komunikací si v době stěhování národů na
počátku letopočtu a ukončené přibližně v 6. stol. Významným útvarem v tzv. střední době
hradištní 800-950, kdy vznik státní útvar velká Morava. Její centra byla od sebe poměrně
vzdálena, což kladlo nároky na existenci přiměřené komunikace, a to za každého počasí.
V nalezišti na Štěpnici pozůstatky asi 5 m širokého mostu, ústícího do vstupní brány
hradebního opevnění. Tento most stál asi od 7.-10. stol. Velká Morava podlehla Maďarům 4.
července 907 v bitvě u Bratislavy. Síť cest všeobecně závisela na místech možného průchodu
lesními a horskými pásy (Furth, brod..)
V Čechách je v 10. století celkem ustálený systém asi 20. zemských stezek. v listinách
se uvádějí jako "Magna via" nebo "Magna strata". byly to ovšem skutečně pouze stezky, k
jistému zlepšení dochází až ve 13. a 14. století v souvislosti s rozkvětem měst. ta měla zájem
na stavu cest, protože sama závisela na obchodu, bez cest nemyslitelnému. Síť zemských
stezek dosáhla svého vrcholu koncem 14. stol., kdy se také pojem "zemská stezka" přestává
používat. Zemské stezky byly vedeny nikoliv přímočaře, nýbrž "cestou nejmenšího
odporu".Údržbu stezek prováděly kmeny, jejichž územím stezky procházely, a za to si mohly
vybírat mýtné. V bezlesých krajích to byly jen vyjeté pruhy země, bez odvodnění a bez
podkladu. Cesta byla někdy v tak špatném stavu, že bylo lépe jet vedle, čímž vznikal
rozježděný pás země široký několik desítek metrů. V podstatě to byly neudržované polní
160
cesty. Mosty byly vzácné , primitivní a nebezpečné. bezpečnost dopravy navíc komplikovali
loupežníci, proti kterým byl. mj. určen výnos z r. 1361, nařizující vymýtit obě strany
zemských stezek na vzdálenost "co by dohodil kamenem obepjatým prsty". Výchovný účinek
se očekával i od toho opatření, že dopadení lapkové bývali rozvěšeni podél cesty.
Když povodeň zničila v Praze, pravděpodobně r. 1157, původní dřevěný most, potřeba
trvalého přemostění Vltavy si vynutila stavbu nového. V roce 1158 byl český král Ladislav
II. korunován v Řezně, kde si povšiml nedávno postaveného kamenného mostu, který se pak
stal vzorem pro stavbu kamenného mostu v Praze. Stavba byla skončena kolem 1170. Most
dostal název Juditin most, povodeň ho však zničila 3.2.1342. Teprve 1357 položil Karel IV.
základ ke stavbě mostu nového.
Systém komunikací v 15.-17. stol. lze rozdělit do tří kategorií: dálkové obchodní
komunikace, komunikace sloužící hospodářskému podnikání, komunikace spojující
jednotlivá sídliště. Krom špatného stavu silnic a nevalné bezpečnosti byla velkou překážkou
dopravy četná cla a mýta. Koncem 15. a zejména v 16. stol. se na území našeho státu objevily
k dopravě osob lehké a poměrně rychlé cestovní vozy, nazývané kotčí či kočí. Jméno mají
asi po uherské osadě Kocz, ležící jižně od Komárna, kde tyto vozy ve velkém vyráběli. Jinak
ovšem na silnicích kralovaly těžké formanské vozy, kryté plachtou a tažené dvěma i více páry
koní. Od 16. stol. se formani sdružují do cechů. Cechy stanovily pravidla – například v Praze
nesměl mít v létech 1598-1627 žádný forman více než dva vozy. 1527 zřídil kníže Antonín
von Taxis první pravidelné poštovní spojení mezi Vídní a Prahou přes Slavonice. Poštovní
stanice byly od sebe vzdáleny asi dvě poštovní míle, tedy asi 2 hodiny cesty. Další trať vedla
z Prahy do Řezna a opět další do Lince. Mezi Vídní a Bratislavou již 1530.
Doprava před železnicí a automobilem
Celková povaha středověku z mnoha důvodů k rozvoji dopravy nepřispívala. Byl to do
značné míry pouze obchod, který byl na dopravě závislý, a který měla zájem na jejím rozvoji.
Obchod však představoval spíše okrajovou složku středověkého života.
Dálkový obchod prostředkující většinou výměnu luxusního zboží byl provozován
cizími kupci, většinou mimoevropského původu. Obchod probíhal po zavedených obchodních
trasách spojujících Středomoří se severními částmi Evropy a její západní části s prostorem
východní Evropy. Tato trasa vedla přes Prahu dále na Krakov a do Kyjevské Rusi. Dodávku
soli do Čech byla provozována po tzv. Zlaté stezce, užívané soumary, vedoucí přes Šumavské
průsmyky. Obchod byl kontrolován sítí hradisek situovaných při starých zemských
stezkách.Po založení měst dochází od 13. století k budování zemských cest jejichž ostrahu
zajišťují královské hrady . Na města je přeneseno financování stavby a údržby cest, stavba
mostů, úprava brodů, kladení hatí a kácení lesa v určitém koridoru podél cest. Potřebné
finance byly získávány vybíráním mýta, pohyb kupců byl řízen předpisy určujícími povinnost
nabídky zboží na určitých městských trzích. Původní užití soumarů bylo postupně vystřídáno
užitím čtyřkolých vozů, opatřených zprvu nepohyblivými nápravami – teprve od 14. století je
užíván rejd přední nápravy. Selské vozy byly malé s možností nákladu maximálně 200kg na
jednoho tahouna. Formanské vozy, užívané k transportu byly těžší s větší nosností 400 – 600
kg nákladu. Měly vyšší bedněnou korbu, byly kryté plachtou na obloucích nad korbou, někdy
byla plachta i pod nákladem pro ochranu nákladu při brodění. U lehkých vozů bylo užíváno
pletené košatiny. Vzhledem ke špatnému stavu cest bylo užíváno kol o velkém průměru,
jejichž paprsky byly nepravidelně rozmístěny s větší hustotou u spojů loukotí a vykloněny
směrem ven. Silné dřevěné osy kol byly proti otěru chráněny železnými zděřemi. Původně
byli koně zapřahováni za sebou,později v párech – u kupeckých vozů často několika. Jho bylo
nahrazeno chomoutem, což několikanásobně zvýšilo sílu tahu.
161
Vůz prodělal od počátku středověku pozvolný, avšak přesto patrný vývoj. Ten souvisel
nejen se způsobem zápřahu, ale i s kvalitou cest, a ta byla velmi často závislá na politických a
ekonomických poměrech v dané oblasti. Lze dokonce říci, že takřka po celý středověk bylo v
zájmu krajů a měst, aby nebylo možno cestovat a dopravovat zboží rychle. Při hranicích
znepřátelených feudálních držav byly nejednou dokonce cesty ničeny. Z bohatství římských
cest, druhů vozů a promyšlené poštovní služby nepřevzal středověk v původně barbarských
končinách na sever od římské hranice takřka nic, protože se tato soustava rozpadla i na
bývalém území římské říše. Pouze Gotové navázali koncem 5. století na zbytky římských
poštovních zařízení, i když zdaleka nemohli dodržet její původní síť, která se dotýkala i
našeho území.
Vozová doprava osob se ujímala velmi pomalu i proto, protože (podobně jako ve starém
Římě) jízda vozem nebyla považována za věc důstojnou. Středověký rytíř byl doma pouze na
koni, a byli to pouze nemocní a dámy, kterým bylo přiměřeno použít vozu. Ten ovšem zprvu
neměl ani náznak odpružení, korba spočívala přímo na nápravách a do 15. století neměly
vozy rejdovnou přední nápravu. Změna směru se mohla dít pouze velkým obloukem. Je
snadné si představit, jak těžká byla jízda takovým vozem po nekvalitní cestě. Teprve v 15.
století je možno pozorovat zdokonalení - korby cestovních vozů dostávají kožený nebo
plátěný kryt, a také otvory v bocích vozu a vstup je opatřen závěsem. Zámožnější majitelé si
nechávají své vozy zdobit, a to někde dokonce i vozy nákladní.
Významnou inovací je nová konstrukce kola. Je to kolo, jehož špice jsou postaveny
vzhledem k ose kola nikoliv kolmo, nýbrž šikmo, takže neleží v rovinné, nýbrž ve velmi
ploché kuželové ploše.Toto uspořádání má několik výhod - takto upravená kola tlačí kolo
směrem k nápravě, takže není namáhán zákolník, držící kolo na čepu. Kolo snese větší
zatížení a bláto od kola odletující letí do stran a nikoliv na vůz. Tento tvar kola umožňuje také
to, že se korba vozu může od náprav směrem nahoru rozšiřovat. Až do konce 16. století byla
všechny kola stejně veliká, teprve s rejdovnou přední nápravou se začíná velikost předních
kol zmenšovat. Opatřování kol železnými obručemi bylo v některých evropských zemích
známo již od počátku středověku, někdy byla obruč nahrazována hřeby, jimiž byl obvod kola
pobit. Šířka kola se u jednotlivých kol lišila, minimální šířka byla někde předepsána, protože
úzké kolo mnohem více poškozuje cestu. Zejména v místech prudkého klesání byla cesta
zabržděnými a smýkajícími se koly velmi poškozována. Odpomoci tomu měly zvláštní lyžiny,
které byl forman povinen na vrcholu svahu na kolo nasadit. Protože nasazení tohoto zařízení
představovalo patrně jistou nepříjemnou námahu, mnoho formanů tuto povinnost neplnilo a
byli za to případně pokutováni, jak o tom píše rychtář Vavák ve své kronice. Pozoruhodné
jsou zprávy o tom, že navzdory mazání kolomazí, vyráběné z borovicové pryskyřice, se osy
kol velmi zahřívaly. vypráví se, že když pruský král jel na delší cestu, stáli podél ohlášené
trasy poddaní a polévali kola vodou z připravených konvic. Nesjízdné cesty mohly být někdy
i zdrojem příjmů. Majitelé území, kterými vedly cesty, měli za údržbu těchto cest některé
práva. Někde to bylo právo na zabavení vozu, jehož náprava se dotkla cesty, a to i s
nákladem, A to se snadno stávalo právě při zlomení kola na špatné cestě. Zvláštní kapitolou
byla bezpečnost cest. O tom svědčí příhoda krále Zikmunda, který se roku 1434 dostavil na
sněm v Řezně s pětidenním zpožděním, protože byl cestou ve své vlastní říši přepaden a
oloupen loupeživým rytířem Abensperkem.
Zvláštním druhem středověkých povozů byl velký vůz, který byl zejména v Italii
používán jako odznak národa ve zbrani. Italsky byly tyto vozy nazývány "caroccio", a nešlo o
bojový vůz, nýbrž právě spíše o symbol. Na voze byla vlajka, případně zvon, svolávající
bojovníky, a v bitvě na něm stáli trubači a kněží, podněcující vojsko ke statečnosti. Byl to
odznak armády v poli. Psychologický význam takového symbolu spočíval v tom, že s tímto
obvykle voly taženým vozem nebylo možno nijak rychle ustupovat. Vojsko bylo tedy tímto
vozem udržováno na bojišti a pohromadě. Husitský bojový vůz představuje jiné použití vozu,
162
které bylo používáno i v jiných zemích, takže polská vojska použila vozy podobným
způsobem ještě roku 1620.
Osobní vozy představují vývojovou linii, končící až u "motorizovaných" kočárů, a v
názvech různých typů pokračují i v době automobilismu. Nebyl-li ve středověku vůz jako
dopravní prostředek dostatečně důstojný pro rytíře, pak přesto existovala společenská událost,
která přiváděla na svět vozy bohatě zdobené. Byly to vozy svatební. Byly to vozy, které
obvykle ženich daroval nevěstě, a vzhledem k tomu, že byly takto součástí státního aktu,
zachoval se o nich dostatek zpráv. Byly to vozy kryté, jejich střecha měla podobu "nebes",
jaká je možno vidět nad středověkými postelemi, případně na baldachýnu, jakým je kryta
drahocenná relikvie při procesí. Ve Francii a Brandenbursku byl bohatě zdobený vůz součástí
průvodu při obřadných jízdách panovníků. O jednom takovém průvodu brandenburského
markraběte z roku 1594 se píše, že byl tvořen 366 umělecky vypravenými vozy, kdy každý
byl tažen 6 koňmi. Tyto luxusní vozy významně posunuly vývoj ve všech zúčastněných,
většinou uměleckých řemeslech. Svatební vůz Edvarda Farnese a Margarity Toskánské z roku
1629 měl dle popisu dvě hlavní části, korbu a vozový spodek s koly. Korba vozu byla uvnitř i
zvenčí pokryta karmazinovým sametem zdobeným povrchu nachovými a zlatými výšivkami.
Spodní část korby tohoto vozu pro 8 osob byla pokryta stříbrnými destičkami a kováním,
zdobeným arabeskami a ornamenty, malými vázami a figurkami, v hlubokém reliefu ze
stříbra vypracovanými. Osm sloupků korby, nesoucích vozový kryt, bylo zdobeno stříbrnými
maskami, figurkami jednorožců a znaky rodu Farnese. Také čelní a zadní plocha korby nesla
bohatou stříbrnou výzdobu v podobě figurek a ornamentů. Vozový spodek i kola tohoto vozu
nesly rovněž bohatou stříbrnou výzdobu. Korba byla zavěšena na zlacených kožených
závěsech na čtyřech postříbřených sloupcích, umístěných po dvou nad přední a zadní
vozovou nápravou. Tento popis má ukázat, jaká díla vznikala v 16. a 17. století. Tomu
odpovídala vážnost cechu kolářů a kočárníků i s jejich patronem svatým Martinem.
Spolu s koncem středověku se začala rozvíjet další forma dopravy, vedle této
aristokraticky pompézní. byla to znovuoživená pošta, souvisejísí s rostoucím počtem
diplomatických i obchodních kontaktů mezi státy. Zde více než výzdoba byla žádána rychlost,
a té odpovídal vůz, nazývaní u nás již koncem 15. stol. "kočí" nebo "kotčí". Tento název se
později přenesl na vozku, řídícího spřežení tohoto vozu, a tak povstal "kočí". Ve dobových
latinsky psaných listinách se tyto vozy nazývají "currus Kochy" a vozatajové "curriferi de
Kots". Původ tohoto označení není přesně znám, může však být, že je odvozen od maďarské
osady Kócs, ležící asi tři hodiny jižně od Komárna na staré poštovní silnici z Budapešti do
Vídně. Tato osada by pak dala jméno i "kočáru", což je název, který se u nás ustálil již od dob
Jana Amose Komenského. Ostatně anglický "coach" potvrzuje význam této maďarské osady v
dějinách dopravy dodnes. Kočí vůz rychle pronikal do dalších zemí Evropy. Čtyřkolý kočí
vůz měl lehkou korbu z proutěného pletiva a byli do něj zapřaženi 3 koně. Kočí tohoto vozu
seděl na sedátku na předku vozu, zadní sedadlo bylo pro jednoho nebo dva cestující.
Pasažérské sedadlo mělo malý kryt z plachtoviny, upevněný na několika dřevěných
obloucích. Do vozu se vstupovalo po straně pomocí stupátka. Kočí vůz neměl korbu na
závěsech, jako pozdější konstrukce kočárů, nýbrž odpružena byla pouze sedačka, a to polštáři
a poduškami. Vůz neměl brzdy v podobě špalíčků, přitlačovaných šroubem k obruči, nýbrž až
do 19 století se brždění dělo tím, že se kolo zastavilo zaklesnutím řetězu za některou špici,
případně podložením kola kovovým "hamulcem", zvaným též "šuba".
K rozšíření kočích vozů přispělo i to, že vytvořily základní dopravní park zřízeného či
obnoveného poštovního provozu, který je u nás od roku 1527 spojen se jménem rodu ThurnTaxisů. Rozmach kočích vozů a kočárů vedl i ke změnám architektonického řešení budov dosavadní úzké vchody domů začaly být nahrazovány mohutnými portály a širokými vjezdy,
a také nádvoří byla upravena tak, aby tam mohly karosy vjíždět a otáčet se.
163
K méně rychlé a pohodlnější dopravě osob byly od 16. a 17. stol. používáno těžších a
luxusnějších povozů a kočárů, které byly nazývány karosami podle italského jména
"carrozza". Karosy měly těžké sedadly opatřené korby, které byly zavěšeny nad podvozkem
na širokých silných řemenech. Tento kočár pojal 6 - 8 osob a zapřaženo do něj bylo několik
párů koní. Zvláštní rozvoj zažívaly zejména po 16. století, kdy pominula doba zákazů a
předsudků proti "vezení se ve voze", a kdy naopak bohatství a vznešenost nalézaly projev své
reprezentace ve skvostně ozdobenému kočáru. Tento rozmach byl umožněn i tím, že od 17.
století byly cesty v poněkud lepším stavu, a v městech byly alespoň částečně dlážděny a
upraveny. Barokní doba uplatnila všechnu výzdobu, kterou můžeme vidět v barokním
chrámu, rovněž na kočáru. Kočár byl záležitostí prestiže, a tak když kníže Antonín z
Eggenbergu, vévoda krumlovský, byl jmenován vyslancem u papežského dvora, musel
sáhnout hluboko do pokladny, aby si nechal vyrobit tomuto postavení odpovídající kočár. Vůz
byl vyráběn v Římě a šlo vlastně především o vjezd do papežské residence. Poněvadž vůz
nebyl ani za 9 měsíců hotov, musel vyslanec inkognito další dva měsíce v Římě čekat, aby se
slavnostní vjezd mohl na oné žádoucí reprezentativní úrovni uskutečnit. Krom všeho
možného dalšího byly pozlaceny i obruče kol. Kočáry ovšem nezřídka jely v průvodech
prázdné, zatímco příslušný velmož jel na koni. Z toho ještě více vysvítá reprezentační funkce
tohoto dopravního prostředku.
Mezi lehkými kočími vozy a těžkými drahými karosami se v Paříži za vlády Ludvíka
XIV. objevuje další typ, a to vůz nájemný. navazuje na starou římskou tradici vozů, zvaných
"rhaedae meritoriae", které bylo možno si najmout nejen pro jízdu v městech, nýbrž i na větší
vzdálenosti. Firmu s nájemnými vozy zřídil pan Nicolas Savage, a jeho živnost ležela
nedaleko kostela svatého Fiakra, světce pocházejícího z Irska. Tato skutečnost dala název
službě, se kterou se může člověk dodnes setkat ve Vídni. Velké stanoviště fiakrů je přímo u
svatoštěpánského dómu. Rovněž v Paříži se vedle fiakrů ujala i doprava většími povozy, které
již provozovaly určitou formu pravidelné dopravy s jízdním řádem. Tato doprava byla ve
Francii v polovině 17. století velmi rozšířena a stanice nájemných povozů jsou zapsány v
průvodcích. Příklad Francie následovala i další velká evropská města.
Další konstrukční řešení kočárů pochází z Berlína, kde kolem roku 1679 postavil
architekt brandenburského kurfiřta Filip de Chiesa nový typ lehkého kočáru. Inovace
spočívala v tom, že jedna těžká rozvora, spojující přední a zadní nápravu v celek podvozku,
byla nahrazena dvěma lehčími rozvorami po stranách. Tento typ kočárů byl proto nazýván
"berlina". V 18. století se berliny staly nejoblíbenějším druhem cestovních i městských
kočárů. Rozvory byly v přední části vyklenuty, což umožnilo, aby přední kola při zatáčení
vjela pod oblouky rozvor. Vozy se staly velmi pohyblivými a vcelku i lehčími. Objevuje se u
konstrukce, u které je korba jakoby vpůli přeříznuta a přední část chybí. Cestující sedí v jakési
skořápce, tvořené zadní částí korby a vpředu jsou chráněni pouze záclonkami, později skly.
Tato konstrukce nesla název "Coupé" - kupé. Jiný způsob odstranění pevného nepohyblivého
krytu představuje další typ: kožená střecha kočáru je v půli rovněž rozříznuta a obě poloviny
je možno sklopit, jednu vpřed a druhou vzad. Poněvadž v takto upraveném voze jel Josef I.,
pozdější císař Josef I. do Landau v Bavorsku, dostal vůz onen název "landauer". Další
zdokonalení kočárů nastalo v odpružení korby. Jsou to od konce 17. století klešťové pružiny,
vynikající pařížský zámečník Dalem přinesl konstrukci ještě dokonalejší, předstiženou
Elliotovými pružinami eliptickými.
Nákladní vozy zůstávaly, na rozdíl od osobních, po staletí i po tisíciletí nezměněny.
Často bývá uváděn důležitý postřeh, že v jižních končinách Evropy se k nákladním vozům
přistupovalo mnohem konservativněji a byly zachovávány staré tvary. Zvláště na Sicilii se
dvoukolové vozy "carreto siciliano" staly součástí národní tradice a svou řezbářskou
výzdobou jsou uměleckým dílem.
164
Alternativní pohon vozů, které by se obešly bez tažného zvířete, je prastarou myšlenkou.
Již za římského císaře Kommoda v roce 190 se podle římského dějepisce Kapitolina objevily
vozy, uváděné do pohybu otroky, otáčejícími šlapacím či ručním zařízením. Podobnou
myšlenkou se zabýval i Leonardo da Vinci a Albrecht Dürer. Jeho dřevoryty představují
nádherné vozy císaře Maxmiliána. Podobný vůz sestrojil roku 1649 norimberský mistr jemné
mechaniky Jan Hautsch. Byl to vpravdě umělecký výtvor, zdobený dřevořezbami a malbami.
Dva muži, ukrytí uvnitř vozu točili klikami a pohyb byl přenášen ozubenými soukolími na
zadní kola. Pozoruhodný byl varovný systém - byly to dvě sochy andělů po stranách vozu,
které zvedaly k ústům pozouny a troubily. Pokud tyto jemné signály nepomohly, začal drak
na kapotě koulet děsivě očima a posléze stříkat z tlamy vodu. Vůz dosahoval rychlosti asi 2
km/hod.
V Nizozemí se objevují vozy, poháněné silou větru. Za příhodných podmínek terénních
a větrných mohly dosáhnout až rychlosti 50-60 km/hod. a mohly vézt i deset a více osob.
Toto vozidlo se často objevuje na rytinách ze 17. století, a byl to oblíbený zábavní
prostředek.
Počátky novodobého silničního stavitelství
Stará římská tradice stavby silnic byla v Evropě na více než jedno tisíciletí zapomenuta.
Je pochopitelné, že jakýkoliv rozvoj hospodářského života se nemůže obejít bez pozemních
komunikací, bez dopravy, a stejně tak je zřejmo, že se nelze vrátit k římským silnicím,
vykládaným polygonálními kameny. Rozvoj průmyslu umožňuje použít materiály, které jsou
základem novodobých silnic - drcený kámen, štěrk různé hrubosti. Objevuje se také několik
lidí, ať již s jakýmsi přirozeným talentem nebo technicky vzdělaných, kteří přinesli znovu na
světlo promyšlené silniční stavitelství, schopné využít nové možnosti a odpovídající novým
požadavkům.
Angličan John Metcalf (1717-1810) přišel stejně jako Appius Claudius o zrak a jinak
nepřišel s ničím novým, pouze stavěl silnice tak, že každou stavbu podle místních podmínek
odborně připravil a pro vozovky používal pouze kvalitní kámen. Pochopil také, že podmínkou
dobré, trvanlivé a spolehlivé silnice je odvodnění jejího základu. Při překonávání močálů
kladl vrstvy hatí kolmo k sobě, takže celé těleso potom na tomto roštu jakoby plavalo. Mostní
stavitelství v Anglii se orientovalo na litinu, a první železný most přes řeku Savern u
Coalbrookdale postavili 1779. Další známý stavitel cest je MacAdam, který před 1820 dosáhl
zpevnění vozovky vrstvou veleštěrku. Jeho silnice se staly pojmem, takže "makadamová
silnice" je dodnes silnice se štěrkovým povrchem.
Středověké dopravní poměry a potřeby na evropské pevnině se začaly výrazněji měnit po
třicetileté válce, kdy se začínají rozvíjet ranně kapitalistické vztahy. Ty s sebou nesou
obchodní integraci, která mění dříve nahodilé dálkové obchodní vztahy v pravidelné. Nový
duch, daný pronikáním vědeckých poznatků do výroby, vede k vzniku nových technických a
inženýrských oborů. To vede dále nejen k šíření odborné literatury, nýbrž objevuje se výrazná
snaha o systematickou organizaci těch odvětví, které se neobejdou bez určité teoretické
průpravy. To je významný impuls k tomu, aby vznikaly školy s technickým zaměřením, Jsou
zde tedy snahy o systematickou organizaci technického vzdělávání.
Jednou z prvních škol na evropském kontinentě byl Pražský inženýrský institut, jehož
založení spadá do prvních let 18. stol. Iniciátorem se stal Christian Josef Willenberg, který
1705 podal českým stavům návrh, určitý počet osob "v ingenieurství vyučiti". Od 1718 se na
zprvu dvouleté pražské inženýrské škole začalo přednášet základům mechaniky, geometrie a
165
dělostřelectví, ale také opevňování, nivelování, zakládání, kanálů, příkopů, rybníků a mlýnů,
i civilního stavitelství. Prvořadým cílem školy byla ovšem výchova vojenských odborníků,
přesto však z ní vyšlo mnoho odborníků pro stavby pozemní, vodní a silniční. Vojenské
zaměření bylo definitivně zrušeno 1787 a od té doby se zde vyučovalo všem znalostem
civilního inženýrství.
V druhé polovině 18. stol. doznívá bouřlivá stavební činnost barokního slohového
období, vyznačujícího se především snahou o začlenění stavebního díla do krajinného
prostředí. Na druhé straně byla pro zvýšení estetického účinu barokních staveb upravována i
krajina. Jsou to především aleje lemující cesty, paprskovitě se sbíhající k objektu. Technika
stavby silnic se ještě začátkem 18. stol. nacházela v hlubokém středověku. Místo stavby
umělé vozovky se sypala hlína na rostlý podklad, ve vlhčích územích na hatě. Podél cest
nebyly příkopy – naopak – drny a hromady hlíny měly chránit před vjížděním na pole a činily
z cesty koryto. Silnice se „udržovaly“ hlínou, kamením, drny, často i dřívím nebo slámou.
Trvalo více než jedno století, než se silniční stavitelství dalo novou cestou, vynucenou
zvýšenými požadavky dopravy. Nemalou měrou k tomu přispěly i nové konstrukce vozů, a to
nahrazením některých dřevěných součástí železem. Vedoucí postavení na vývojové cestě
zaujala Francie a Rakousko, kde pro to byly technické i ekonomické podmínky.
Prvním zlepšením, které přinesli francouzští inženýři, bylo omezení podélného sklonu
silnice. Průkopníkem se stal
Pierre Maria Jerome Tréssaquet.(1716-1796) Uplatňoval zásadu maximálního stoupání
5%. Přitom rozdělil silnici do několika úseků s různými podélnými sklony, takže vytvořil
systém pozvolna vzestupných ramp. Například silnici délky 1170 m překonávající výšku 45
m rozdělil na pět rampových úseků o délkách 200-250 m a sklonech 2,8-5%. Efekt byl
v tom, že zvířata se tak unavila méně než při stálém stoupání 4%. Mimo to vložil mezi úseky
s různými sklony místa pro odpočinek, dlouhá asi 40 m. Je v tom první náznak snahy založit
techniku stavby silnic na vědecký základ. Ještě větší pozornost než vedení trasy byla
věnována příčnému průřezu silnice, přesněji řečeno její šířce. Šířka silnice musí odpovídat
jejímu dopravnímu významu. Na základě těchto zásad byly silnice ve Francii rozděleny do 4
tříd se šířkou 14, 12, 10 ,a8 m.
Pokud jde o stavbu tělesa, rozšířily se dva způsoby, francouzský a rakouský. Stará
francouzská metoda spočívala v tom, že se na základ z plochých, na vazbu spojených
kamenů ručně kladly větší kameny, které se pohodily drobně roztlučeným štěrkem.
Kamenná vrstva měla uprostřed tloušťku 0,95 m a po stranách 0,63. po stranách byly
odvodňovací příkopy. Tato konstrukce se používala ještě koncem 18. stol hlavně
v Německu. Tréssaquet navrhl změnu v příčném řezu, charakteristický zpevněnou
kamennou vrstvou – byly to dlaždičsky vedle sebe položené jehlanovité přibližně stejně
vysoké kameny, které byly mezi sebou vyklínované tak, že tvořily stabilní vrstvu, vysokou
15-20 cm. Na tuto vrstvu se rozprostřela vrstva udusaných menších kamenů, silná asi 8-10
cm. Na to přišla 9 cm silná vrstva drobného štěrku zvíci ořechu. Na kvalitu této vrstvy a
tvrdost právě tohoto štěrku se kladl veliký důraz - na neúnosném terénu spočívalo vše na 7-8
cm tlusté vrstvě z plochých kamenů.
Rakouská metoda byla používána přibližně od poloviny 18. stol. Na urovnanou
pláň se kladly větší ploché lomové kameny, které se ovšem navzájem nedotýkaly, takže
jejich stabilita nebyla dokonalá. Předpokládalo se zpevnění celé vrstvy (horní plocha kamenů
nebyla zcela rovná) se dosáhne vyplněním mezer zahliněným štěrkem a jeho udusáním.
Tloušťka tohoto zásypu musela být taková, „až se neukázaly žádné otvory“, což bylo
kriteriem kvality a pevnosti celého tělesa. Na tuto štěrkovou vrstvu se rozprostřela 16-21 cm
hrubá vrstva menších lomových kamenů, zpevněná pískem nebo zeminou, a na to vrstva
čistého hrubého nebo jemného štěrku. Celá tloušťka „silnice“ byla kolem 50 cm. Známou
postavou moravského silničního stavitelství byl Jan Gross, který stavěl silnice v Haliči,
166
Dolních Rakousích a byl uznáván i ve Francii, kde se podle jeho systému stavěly nejen
silnice, ale i vozovky na mostech. Jeho zvláštní myšlenkou jsou „přírodní cesty“ souběžné se
silnicí, ty se používaly v létě a erární silnice se tím šetřila. Tak se na 83 km silnice ušetřilo
ročně 4000 zlatých. Jeho systém spočíval ze 4 vrstev, o tloušťkách 6,5, 4 a 3 palce, které se
zhutňovaly samostatně. Aby se zamezilo vyježdění kolejí, byly na silnici kladeny trámové
překážky, které se posouvaly, takže vozkové jezdili ve vlnovkách. Tyto silnice měly
obdivuhodnou životnost 30 let, a když se některý úsek rekonstruoval, byl tak tuhý jako kámen
a vozovka musela být palicí roztlučena.
Inženýrská škola ve Francii byla otevřena o 30 let později. Byla to „První pařížská
kreslířská škola“, založená 1747, a byla pro zeměměřiče a kresliče map cest a silnic a
vyučovalo se vše, co se víže k mostům a silnicím. 1760 byla přeorganizována a
přejmenována „École des ponts et chaussées“. Absolventi této školy brzo vynikli a mosty i
silnice jimi postavené se staly vzorem. Sám ředitel, inženýr Perronet, navrhl a realizoval
několik mostů. Inženýr byl ovšem původně vojenský odborník, který navrhoval a řídil
opevňovací stavby, vymýšlel způsoby dobývání a hájení opevněných míst. Slovo pochází ze
španělštiny, v níž byl nazýván ingeniorosem řidič válečných strojů (ingenio) teprve později
přešlo na civilní odborníky, a to nejprve ve Francii.
Stavbě silnic se věnoval i Johann Wolfgang Goethe, (1749-1832). Byl typem renesanční
osobnosti s všestrannými zájmy. Studoval přírodní vědy, nauku o barvách a dělal silničního
ředitele sasko-výmarského vévodství v létech 1779-1786. Zřídil 5 cestmistrovských okrsků,
cestmistrům byli podřízeni silniční pacholci. Na údržbu silnic hleděl jako na svůj hlavní úkol.
Počátky a vývoj železné dráhy
Koněspřežné dráhy
Myšlenka snazší dopravy po kolejích pochází již ze středověkých dolů, kde to byly důlní
vozíky, "hunty", jezdící zprvu po trámových a poté i železem pobitých trámových drahách.
Tato myšlenka byla uplatňována posléze i při povrchové dopravě a doznala značného
rozšíření ještě předtím, než se na světě objevila železnice s parní lokomotivou.
V Čechách se koněspřežná dráha přimkla k trase „Zlaté stezky“, na které se na soumarech
dopravovala sůl do Českého království. Bylo dopravováno až 50 vozů denně. Tento provoz
vyvolal představu možnosti postavení průplavu, který by spojil Dunaj s Vltavou. Bylo by to
jistě dalekosáhlé vodní dílo. Vědeckým ředitelem projektu, který se touto myšlenkou zabýval
byl František Josef, rytíř z Gerstnerů, profesor vyšší matematiky a mechaniky a ředitel
pražského polytechnického ústavu. Úkolu se ujal a v předvečer nového roku 1808 předložil
překvapující nález: nikoliv průplav, který by vyžadoval 243 zdymadel, nýbrž železnice!
Napoleonovo tažení ovšem způsobilo, že ve Vídni měli jiné starosti, a teprve po 6 letech
vydává Gerstner svou zprávu knižně. Mezitím dorostl ve zdatného inženýra jeho syn
František Antonín, který si vzal dovolenou z profesury na vídeňské technice, poznal osobně
Anglii, ale vrátil se jako odpůrce smíšených drah anglických, kde se vodorovné úseky střídaly
se stoupáními a koňská trakce s parní. Zastával rovněž zásadu, že železnici nutno považovat
za silnici prvotřídní kvality. Vypracoval proto projekt koňské dráhy z Českých Budějovic do
Mauthausenu, jejíž trať měla stoupání asi 1% až do rozvodí, a potom stejně tak klesala. Při
stanovení poloměrů oblouků i sklonů měl již na mysli parní provoz. 7. září 1824 bylo
Gerstnerovi uděleno privilegium na 50 let s podmínkou dokončení stavby do 6 let. Rozpočet
zněl na milion zlatých, vytvořena akciová společnost třech obchodních domů. Se stavbou
započato 28. července 1825 za odporu a bouření obyvatelstva, ohrožujícím inženýry i na
životech. Na díle pracovalo 6000 dělníků a 1000 koní. Gerstnera ovšem provází nedůvěra, že
staví příliš draze. Kolejnice byly v náspech podezděny až na rostlou půdu. Gerstner je posléze
167
vystřídán jednadvacetiletým Matyášem Schönererem, který mění směr i způsob výstavby
dráhy, bez předpokladu budoucí parní trakce. Gerstner odchází ze služeb společnosti, a to
nejprve do Anglie, a poté do Ruska, kde postavil první parní železnici z Petrohradu do
Carského Sela. Posléze hledal pro svou činnou povahu uplatnění v Americe, kde 1840 zemřel
uprostřed velkých plánů. Schönerer zlevnil stavbu asi o 8%. 1. srpna 1832 byl zahájen
provoz. Zatímco Gerstner měl minimální poloměr 189,6 m, Schönerer 37,9. Na takové trati
by ovšem lokomotivy jezdit nemohly. Když byla v létech 1869-72 dráha přestavována na
lokomotivní, byla Gerstnerova stavba použita, zatímco Schönererova opuštěna a v dražbě
rozprodána.
Trať byla položena železnými litinovými kolejnicemi dlouhými 2.85 m na podélných
dřevěných trámech, zapuštěných do příčných pražců. Jízda osobního vlaku trvala asi 14
hodin, proto byla v Kerschbaumu první nádražní restaurace. K jízdě potřeboval cestující pas a
policejní nebo vojenské povolení. Pro bohaté byly kolejové kočáry. Nákladní vlak jel trať tři
dny. 1842 měla dráha 762 nákladních a 69 osobních vozů, jízdní řád byl poměrně spolehlivě
dodržován a personál byl svědomitý. V Německu se plány na stavbu podobné trati rozbily o
mnoho potíží ze všech stran.
V severní Americe byla r. 1826 koncesována a následujícího roku otevřena první
železná dráha, vedoucí k žulovým lomům v Quiney, kolejnice byly ze dřeva pobitého
plochým železem. V letech 1827 a 28 byly postaveny ještě dvě podobně vystrojené krátké
horní dráhy, teprve roku 1828 byl slavnostně položen základní kámen k stavbě prvního úseku
dráhy z Baltimore do Ohio. I to byla koňka. Americkou zvláštností byly plachty, jimiž byly,
ojediněle ovšem a ne dlouho, vybaveny některé železniční vozy, a hnány tak rychlostí až 19
km/hod. Také ovšem někdy převrženy. Větší naděje byly vkládány do „lokomotiv s koňským
pohonem“, kde šel na plošinovém vagónu kůň na nekonečném pásu. Když však tuto
lokomotivu zkoušeli, došlo k nehodě, protože přejeli krávu, což vyvolalo konflikt mezi
diváky. Tento cycloped se nazýval „Létající Holanďan“ a po nehodě byl dán do šrotu. Koně
ovšem táhly i první železnici francouzskou , 22 km dlouhou ze St. Etienne do Andrezieux,
s litinovými kolejnicemi, i posléze vystavěnou ze St, Etienne do Lyonu, 66 km dlouhou
hotovou 1835. I první ruská železnice, postavená 1837 Gerstnerem a Pernerem byla provozně
smíšená měla koňskou i parní trakci. Tak tomu bylo i na první železnici německé, vedoucí
z Norimberka do Fürthu, otevřené 1835. Na Slovensku se podobná stavba rovněž prosazovala
těžce. Teprve v r. 1836 se ozvalo na uherském sněmu, kde se mluvilo latinsky, „ductus
ferreos“. Stavěli ovšem prý někdy systémem, zvaným poněkud hanlivě "bláto na bláto". Se
stavbou se začalo 1838 z Bratislavy do Sv. Juru. 1846 dojel vlak až do Trnavy. Technicky
byla ovšem tato trať provedena dobře, na štětovaném podkladě byly položeny dubové příčné
pražce, do nich zapuštěny podélné trámce s plochými kovanými železnými pásy. Ty byly
2,84 m dlouhé, 13 mm silné a 58 mm široké. K trámu byly přibity 5 hřeby. Občané města
Modré se ubránili stavbě, která dle nich jen podporovala zkázu mravů, a trať byla vedena půl
hodiny od města. Za třicet let, kdy se trať přestavovala na parní byli ochotni zaplatit 60.000
zlatých za posunutí trati k městu. Pozdě…
Počátky kolejové dopravy
Vraťme se ještě podrobněji k počátkům kolejové dopravy. Starý Plinius, římský
dějepisec, píše o tom, že byly zřizovány kamenné dráhy, po kterých byly dopravovány
kamenné kvádry při stavbě pyramid. Starým Řeckem probíhala síť posvátných cesty, po
nichž šly průvody poutníků a projížděly posvátné vozy, a tyto cesty byly opatřovány zářezy,
jejichž rozchod byl 1625 mm. Pro vyhnutí byly zřizovány výhybky. Takové cesty byly
zřizovány všude tam, kam sahal řecký vliv. Římané ovšem žádné koleje nestavěli, protože
silnice byly především myšleny pro rázný krok legií. Ve středověku nutno k stavitelům cest
připočíst i sucho, které vysušilo močál, a mráz, který postavil most přes řeku. Pozoruhodná je
168
zpráva Šebestiana Münstera, , který r. 1550 popisuje všechny země Svaté říše římské, a tu
zaznamenává kuriozitu, kterou viděl v dolech v Alsaském Leberthalu – viděl tam na nerovný
podklad položena prkna, a také vyobrazil „instrumentum tractorium“, hunty, které se tak
jmenují proto (podle Agricoly) že vydávají zvuky ne nepodobné psímu vytí. Vozíky byly
vedeny kolíkem, který zasahoval do žlabu mezi trámy. Toto zařízení bylo užíváno v dolech
německých, českých i uherských, a když král Jindřich VI. 1452 pozval horníky do Anglie,
přinesli tam i tuto inovaci. Podobné dráhy byly zřizovány nejen v dolech, ale i mezi doly a
přístavy. Trámy byly ovšem v této funkci velmi nespolehlivé. Proto napadlo v první polovině
17. stol. northumberlandského těžaře Beaumonta, aby podélné trámy spojil prahy příčnými
pomocí hřebů. Čtyřkolové povozy se nazývaly „waggons“ na rozdíl od dvoukolových kar
„waynes“. Z Jarsova cestopisu, líčícího cestu do Newcastlu o 100 let později se dovídáme, že
tyto ztužené dřevěné dráhy byly stále zlepšovány. Jejich zakládání předcházela nivelace,
spodek byl urovnán, naň kladeny příčné dubové pražce asi půl metru od sebe, na ně pak
přibíjeny trámy, a to dvojitě, aby nebylo nutno vyměňovat celou konstrukci. Na vnější stranu
byly přibíjeny fošny, kterými byla kola rovněž vedena.. Koncem 17. stol. bylo na jednom dole
v provozu 600 vagonů. Tyto dráhy přivedly na svět i nové problémy soukromoprávní,
týkající se výkupu pruhů pozemků na tratě, křížení tratí atp. První zákonodárný zásah
anglického parlamentu v těchto otázkách se udál r. 1758.
Kolo je pevně vedeno železným pásem.
Postupný pokrok při výrobě železa se nezastavil ani před těmito dosud dřevěnými
drahami. Už „Perkwerchbuch“ z pol. 16. stol. mluví o tom, že trámy byly v zatáčkách
zpevňovány na prst širokými kovanými pásky. To se dle dokladu z r. 1716 dělo i v Anglii.
Bylo to ovšem opatření v té době dosti drahé, ale litinové desky, doložené 1738, nebyly
levnější.
Zde však pomohla náhle vyvstavší situace. 1767 byly anglické hutě postiženy odbytovou
krisí, a začalo se přemýšlet, co s železem. Spolumajitel hutí v Coalbrookdale, Reynold, první
připadl na myšlenku odlévání trámců ze železa pro dráhy. 13. listopadu 1767 spatřila světlo
světa první kolejnice, zrozená ovšem z tísně s představou, že až krize pomine, budou odlitky
vráceny do železáren a prodány. Vozy však běžely s takovou lehkostí, že k tomu nedošlo.
Zanedlouho se železná kolejnice rozšířila po celém okolí. První kolejnice měly ve své horní
ploše nehluboký žlábek, určený k vedení kol. ten však při větší rychlosti nedokázal zabránit
vykolejení. Osmnáctiletý podnikavý John Curr začal asi o deset let později zhotovovat
kolejnice s vyvýšeným vnitřním okrajem, což nebylo nic nového, ale památné je to proto,
protože tyto kolejnice určily normální rozchod 1435 mm , měřeno mezi hlavami kolejnic, a to
14 mm pod úrovní hlavy kolejnice. To jsou 4 anglické stopy, což byl rozchod obvyklý u
silničních povozů. Posléze se ukázalo, že podélné trámy pod těmito kolejnicemi hnily, a že je
však možno je odstranit. Na Currovu kolejnici, která byla vlastně L profilem, mohl vjet
jakýkoliv silniční povoz. 1789 napadlo Angličana Jessopa, že bude výhodnější, bude-li plochá
kolejnice zaměněna za vysoký nosník, později hřibovitý, kde by kolům v sjetí z kolejnice
bránil zvláštní okolek. Jednotlivé kolejnicové díly, sahající od pražce k pražci, byly řešeny
částečně jako nosník o stálé pevnosti. Lité kolejnice byly posléze nahrazeny kovanými, a to
ve větším rozsahu na trati v Cumberlandu 1808 a zkušenost ukázala že byly mnohem
trvanlivější, ostré hrany kolejnic však poškozovaly nákolky kol. Válcování se objevuje 1820,
s hlavou a stojinou, ale stále proměnlivého rybovitého tvaru. I Georges Stephenson se
nedokázal oprostit od představy, že to jinak nelze. Teprve jeho syn Robert odvážil se použít
válcovanou kolejnici s neměnným profilem. Tyto dráhy byly ovšem taženy koňmi. 1801 byly
anglickým parlamentem udělena první výsada k provozování veřejné koňské dráhy, a to
z Croydonu do Wandsworthu na Temži v hrabství londýnském. Dráhu mohli po zaplacení
poplatku používat všichni, kdo měli koně a vozy, schopné po železničních kolejích jezdit.
169
Podnik ovšem zkrachoval a stavěly se opět pouze železnice uhelné. Teprve 19. dubna 1821
bylo uděleno výsadní povolení novému veřejnému dopravnímu podniku mezi Stocktonem a
Darlingtonem a koncem května příštího roku byla stavba zahájena a v květnu 1823
slavnostně položena první kolejnice, nové, 40,2 km dlouhé trati. Rozchod byl 1435 mm. Jet
mohl i zde každý, kdo měl koně, zaplatil, a měl vhodný „waggon“. Trať se stavěla 4 roky,
měla značné sklony, kde byly vozy vytahovány stabilním parním strojem. Na druhé straně
byly opatrně spouštěny. Strojník na vrcholu kopce sledoval situaci na trati a signály
dalekohledem. Tato dráha již prospívala a v r. 1825 bylo již asi 29 tratí o celkové délce 256
km. Za deště se ovšem často nejezdilo, protože ani popel, sypaný na kolejnice nedokázal
odstranit smyky kol při brždění. Zařízení pro překonávání stoupání a klesání byla předmětem
mnohdy velmi kuriozních vynálezů.
V poslední čtvrtině 18. stol. bylo možno v hornickém Cornvallu, starém hornickém kraji,
spatřit nezdárného žáka cambornské školy, jediné do které chodil, syna důlního účetního
Richarda Trevithicka. Jen počítat uměl dobře. „Výsledek je správný, ale nikoliv postup!“
plísnil ho učitel. Richard nato:“Ale mám to šestkrát rychleji než druzí“. Nedal se poutat
řádem starých zvyklostí, vyrostl v obávaného a ramenatého chlapíka, vynikl v důlním měření
a stal se váženým inženýrem. Staví parní čerpadla i vozy, nemá ale štěstí. 1802 obdržel patent
na parní kotle o vysokém tlaku. Na jedné ze svých cest přišel 1803 do Penydarranu v Jižním
Walesu, a tam se s ním jakýsi těžař Hill vsadil, že se mu nepodaří sestrojit parní vůz, kterým
by bylo možno dopravovat náklady po kolejích tamní horní koňské dráhy. Sázka byla o
pěknou summu 500 LST. Tažený náklad měl být 10.000 kg. V úspěch nevěřil ani pan
Homfray, majitel dráhy. Trevithick vyhrál. Jeho „tram waggon“, jehož obě nápravy byly
poháněny ozubeným soukolím a to parním strojem o tlaku 2,8 atm s velkým setrvačníkem a
jediným parním válcem. Utáhl 26 tun, což bylo 5 vozů a 70 cestujících, kteří dokonce „po
celou dobu jízdy seděli“. Vlak jel 5km/hod, lokomotiva bez zátěže až 26km/hod. Pod
těžkým strojem praskaly koleje a po 5 měsících znovu zapřáhli koně, to však ji Trevithick
staví lehčí stroj pro doly wylamské. Tentokrát zas byla lokomotiva příliš lehká a kola
prokluzovala. Důležitou okolností je to, že tato trať vedla vesnicí Wylam kolem chatrče, kde
se 23 roky předtím narodil Jiří Stephenson. Druhá Trevithickova lokomotiva tedy na trať
nevyjela a byla později přestavena na stojatý parní stroj. Houževnatý muž postavil třetí
lokomotivu a v r. 1808 pronajal v Londýně v Euston Square kus pozemku, kde v prkenné
ohradě položil do kruhu koleje a po nich se rozjela lokomotiva „Catch me who can“. Cesta na
vozíku stála 1 šilink, vlak jel rychlostí asi 30 km/hod. Trevithick ovšem neseděl u kasy
ohrady, nýbrž vedl stavbu tunelu pod Temží. Stavba se dařila do vzdálenosti 1200 m pak
došlo k průniku vody a zalití celého díla. Trevithick se ovšem dostal do sporu s majitelem
pozemku, na kterém pořádal svou železniční atrakci, a to ho urazilo a dorazilo. Vrátil se
zpátky do Cornwallu. Ještě jednou se na něj štěstí poněkud kysele usmálo – v peruánských
dolech zavedli jeho vysokotlaký stroj, Trevithick tam byl královsky přijat, ale válka brzo nato
vypuknuvší všechno zmařila. Po útěku pralesem se vrací chudý domů z Panamy, když je
milosrdně přijat na loď, setkává se tam s vracejícím se mladým Robertem Stephensonem,
šťastným synem šťastnějšího soupeře Trevithickova. Loď ovšem ztroskotala a oba zachránili
jen holé životy. V Anglii se zlomený a chudý Trevithick dočkal Stephensonova úspěchu, a
r.1833 je mezi majiteli dílen a dělníky uspořádána sbírka na pohřeb chudáka, který zemřel
v ubohém venkovském hostinci v Dartfordu. Byl to člověk velký a nešťastný, byť si mnoho
neúspěchů zavinil svou vznětlivostí. Podivné je ovšem to, že byl zcela zapomenut největší
klad Trevithickových lokomotiv, totiž hladké kolo a hladká kolejnice. Hlavy řady dalších
vynálezců posedla podivná pověra, že to nelze, a začali proto vymýšlet věci, nad kterými
zůstává rozum stát.
Tak například John Blenkinsop byl důlním správcem a r. 1811 vymyslel s inženýrem
Matthewem Murrayem lokomotivu, jejíž kola nebyla přímo hnána parním strojem, nýbrž tím
170
byla hnána (dvěma válci a svislými ojnicemi) ozubená kola, zapadající do ozubnicových
kolejnic. To se osvědčovalo ve stoupání, kde při sklonu 1:15 utáhla 15 tun rychlostí asi 16
km/hod. takových lokomotiv bylo od r. 1812 postaveno několik. Trať z middletownských
dolů do Leedsu byla dlouho obdivována cizími odborníky a mezi zvědavými návštěvníky a
obdivovateli byl i ruský car Mikuláš.
Bratři Chapmanové v New-castle položili mezi koleje řetěz, který lokomotiva navíjela
na buben, otáčený parním strojem. Tato myšlenka byla později použita u tzv. řetězových
parníků, které byly kdysi i v Ústí nad Labem .
Brunton přidal na záď lokomotivy jakési chůdy, jimiž pohybovaly písty parních válců,
resp. měly pohybovat. Genius techniky se na takové trápení vědy nemohl dívat a dal
milosrdně vybuchnout parnímu kotli ještě před započetím jízdy. Někteří vymysleli dokonce
věrné napodobeniny koňských kopyt nebo kola opatřená bodci a ostny, jimiž se lokomotiva
měla odpichovat.
Christopher Blackett je jedním z nemnoha těch, kteří tomuto šílenství nepodlehli. Byl to
on, kdo si objednal u Trevithicka onu lehkou lokomotivu a přes nezdar zůstal myšlence
adhesních lokomotiv věren. Po Trevithickově odchodu mu dělmistr Waters stavěl další
lokomotivy. První z nich vybuchla, když chtěl strojvedoucí zvýšit tlak zatížením pojistného
ventilu. „Buď půjde ona nebo já“, řekl a skutečně se stalo, šel do věčného depa. Hned nato
postavili ve Wylamu třetí stroj, kde si přece jen pomohli Blenkinsopovou ozubnicí. Doprava
8-9 vozů dolů do přístavu, vzdáleného 6 km trvala 6 hodin, protože kolejnice pod těžkou
lokomotivou praskaly. „jak to jede?“ ptávali se kolemjdoucí strojvůdce, a ten odpovídal:
„Dobře, jenže ne po kolejích, ale z kolejí“. Za každým vlakem byly vedeny koně pro opětně
nasazení na trať. Mnohým lidem to připadlo poněkud komické. Přestali se však smát, když
Blackettův důlní dozorce William Hedley v Newcastlu, poučen pozorováním a zkušenostmi,
správně odvodil vztah mezi vahou stroje a jeho tažnou silou. Uvěřil tření, a přišel na to, že je
třeba nápravy spřáhnout. A tak na wylamských kolejích projela 1813 lokomotiva s hnacím
ústrojím sice složitým, s adhesními koly spřaženými řetězem, kyvadlem a ozubeným
soukolím, s kotlem z kujného železa (ne z litiny), která sloužila až do r. 1862 a je
v keningstonském muzeu a nazývá se „Puffing Billy“
Jiří Stephenson a jeho přínos
V uhelném kraji Northumberland leží již zmíněná ves Wylam, kde se 9. června 1781 narodil
chudému dělníku na šachtě synek Jiří, po otci Stephenson. První výdělek mu dala dráha - za
2 groše týdenní mzdy odháněl z trati koňské dráhy krávy. Rád poslouchal vyprávění starého
topiče a sám pak postoupil z kočího na pomocného topiče, poznal tajemství Newcomenova
stroje a v sedmnácti letech se stal strojníkem a nadřízeným svého otce – topiče. Teprve nyní
začal chodit do školy. Po třech letech mu byl svěřen těžní stroj. Z manželství s Fanny se mu
narodil syn Robert, Fanny však po dvou letech zemřela a otec oslepl. Mezitím na novém dole
v Killingworthu nemohli nic svést s novým velkým parním čerpadlem a jeho nepravidelným
chodem. V neděli odpoledne si tam Jiří zašel a za čtyři dny stroj čerpal jako hodinky. Stal se
tam pak dobře placeným strojmistrem a opravoval pak stroje v celém okolí. Roku 1812 se
stal důlním inženýrem.
Viděl, kde je úzký profil důlního provozu. Deset měsíců stavěl lokomotivu, poučen
zkušenostmi předchůdců. I on věřil ve tření. 25. července 1814 jel na killingworthské dráze
poprvé vlak, tažený novou lokomotivou „Mylord“ (přezvanou později po vojevůdci
Blücherovi), za kterou bylo přivěšeno 8 vozů s 30 tunami uhlí, se kterými jela 5-6 km/hod.
nebylo to mnoho od stroje velmi neúhledně zpracovaného. To bylo ovšem tím, že
kvalifikovaní zámečníci a mechanici odmítli pracovat podle návodu bývalého odhaněče krav
a příštipkáře. Lokomotivu tedy vyrobili kováři. Když poznal, že příčinou malého výkonu je
malý tlak v kotli, podle Trevithickova příkladu svedl vypouštěnou páru do komína a tahem
171
zlepšil hoření a tím i tlak páry. Pro zvětšení počtu spřažených náprav spřáhl hnací nápravu
s první nápravou tendru. Spřažení bylo uskutečněno řetězem. Ten byl pak nahrazen
spojovacími tyčemi, které však praskaly. Příčina byla shledána ve špatném stavu svršku, stroj
se při přejíždění styků krátkých kolejnic silně otřásal. Odstranění těchto otřesů hodlal
Stephenson dosáhnout parním pérováním pomocí 4 válců, což se neosvědčilo a bylo nadále
provozováno pomocí ocelových pružnic. Stephenson na to šel ovšem i jinak a správně –
zlepšením svršku dráhy. Až do té doby byly kolejnice kladeny přímo na nerovný terén.
Stephenson upravil uložení kolejnic na pražcích, nahradil litá kola kovanými, a lité kolejnice
nahradil kovanými. Dařilo se mu dobře, syna Roberta mohl poslat na univerzitu do
Edinburgu.. Po jeho návratu byli oba pozváni do Hettonu v Durhamském hrabství, aby
upravili jejich dráhu pro parní provoz. Postavili dráhu přerušenou pěti svážnicemi, kde plné
vagony vytahovaly prázdné soupravy, a dvě svážnice s navijákem, poháněným parním
strojem. Dráha zahájila provoz 1822 s 5 lokomotivami, a všechny zkušenosti použili při
stavbě trati ze Stocktonu do Darlingtonu. Tam získal důvěru duše železniční společnosti,
domluvili se a začali. Stephenson zároveň koupil v Newcastlu pozemky a začal stavět první
lokomotivku. Syn námahou ochuravěl a byl poslán na zotavenou do Jižní Ameriky na stavbu
důlních strojů. Nebylo ovšem ještě jisto, zda tato trať nebude koňka, koně už byli málem
nakoupeni. Stephenson dosáhl toho, že bylo dovoleno udělat alespoň pokus, o jehož nezdaru
byli krom něj všichni přesvědčeni. Stephensonův závod obratem dodal objednaný stroj a brzy
poté další dva, lokomotiva byla dovezena po silnici a nasazena na trať na úrovňovém přejezdu
u Aycliffe Lane. 27. září 1825 byl spuštěn dlouhý vlak ze svážnice na volnou trať, kde čekala
lokomotiva řízená samotným Stephensonem. Vlak, ke kterému byla připojena 4 kolová
lokomotiva „Active“ byl naložen uhlím a moukou, v adaptovaném dostavníku jelo
předsednictvo, a 21 vozů bylo vybaveno lavicemi, na kterých sedělo 450 osob. Váha vlaku o
34 vozech byla 90 tun. Před vlakem jel jezdec s praporkem. Rychlostí 19-20 km/hod projel
vlak trať tam a zpět. Bylo vyhráno a rozhodnuto. Na této trati zavedl Stephenson také
výhybky, kde si vyhýbaly vlaky tažené lokomotivami s koňskými. Dráha byla veřejná a kdo
měl vůz a příslušný obnos, mohl jet. Byl z toho ovšem zmatek a nezřídka i rvačky. Konec
tomu učinil až jízdní řád. Díky trati vzrostl původní statek Middlesbourgh na významný
severoanglický přístav. To vše však byla pouze předehra.
Liverpool a Manchester byly spojeny závislostí na přístavu a odbytišti. Cesty již nestačily,
a proto byly zřízeny dva průplavy, ty však byly tak bídně udržovány, že cesta jimi trvala déle
než cesta bavlny přes oceán. Cena za dopravu byla horentní, protože nebyla konkurence. V r.
1821 upozornil Liverpoolský velkoobchodník Sandars na výhody důlních železnic, založil
výbor a sjednal s podnikatelem důlních železnic předběžný projekt. Objevení se zaměřovačů
vyvolalo povstání vesnického obyvatelstva, podněcovaného rychtáři, kazateli a faráři, proti
mravy rozvracejícím novotám. Pravými strážci mravů byly ovšem ve skutečnosti obě
kanálové společnosti a jejich monopol. Obchodníci se však nedali, a osobně pozvali oba
Stephensony k účasti na tomto velkém železničním podniku. Věc se dostala až před
parlament, který musel řešit údajnou nesprávnost nivelace, přerušení průplavu křížením
s tratí, obtěžování kraje kouřem, byla vznesena námitka, že je nemožno překonat močály
Chat Moss, hořekovalo se nad rozříznutím a zneklidněním šlechtických luk, honiteb a parků,
strašilo se vyhořením veškerého osídlení, zánikem chovu koní a šílenstvím zvířat i lidí při
pohledu na lokomotivu. Stephenson, který trať před parlamentním výborem obhajoval si
vůbec nemohl dovolit mluvit o projektované rychlosti 30km/hod, protože členové komise
omdlévali hrůzou při 16 km/hod. Musel odpovídat na otázky, co se stane, když na trať vstoupí
kráva, když déšť uhasí oheň v kotli, když vítr odkryje za deště přikrývku, kterou bude
lokomotiva jistě jako kůň přikryta. Návrh byl zamítnut po dvoudenní řeči učeného člena
sněmovny Aldersona, který označil Stephensona za bezradného, neschopného a tápajícího.
Vyměřili novou trať a v této podobě návrh posléze prošel. Se stavbou bylo započato
172
bezprostředně, 63 kamenných mostů, násyp přes bažinu, zářezy skalami, tunel u vjezdu do
Liverpoolu. Stephenson vynalezl výhybky, návěsti, točnice, i dispozici stavby tunelů a mostů.
V hlavách členů společnosti byla však ještě stále představa vlaků, tažených navijákem parním
strojem. Na trati dlouhé asi jako z Prahy do Nymburka by se vlak 19x přepínal z jednoho
navijáku na další. Proti takovým nápadům se Stephenson ostře ohradil a slíbil postavit
lokomotivu, která potáhne vlak rychlostí 30km/hod., čemuž se mnozí srdečně zasmáli. Opět
se v novinách objevily články o zhoubném vlivu lokomotivy na chov dobytka, bažantů,
slepic, lišek, hynutí ptáků v otráveném vzduchu, výbuchy lokomotiv, vyhynutí koní a
následný bídný krach všech producentů sena a píce. 25. dubna 1825 to vše vysvětluje výboru
akcionářů, a on, který v té době postavil již 55 lokomotiv trpělivě odpovídá na slabomyslné
otázky lidí, kteří lokomotivu v životě neviděli. Znalci rozhodli pro provoz vlečným lanem.
Maximální ústupek byl, že povolili Stephensonovi (jehož továrna byla v obtížích) použít na
trati lokomotivu na zkoušku při dopravě materiálu. To rozhodlo, lokomotiva se osvědčila a
společnost vypsala cenu 500 LST na nejlepší lokomotivu. Stanoveny byly tyto podmínky:
Neměla být dražší než 550 LST
Měla utáhnout náklad 20 t rychlostí 16 km/hod při tlaku páry nejvýše 3,5 atm,
Směla sama vážit nejvýše 6 t.
Pro posouzení strojů byla část trati u vesnice Rainhilu, asi 3 km dlouhá, určena jako
závodiště. Stephenson ještě vyřešil uspořádání kotle, když na radu tajemníka nové dráhy
Henryho Bootha vyměnil vodotrubné uspořádání za žárotrubné. Byla to geniální rada
neodborníkova, která zůstala stálým prvkem lokomotivní konstrukce. Na památném kolbišti
reinhillském dýmaly 6. října 1829 čtyři lokomotivy:
Stephensonova The Rocket
Braithweiteova a Ericksonova The Novelty
Hackworthova The Sans Pareil
Burstallova The Perseverance
Připletl se tam ovšem i Cycloped o 1 koňské síle, ale ten nevyhovoval podmínkám soutěže a
byl vyřazen. Závodilo se několik dní. Jediný stroj, který byl včas připraven byla Raketa a ta
již v předběžných zkouškách dosáhla rychlosti 40 km/hod. a vyplňovala program, protože
ostatní lokomotivy měly ještě defekty. Ve vlastním závodě dosáhla Raketa rychlosti
46km/hod, zatímco Nevyrovnatelná i Novinka musely být odvlečeny k opravě, zatímco
vytrvalost odpadla pro velkou spotřebu paliva a těžkopádnost. Raketa naprosto zvítězila a
Stephenson se o cenu čestně rozdělil s účetním Boothem, který mu poradil žárotrubné
uspořádání. Akcie společnosti stouply o 10%.
15. září 1830 bylo slavnostní otevření trati, žel byl zraněn věrný zastánce parní železnice,
poslanec Huskisson. Slavnost krášlil národní hrdina Wellington.
Dalším úspěchem byla dráha z Londýna do Birminghamu, tam však byl 6 km úsek
s pevným parním strojem a vlečným lanem. Teprve 1847 se objevila oznámení, vyhlašující
dražbu těchto vlečných zařízení. Jiří Stephenson spolutvořil železnice Belgické a španělské,
ale odtud se vrátil nemocen. Zemřel 12. srpna 1848. V Anglii bylo v ten čas 10.000 km drah.
Zvětšený železniční provoz s sebou přinášel i nehody. Proti nim na trať postaveni
hlídači, i 300 m od sebe, strojvůdce sledoval dalekohledem trať, nechybějí-li koleje, na
střechách prvního a posledního vagonu seděli průvodčí a mohli signalizovat strojvedoucímu.
Vozy byly spojeny návěstním provazcem, který měl upevněn stále na rameni. Na komíně
lokomotivy bylo zrcadlo, kterým strojvůdce pozoroval vlak za sebou
173
Vývoj dopravy na kolejích
15. stol.
1730
1767
1803
1804
1812 - 1814
1812
1825
1829
1830
1832
1832
1835
1835
1837 - 1839
1836
1840
1841
1850
1851
1853
1854
1855
1867
1867
V německých dolech se používají dřevěné trámy jako dráha pro důlní
vozíky, zvané hunty
Ralph Allen zavedl u kol vozíků dráhy v lomu jednostranný nákolek,
zabraňující vykolejení
Angličan reynolds postavil v železárnách v Coalbrookdale kolejovou dráhu,
taženou koňmi
Britský inženýr Nixon použil koleje z oceli.
Angličan Richard Trevithick spojil myšlenku koleje s myšlenkou parního
stroje v novou skutečnost - lokomotivu.
Angličané Georg Stephenson, John Blenkinsorp a další navrhují a staví
nové typy lokomotiv
John Blenkinsorp staví první zubovou dráhu. Tato cesta je i výrazem
nedůvěry v možnost přenosu většího výkonu hladkým kolem a hladkou
kolejnicí
Otevřena první dráha pro osobní dopravu. Je to dílo Roberta Stephensona a
jeho lokomotivy "Locomotion". Dráha vede ze Stocktonu do 39 km
vzdáleného Darlingtonu.
Stephensonova lokomotiva "Rocket" zvítězila v soutěži lokomotiv, konané
nedaleko Liverpoolu.
Dokončena dráha Liverpool - Mancheseter, která byla díky vítězství v
soutěži provozována Stephensonovými lokomotivami.
V New Yorku byla krátký čas provozována první pouliční dráha, tažená
koňmi, na světě.
Mezi Českými Budějovicemi a Lincem uvedena do provozu koněspřežná
železnice, sloužící nejen k dopravě soli, ale i k dopravě osobní.
Mezi Bruselem a Mecheln uvedena do provozu první parní železnice na
kontinentu.
První německá železnice mezi Norimberkem a Fürthem, první lokomotivou
zde je Stephensonova lokomotiva "Adler".
Postaveny železniční dráhy ve Francii, Holandsku, Italii, Rakousku a na
Kubě
Angličan John Plumke žijící v USA vypracoval plány na transkontinentální
železnici.
Němec Johann Philipp Wagner postavil první lokomotivu na stejnosměrný
proud.
Skot Robert Davidson postavil lokomotivu, jejíž pohon byl obstaráván
písty, pohybujícími se elektromagnety
V Evropě je 23 504 km železničních tratí
Američan Thomas Hall experimentuje s elektrickou lokomotivou,
napájenou proudem z kolejí. Proud obstarávaly baterie, umístěné v určitých
vzdálenostech.
Anglický inženýr John Fowler zahajuje stavbu podzemní dráhy v Londýně,
a pro tento účel vyvíjí akumulační lokomotivu, která je zásobena párou do
své nádrže z kotle, který je na povrchu.
V Semmeringu v Rakousku je postavena 41 km dlouhá horská dráha.
V Paříži postavena první koněspřežná pouliční dráha v Evropě.
V New Yorku zahájena stavba visuté dráhy pro městskou dopravu.
Americký inženýr George Westinghouse vynalezl průběžnou vzduchovou
174
1877
1879
1881
1881
1884
1887
1890
1899
1902
1912
1924
1963
1971
1981
brzdu železničních vozů.
V Kaselu otevřena parní pouliční dráha, která však pro neúnosné
obtěžování obyvalet města kouřem musela být zastavena.
Firma Siemens & Halske vystavuje na výstavě v Berlíně elektrickou
lokomotivu
Dokončena Gotthardská dráha, překračující Alpy.
Německý inženýr a podnikatel Werner Siemens staví první elektrickou
pouliční dráhu
V Ruchmondu v USA napájena elektrická pouliční dtáha z vrchního
vedení.
Američan John Mortimer Pullman zavádí vlak, složený z luxusních
jídelních, salonních, spacích a kuřáckých vagonů.
Firma maffei v Mnichově staví pro Gotthardskou dráhu lokomotivu podle
Malletova principu, tehdy největší lokomotivu na světě.
V Berlíně dána do provozu elektrická podzemní dráha.
V Rusku dána do provozu transsibiřská magistrála.
Firma Borsig v Berlíně staví lokomotivu s Dieselovým motorem o výkonu
750 kW.
Lokomotivka Eslingen und Brown-Boveri staví pro SSSR dieselelektrické
lokomotivy.
V Japonsku uvedena do provozu železniční trať mezi Tokiem a Osakou, na
které dosahuje vlak Šinkansen rychlosti 210 km/hod.
Firma Messerschmidt-Bölkow-Blohm představuje kolejové vozidlo na
magnetickém polštáři s lineárním motorem
Souprava TGV Mezi Paříží a Lyonem dosahuje rychlosti až 380 km/hod při
zkouškách, v provozu 250 km/hod
Otcové automobilu
Lokomotiva a železnice je úžasná věc, avšak člověk se neubrání pocitu, že nezbytnost
kolejnic je poněkud svazující. Proto se vlastně vedle směřování ke kolejovému řešení vyvíjelo
a rozvíjelo i hledání motorizovaného provozu po cestách, resp. silnicích. I zde jsou
průkopníci, jako francouzský dělostřelecký důstojník Cugnot, stejně jako Murdockův pokusný
vozík. Parní vozy a omnibusy byly ovšem ze samé podstaty svého způsobu pohonu spjaty s
tolika omezeními, nesnázemi a problémy, že se v dané fázi nejevily být perspektivní. Bylo
jasno, že silniční motorové vozidlo by muselo být vybaveno motorem zcela jiných parametrů.
Tím byl motor s vnitřním spalováním, krátce motor spalovací. I ten se však musel osvobodit
od své závislosti na plynárně a plynovém potrubí. Někomu muselo být jasno, co hledá.
Na začátku je jiskra a obor, který ji odedávna používal – puškařství. Puškařem se vyučil
Gottlieb Daimler, nar 1834. Má švábskou podnikavost, stihne vystudovat stuttgartskou
techniku a seznámí se s technickými novinkami ve Francii a Anglii. Velmi důležité byly 2
roky ve strojírně v Karlsruhe. Zde se také o dva roky minul s Karlem Benzem. V Karlsruhe
byla strojírna, která byla střediskem pokročilé strojírenské produkce, zejména
lokomotivářské. Daimlera však více než parní stroj přitahuje myšlenka motoru, který bude
schopen rozběhnout se okamžitě, a proto jeho cesta vede do Ottovy továrny v Deutzu. Ottův
motor je nějak na půli cesty, nemá sice nevýhody těžkopádného parního stroje, ale s místem je
svázán plynovým vedením, ke kterému musí být připojen. Daimler již ví o tajemné černé
tekutině, tryskající na některých místech ze země. Benzin je ovšem, pravda, látka, která je
považována za zázračnou, tajemnou a nebezpečnou, a prodává se v lékárnách. Otto je příliš
175
zaujat plynem, a proto na sebe s Daimlerem a jeho představami brzo narazí. Po vyhazovu se
Daimler usadil v lázeňském městě Cannstattu, předměstí Stuutgartu na řece Neckaru. Nový
vynález se tam začíná rodit od r. 1883. Po jeho boku stojí Wilhelm Maybach. Právě Maybach
má rozhodující podíl na konstrukci karburátoru s plovákem, zaručující spolehlivou přípravu
směsi benzinu se vzduchem. Dalším problémem bylo zapalování – dosavadní řešení nebyla
sladěna s pracovním oběhem motoru, Daimler nabídl řešení platinovou žárovou trubkou,
čímž se proti Ottovu motoru zvýšil počet obrátek desteronásobně. Daimler jako puškař měl
metaforické srovnání – je to jako rychlopalná zadovka ke křesadlové předovce. Poprvé byl
však tento motor použit u dopravního prostředku na dvou kolech – 1885 je namontován na
kostru byciklu. Motor byl pod sedlem, které muselo být tak vysoko, že jezdec skoro stál. Za
půl roku chystá Daimler originální dárek pro svou choť Emmu – koupí od dvorního kočárníka
Wimpfa kočár a nejprve odřizne dlouhé bidlo oje. Motor byl pod sedadlem. Policie města
Cannstattu mu ovšem zakázala na silnici, proto zkouší svůj motor na člunu. Pak je
namontován na vzducholoď. 1887 je vyrobena motorová lokomotiva, omnibus 1898. Byl pro
12 cestujících, měl oddělenou kabinu řidiče a prostor pro zavazadla. První nákladní automobil
s dvouválcovým motorem o výkonu 7 kW a nosnosti 5 t. byla vyrobena pro firmu British
Motor Syndicate. S tímto nákladním automobilem vzbudili rozruch i o dva roky později
v Paříži, kde se Daimler setkal s další ženou, osudově posunuvší automobilismus o další krok
dál.
Advokát Sarasin z Paříže se rozhodl vyzkoušet zájem o Daimlerovy motory
v automobilové úpravě ve Francii. Nedlouho po tomto slibu však zemřel. Vdova, paní Luisa
Sarasinová, ještě v době vdovského smutku přijela za Daimlerem a ujistila ho o té zásadní
věci, že se smrtí jejího manžela na úmluvě nic nemění a platí dál. Řekla, že se jí Daimlerovy
automobily tak líbí, že si jejich rozšíření ve Francii vezme na starost sama. Jenže i
k uskutečnění této myšlenky přece jen potřebovala také muže, a obrátila se na výrobce parket
pana Levassora, a přesvědčila ho, že parkety může dělat kdokoliv, on že je povolán vrhnout se
na auta. Paní Luise Sarasinové nedokázal pan Levassor ani v tomto vzdorovat, a tak to byl on,
kdo postavil r. 1888 Daimlerův motor ve Francii na kola. Vedle toho, čistě mimochodem
přijme pan Levassor za vlastní i paní Luisu Sarassinovou. Na světové výstavě v Paříži roku
1889 sklidil automobil s Daimlerovým motorem veliký úspěch, a tím začíná historie
automobilismu ve Francii.
Se zpožděním se pak rozběhne výroba automobilů i v Německu, v Canstattu vyrostla
Daimler-Motoren-Gesellschaft, v Mannheimu podniká ve stejném oboru Karl Benz. Oba
závody postupně splynou, a vůz, na němž pracoval Daimlerův syn, „vůz s ocelovými koly“,
dostane jméno po dceři rakouského konsula v Nice Jellineka – Mercedes. A to je třetí dotyk
ženy, kterým rostlo Daimlerovo automobilové dílo.
Spory o prvenství v automobilismu vyústily v 50. letech do tiché dohody. Daimler a Benz
postavili první provozuschopný automobil, a to v r. 1886, zatímco francouzské firmy Panhard
& Levassor a Peugeot se na začátku 90. let zasloužily o obchodní úspěch novinky. Tak to
ovšem platilo až do blížícího se 100. Jubilea, kdy se bitva o prvenství rozhořela znovu.
Příčinou byly nově objevené „senzační“ dokumenty ukazující, že jistý Edouard DelamareDeboutteville z Rouenu již roku 1884 postavil čtyřkolový kočár, poháněný vzadu umístěným
dvouválcovým čtyřdobým motorem. Ještě o rok dříve prý postavil jednoválcovou tříkolku.
Dle nově objevených dokumentů tentýž konstruktér na počátku 80. let zkonstruoval řadu
stacionárních motorů pro průmyslové účely. Největším problémem je však dokázat, že se
tento automobil tehdy 28 letého vynálezce skutečně vlastní silou pohyboval. Jistou oporou je
patentní spis vynálezce a jeho asistenta Léona Malanolina s datem 12.2.1884, a jediným
svědectvím o tom, že „to jelo“ je pamětní deska na silnici u Fontaine-le-Bourg-Cailly. Na
desce stojí, že zde byla podniknuta 1883 jízda s vozidlem poháněným spalovacím motorem.
Na neštěstí však ona pamětní deska pochází z roku 1906…
176
Švýcarský nárok na prvenství se opírá o postavu Isaaca de Rivaz, vysloužilého
francouzského důstojníka. Ten roku 1807 obdržel od francouzského ministerstva vnitra patent
na pohon vozidel spalovacím motorem, podepsaný samotným Napoleonem. Jsou i důkazy o
tom, že Rivazův automobil opravdu jezdil. Svědčí o tom novinová zpráva z r. 1812, kde stojí:
Čtyři lidé sedli na vůz a při každé explozi motoru ujeli 19 stop. Vůz takto popojel více než
stokrát při 14 až 15 explozích za minutu, bez jakékoliv poruchy. Pohyb byl tedy poněkud
trhavý a ještě horší je, že kanton Vallis patřil tehdy k Francii a nikoliv k Švýcarsku. Proto tedy
lze jen těžko upřít prvenství Carla Benze a Gottlieba Daimlera.
Benzova tříkolka byla prvním dopravním prostředkem, který byl poháněn spalovacím
motorem a byl schopen praktické jízdy. Nebyl to motorizovaný kočár, nýbrž konstrukční
organický celek. První veřejná jízda se konala 3. července 1886 v Mannheimu a okolí. Ležatý
vodou chlazený jednoválec o objemu 987,7 cm měl výkon 0,6 kW při 250 ot./min. měl
odpařovací chlazení s kondenzátorem, rozvod šoupátky, jiskrové zapalování a odpařovací
karburátor předehřívaný výfukem. Rám byl z kotlových trubek, drátová kola dodala firma
Kleyer. Předlohový hřídel s pevnou a volnoběžnou řemenicí nahrazoval převodovku a
poháněl řetězem zadní kola. Největší rychlost byla 15 km/hod.
Gottlieb Daimler pracoval na vývoji automobilu nezávisle, a jeho zájem byl
soustředěn především na pohonnou jednotku. Jak již bylo řečeno v kapitole věnované
motorům, na rozdíl od Benze i Maybacha se domníval, že motor bude připojován k stávajícím
dopravním prostředkům, podobně jak lze lodní motor připojit k čemukoliv, co se drží na vodě.
Šlo mu o motor o vysokém výkonu a nízké hmotnosti. Jeho jednoválcový motor měl objem
465 cm při vrtání 70 mm a zdvihu 120 mm, výkon 0,8 kW při 650 ot./min. Funkci
diferenciálu zastávaly třecí spojky po každé straně předlohy, do ozubených věnců na kolech
zapadaly pastorky nasazené na předlohovém hřídeli. Řazení rychlostí se dělo přesouváním
plochého řemene na dvoustupňové řemenici a bylo možno pouze při stojícím vozidle.
Kočárovou konstrukci sportovního typu America dodal dvorní dodavatel Wimpff ze
Stuttgartu.
V USA zasáhli do výroby automobilu poměrně pozdě, až začátkem 90. let 19. století.
K prvním americkým automobilům patří výrobky bratří Duryeů, a i to byly motorizované
kočáry. Nejprve experimentovali s třecím převodem, , v roce 1894 přešli k tehdy „klasické“
převodovce s řazením třecími spojkami. Druhý postavený exemplář z roku 1895 vyhrál první
závod samohybných vozů na americkém kontinentě, vedoucí po bídných cestách z Chicaga
do Evanstonu. Druhým vozem byl ovšem výrobek firmy Benz. Prvenství patří Američanům
v uplatnění rotačního motoru, a to od konstruktéra Stephana Balzera. Jeho první automobil
z r. 1894 byl poháněn rotačním tříválcem. Pětiválcové rotační motory byly paterně spolehlivé,
protože je od Balzera kupovala značka Carey až do roku 1906.
K dalším známým jménům z počátku amerického automobilového průmyslu patří R.E. Olds
a E. J. Pennington. Ransom Eli Olds postavil v r. 1891 pokusnou tříkolku s parním pohonem
a o 6 let později jeden z prvních amerických vozů se spalovacím motorem. Pohonnou
jednotku tvořil jednoválec o výkonu 4,4 kW umístěný vodorovně vzadu pod podlahou. Byl
chlazen vodou, měl automatický sací ventil, výfukový ventil byl ovládán vačkou. Zapalování
bylo odtrhovací, mechanické čerpadlo paliva a třístupňová planetová převodovka s třecími
spojkami a řetězovým převodem na kola patřily k automobilům této epochy. Stejně tak i tuhé
nápravy a příčná nebo podélná čtvrteliptická pera.
Výtvory E.J. Penningtona byly sice vystavovány na autosalonech, ale v praktickém provozu
se neosvědčily. Obchodní talent však přinesl tomuto konstruktérovi úspěch, neboť se mu
podařilo veškeré své patenty prodat anglickému průmyslníkovi H.J. Lawsonovi za 100 000
LST v hotovosti.
177
Další dějiny automobilu ponecháváme opět jako volné pole k průběžnému doplňování. Pole
je to neomezené.
Doprava říční a námořní
Plavidla pravěká
Řeka či vodní hladina představuje pro člověka jako suchozemského tvora vždy překážku. I
když jsou plavci, kteří dovedou přeplavat Lamanšský průliv, pro většinu lidstva představuje
již poněkud rozvodněný potok nepřekročitelnou překážku. Je nesporně jedním z velkých
intelektuálních výkonů to, že člověk dokázal vyhodnotit holý fakt plovoucího kmene nebo
větve. Snad kmen, ležící jedním koncem na břehu a druhým plovoucí na vodě přivedl člověka
k úžasnému poznání, že může být i jakási náhradní pevná země i na vodní hladině… Je to
náhrada sice vratká, stačí někdy pouze na to, aby měl člověk pouze hlavu nad vodou, ale i to
někdy stačí. Prám z několika kmenů je již velkým vítězstvím nad vodou a jejími zrádnými
hlubinami. Další objevenou možností jsou nafouknuté zvířecí kůže, jak to ukazuje kresba
asyrského vojska, překonávajícího pomocí těchto plavidel vodní tok. Na základě jeskynních
kreseb i nálezů v bahenních nánosech je patrno, že první plavidla, přibližující se budoucí
podobě lodi, byla vyrobena i tak, že svazek ohebného proutí, stonků papyru nebo rákosu byly
na koncích svázány a prostředek rozevřen a vyklenut. Takto dosažený výchozí polotovar byl
dále vypleten a vymazán hlínou nebo smůlou. Egyptské čluny ze 4- - 2 století ante byly
podobným způsobem sestaveny z úzkých planěk, které byly navzájem sešity dřevěnými
kolíky a pro zvýšení pevnosti byly oba svázané konce těchto planěk spojeny napínacím
lanem. Takto zhotovená plavidla ovšem snesla pouze nevelké a spíše klidné zatížení,
poněvadž byla ráda, že se udržela na vodě sama. Byla proto používána pouze pro méně
nebezpečné vody říční nebo jezerní.
Počátek solidní lodi je možno nalézt v severských končinách. Jsou to lodi, ve kterých jsou
použita jako obšívka (terminus technicus) široká prkna, která netvoří hlavní nosnou
konstrukci lodi – jsou připevňována na soustavu žeber. Ony široké plaňky se opět sešily a
netěsnosti se ucpaly.
V polovici druhého tisíciletí došlo k výměně vzdělanosti egyptské a mykénsko-nordické,
protože v té době již podle archeologických nálezů dokázali Normané doplout do
Mezopotámie, Indie a dalších asijských končin. Od té doby se začínají nalézat v babylonské
říši nejen lodě egyptského tvaru, zakončené vazy v podobě lotosového květu, nýbrž i lodi
severského typu s bodcem na přídi a rohovitě dozadu zahnutým zadním vazem.
I v této době se však v jiných končinách světa stavěly primitivní čluny z rákosu, proutí či
dokonce zvířecích kostí, a obšívána jsou zvířecími kůžemi nebo kůrou. Tvary některých
z těchto lodí naznačuje, že jejich stavitel se snažil tvarově napodobit rybu.
Kožené čluny byly v některých končinách velmi rozšířeny, i když se o nich nedochovalo
mnoho dokladů. Byla to nejspíše jakési kruhové mělké nádoby, postrádající příď i záď
v tradičním lodním smyslu. Podobně vypadaly i korové lodi, které byly podle zpráv
cestovatelů vyráběny domorodci v Africe, Severní Asii, stejně jako v Severní a jižní Americe.
Funkci žeber zde plní zohýbané a hustě vedle sebe položené větve. S těmito křehkými
skořápkami se odvažovali vyplout i s ženami a dětmi na lov na moře. Člun z tohoto materiálu
je sice velice lehký, ale vydrží asi pouze půl roku.
Další velmi rozšířenou metodou je vypalování kmene ohněm. Podrobně je tento způsob
popsán Angličanem Thomasem Hariotem z jeho pobytu ve Virginii v Americe r. 1585. Strom
byl poražen „upálením“, tedy tak, že kolem něj byl rozdělán oheň který postupně kmen
nahlodal do té míry, že strom padl. Ohněm byl i zbaven kůry a větví. Když byl kmen očištěn,
byl položen na dřevěné kozlíky a na jeho horní části byl rozdělán oheň. Ten byl po čase
uhašen, a lasturami a kameny bylo oškrábáno zuhelnatělé dřevo, a poté byl oheň znovu
178
rozdělán a celý postup se tak dlouho opakoval, dokud nebyl kmen dostatečně vyhlouben. Tak
se zhotovovaly první kanoe, které obvykle unesly 3 - 4 lidi, avšak byla i kanoe tak velká, že
unesla 20 – 40 mužů. Stejným způsobem se dodnes zhotovují kanoe na ostrově Trinidadu,
pouze na škrábání se místo lastur používají nástroje železné. S čluny z vyhloubených kmenů
se setkávali i římští spisovatelé (Plinius, Tacitus) a to zejména na maloasijském pobřeží.
Některé z velkých kanoí byly již příčně vyztuženy Jako žebra sloužily vhodným způsobem
křivě rostlého dřeva.
Postupným prodlužováním kanoe se sice zvětšovala délka, avšak pro námořní plavbu
bylo třeba zvýšit i boky. To se dělo „přišitím“ širokého prkna k obrubě kanoe. Tento vývoj je
možno sledovat jak v Oceánii, tak v Severní Austrálii, ale i ve Skandinávii a ve Švýcarsku.
V některých případech se kmen již vůbec nevyhluboval, nýbrž sloužil za spodek člunu. To je
vlastně počátek budoucího základního konstrukčního prvku lodního trupu, kterým je tzv.
páteřník. Důležitým zdokonalením byl dále právě v Asii dodnes často viděný plovák,
připevněný k lodi rovnoběžně s osou ve vzdálenosti několika metrů. Ten dodává lodi stabilitu
i za vlnobití.
Snad to bylo tak, že si někdo postavil rohož na loď aby mu uschla, a v náhlém závanu
větru mu i s lodí odplula. Plachty, které byly ovšem přesně vzato rohožemi, užívali Číňané
mnohem dříve než ostatní národy. Tento typ příčně vyztužených rohoží používají na svých
lodích Číňané dodnes, tato plavidla s plochým dnem se nazývají džunky. Cestovatel Marco
Polo (1256-1323) o nich píše, že jsou na moři zdatnější než tehdejší lodi benátské, a že jsou
téměř nepotopitelné, protože mají na obou koncích vodotěsné vzdušné komory. Dlužno
připomenout, že se tímto svědectvím cítili být benátští stavitelé lodi uraženi a prohlásili to za
nesmysl a Marca Pola za lháře.
Velmi jednoduchým plavidlem s větší nosností ovšem byl a dlouho zůstal vor.
V některých končinách Ameriky a Asie byly vory používány k námořnímu rybolovu.
Zvláštním druhem voru byl assyrský „kelek“ – byl to vor, který byl nadnášen vzduchem
naplněnými měchy. Tím se ovšem dostáváme k tomu, aby byly stručně popsány lodi
jednotlivých starověkých kultur.
Lodě asyrské
Asyrie byla jedním z mnoha státních útvarů, které je možno pozorovat v několik tisíciletí
trvajících dějinách vyspělých kultur v Mezopotámii. Je to jinak území vnitrozemské, které je
však s mořem spojeno řekami, a to především Tygridem, na jehož horním toku leží. Později,
kdy ovládli celou Mezopotámii, měli k dispozici i řeku Eufrat. Obě tyto řeky ještě ústily do
moře odděleně, a to v rozlehlé vzájemně propletené deltě. Bylo to řečiště pro plavbu velmi
nepříznivé, avšak jiná cesta k moři nebyla. Asyřané však sami lodi stavět nedovedli, dokázali
však využít umění těch národů, které se stavbou lodí již dávno zabývaly. Asyřané jim
dokázali opatřovat potřebné dřevo z Libanonu a Arménie, a lodní stavitele z fénických
přístavních měst Týru a Sidonu. Takovým způsobem vzniklo mocné asyrské loďstvo,
zachycené na četných reliéfech z 8. A 7. Stol. ante. Tyto reliéfy byly objeveny r. 1845
anglickým archeologem Lagardem v troskách Senacheribova paláce v bývalém hlavním
městě říše Ninive.
Assyřané používali dva druhy plavidel – jednak vory a dále lodi. Vor „kelek“ měl pod
vlastním vorem z trámů, který sloužil jako paluba, měchy z velbloudích kůží. Kelek měl
značnou nosnost a bylo možno ho použít i na prudkých vodách horních toků řek. Hotovily se
keleky, nadnášené i několika sty měchů. Měchy se používaly i samy o sobě pro plavání
jednoho člověka. Měch ovšem nebyl zcela vzduchotěsný a vzduch z něj unikal, jeho
doplňování se dělo trubicí, která byla k měchu připevněna a plavec vzduch dofukoval.
179
Další typ plavidla měl tvar kulatého člunu, jehož trup byl dřevěné nebo proutěné
košíkové konstrukce, která byla obalena zvířecí kůží a utěsněné asfaltem. Nejmenší takový
člun byl pro dvě osoby, jednoho osla a malé množství dalšího nákladu. Větší plavidla tohoto
typu pojala více osob a oslů. Osel byl vždy součástí přepravovaného nákladu proto, protože
Asyřané pluli na těchto lodích po proudu na trh, kde prodali zboží i s lodí a na oslu se vraceli
zpět, protože proti proudu plout nebylo možno. Kožišiny, které byly roztaženy jako ochrana
proti Slunci nad lodí ovšem brali s sebou zpět.
Egyptské lodi
Egypťané se přistěhovali v „předhistorické době do Severní Afriky, kde si podrobili
domorodé obyvatelstvo a založily řadu malých států, které se postupně sloučily ve dvě a
nakonec v jednu říši. Tzv. Stará říše dosáhla svého vrcholu v 27. století ante, nejslavnější
období bývá kladeno do 15. stol. ante. Egypťané provozovali rozsáhlý obchod s okolními
národy, a to jak po souši, tak po vodě. Plavba byla soustředěna především na Nil, který byl
přirozenou dopravní páteří celé říše, dále existovaly splavné průplavy a námořní plavba byla
provozována především na Rudém moři. Dovednost při stavbě lodí si osvojili velmi záhy, a
jejich učiteli byli, podobně jako u Assyřanů, Féničané.
O egyptských lodích existuje poměrně mnoho informací v podobě maleb, rytin a reliéfů,
a to především o lodích říčních, avšak i námořních. Námořní plavba se ovšem uskutečňovala
pouze při pobřeží a za dne, večer byly lodi vytaženy z vody a posádka trávila noc kolem ohně,
a postarala se rovněž o potravu, kterou nebylo nutno vézt na celou cestu s sebou. Tak dopluli
až do Somálska, odkud taková výprava přivezla myrrhové stromy, cihly elektronu (slitina
zlata a stříbra) a ebenové dřevo. Další svědectví mluví o námořní výpravě královny Hatšepsut,
která panovala v 11. Stol. Tato výprava je rovněž zachycena na malbách, vynikajících
přesností a výstižností. Dle těchto maleb je možno rozdělit egyptské lodi do dvou skupin –
lodi z nejstarší doby, asi do 2100 ante, a lodi mladší. Lodi z nejstarší doby měly pádlovací
vesla, veslaři sedí tváří ve směru plavby, mladší lodi mají již vesla obyčejná, takže sedí
obráceně. Námořní lodi měly trup z asi 1 m dlouhých fošen, a to proto, že akátové a
sykomorové dřevo větší délku neposkytuje. Delší dřevo muselo být dováženo z Libanonu.
Konstrukce páteře a obou vazů není známa, protože však lodi měly ploché dno, musela páteř
ležet uvnitř lodi. Na obou koncích lodi bylo svisle postavené prkno, na němž byl
hieroglyfický znak pro život – oko. Jednotlivé fošny, tvořící obšívku, se kladly přitesanými
stranami vedle sebe (dno) nebo na sebe a poté v nich byly vydlabány obdélníkové otvory, do
nichž se zatloukaly dřevěné čepy, zapadající druhou půlkou do druhého trámu. Stejně se
v Egyptě spojovala prkna pro rakve. Neměly tedy žebra, tuhost lodi byla zajišťována pouze
konstrukcí obšívky. Měly trámy, nesoucí palubu, je ovšem též neznámo, jak byly spojeny
s boky. Paluba byla z krátkých prken, která se zapouštěla do drážek palubníků, tak, že vrchní
strana palubníků byla v jedné úrovni s palubou. Palubníky bylo možno odejmout, veslaři
někdy seděli na palubních trámcích. Protože se lodi vytahovaly na noc na břeh, měly příď i
záď nahoru zdviženou. Výztuhou bylo lano, které přes podpory spojovalo příď se zádí a bylo
možno ho přiměřeně napnout. Nilské lodi mohly plout proti proudu s využitím větru, který
obvykle vane od středozemního moře. Stěžeň plachetních lodí měl tvar dvou mírně
rozkročených trámů, mezi kterými probíhalo napínací lano. Stožár byl sklápěcí, vztyčený měl
výšku až 10 m a byl upevněn provazovými úpony, z nichž jeden šel k přídi a několik k zádi
lodi. Plachty byly obdélníkové, upevněny byly na ráhně, pevně spojeném se stěžněm. Plachta
nebyla spouštěcí, sklápěla se i se stožárem. Plachta byla poměrně vysoká a úzká, byla složena
z obdélníkových pásů silné látky, ale i z palmových listů, spletených v rohože nebo z papyru.
Plachta neměla dole plachetní tyč, nýbrž pouze v každém rohu úpon, kterým se přivazovala
na úvazníky. Celková plocha plachty činila 60-70 m.
180
Pokud nevál příznivý vítr nebo bylo nutno plavbu urychlit, pak se buď veslovalo nebo
se loď vlekla lidmi nebo koňmi. Vlečné koně si loď sama vezla v lodní stáji. Pro vlek byl na
přídi nebo i na zádi kůl k upevnění vlečného lana. Směr plavby se řídil zvláštními velkými
kormidelními vesly, kterých bylo po obou stranách lodi několik. Kormidelní vesla byla
zavěšena a procházela provazovými oky nebo otvory v galerii lodi. Jako kotva byly
používány kameny, zavěšené na laně na přídi lodi. Podle řeckého historika Herodota vážila
egyptská kotva asi 50 kg. Kotva byla při plavbě po proudu v případě příliš prudkého toku
vlečena po dně a mírnila rychlost plavby.
Válečné lodi měly na stožáru koš, ze kterého se na nepřátelskou loď metaly šípy nebo
kameny. Zvýšena byla příď i záď, kde byli lučištníci a kormidelníci, veslaři byli chráněni
zvláštním krytem.
Velikost egyptských lodí lze odvodit z maleb na královských hrobech. Vychází z toho
celková délka kolem 30 m, délka na vodorysce 18 m, šířka asi 8 m a ponor 1,2 m. Těmto
rozměrům by odpovídala nosnost asi 90 t. Z jiných nálezů však bývají odvozovány rozměry
takřka dvojnásobné. Loď měla asi 30 veslařů, kteří veslovali v rytmu, rukou nebo povely.
Kormidelníci byli obvykle dva a dále byli na lodi 4 strážci plachet, 9 námořních vojáků a
několik lodních a armádních důstojníků. Celkem čítala posádka kolem 50 lidí. Lodi byly
v Egyptě natolik váženy, že se jejich modely nalézají v hrobkách králů i prostých lidí.
Lodi mladší generace mají několik konstrukčních zdokonalení, takže se zlepšila jejich
manévrovatelnost i rychlost. Byly také nádherněji vypraveny a měly na přídi i zádi ohraničené
místo pro kapitána na zádi a pro lodivoda nebo hlídku na přídi. Větší změny jsou patrny
v konstrukci plachetního zařízení. Stožáry, které se často lámaly, se zkracují na 5 m, plachta
je však příčně prodloužena až na 10 m. Již pouze jeden stěžeň se staví vlevo od napínacího
lana a již se nesklápí, takže chybí sklápěcí mechanismus. Plachta, sešitá z pruhů, je navlečena
na dvě ráhna a je zařízena na spouštění, a to pohyblivým horním břevnem. Kormidelní veslo
je rovněž zdokonaleno a ovládá se srpovitě zahnutým držadlem. Téměř každá loď měla
kabinu, ať již šlo o loď reprezentativní nebo obchodní. Boky lodí bývaly pestře pomalovány,
na královské lodi byla ozdobena i kormidla a nechyběly ani zlaté sochy bohů. Veslaři mívali
stejnokroje.
Egypt bohatl především vývozem zemědělských plodin a výrobků svého chemického
průmyslu, především barev, parfémů, léků. Egypt však měl nedostatek vhodných přístavů, a
ty sloužily spíše cizím lodím než egyptským. Byli to hlavně Féničané, kteří vyváželi egyptské
výrobky, krom zmíněných i látky, sklo a keramiku a dováželi antimonové a olověné rudy,
drahé kovy, železo z Indie, vzácná dřeva a pryskyřice. Důležitým a velmi dlouho budovaným
dílem byl průplav, spojující Nil s rudým mořem. Tento průplav byl několikrát budován a
několikrát byly práce zastaveny, nejprve na základě varování, že hladina Rudého moře je výše
než Středozemního, a že by tedy voda zatopila Egypt, a dále z obavy, že by mohl být zneužit
nepřáteli Egypta. Průplav proto dokončil teprve Ptolemaios II. r. 285 ante. V průplavu mohly
vedle sebe plout tři trojveslice. Průplav byl splavný až do 14. Stol., od té doby však přestal být
udržován, chátral a posléze se zanesl a byl zapomenut.
Loďstvo fénické
Féničané byli semitským národem, který bydlel ve starověku na úzkém, 1000 km
dlouhém a asi 150 km širokém pruhu syrského pobřeží. V krajích, do kterých dopluli pak
zakládali obchodní kolonie a města, z nichž jedno z nejznámějších bylo Kartágo v severní
Africe. Féničané byli rození plavci a obchodníci. Ze všech národů byli první, kteří se odvážili
na širé moře, kdy ostatní pluli opatrně při pobřeží. Měli znamenité nautické schopnosti.
Neznali sice ani kompas, ani astroláb, ale dokázali se orientovat podle polohy hvězd, zejména
podle souhvězdí Malého vozu, protože měli dobré vědomosti astronomické. Na svých
181
plavbách se dostali až za Herkulovy sloupy, tedy Gibraltar, k západnímu pobřeží Afriky a na
sever až do Anglie a Severního a Baltického moře. Také podle Herodota jako první Afriku
obepluli.
O Féničanech se zachovalo velmi málo památek, a podobně je velmi málo vyobrazení
jejich lodí. Na základě dostupných památek je možno předpokládat, že užívali dva druhy lodí.
1.
těžké obchodní lodi (gauly)
2.
lehké lodi pro dálkové námořní výpravy (galéry)
Jejich konstrukce byla celkem stejná. Páteřník byl uložen uvnitř nad dnem lodi a
vybíhal na obou koncích ve svislé vazy, z nichž přední byl zakončen koňskou hlavou, která
měla emailové oči a červený nátěr a někdy byla ozdobena zlatou ohlávkou. Byl to symbol
svěžesti a rychlosti. Konec zadního vazu byl vytažen přímo vzhůru a měl tvar rybího ocasu.
Těžké solidní gauly měly zaoblený bachratý trup a vysoké boky. Plachty byly navlečeny na
dvě vodorovné tyče. Zda lodi měly žebra není známo, avšak lze to předpokládat. Lodní trup
byl zesílen měděnými deskami, chybělo však spínací lano, konce lodí nebyly převislé, a
nebyly zde proto síly, které by toto lano muselo zachycovat. Paluba byla stavěna pevněji než
na lodích egyptských, paluba byla vodotěsná a nerozebíratelná. Poměrně nízký stěžeň měl na
vrcholu koš, na kterém stála hlídka,.byl sklápěcí a sklápěl se, pokud by náklad překážel
použití plachet. Hlavní části lodi – páteřník, boky, žebra a stěžeň – byly z libanonského
cedrového dřeva, vesla a kormidla byla z dřeva dubového, plachty z egyptského plátna.Plulo
se pak veslováním. Kormidlovací vesla byla podobně jako u egyptských lodí na zádi
lodi.Prázdné lodi však vždy používaly plachty i vesla. Při dlouhých plavbách se plulo
především pod plachtami a veslovalo pouze za bezvětří nebo při manévrech. Pro tyto úkoly
stačila pouze celkem nevelká posádka, větší počet veslařů se vysvětluje tím, že byli zároveň
vojáky a mohli bránit loď nebo plnit jiné úkoly. Posádky bývaly odvážné a spolehlivé.
Válečné lodi Féničané nestavěli, účastnili se pouze řecko-perských válek na straně Peršanů –
Xerxes použil k některým operacím fénické lodi.
Féničané obchodovali s mědí, vozili zlato z ostrova Gaulos u Sicilie, stavební dříví, cín
z Anglie, dobytek z Mezopotámie, hliněné nádoby z Kréty, stavební kámen z Melitu u Sicilie,
látky, klenoty, purpur, masti, pryskyřice, léky, sklo, víno a další komodity. Velké příjmy měli
i z obchodu s otroky.
Dle Xenofontova líčení panoval na fénických lodích vzorný pořádek a smysl pro účelnost.
Výnosný obchod a bohatství přivedlo však, jak již to bývá, Féničany k záhubě. Pro své
bohatství se stali kořistí Asyřanů i Peršanů, a jejich obchod začal upadat. Déle se udržela
sláva africké osady Kartága, které v době svého rozkvětu realizovalo námořní obchod pro
Římskou říši, se kterou žili v harmonické shodě. Ve 3. stol ante. se však Kartágo dostalo
s Římem do konfliktu o ostrov Sicílii, jejímž následkem byly 43 let trvající punské války, ve
kterých byli Kartaginci nakonec poraženi a Kartágo zbořeno. Středomoří se pak stalo
doménou Římanů, kteří Středozemní moře nazývali skromně Mare nostrum, Naše moře.
Řecké lodi
Bohatě členěné pobřeží Řecka, dlouhé asi 2000 km, mnoho dobrých přístavů a ostrovů
přímo vybízelo k mořeplavbě, a Řekové tuto výzvu plně přijali. Byli nejlepšími námořníky po
Féničanech, které v jistém čase také nahradili. K rozvoji řecké mořeplavby přispěly i
rozhárané politické poměry po většinu řeckých dějin, dobrá naděje na zisk a také velká
podnikavost a dobrodružnost Řeků. Řecké osady byly rozesety od pobřeží Černého moře, přes
pobřeží Malé Asie, v jižní Itálii a na Sicílii. Rozvoj mořeplavby v Řecku byl nakonec dán i
podobou povrchu Řecka – vnitrozemí bylo špatně prostupné, takže cesta z východního
pobřeží na západní byla snazší po moři.
182
Řekové se na rozdíl od Féničanů neangažovali pouze obchodně, nýbrž usilovali o
podrobení území, se kterými obchodovali, a také používali loďstvo pro účely vojenské a
válečné.
O konstrukci řeckých lodí není mnoho spolehlivých zpráv. Jeden z podrobnějších popisů
lodi pochází z Homérových eposů Ilias a Odyssea. Popisy lodí v dílech řeckých klasiků jsou
zcela povrchní. Je to asi tím, že pokládali tyto informace za natolik známé, že neshledávali
potřebným se o nich obšírněji vyjadřovat. Šlo jim proto spíše o vylíčení činů slavných reků a
námořního života. Spisovatelé pozdější sice o lodích píší více, ovšem vplétají do svých líčení
názvosloví své doby, a tím uvádějí do věci spíše zmatek než řád.
Z toho co je známo lze usoudit toto: první řecké lodi byly malé, neměly palubu a neměly
na přídi bodec k proražení boku nepřátelské lodi. Oba konce byly vzhůru zahnuté, natřeny
byly černou tekutou smůlou, pouze konce byly natřeny červeně nebo modře. Vnější vzhled
řecké lodi po trojských válkách ukazuje dlouhé lodi bez paluby se zádí zdviženou a zahnutou
směrem k lodi a končící někdy ptačí hlavou. Příď vybíhá v dlouhou ostruhu – bodec. Na
přídi je ohrazené místo pro velitele lodi, po stranách je řada vesel a vzadu kormidlo. Jsou to
pravděpodobně lodi válečné. Později Řekové své lodi zdokonalili, ale teprve Perikles
prosadil, aby se v Pireu začalo stavět 200 triér. Výsledkem bylo řecké vítězství nad mnohem
početnějším perským loďstvem v Salaminské úžině a u mysu Mykaly. Attická triéra se zde
tak proslavila, že se stala vzorem pro ostatní řecké lodi. Pouze v pozdější době byly ojediněle
stavěny tetréry a pentéry, o jejichž konstrukci není rovněž známo nic určitějšího.
Řecké lodi můžeme dělit na válečné a dopravní. Válečné lodi byly rychlejší, štíhlejší a
delší než lodě obchodní. Hybnou silou válečných lodí byla vesla, u obchodních lodí to byly
plachty, vesla měla pouze pomocnou roli. V případě válečných operací ovšem i obchodní lodi
plnily některé úkoly – výzvědné, zásobovací, opravárenské a jiné. Nejstarší válečné lodi byly
jednořadé veslice, kde až 50 veslařů sedělo za sebou po obou bocích lodi. Lodě s více řadami
veslařů vznikly z potřeby větší nosnosti a větší rychlosti lodi. Zvýšení rychlosti lodi je ovšem
problém, vyjádřitelný snadno matematicky. Odpor prostředí, kladený pohybu roste se
čtvercem rychlosti, a síla potřebná k překonání tohoto odporu roste s třetí mocninou rychlosti.
Zdvojnásobení rychlosti lodi by proto předpokládalo osmkrát větší pohonnou sílu. Zvýšení
pohonné síly, tedy počtu veslařů, nelze dosáhnout jejich posazením do jedné řady, protože by
neúnosně vzrostla délka lodi. Lepším řešením se ukázala loď s více řadami veslařů, z nichž
nejznámější a nejúspěšnější byla triéra se třemi řadami veslařů. Triéry se udržely 2000 let a
byly opuštěny až po zavedení střelných zbraní. Víceřadé lodi nebyly ovšem v Řecku stavěny
podle jednotného vzoru, lišily se výrobky jednotlivých loděnic, tak se i lišily lodě podle svého
účelu.
Stavba lodi byla zahájena na mírném pobřežním svahu položením základního dlouhého
čtyřhranného trámu, který tvořil hlavní podélnou výztuhu lodi proti prohnutí. Tato výztuha se
nazývá páteřník. U obchodních lodí byl páteřník z jedlového dřeva, u válečných z dubu.
Protože Řekové vytahovali lodi každý večer z vody na břeh, byl na páteřník přibit na jeho
ochranu ještě jeden slabší trám, tzv. falešný páteřník. Lodi se vytahovaly nejprve ručně,
později rumpálem, který vynalezl Archimedes. Po souši přetahovali Řekové lodi někdy
značně daleko, například přes Korintskou šíji. Páteřník se na koncích mírně zvedal, a na
konce byly připojeny oba lodní vazy, a to šikmo vpřed, kolmo či mírně dozadu. Protože
přední vaz zachycoval většinu nárazů, které mohly loď potkat, a byl na něm také připevněn
kloun, byl zvlášť pevně složen z několika přeplátovaných a hřeby spojených dílů, mnohdy byl
i okován. Zadní vaz je rovněž skloněn směrem k lodi, oba lodní vazy jsou spojeny koleny
s páteřníkem a opřeny o něj silnými trámci. Na páteřník byla poté nasazena žebra. Byla to
dřeva tvaru U, vyříznutá buď z křivě rostlého dřeva nebo složená z několika přeplátovaných,
sklížených a kolíky sbitých částí, aby se dosáhlo žádaného tvaru. Úkolem žeber je vyztužení
trupu lodi v příčném směru tak, aby dokázal odolávat tlaku lodi a do jisté míry i nárazům.
183
Zároveň slouží pro upevnění postranic, tedy lodních boků, a k položení paluby, případně pro
upevnění příčných výztuh trupu. Spodní část žebra měla výřez, kterým žebro zapadalo na
páteřník. Aby byla žebra upevněna ve své poloze, byl přes jejich torní střední hranu položen
druhý podélný trámec, rovnoběžný s páteřníkem. Ten měl výřezy ve své spodní části, a jimi
zapadal do dolní střední části žeber. Žebra byla tedy pevně zaklesnuta do těchto dvou
podélných trámců.
Na žebra se přibíjela dlouhá silná prkna obšívky, která byla z lipového nebo bukového
dřeva. Prkna se nastavovala tím, že se jejich konce šikmo seřízly a sbily hřeby, a spojené
místo se vyztužilo přeplátováním dalším kratším prknem z vnitřní strany. Tak vznikly
rovnoběžné pásy, které byly na koncích zapuštěny do vazů.Tyto pásy nejen vytvářejí onu
vlastní loď, jako vodotěsnou prostoru, ale vyztužují též trup v podélném směru. Poslední pás
na horním konci žeber tvoří silnější trám, do kterého jsou zapuštěny kolíky pro oporu vesel.
Hotový lodní trup byl utěsněn koudelí, která se zatloukala tupým dlátem do všech spár.
Utěsnění bylo dokončeno zalitím všech spár smolou, voskem nebo jejich směsí. Někdy se
nejdůležitější části velkých lodí pobíjely olověným plechem, podloženým nadehtovaným
plátnem. Takto hotový trup byl obvykle již pouze doplněn na dně dřevěnou rozebírací
podlahou, a voda, která se pod ní shromažďovala vyla vybírána a vylévána přes okraj lodi.
Obyčejné lodi měly jen částečnou palubu, nebo chyběla vůbec. Obednění vnitřního prostoru a
celá paluba se stavěla jen u těch lodí, které měly převážet drahocenný náklad, který nesměl
být poškozen vodou.
Střední část lodi byla zprvu zcela otevřená a sloužila pro veslaře a na válečných lodích
pro vojsko. Nekrytá šířka tohoto prostoru se postupně zužovala, protože se podél boku stavěly
lávky pro snazší obranu lodi. Tyto lávky se postupně tak rozšířily, že vznikla paluba, která
však měla vždy ve středu lodi úzký nekrytý prostor. Ten sloužil pro sklopení stěžně a uložení
vesel. Palubu nesly trámce spojující a zpevňující konce žeber. Paluba byla ve střední části lodi
nižší, aby byli veslaři co nejblíže hladině a snadněji se jim veslovalo. Jeden nebo oba konce
lodi byly vyvýšeny, a v těchto náznacích palubní nástavby byly nepohodlné prostory na spaní,
zásoby pitné vody a různé lodní potřeby, například lanoví. V zadním vyvýšeném konci byly
dřevěná a látkou vyložená kajuta kapitána lodi a sklápěcí můstek, který se v boji spustil na
nepřátelskou loď. Na vyvýšených přídích byly na válečných lodích různé válečné stroje, dále
tzv. „delfín“ – těžký železný nebo olověný nosník, který se mohl hodit na nepřátelskou loď
k jejímu proražení. Stálo tu i zařízení ke sklopení a vztyčení stěžně, kotevní zdvihadla a další.
Pro zvýšení pevnosti a tuhosti celého trupu býval někdy lodní trup obtočen silným lanem,
zvaným hypozome. Toto zpevnění se používalo pouze u válečných lodí, lano do jisté míry
chránilo lodní trup při srážkách v boji.
Plachetní výzbroj řeckých lodí byla velmi jednoduchá. Lodi měly jeden stěžeň, který
spočíval na páteřníku, kde byl zapuštěn do zvláštní podnože. Protože se stěžně lámaly větrem
obvykle ve výši paluby, byl zde zvláště zesílen. Pokud se stěžeň sklápěl, a to na menších
lodích a lodích válečných, sklápěl se dozadu. Sklopený stěžeň spočíval na vidlici, stožár se při
sklápění otáčel na čepu. Válečné lodi měly ještě další stožár, postavený šikmo dopředu před
stožár hlavní. U velkých lodí a lodí válečných byl stěžeň zakončen hlídkovým košem a byly
tam také kladky ke zvedání a spouštění plachetního ráhna, které se nazývalo antenna. Plachta,
upevněná na ráhnu byly čtvercová, z hrubého plátna. Plachta byla ovšem používána pouze při
plavbě k určitému cíli, pokud byl vítr svým směrem přízniv. Možnost využívat boční vítr při
tomto nedokonalém plachtoví a neexistenci lodního kýlu prakticky nebyla.
Pro řízení směru plavby měly řecké lodi po obou stranách dvě kormidlovací vesla.
Kormidelník kybernétés, na větších lodích dva, mohl ovšem tímto nedokonalým kormidlem
ovládat směr plavby pouze s velkou námahou a pouze na základě obvykle dlouho nabývané
zkušenosti. Dobrý kormidelník byl váženým a vyhledávaným odborníkem.
184
Veslaři veslovali obráceni zády k přídi lodi a přitahovali rukojeť vesla k tělu. Na malých
lodích vesloval veslař dvěmi vesly, na velkých vesloval oběma rukama jedním veslem. Podle
počtu řad veslařů se lodi dělily na jednořadé – monéry, dvouřadé – diéry, trojřadové,
nejobvyklejší triéry, a dále spíše výjimečně čtyřřadé tetréry nebo pětiřadé pentéry. Triéra
měla obvykle 170 vesel, tedy 85 na každé straně. Mnoho otázek rozesazení veslařů a tvaru
vesel je dosud sporných. Otázky se pokoušel rozřešit francouzský císař Napoleon III., a
nechal proto vyrobit repliku řecké triéry, a to podle všech dostupných údajů. Na této replice se
ukázalo, že veslař není schopen veslem, dlouhým 9 až 12 m ani pohnout, natož veslovat.
Z toho byl vyvozen názor, že tyto názvy se vztahují na počet veslařů, veslujících společně
jedním veslem, nikoliv počtem vesel nad sebou. Jiní odborníci však soudí, že jde skutečně o
počet řad veslařů s jedním veslem. Tito to však obvykle na reálném modelu nezkoušeli…
Průměrná rychlost triér byla vypočítána na asi 4 km/hod., a pouze na krátkou dobu bylo
možno tuto rychlost zvýšit až na 6 km/hod. Poněkud vyšší rychlosti snad bylo možno
dosáhnout s použitím plachet při ne příliš rozvlněném moři. Podle Hérodota to mohlo být až 9
km/hod., podle Xenofona až 15 km/hod.
Délka válečných triér je odhadována asi na 30 – 40 m, šířka asi 5,5 m a ponor 0,9 – 1,5
m, což odpovídá výtlaku 80 až 100 t. Obchodní lodě byly poměrně malé, obvykle měly
nosnost 50 t. Jsou ovšem i zprávy o ojedinělých lodích velkých rozměrů, jako např. loď
Syrakusia, která měla mít 20 řad veslařů (není zcela jasno, jak jsou myšleny a počítány), 8
věží z nichž 3 sloužily jako stěžně, a posádku 600 mužů. Dal prý ji postavit Hiero II. ze
Syrakus. Měla sloužit dopravě mezi Syrakusami a Alexandrií. Loď byla tak velká, že se
nevešla do přístavu, pro který byla určena. Tato drobná chyba byla napravena tím, že Hiero
tedy daroval loď Alexandrijskému králi Ptolemaiovi, který ji přejmenoval na Alexandrii.
Podle odhadů by měla tato loď výtlak 4200 t., postavil ji prý sám Archimedes a ten také
sestrojil stroj pro její spuštění do vody a opětné vytažení. Pokud jsme hotovi věřit zprávám o
této velkolodi, pak lze ještě dodat, že to bylo plovoucí město s okrasnými zahradami a k tomu
měla metací stroj, schopný metat kameny až 3 centy těžké a šípy 7 m dlouhé. K tomuto
úchvatnému líčení je nutno pouze připojit, že antičtí spisovatelé měli krom jiných schopností i
schopnost poněkud přehánět.
Jak vypadala plavba antické obchodní lodi je popsáno v Bibli, v novozákonní knize
Skutků apoštolských. Je tam popsána plavba, při které je Pavel z Tarsu jako vězeň
dopravován z Judeje do Říma, kam se jako římský občan odvolal k císaři. Naloděn byl
v přístavu Césarea, a to na obchodní loď, jejímž cílem byl přístav Myrha na jižním pobřeží
Malé Asie. Cestou loď zastavovala v četných přístavech. Z Antiochie však musela loď pro
nepříznivý vítr plout na ostrov Kypr a pak pokračovat klikatě zpět k Malé Asii až do Myrhy.
Tam byl Pavel římským místodržícím určen na alexandrijskou loď, která plula do Itálie
s nákladem obilí. Podle Pavlova líčení bylo na lodi 270 osob, z nichž většina byli vězni a
zajatci. Posádku tvořilo 26 mužů. Poněvadž náklad obilí byl poměrně těžký, nebyla lodní
skladiště zcela zaplněna a ve volných prostorách skladů byli v noci ubytováni zajatci.
Polovina jich vždy přespávala na prknech, kterými bylo obilí přikryto, a druhá polovina byla
na palubě, a příští noc se opět vystřídali. Spát bylo ovšem možno pouze pokud byly otevřené
otvory na palubu, za deště a bouře byly tyto otvory uzavřeny a všichni zajatci museli být na
holé palubě. Loď, jak se píše v tomto dramatickém svědectví, plula pomalu mezi ostrovem
Rhodos a pevninou k ostrovu Knidos, a poté zamířila ke Krétě, kam dojela s velkým
zpožděním až v říjnu, kdy je pro bouře již plavba nebezpečná a obvykle se přerušovala. Pavel,
mající ze svých cest jisté námořní zkušenosti, před pokračováním v plavbě varoval. Velitel
lodi však na jeho varováni nedal a vydal rozkaz k další plavbě směrem k ostrovu Malta. Sotva
však vypluli, stihla je tak prudká bouře, že museli stáhnout plachtu s ráhnem na hlavním
stožáru a vztyčit pouze malou plachtu na předním stěžni, aby mohli stočit loď po větru a
zachránit ji tak před převrácením. To by jí hrozilo, kdyby byla k vlnám postavena bokem.
185
Hnáni větrem dorazili k ostrovu Cauda, kde obtočili loď lanem, aby se nerozlomila.Bylo to
vlastně hypozoma, které u obchodních lodí nebylo, ale bylo možno ho takto v případě nouze
improvizovaně doplnit. Poněvadž se obávali toho, aby vítr nezahnal loď na mělčinu, odstranili
všechno plachetní zařízení, sňali i kormidla, vesla a kotvy. Protože však stále trpěli vlnobitím
a loď nabírala vodu, vyhodili jednoho dne do moře celý náklad a následujícího dne spustili do
moře všechno lodní nářadí. Podle Plutarcha se tímto nářadím rozuměly pomůcky pro zmírnění
rychlosti lodi, byla to těžká lana s uzly na koncích a kotvy. Rychlost se mírnila jejich tažením
za lodí. Protože bouře trvala již bezmála 14 dní a nepolevovala, a celou tu dobu se neukázalo
ani Slunce ani hvězdy, pozbývali již naději na záchranu. Konečně se v jedné noci ukázala
pevnina, a v obavách z najetí na břeh měřili olovnicí hloubku vody. Protože hloubky ubývalo,
spustili zadní kotvy. Později chtěli lodníci pomocí veslové loďky zakotvit loď i vpředu (dělalo
se to tak, že se kotva na loďce odvezla přiměřeně daleko od přídě a tam se spustila na dno),
ale pasažéři lodi měli obavu, že chtějí loď opustit a ponechat osudu, a proto jim v tom
zabránili. Ráno pak zahlédli nablízku záliv vhodný k přistání a snažili se tam dostat co
nejrychleji. Přeřízli proto lana zadních kotev, které zůstaly na dně, a pomocí malé plachty se
nechali unášet ke břehu. Šlo jim o to, aby loď na mělčině setrvačností dojela co nejdále a
nebyla ztržena znovu na moře. Naneštěstí však narazili na skálu, skrytou pod vodou, a loď se
rozlomila. Závěr této plavby byl tedy relativně šťastný, na přímluvu jednoho důstojníka,
kterému záleželo na tom, aby Pavla dopravil do Říma nebyli vězňové pobiti aby se zabránilo
jejich útěku (jak patrně nařizovaly předpisy), a všichni pasažéři i posádka se na prknech a
jiných pomůckách dostali na břeh. Teprve na břehu se dozvěděli, že jsou na ostrově Malta.
Pavlovo líčení je tedy cenným svědectvím o strastech plavby v dobách antických. Lodi
pluly obvykle z opatrnosti podél břehu a na noc byly vytahovány na souš. Pouze na nemnoha
místech byly majákové ohně, podle kterých bylo možno se za špatného počasí a večerního
šera orientovat. Nejvýznamnější maják byl na ostrově Pharos před vjezdem do přístavu
v Alexandrii. Sám tento maják dostal jméno Pharos. Tato stavba je známa i tím, že její stavitel
Sostrates obelstil egyptského krále Ptolemaia II. Pod jeho jméno, které bylo vytesáno na
majáku dokázal umístit své jméno tak dovedně, že po zvětrání vrchního nápisu se objevilo
pod ním jméno stavitele.
Řecká námořní moc dosáhla vrcholu za Alexandra Makedonského, avšak po jeho smrti
se říše rozpadla a postupně stala kořistí Římanů.
Římské lodi
Původní kočovníci, kteří se usadili po svém tažení Apeninským poloostrovem na
pahorcích při řece Tibeře založili osadu Řím kolem které se postupně sjednotili. Země byla
úrodná, pobřeží však bylo málo členité a nebylo tedy zvlášť vhodné pro zakládání přístavů.
Římané se proto mnohem více věnovali zemědělství, které bylo nejváženějším zaměstnáním.
Pro řemesla neměli pochopení, a považovali je stejně jako obchod a námořnictví za něco
ponižujícího, a proto tyto činnosti přenechávali cizincům a plebejcům, zejména Řekům a
Kartagincům. Střediskem námořního obchodu byl Řím, jehož námořní přístav byl v ostii při
ústí Tibery. Ani tento jeden z mála přístavů za mnoho nestál, protože se zanášel a trpěl
bouřemi. Římané postrádali romantickou touhu po objevování nových světů a nepodnikali
žádné objevitelské výpravy, zato byli dobří kolonizátoři a dobytá území dokázali zajistit a
spravovat jak po stránce vojenské, tak ekonomické a správní.
Lodě začali Římané stavět teprve v období soupeření a válek s Karthagem, kdy si
uvědomili, že tuto mocnost je nutno porazit na moři. Vzorem jim byly řecké lodi, které
dokázali zdokonalit, a to zejména díky jedné ukořistěné kartaginské lodi, ze které přejali
mnoho prvků. Tak začali stavět triéry i pentéry, ovšem římské lodě připadaly Kartagiňanům
nemotorné, a také je zpočátku v léčce zajali.
186
Protože se římské lodi skutečně nemohly rovnat kartaginským, a Římané uměli bojovat
především na souši, vyvinuli taktiku, která jim pomohla k vítězství. Na římské lodi byl asi
7,5 m vysoký stožár, na kterém byl upevněn pohyblivý sklopný můstek se zábradlí. Ten bylo
možno kladkou spouštět do několika směrů. Povolilo-li se lano, můstek spadl na nepřátelskou
loď a zabodl se ostrými bodci do její paluby. Římští legionáři po můstku přeběhli na
nepřátelskou loď a bojovali jako na souši. Tak porazili Římané Kartagince u Myl, a na
památku tohoto vítězství byl v Římě postaven vysoký mramorový sloup, do kterého byly
vetknuta rostra, kovové přídní bodce, kartaginských lodí. Podobný sloup zdobí dodnes
některá města, a je například k vidění i ve Vídni nedaleko Prátru. Po svém vítězství nad
Karthagem Římané opět na loďstvo spíše zanevřeli, což vedlo k jistému bezvládí nad
Středozemním mořem. Následkem tohoto stavu bylo katastrofální rozmnožení námořního
pirátství, které citelně sužovalo veškerou námořní dopravu a obchod. Námořní piráti obsadili
několik set měst, posádky jejich lodí byly ze zručných veslařů i vojáků, a jejich lodě byly
nádherně vystrojené. Nechyběly prý na nich ani purpurové záclonky, zpěv, hra na flétnu a
stříbrem zdobená vesla. ˇKdyž Římané konečně usoudili, že tak dále nelze, pověřili r. 67 ante
Gnaia Pompeia úkolem piráty vyhubit. Dostal k tomu 500 lodí a několik tisíc vojáků a jezdců.
Pompeius rozdělil Středozemní moře na 13 sektorů a do každého poslal určitý počet lodí.
Díky promyšlenému a koordinovanému tažení se mu podařilo moře od pirátů vyčistit za
necelého čtvrt roku. V rámci této akce nechal zničit 1300 lodí, 71 lodí zajal a 300 lodí se mu
vzdalo. O život přišlo několik tisíc pirátů. Tímto zásahem nabylo řecké loďstvo opět vážnosti,
avšak pouze nakrátko, protože pro Římany nikdy nebylo prioritou a služba na lodi nebyla pro
ně spojena s žádnou společenskou prestiží, byla to pro ně stále záležitost dobrá pouze pro
cizince a propuštěné otroky.
Římské lodi byly, jak již bylo řečeno, odvozeny od řeckých nebo kartaginských vzorů, a
Římané sami do jejich konstrukce nic nového nevnesli. I později velmi oblíbený typ lodi je
kopií. Líbily se jim lodi Liburnů, jedněch z oněch námořních pirátů. Byly elegantní a štíhlé,
lehce řiditelné a rychlé. Tvar těchto lodí, zvaných liburny se s malými úpravami zachoval, a je
od nich odvozena i pozdější benátská galéra. Rozšířené byly i veslové lodi bez paluby,
stavěné podle vzoru lodí kyperských. Nazývaly se terkury a abyly používány jako dopravní a
zásobovací lodi, doprovázející lodě válečné.
Veškeré římské lodi měly po dvou kormidlech, pro kotvy používali Římané řetězy místo
lan. Plachtoví římských lodí bylo stejné jako u řeckých, až na to, že místo plachty
čtyřúhelníkové používali na předním stožáru plachty ve tvaru pravoúhlého trojúhelníka. Tato
plachta byla přeponou přivázána na šikmo postavenou tyč, připevněnou na stěžeň. Tyto
třícípé plachty se nazývají plachty latinské. Záď římské lodi byla vyhrazena veliteli a
kormidelníku. Z různých zástěn, které měly bránit veslaře před střelami i před Sluncem a
nepohodou se posléze vyvinul řádný prkenný kryt, paluba. Tak se objevily válečné lodi
s palubou.
Ke kapitole o lodích antického Říma nutně patří i zmínka o lodích, které nechal postavit
císař Caligula na jezeře poblíž osady Nemis. Byly prý to dvě nádherně vystrojené lodi, které
ovšem sloužily spíše jako hausbót, uspokojující zvláštní choutky tohoto podivínského císaře.
Jejich zbytky byly z jezery z Mussoliniho rozkazu kolem r. 1930 vyloveny, ale nebylo
shledáno nic mimořádného. Poněvadž se nezachovala horní část lodí, nenapomohlo to ani
k řešení otázky rozsazení veslařů. S císařem Caligulou je spojena ještě stavba lodi, která
dopravila z Egypta do Říma obelisk o výšce 20,5 m a váze 487 t. K jeho postavení bylo třeba
součinnosti 20 000 lidí. Roku 1586 byl tento obelisk přemístěn na Náměstí svatého Petra, kde
je dodnes. Voda se nad římským lodním stavitelstvím a námořnictvím zavřela s koncem
římské říše, aby byly po stoletích znovu vzkříšeno v severoitalských městech, především
v Janově a Benátkách.
187
Středověké lodi
Po pádu Římské říše nastává ve Středomoří i v Evropě zcela nová situace. Pokud jde o
umění nautické, zůstalo i nadále přítomno na Středozemním moři, ale k němu přibyla i oblast
moří omývajících západní a severní Evropu. V obou těchto oblastech postupoval vývoj
samostatně a nezávisle. Ve Středozemním moři se stali nositeli tohoto umění Byzantinci,
Benátčané a Arabové. Byzantské námořnictví se rozvinulo pouze nakrátko za vlády
Konstantina Velikého, který učinil z Konstantinopole, dříve Byzantia, své sídlo. Tato kapitola
spadá však ještě do antiky, a poté již i byzantská námořní síla upadla.
Mnohem lépe se dařilo Benátčanům. Benátky vznikly roku 452, kdy Attila zpustošil
několik severoitalských měst a uprchlíci z nich se usadili na ostrovech na severním konci
Jaderského moře a založili tam rybářskou osadu. Tato osada tak dobře prosperovala, že si
časem podmanila okolní istrijská a dalmatská území a stala se z ní mocná a bohatá Republika
benátská. Tato republika svým loďstvem ovládala celé Jaderské moře. Jejich panství bylo
potvrzeno roku 1159 papežem Alexandrem III: slovy: „Ježto jste si moře vybojovali, má vám
být poddáno jako žena muži.“ Na paměť toho se každoročně konala pompézní slavnost.
Námořní moc Benátčanů povznesly zejména křížové výpravy. Protože země, ze kterých se
tyto země ubíraly obvykle nedisponovaly loďstvem, musely by postupovat po souši přes
Cařihrad, což byla cesta zdlouhavá a nebezpečná. Doprava benátskými loděmi nebyla
navzdory tomu, že se i Benátčané považovali za křesťany a mohli být s křižáky solidární,
zdaleka zadarmo. Právě naopak, Benátčané dokázali této příležitosti finančně i mocensky
beze zbytku využít. Vrchol rozvoje tohoto obchodního státu bývá kladen do roku 1423 a
tehdy měla benátská republika 3300 lodí obchodních, 45 válečných a posádka těchto lodí
čítala úhrnem 36 000 mužů.
I Benátkám však vyrostla nebezpečná konkurence v Arabech. Tyto kmeny, které přijaly
islám se pustily s nesmírnou energií do výbojů, ve kterých dobyli v poměrně velmi krátké
době nejen velkou většinu Malé Asie, severní Afriky, a dále až ke Kavkazu a do Asie. Roku
711 překročili Gibraltarskou úžinu a ovládli pyrenejský poloostrov, odkud ohrožovali Evropu.
K těmto úspěchům pomohl Arabům jejich obchodní duch, znalost matematiky, hvězdářství a
zeměpisu, a pochopitelně především až fanatický zápal pro svoji víru a její šíření. Loďstvo
Mohamedových nástupců kalifů bylo zprvu složeno z lodí asyrských a řeckých, když si však v
7. Století podrobili území při Středozemním moři, stali se jejich lodními posádkami zkušení
plavci féničtí a egyptští. Již tehdy měli loďstvo, čítající kolem 200 lodí, kterým dokázali
porazit třikrát početnější loďstvo byzantské. Jejich flotila byla složena především z triér a
galér.
Galéra představovala v té době zcela nový lodní typ. Byly to dlouhé úzké lodi, vyčnívající
poměrně málo z vody, asi 1,5 m, které neměly na moři dostatečnou stabilitu a posádky dosti
trpěly vlnobitím. Jejich délka byla až 40 m, výtlak až 200 t.
Od řeckých lodí se lišily galéry tím, že měly delší a těžší vesla,. Lavice byla šikmo k ose
kýlu a veslařů na lavici sedělo na každé straně až 5, každý obsluhoval jedno veslo, takže se
zvenčí jevila jako ve svazcích. Pouze na nejmenších galérách byl u každého vesla jeden
veslař. Později byla dlouhá vesla poháněna několika veslaři, kteří seděli vedle sebe na
lavicích. Mezi lavičkami veslařů byl můstek, široký 1,2 – 1,8 m, kudy procházeli dozorci a
důtkami nebo biči veslaře popoháněli. Veslaři vstávali z lavic když natáčeli veslo nad vodou
kupředu a usedali, když veslo protahovali vodou. Při veslování byli zcela nazí. Veslař byl
schopen nepřetržitě veslovat průměrně asi pouze jednu hodinu, avšak za válek museli vydržet
veslovat mnohem déle. Ve své úmorné práci byli posilováni tím, že jim byl do úst dáván
chléb namočený ve víně. Ve veslování se obvykle střídaly tři směny, a tuto práci konali
většinou otroci, zajatci nebo trestanci.
188
Plachty galér byly trojcípé, latinské, a to na dvou stěžních. Aby bylo možno přední
plachtu řádně napnout, musela být příď prodloužena dlouhým krakorcem, který sloužil dobře
i v boji.
Ve výzbroji galér byly katapulty, balisty nebo až tucet děl na předním kastelu. Poslední
velkou námořní bitvou, které se účastnily galéry, byla bitva u Lepanta poblíž Korintského
zálivu. V této bitvě ztratili Turci 130 válečných lodí a bylo osvobozeno asi 12000 křesťanů
z galejního otroctví.
Severské lodi
V severních evropských zemích se zprvu používaly rovněž pouze lodi veslové.
V Severním moři a v Atlantickém oceánu je ovšem často bouřlivé, studené a mlhavé počasí,
jsou zde silné vodní proudy a moře tvoří nedozírnou plochu, na které je pouze málo ostrovů.
Lodě zde proto musely být pevnější aby snesly tyto drsné poměry a vydržely dálnou plavbu.
K tomu však již musely mít lodi nezbytně plachty.
Největším a neznámějším námořním národem byli Normané, zvaní též Vikingové. Byli
to mořští piráti, kteří loupili a plenili nikoliv jen na pobřeží Severního a Baltického moře,
nýbrž i ve vzdálených končinách jiných zemí. Zabrali většinu ostrovů v Severním moři,
obsadili Irsko, severní německo a probili se až ke Kyjevu a Konstantinopoli. Jiný jejich proud
se dostal přes Island a Grónsko až do Ameriky. Později pronikli do Bretaně a Normandie, za
křižáckých válek pronikli na Sicílii. Výpravy Normanů se organizovaly velmi rychle. Běžci
proběhli jejich zemi s válečným šípem a v sedmi nocích vzplanuly ohně na návrších Norska,
což znamenalo že se chystá výprava. Nato jednotlivé osady připravily a vyzbrojili své lodě a
výprava mohla začít.
Lodě Vikingů měly zprvu ploché dno, aby mohly zajíždět hluboko do řek, a byly bez
paluby. Později dostaly čluny palubu, ta však měla uprostřed velký otvor pro bojovníky,
přikrytý pokrývkou, kterou se chránili před kamením a střelami nepřátel.
Z dochovaných nálezů vikingských lodí je možno stanovit jejich základní charakteristiky.
Jeden z nalezených člunů je asi 22 m dlouhý, 3,3 m široký a 1,19 m vysoký, měl 19 žeber a
28 vesel. Plachta byla čtyřúhelníková a byla zavěšena na horním ráhnu, spodní plachetní tyč
chybí. Posádka čítala 40 – 80 mužů, jedno veslo někdy obsluhovali dva veslaři. Kormidelní
veslo bylo na pravé straně lodi. Vikingské lodi, nahánějící patrně děs obyvatelům severní
Evropy, byly charakteristické tím, že na jejich bocích byly zavěšeny pestře pomalované
kruhové štíty bojovníků. Zajímavým objevem, učiněným spolu s nálezem zbytků této lodi,
byly hřebíky. Tyto hřebíky, uložené v Národním muzeu v Oslo mají být skoro z čistého
kujného železa a mají tu zvláštní vlastnost, že nerezaví. Jsou prý na nich zřetelné stopy
kladiva, kterým byly kovány, avšak ani náznak rzi.
Použitelnost vikingských lodí pro dálkové plavby byla dokázána roku 1893 při
příležitosti Světové výstavy v Chicagu. Člun s plachtou a 28 třímetrovými vesly, osazený 60
Nory doplul za 27 dní z Bergenu do Nového Foundlandu
Od 12. Století však měly skandinávské lodi již vyšší boky, na přídi kastel pro střelce a
praky, na zádi vyvýšenou kajutu, zlepšené plachetní zařízení s hlídkovými koši na stěžních, a
bylo již možno využívat i bočního větru natáčením plachet. Při dalekých cestách tyto lodi
používaly takřka výhradně plachty.
Slovanské lodi
Jedním z přímořských národů středověké Evropy byli i Slované, usazení při pobřeží
Baltického moře. Jejich lodi se lišily v jednotlivých oblastech. Lodě z oblasti západní se
nejvíce blížily lodím vikingským, byly ovšem kratší a širší. Zatímco u lodí vikingských byl
189
přední vaz vytažen vysoko nad boky a zdoben plastikami, u lodí slovanských končil převážně
v úrovni boků. Slované své lodi nazývali "koráby". Slovanské lodi napadaly plavební cesty v
oblasti Dánska, Norska a Švédska a na pobřežní osady útočily i na pobřeží Británie. V
kronikách, kde jsou tytto nájezdy zaznamenány, jsou Slované nazýváni Venedové. Vedle
těchto větších lodí, odpovídajících velikostí vikingským snekkerům byly stavěny i lodi menší,
poháněné 10 - 20 veslaři, které sloužily k ochraně pobřeží. Délka těchto lodí se pohybovala
mezi 10 - 14 m, šířka byla 3 - 4 m. Zatímco lodi ze západní oblasti měly kýl, východní lodě
měly ploché dno, které mumožňovalo při říční plavbě přetahovat loď přes mělčiny.
Námořní doprava Anglie – křižácké lodi
Námořní doprava Anglie, podobně jako ostatních severských národů, se až do křížových
výprav odehrávala pouze v severní mořské oblasti. V souvislosti s křížovými výpravami, tedy
v 11. – 13. stol. se teprve začala plavba v Anglii oživovat. V dubnu 1190 vypluly první
anglické lodi s křižáky z Dartmouthu do Lisabonu a Marseille a odtud pak do Messiny, kde se
spojily s loděmi, jež sem doprovázely Richarda lví srdce a později jej dopravily až do Arca.
Kvantum vojska, které bylo třeba dopravit, vyvolalo nutnost zvětšení lodí. Lodi především
dostaly druhý stožár, jejich délka byla kolem 27 m a šířka 7 – 7,5 m. Ponor měly asi 2 m a
výtlak kolem 100 t. Byly o něco kratší než tehdejší válečné lodi. Křižácké lodi měly vysoké
boky a kryté nástavby, zvané kastely, na přídi, takže byly schopny pojmout větší počet
bojovníků a koní. Plachty byly z barevných pruhů a často byly různě zdobeny výšivkami.
Plavba byla velmi nepohodlná, loď měla 1., 2. a 3. třídu, a poplatek odpovídal
poskytovanému komfortu. U těchto lodí byla žebra pevně spojena s páteří, ale boky měly
stejnou konstrukci jako lodi vikingské. Plachty byly zavěšeny na dvou stěžních, z nichž
přední byl mírně skloněn dopředu, aby se usnadnily obraty lodi při manévrech. Plachetní
výstroj byla zdokonalena a loď mohla využívat i boční vítr Na každém stěžni byl hlídkový
koš, ze kterého byly nejen stříleny šípy, nýbrž i metány kameny, dopravované sem speciálním
výtahem. Plachty na zadním stěžni byly trojdílné, na předním dvojdílné. Spodní pruhy plachet
byly odepínatelné, a odstraňovaly se za silného větru nebo tehdy, kdy bylo třeba rychlost
plavby zmírnit. Tento způsob zmenšování plachet se udržel až do doby, kdy se plachty začaly
shrnovat. Ovládání plachet bylo již usnadněno používáním kladek a kladkostrojů.
Ve 12 století dochází především k oné velmi výrazné inovaci v podobě kormidla, které
nahrazuje kormidelní vesla. Kormidlo spolu s kýlem umožňuje plně využívat
aerodynamických vlastností plachet a plout i při bočně vanoucím větru. Na přídi byly kotvy,
které byly používány i k přitažení nepřátelské lodi v boji.
Největší plavidla tohoto určení dosahovala až 40 m délky a byla schopna přepravit až
1000 osob. Pokud byly tyto lodě použity v námořním konfliktu, byla loď pouhou plovoucí
základnou, která byla bráněna či dobývána podobně jako hrad. Kastely měly právě tuto funkci
vyvýšeného ohrazeného místa, ze kterého stříleli lučištníci. Právě tato jejich funkce vedla k
jejich enormnímu zvyšování a rozšiřování, což ztratilo smysl po zavedení střelných zbraní,
kdy byl vysoký kastel spíše nevýhodou.
Německé kogy
Germáni začali podobně jako Vikingové zakládat kolonie, i když mnohem později. Souvisí
to s počátky dnešního Německa, které je možno klást do období po smrti císaře Karla
Velikého, tedy 9. A 10. Století. Koncem 10. Stol. bylo již na německém pobřeží Severního
moře již několik měst (Brémy, Lübeck, Hamburg, Šlesvik), která obchodovala s Anglií,
Švédskem, Norskem, Islandem i Grónskem. Až do 12. Století bylo německé pobřeží
ohrožováno Normany, avšak když ve 12. Století jejich nájezdy ustaly, začali Němci svůj vliv
rozšiřovat. Zabrali postupně celý pobřežní pruh od Kielu až k Rize, kde zakládali města. Tato
190
kolonizační oblast byla sjednocena ve zvláštním útvaru, nazývaném Hansa. Vzorem byl první
takový spolek, Flanderská hansa, kterou vytvořilo r. 1200 v Bruggách 17 měst. Roku 1229 byl
založen podobný spolek „Společný německý obchodník“ a bylo v něm sdruženo 7 německých
měst. Protože politické poměry byly neurovnané a neklidné, cítila obchodní města, že je nutno
i ochranu svých zájmů zajistit ještě pevnější organizací. Tak vznikl roku 1260 další svaz měst,
tzv. „Německá hanza“. Hanza neměla sice pevnou ústřední organizaci, měla však vlastní
vojsko a válečné loďstvo, které dobrovolně vydržoval Lübeck. Hanza si záhy zajistila skoro
monopolní postavení v Severním a Baltickém moři a své zájmy si dokázala svou brannou
mocí bránit. Za 100 let si podrobila Dánsko a vedla války jako suverénní stát. Největšího
rozmachu dosáhla kolem roku 1367, kdy v ní bylo spojeno 77 měst. Pak však i tento kolos
začal poněkud upadat a navíc trpěl námořními lupiči. Hanza byla rozpuštěna roku 1630, a
s tím zanikla i tehdejší námořní moc Německa, protože jeho panovníci se o moře až do 19.
Stol. nezajímali.
Hlavní oporou veškerého podnikání německé hanzy byly lodi, nazývané „kogy“. První
zmínky o nich se objevují již v období 818 – 1010, kdy se píše, že Holanďané vystrojili četné
„Koggenschiffe“, aby se ubránili nájezdům Normanů. První kogy měly příď podobnou lodím
vikingským, tedy s drakovitým zakončením, neměly paluby a nesly pouze jeden stožár
s vodorovným ráhnem a vesla, která se používala za nepříznivého větru. Teprve po 12.
Století dostaly tyto lodi palubu, avšak ta se v létě odstraňovala. Ve 13. Stol. byly již kogy
všeobecně používány, a měly krom hlavního stožáru ještě jeden menší stožár na přídi, vpřed
nakloněný, a později až tři stožáry. V tomto případě byl přední stožár rovněž skloněn mírně
vpřed, hlavní, střední stožár mírně vzad. Třetí, zadní stožár býval nejslabší a nejnižší. Kogy
měly původně čtyřúhelníkové plachty a vztyčovaly se teprve tehdy, když loď s pomocí vesel
vyplula na moře. Teprve za křižáckých válek se začaly používat rovněž trojcípé plachy
latinské, které Němci poznali ve Středozemí. Trojcípé plachty však měly kogy pouze na
zadních stožárech. Ještě ve 14. Století byly kogy poměrně malé lodi s výtlakem kolem 100 t.,
v následujícím století se však zvětšily až na 300 – 500 t., v 16. Stol. měly lübecké válečné
kogy až 1400 t. Charakteristickými a oceňovanými vlastnostmi kogy byla solidnost jejich
stavby, dobrá stabilita a snadnost vytažení na břeh.
Koga byla průměrně dlouhá 18 – 36 m, široká 5 – 10 m a ponor měla 2 m. Byla to
původně jednostěžňová loď s krátkým trupem a vysokými boky. Lodní trup z dubového dříví
byl podélně vyztužen dvěma dubovými trámy, páteřníkem hlavním a vezdejším. Plaňky boků
se vzájemně překrývaly, žebra byla spojena s palubními trámci koleny.
Kormidelní veslo se nejprve přenášelo podle potřeby na jeden nebo druhý bok lodi, avšak
vzhledem k vysokým bokům těchto lodí se stávalo stále méně ovladatelné a účinné. Proto se
již na přelomu 12. a 13. Století objevuje skutečné kormidlo, zavěšené na závěsech na zadním
vazu. Poprvé je kormidlo doloženo na kresbě lodi ve Winchestru z roku 1180. Kogy byly
nápadné svými vysokými nástavbami, kastely, na přídi i zádi. Kastely sloužily jako útočiště
při útoku nepřátelské lodi, a bylo je možno využít i při přestavbě kogy na loď válečnou.
Ozbrojeny byly ovšem i kogy obchodní – uprostřed paluby byly dva vrhací stroje, a to prak a
samostříl. Prak sloužil k vrhání větších kamenů na větší vzdálenosti, samostříl vrhal drobnější
kameny nebo železné tyče na vzdálenosti kratší. Na předním kastelu se bojovalo meči a
oštěpy, na zadním byli shromážděni důstojníci a měšťané. Štíty vojínů, měšťanů i důstojníků
byly po vikingském zvyku zavěšeny po stranách zábradlí lodi. Hansovní lodi neměly
společný odznak, každé město mělo svou vlastní vlajku.
později se však i koga dočkala kormidla, zasazeného v zadním vazu. Záď bývala nad vodou
tupě zakončena, příď zaoblena.
Lodní posádka čítala na počátku 14. stol. při výtlaku 200 t asi 140 lidí, z nichž bylo asi 20
měšťanů a důstojníků. Pozdější větší kogy, vyzbrojené děly, měly až několik set mužů.
Protože se v severských mořích ve druhé polovině 14. Století ještě nepoužíval kompas, pluly
191
lodě většinou podél pobřeží a pouze za příznivého počasí se podnikaly delší plavby na moře.
Rychlost těchto plachetnic byla za příznivého větru poměrně značná. Pokud to počasí
dovolovalo, stravovala se posádka na souši, kam se veček po přistání po lávce odebrala.
Pokud zakotvení nebylo možné, jedly se studené pokrmy, obvykle nakládané a uzené maso,
chléb a ryby. Voda byla vezena v dřevěných nádobách a pivo v sudech. Před bouří se
posádka, pokud to bylo možno, rovněž nejraději uchýlila na souš. Při dlouhých námořních
cestách se plulo v noci podle severky, pokud nastalo špatné počasí, orientovala se loď pomocí
ptáků, které vezli v klecích. Ptáci po vypuštění vždy zamířili k pevnině. Teprve později
zavedla hansa na svých lodích kompas, který byl již dávno užíván v Číně. Do Evropy se
kompas dostal prostřednictvím Arabů, avšak Evropané mu dlouho nedůvěřovali.
Na lodi panoval přísný řád. Vše bylo podřízeno kapitánovi, který před plavbou všem
připomenul plavební předpisy a posádka se společně modlila. Před vjezdem do přístavu byla
posádka napomenuta, aby se zachovaly v tajnosti události, které se na lodi seběhly během
plavby. Plavba se přerušovala od sv. Martina do 22. Února. Ve válečné době nesměla žádná
loď sama vyjet na moře nebo jet do vzdáleného přístavu. Z těchto zvyků a pravidel se rodilo
budoucí námořní právo. Velkou pomůckou byly plavecké knihy, jejichž počátek sahá asi do
14. Stol. V nich byly sebrány a sepsány všechny informace a zkušenosti, týkající moří a
pobřeží od Gibraltaru až po Finský záliv, informace o přílivu a odlivu, o přístavech,
skaliscích, hloubkách a druhu mořského dna.
Monopolnímu obchodu hansovních měst učinili konec Holanďané, Skandinávci a
Angličané, kteří je postupně připravili o jejich výsady. Největší ránou pro hansu však byla
ztráta její politické moci, což se stalo v rámci vývoje dějin Německa.
Přesun plavby do Atlantiku, doba objevitelských plaveb
Doba křižáckých výprav způsobila v severozápadní Evropě velký hospodářský pokrok a
rozvoj mezinárodního obchodu v oblastech doposud zaostalých, tedy na pobřeží Atlantiku. Od
té doby se v Evropě neustále objevuje a drží víra, že zbrojení a válka jsou jevy ekonomicky
blahodárné, ba přímo humanitární. Nová orientace obchodu je patrna u Benátčanů i Janovanů,
kteří počali začátkem 14. století proplouvat Gibraltarem k severozápadním břehům Evropy,
aby si zjednali náhradu za oblasti, které jim převzali či zahradili Arabové. Především byla
přehražena cesta do Indie, země pohádkové i z hlediska obchodního. Jediná volná cesta vedla
kolem Afriky. Tehdejší plavci (ve 14. a 15. stol) nemívali v úmyslu obeplout celou Afriku,
nýbrž pouze k předpokládanému západnímu rameni Nilu, po kterém by se dostali k stejně
předpokládanému rameni východnímu, směřujícímu k Indii. Geografické představy byly ještě
velmi mlhavé a zpola bájné. Země, které mořeplavci objevili si přivlastňovali, tento
přivlastňovací pud je rovněž čímsi novým. Vikingové i Číňané se v objevených zemích buď
usadili nebo odpluli domů a země nechávali jejich původním obyvatelům. Zabrání země se
nejprve dělo vztyčením dřevěného kříže nebo kamenného sloupu se státním znakem, jak to
zavedli Portugalci. Při jedné takové plavbě doplul Potugalec Bartoloměj Diaz roku 1486 do
nejjižnějšího bodu Afriky, který byl nazván „Mys dobré naděje“. Proplout tudy až do Indie se
podařilo až za 10 let Portugalci jménem Vasco da Gama. Mezitím se však janovský plavec
Cristobal Colon (Kryštof Kolumbus) připravoval na cestu zcela jiným směrem. Opíral se o
tehdejší názor, založený na nábožensko-geografických spekulacích, že zeměkoule je mnohem
menší, takže vzdálenost mezi Evropou a Asií západním směrem je na několik málo dní
plavby. Názory na tuto možnost se ovšem velice různily, a portugalská univerzita
v Salamance se odmítla k této myšlence nějak vědecky vyjádřit. Více starostí dělal tajemný
Ostrov svatého Bardána, kterým je jakási obrovská ryba. Vedle tohoto ostrova byl podle
středověkých názorů v Atlantiku ještě ostrov Antilia, kam se měl uchýlit portský arcibiskup,
aby nepadl do rukou Maurů. Tento ostrov několik výprav marně hledalo. Byla nakonec o
192
úsudek požádána v té době největší autorita, florentinský lékař Toscanelli, odborník na
astronomii a matematiku. Ten vydal takovou sentenci, že plavbou na západ se dopluje do
země Cathay, jak se tehdy nazývala Čína, a že vzdálenost k proplutí činí 130 stupňů
zeměpisné délky. Kolumbus tohoto znalce požádal i o náčrtek asijských východních břehů a
obdržel ho. Když se svou myšlenkou plavby západním směrem nepochodil ani v Janově, ani
v Benátkách, ani v Portugalsku, obrátil se s žádostí o podporu této výpravy na španělský dvůr.
Tam panovala právě dobrá nálada ze znovudobytí Alhambry z rukou Maurů. Bylo tedy
ujednáno, že když bude mít Kolumbus úspěch, obdrží hodnost admirála a stane se
místokrálem všech objevených zemí, obdrží desetinu výnosů z nových kolonií a ještě několik
dalších poct. Na těchto podmínkách Kolumbus sám úzkostlivě trval, nešlo mu tedy ani o vědu
nebo pohnutky ideální. Jelikož Kastilie neměla vlastní státní loďstvo, byly pro Kolumbovu
výpravu opatřeny tři malé plachetní lodi, které nezval „Santa Maria“, „Pinta“ (Pestrá) a
„Niňa“ (Malá). Vyplul v pátek 3. Srpna 1492 z malého španělského přístavu palosu, ale již na
kanárských ostrovech se musel zastavit a provést opravu lodi. Tam se zdržel 4 týdny, takže
teprve 6. Září nastoupil další plavbu. Jelikož se země neukazovala a zásob ubývalo, posádka
se začala bouřit. Aby mužstvo oklamal, vedl dvojí deník o uražených vzdálenostech, ve
jednom zaznamenával skutečné a v druhém, pro mužstvo větší. V noci z 11. na 12. října, kdy
pluli již 70 dní, se dostala „Pinta“ před ostatní lodi a plavčík Juan Rodriguez Bermego zahlédl
v měsíční záři okraj pobřeží. Hnal se hned k nejbližšímu dělu, aby tento radostný objev ohlásil
ostatním zemím. Očekával za to odměnu, která byla slíbena tomu, kdo první spatří zemi.
Nedostal však nic, Kolumbus si ji ponechal, tvrdě, že již večer předtím viděl sám v dálce
světlo…
Zpáteční cestu nastoupil Kolumbus 4. ledna 1493, a to pouze s nejmenší Niňou, protože
admirálská Santa Maria se rozbila a Pinta Kolumba zrádně opustila, aby první přinesla do
Španělska zprávu o objevených zemích. Kolumbus prožil mnoho nebezpečí i při zpáteční
cestě, a vrátil se 15. března do přístavu Palos se zlatem, rostlinami a 6 Indiány. Je známo, že
jím objevené ostrovy byly mimo jiné Kuba a Haiti. Do nové země se vypravil ještě třikrát, a
svou panovačností a krutostí proti sobě popudil mnoho lidí, kteří se pak zasloužili o jeho
sesazení. Po propuštění podnikl na svůj náklad ještě čtvrtou cestu, kdy dospěl k pobřeží
Hondurasu, ale z cesty se vrátil nemocen a sklíčen nevděkem Zemřel 21. května 1506.
Mezitím však Portugalec Vasco da Gama obeplul roku 1497- 9 Afriku a dospěl skutečně
do Indie. Otázka nalezení námořní cesty do tohoto touženého cíle byla tím vyřešena. Roku
1502 plul Vasco da Gama znovu, tentokrát s 20 loďmi a z rozkazu krále Emanuela. V Indii
založil několik obchodních stanic a vrátil se o rok později s bohatým nákladem. Zatímco
Vasco da Gama plul do Indie, objevil Angličan Sebastian Cabot vlastní pobřeží Severní
Ameriky. Tím byla tedy uvedena celá ona geografická záhada na pravou míru, a spolu s tím
se ukázalo, že Kolumbus nevěděl kam pluje, nevěděl kam doplul, a když se vrátil, nevěděl
kde byl. To potvrdily i pozdější výpravy, které zjistily, že Kolumbem objevené země nejsou
součástí Asie, nýbrž čtvrtý díl světa, který dostal své jméno po florentském mořeplavci
Amerigu Vespuccim. Po jistou dobu panovala ovšem ještě představa, že tato Nová země je
velkým poloostrovem, vybíhajícím z Asie, tyto domněnky byly vyvráceny výpravou
Magalhaesovou r. 1520.
Lodě těchto plaveb – karavely a karaky
Ochrana námořních obchodních cest, objevitelské a kořistnické plavby a vzájemná rivalita
mezi státy vyžadovaly víceúčelová plavidla, která byla při dostatečné kapacitě nosnosti pro
dopravu zboží schopna plnit i úkoly lodi válečné.
Karavely byly poměrně menší plachetní lodi, které byly snadno řiditelné, takže snadno
proplouvaly mořskými úžinami. Neměly však příliš dobrou stabilitu, takže snadno nabíraly při
193
bočním větru vodu. Kolumbova Santa Maria měla výtlak asi 270 t,, což znamenalo, že unesla
asi 120 až 130 t. nákladu. Měla tři stěžně, na středním nesla dvě čtyřúhelníkové plachty nad
sebou. Na předním stěžni byla jedna čtyřrohá plachta a na zadním jedna trojcípá. Na předním
šikmém dřevci pak byla ještě jedna plachta čtyřúhelníková. Čtyřrohé plachty předních stěžňů
bývaly označeny velkým křížem a bývaly i pestře pomalovány, aby byly zdaleka viditelné.
Páteřník této lodi byl dlouhý 18,5 m, celková délka byla 39 m a šířka 6,7 m. Ponor
Kolumbových karavel byl 2 – 2,5 m.
Karavely mely uprostřed nižší palubu a na obou koncích zábradlím opatřené nástavby
(kastely). Tyto nástavby byly u karak vyšší než u karavel, v tom spočívá při jejich podobnosti
jeden z rozlišovacích znaků. Pod vrchní palubou byly další dvě paluby. Definitivní přesun
světového obchodu na otevřená moře vyvolal tlak na zdokonalení lodí i nautických přístrojů.
Daleké plavby vyžadovaly velké zásoby potravy a pitné vody. Vzhledem k dlouhé době
plavby bylo také žádoucí, aby loď byla schopna přepravit velké množství zboží. Rostly proto
rozměry lodí. Lodní trup dostal pod vodou vhodnější tvar, aby bylo dosaženo větší rychlosti.
Zvětšila a zdokonalila se i plachetní výstroj. Více se přihlíželo k stabilitě a manévrovacím
schopnostem lodí. Lodní trup dostal silné výztuhy a oba jeho konce účelnější tvary. Oba
kastely na koncích lodí byly nahrazeny na přídi gallionem a na zádi galérií kolem lodní zádi.
Výška stěžňů se zvětšila, a to složením z několika kmenů, kdy u spoje býval hlídkový koš.
Stěžně byly vzájemně propojeny lany, z nichž některá byla zároveň provazovými žebříky
k obsluze plachet. Klinkerová obšívka je záhy vystřídána obšívkou karvelovou, tzv. "na sraz",
kdy plaňky obšívky přiléhají celou plochou k žebrům a trup lodi je hladký.
Plachty na stěžních bylo možno zdrhovat, natáčet, spouštět a vytahovat. Obsluha
plachet ve spleti lanoví, kdy každý chybný hmat mohl ohrozit námořníky na stěžních nebo
celou loď, byla velmi náročná.
Plachetní lodi se postupně měnily v mohutné dřevěné budovy s několika palubami nad
sebou. Tato velkolepá díla zhotovovali až do 18. století pouze zruční tesaři a další řemeslníci
bez jakýchkoliv vědeckých znalostí. Veškeré jejich umění bylo založeno na zkušenostech po
generace předávaných. Loď se stavěla podle přání objednavatele nebo podle náčrtku. Stavitelé
lodi pak sami volili materiál a řešili všechny konstrukční detaily. Obvykle se vycházelo
z rozměru nejširšího žebra, a od něj se odvozovaly všechny další rozměry. Nežádaly se
výpočty lodního výtlaku, ani nosnosti, ani průkazy stability. Vlastnosti lodi se poznaly teprve
na moři. Byly i lodi, které se "nepovedly", což spočívalo například v tom, že neměly
dostatečnou stabilitu. Tuto vadu si již odstraňovali lodníci, a to třeba zesílením dna a dolní
části boků, snížením nástaveb a podobně. Teprve ve druhé polovině 18. stol. se začínají
objevovat teoretické studie o stabilitě lodí, a to od Bernoulliho, Eulera a dalších, a lodní
stavitelství dostává vědecký základ. O to se zasloužil zejména Švéd Chapman r. 1768. Roku
1811 byla v Anglii otevřena první škola pro stavbu lodí, kde je využívána matematika,
mechanika, hydraulika a všechny rodící se obory, ke stavbě lodi nezbytné.
Je pozoruhodné, že největší přínos ve zdokonalení stavby lodí neměli Španělé a
Portugalci, kteří měli zprvu nejvíce kolonií a takřka monopol na námořní obchod, nýbrž
Holanďané. Ti, jak se zbavili španělské nadvlády, dosáhli ve stavbě lodi takových úspěchů, že
postupně vypudili Portugalce z Japonska i z jejich dalších teritorií a zachránili svoji
samostatnost. Holanďané se stali mistry ve stavbě lodí a zůstali jimi až do konce 18. století.
Lodi se stavěly v loděnicích, které byly na splavných řekách nebo na mořském pobřeží.
Měly jeden nebo více skluzů, kde se loď stavěla a po dohotovení a odstranění podpor sjížděla
vlastní vahou na hladinu. Loď se však nestavěla přímo na skluzu, nýbrž byla podložena
trámovou konstrukcí aby dno lodi bylo přístupné jak pro připevnění obšívky, tak pro utěsnění
a další práce. Místo stavby bylo překryto střechou, aby bylo chráněno před deštěm. Stavba
začínala, jako v nejstarších dobách položením páteřníku. Byl nejčastěji z dubového dřeva,
někdy z červeného buku nebo jilmu. Nestačila-li délka jednoho kmene, byl složen z několika
194
kusů, spojených dlouhým přeplátováním. Pod stěžněm však musel být vždy celistvý trám. K
oběma koncům páteřníku byly připevněny vazy, rovněž z dubového dřeva. Přední vaz tvořila
křivka, složená z několika dílů křivě rostlých dřev. Na horním konci předního vazu byl
připevněn krakorec, tj. trámec vystupující z vazu šikmo vzhůru vpřed. Vnitřní strana vazu
byla spojena s palubou. Zadní vaz tvořil obyčejně rovný dubový trámec z jediného kusu. Z
Paroplavba
Od jisté doby přestala být symbolem plavby bílá plachetnice, a stal se jím do šálou černého
kouře ozdobený parník. To se však nestalo najednou. Plachetnice, absolutně ekologické
zařízení k plavbě, měla svou největší nevýhodu v tom, že naprosto nemohla dodržovat
jakýkoliv jízdní řád. I když byly staletými zkušenostmi shromážděny nepředstavitelně hojné
informace o směrech větrů, vanoucích v různých dobách na různých místech, šlo víceméně
vždy o údaje statistické, umožňující nepředstavitelně mnoho odchylek, anomálií a
nepravidelností. Plachetnice musela při nevhodném větru někdy dlouhou dobu čekat před
cílovým přístavem, než byla schopna do něj vplout. Proto se snahy po novém zdroji pohybu,
ozývající se především z potřeby důlního podnikání a textilního průmyslu, objevovaly tu a
tam i ze strany stavitelů lodí. Nebylo to ovšem často, protože míra konservativismu lidí,
spojených s plachtami byla neobyčejná. Přesto se našli výstředníci, kteří dosažené úspěchy při
stavbě parního stroje dokázali převést do této oblasti.
Již v roce 1781 se Francouz de Jouffrey plavil na Saoně na parním člunu, a jeho plavba
trvala 15 minut. Je lodním protějškem dělostřeleckého důstojníka Cugnota, který zapřáhl o
pár let dříve páru do svého vozu, majícího sloužit jako tahač děl. Dalším je Američan Z.
Fitsch, jehož parní loď "Experiment" vyvinula mezi Filadelfií a Trentonem rychlost asi 12
km/hod. v roce 1801 zkoušel ve Skotsku parní loď Skot Srymington.
První relativně provozuschopná parou hnaná loď je spojena se jménem Richarda
Fultona. Ten zkoušel svou loď na Seině a nabídl své služby samotnému Napoleonovi, ten
však pro tak nejisté aparáty neměl valné pochopení. S jistým zájmem se načas setkal v
Anglii, i pro tu však po vítězství u Trafalgaru ztratila tato idea cenu. Proto odjel do
Spojených států, kde postavil kolesový parník "North River of Clermont", který konal
pravidelné jízdy po řece Hudson mezi New Yorkem a Albanou. V Glagově byly podle
Fultonova projektu postavena loď "Comet", která též zajišťovala pravidelnou říční přepravu.
Dle některých pramenů však nepatří prvenství v Americe Fultonovi, nýbrž Johnu Stevensovi.
Ten měl již roku 1809 použít kolesový pohon na lodi "Phönix", která dle zpráv doplula z New
Yorku do Filadelfie. Jeho parní stroje měly vahadlovou konstrukci a kolesa měla průměr až
12 m.
Kolesa, která bylo možno vidět na těchto lodích, mají svou dlouhou minulost. Myšlenka
kolesového kola je jednoduchá jak Kolumbovo vejce - je to vodní kolo v opačné funkci.
Myšlenka se mohla také zrodit tak, že je to vlastně několik vesel nasazených na otáčející se
hřídel, a tak byla tato myšlenka realizována již ve starověké Číně. Odtud pravděpodobně
pronikla znalost tohoto prvku do Středomoří, takže bylo toto kolo použito v punských válkách
Římany k přepravě vojska na Sicilii. Kolesovým pohonem se zabýval i Leonardo da Vinci.
Ze 16. Století pochází pokus kapitána Blasca de Garey, který sestrojil koleso uváděné do
pohybu spojenými silami 40 mužů. Malou kolesovou ručně poháněnou loď si sestrojil pro
cestu z Fuldy po Veseře do Anglie i Denis Papin, loď mu však rozbili veserští lodníci.
Právě na řekách bylo ovšem možno spatřit parníky nejdříve. V Rusku na Něvě pluly od
r. 1815, ve francii po Seině od roku 1816, v Německu po Weseře od roku 1817. Na mořích,
zatím pouze pro pobřežní plavbu, je možno je vidět od roku 1816. Sloužily zejména jako
vlečné lodi v přístavech. I tak však již prokázaly nedocenitelnou službu plachetnicím. Úspěch
mnohých typů plachetnic byl založen na těchto parních člunech - nemusely mít totiž plachtoví
195
vybaveno pro složité manévry v přístavech, nýbrž pouze pro plavbu na širém moři. Spotřeba
uhlí u takového parního člunu byla taková, že si žádnou delší plavbu nemohl dovolit.
První vlaštovkou nových možností byla loď, kterou by bylo možno na první pohled
považovat za plachetnici. Byla to "Savannah", jejíž jméno bylo jménem přístavu ve státě
Georgia v USA. Tato na první pohled fregata skrývala mezi stěžni komín. Parní stroj poháněl
dvě velká kolesa, umístěná po obou bocích lodi. Loď mířila do Liverpoolu, kam také skutečně
doplula za 29 dní. Na cestu byla vybavena 70 t. uhlí a další zásobou dřeva. Loď plula
především pod plachtami, parní stroj byl v chodu pouze 90 hodin. Kouř, vycházející z komína
prý vyvolal při blížení se lodi k irským břehům poplach, lidem na břehu se zdálo že loď hoří.
Savannah byla spuštěna na vodu 22. srpna r. 1818, její délka byla 30,5 m, šířka 7,6 m a
ponor plně naložené lodi 4,27 m. Kotel vyvíjel páru o tlaku 0,132 Mpa, parní stroj měl jeden
válec o průměru 1,035 m a zdvihu 1,5 m. jeho výkon byl 66 kW. Lopatková kola měla průměr
4,9 m, lopatky měly 1,42 m nadél a 0,83 m našíř. Hřídel kolesových kol spočívala na horní
palubě.
I když se parní pohon začal poměrně rychle rozšiřovat v obchodním loďstvu, válečné
námořnictvo se k němu stavělo netečně. Parní stroj se nezdál být dost spolehlivý pro
válečnou loď, a mimoto panovala obava z ohniště na dřevěné lodi, a to zvláště případně v
podmínkách námořní bitvy. Lopatková kola byla právem spatřována jako nejzranitelnější
článek celého ústrojí. Navíc by snižovala počet děl, která by bylo možno na lodi umístit.
Účinnost lopatkových kol byla ke všemu velmi nízká, a v případě větších vln se dostávala z
vody, což podstatně zhoršovalo ovladatelnost lodi. Nepříjemný byl i malý akční rádius těchto
prvních parních lodí, ve srovnání s takřka neomezeným u plachetnic - ty byly omezeny pouze
zásobou potravin a především pitné vody. Parní lodě byly tedy ve válečném námořnictvu
nejprve zařazovány jako lodě pomocné a vlečné, a teprve později jako korvety a fregaty.
Zásadní inovací, která podstatně zvýšila plavební efektivitu parního pohonu, byl lodní
šroub. Tento vynález bývá krom Čecha Josefa Ressla spojován i s dalšími jmény, kolem roku
1850 bylo na světě vydáno celkem více než 30 patentů na různé konstrukce lodního šroubu.
Lodní šroub odstraňoval takřka všechny nevýhody kolesového pohonu. Nebylo však snadné o
tom všechny přesvědčit. Kolesové kolo budilo dojem mnohem větší solidnosti a jeho "záběr"
byl každému mnohem jasnější, protože svými lopatami více připomínal veslo. Lodní šroub,
jakási subtilní vrtule, tolik důvěry nebudil. Voda není přece šroubová matka, aby se v ní mohl
šroub otáčením bezpečně a účinně pohybovat. Anglická admiralita moudře usoudila, že nad
všechny dohady a spekulace je jasný a jednoduchý pokus. Dne 3. dubna 1845 byly na
klidném moři spojeny v opačném směru dvě lodi, kolesový parník "Alecto" a šroubový
"Rattler". Obě lodi byly srovnatelné konstrukce i shodného výtlaku, obě měly parní stroj o
výkonu 147 kW. Za malou chvíli po odstartování tohoto "přetahování" bylo jasno. Šroubový
"Rattler" táhl kolesovou loď bez námahy za sebou rychlostí 3 uzlů.
I tak však nebylo prosazení parního pohonu u válečných lodí nijak rychlé. Ani lodní
šroub neodstranil poruchovost a velkou spotřebu uhlí, která stále ještě svazovala parníky s
pobřežím. Až v roce 1850 byla postavena první parní řadová loď. Byla francouzská a
jmenovala se "Napoleon", i tato loď však měla plnou plachetní výzbroj. Výtlak měla více než
5000 BRT. První anglická řadová parní loď se jmenovala "Agamemnon" , i ta měla podobně
jako "Napoleon" na palubách 90 děl. V Krymské válce bylo parou poháněných řadových lodí
již několik. Po jejím skončení nebyla již ve francouzském ani anglickém válečném loďstvu
ani jedna pouze plachetní řadová loď. V roce 1857 zahájilo i Rusko program výstavby
baltického loďstva, ve kterém měly mít všechny lodi parní pohon. Plachetnice byly používány
pouze k pomocným a cvičným účelům. Výcvik na plachetnicích byl pro posádky parních
válečných lodí nadále nezbytný, protože ještě stále nesly plné oplachtění a na volném moři
pluly pokud možno především pod plachtami, zatímco parní stroj sloužil jako záloha nebo v
boji. Možná největší ranou, zasazenou plachetnicím bylo i to, že plachetnicím nebylo
196
dovoleno proplouvat Suezským průplavem, dohotoveným roku 1869. Parníkům velmi
napomohlo i to, že bylo zbudováno mnoho tzv. "uhelných stanic", ve kterých bylo možno
během plavby topivo doplnit.
První lodi bez plachetní výstroje se objevily až za války Severu proti Jihu v USA a
citelněji se jejich počet začal zvětšovat až po roce 1875. Mnoho starých konzervativních
admirálů považovalo konec plachetnic za konec slavné kapitoly válečného námořnictva a
plavby vůbec. Nešlo pouze o plachty. Nové, již ne dřevěné, nýbrž ocelové lodi zcela změnily
koncepci, strategii i taktiku námořního boje. Pouze málo z toho, co znal zkušený kapitán
válečné plachetní lodi bylo možno použít. To vedlo k výrazné generační obměně v některých
loďstvech, kdy na již nefunkčních tradicích lpící důstojníci byli nahrazováni mladou generací,
schopnou bez nostalgie se orientovat v nových poměrech. Prvním velkým konfliktem už
moderního loďstva byla především válka rusko-japonská, která se odehrávala v letech 1904-5.
Vraťme se však po tomto přehledu k některým jednotlivým inovacím.
Ocelová konstrukce lodi
Ze dřeva, většinou dubového, byly všechny lodě stavěny do roku 1840. Závisela-li
existence některých zemí na jejich loďstvu, závisela existence jejich loďstva na dřevu.
Benátští stavitelé lodí ovšem museli dovážet dřevo až z Istrie a Černomoří. Uvážíme-li, že pro
některé konstrukční prvky byla vybírána dřeva potřebným způsobem "křivá", byl dostatek
tohoto komstrukčního materiálu záležitostí prvořadě strategickou. Proto také Ressel sloužil
jako lesník u námořnictva, což je spojení pro nás spojení poněkud nezvyklé. Vyžadovaly se
od něj znalosti lesnické a zároveň lodnicko-technické. Pro stavbu jedné fregaty bylo třeba asi
1800 kubických metrů dřeva. Trvanlivost dřevěných lodí závisela nejen na kvalitě dřeva, ale i
na jeho optimálním stáří a kvalitním vyschnutí před zpracováním. To ovšem vyžadovalo
dlouholeté zásoby. Loď z nekvalitně vyschlého dřeva byla hnilobou zničena za 7 - 8 let.
Naproti tomu anglická loď "Royal William" byla postavena roku 1700 a sloužila do roku
1813. Dřevo se nevyskytuje v libovolných délkách, většina částí lodí musí být zhotovována
nastavováním, které se děje především přeplátováním. To ovšem při pevnosti odpovídající
nanejvýš jednomu trámu především zvětšuje váhu konstrukce. Když se začaly rozměry lodí
zvětšovat a kdy se začala zvětšovat poměrná délka vzhledem k šířce, začala se projevovat
nedokonalost spojů a nedostatek podélné pevnosti. Deformace lodního trupu způsobovala
netěsnosti, vzrůstal počet oprav. Po vsazení těžkého parního stroje do dřevěné lodi se situace
ještě zhoršila. Proto, jakmile to dovolila produkce železa a technologie válcování plechů a
profilů, začaly se lodi stavět ze železa.
Ani tato změna nebyla jednoduchá a snadná. Výrobci lodí nebyli zvyklí pracovat s jiným
materiálem než se dřevem, železáři nevěděli nic o stavbě lodí. Proto nejprve pouze některé
dřevěné části byly nahrazeny ocelovými, a spojování dřeva a oceli v konstrukci bylo opět
velmi nedokonalé. Tak se vyráběla z oceli žebra a podélné výztuhy, zatímco dno a boky se
dělaly nadále ze dřeva. Pouze v USA s nadbytkem dřeva se čistě dřevěné konstrukce stavěly v
době, kdy se v Evropě již pracně hledala cesta k lodi celokovové. Ty se s pokrokem v
metalurgii a začaly vyrábět ve stále větším množství. Výhoda železného trupu spočívala i v
tom, že tato loď při stejných nebo lepších nautických vlastnostech byla lehčí a mohla proto
nést větší užitečný náklad.
Prvními odvážnými staviteli ocelových parních lodí byli angličtí inženýři patterson,
Brunel a Russel, kteří postavili největší lodi v první polovině 19. Století. Jsou to lodi "Great
Western" (1833), "Great Britain" (1843) a "Great Eastern" (1857).
O tom, že ocelová parní loď, kterou by bylo možno považovat za vrchol techniky nemusí
mít právě šťastný osud, mluví příběh lodi "Great Eastern". Tato loď byla zázrakem. Výkon
jejího parního stroje nezní dnes sice oslnivě, avšak tehdy to bylo maximum - pro kolesa 1471
197
kW a pro lodní šroub 1193 kW. Její kolesa měla průměr 17 m, jeden čtyřlistý lodní šroub měl
průměr 7,3 m. Na 6 stěžňích bylo úplné plachtoví. Byla zamýšlena pro rychlé spojení Anglie
s Indií kolem Afriky, cesta byla propočtena na 30 - 40 dní plavby. Krom 400 členů posádky
měla pojmout 4000 pasažérů nebo 10.000 vojáků. Dějiny této lodi ukazují to, co je známo
všem námořníkům - lodi mají své osudy, které se neodvratně naplňují, a jejich budoucnost je
možno vyčíst ze znamení, kterými je jejich stavba provázena. Loď byla stavěna velkolepě,
měla mimo jiné dvojité stěny s mezerou asi 90 cm, celá konstrukce trupu byla dokonale
vyztužena a rozdělena na četné komory. Vnitřek lodi připomínal zámek, kde nechyběly
varhany, koncertní síň, knihovna a salony. Kotev o váze 55 t měla loď 10. Roku 1855 musela
být stavba přerušena pro nedostatek prostředků, a s velkými nesnázemi bylo ve stavbě po
čase znovu pokračováno. Na vodu měla být loď spuštěna 3. listopadu 1857 a bylo pro ni
připraveno jméno "Leviathan". Slavnostního spouštění na vodu se zúčastnilo obrovské
množství diváků i odborníků z celého světa. Čekali však marně. Loď na skluzu popojela a
zastavila se. Po více než dvou týdnech byly pokusy dostat loď na vodu zopakovány, avšak
opět marně. Teprve pátý pokus 30. ledna 1858 byl úspěšný. V očích pověrčivých námořníků
jsou jak přejmenování lodi, tak komplikace při spouštění špatným znamením. Neúspěšné
spouštění bylo dokonce tak finančně nákladné, že se plavební společnost naprosto vyčerpala a
nebyla schopna loď dohotovit. Když rozestavěnou loď nechtěl nikdo koupit, byla hluboko pod
cenou prodána jiné plavební společnosti. Ta ji přejmenovala ne "Great Eastern" a dohotovila.
Brzy na to explodoval na kotvící lodi ohřivač páry a byl zničen zrcadlový salon a o život
přišlo 6 členů posádky. Když plula tato velkoloď pro 4000 cestujících poprvé do Ameriky,
vezla 36 pasažérů. Teprve při čtvrté cestě vezla 400 cestujících, zato se hned poté dvakrát
porouchala. Po nákladné opravě byla použita jako kabelová loď na kladení telegrafního
kabelu mezi Evropou a Amerikou. Po opětném neúspěšném pokusu učinit z ní osobní parník
byla definitivně přestavěna na kabelovou loď, ale ani tuto funkci nekonal dlouho, pouze do
roku 1875. Od té doby 10 let chátrala v přístavu, až byla znovu na krátký čas oživena jako
exponát výstavy v Liverpoolu. Roku 1888 byl jejímu trápení učiněn konec a byla prodána
jako vrak do šrotu.
Tato smutná lodní epizoda zastavila na čas stavbu takto velkých lodí, a ta byla znovu
obnovena, až byla zdokonalena výroba plávkového železa a z něj válcovaných profilů.
Svět osobních rychloparníků
Již koncem 19. století bylo patrno, jakým směrem se bude vyvíjet lodní doprava (nemluvíme
nyní o lodích válečných). Všechny lodní typy bylo možno rozdělit na tři druhy
1.
Lodi nákladní, případně tankové, kontejnerové atp.
2.
Lodi pro smíšenou dopravu
3.
Lodi osobní
Konstrukce nákladních lodí se velmi rychle ubírala cestou největšího zefektivnění jejich
provozu, nalezení nejlepšího uspořádání nákladových prostor s ohledem na nosnost lodi, její
stabilitu a pevnost a využití veškerého prostoru. Objevuje se charakteristická silueta nákladní
lodi s palubními nástavbami na konci lodi a s rovnou palubou, na které může být též uloženo
přepravované zboží.
Lodi pro smíšenou dopravu jsou v podstatě nákladní lodi, které část své kapacity
využívají pro přepravu pasažérů. To je často výhodné pro takové lodi, které při pravidelných
cestách nemají v obou směrech plné využití, takže v jednom směru jezdívají pouze s malým
nákladem nebo dokonce s vodním balastem. V současné době má tato doprava pouze místní a
omezený význam, a je běžný nanejvýše mezi přímořskými oblastmi či ostrovy v Asii.
Osobní lodi byly před rozmachem letecké dopravy jediným dopravním prostředkem pro
mezinárodní a zejména mezikontinentální dopravu. Ještě na školních atlasech z 50. let 20.
198
století byly přístavy propojeny čárkovanými liniemi, znamenajícími pravidelné lodní linky.
Nejslavnější doba tzv rychlolodí začala v šedesátých a sedmdesátých letech 19. stol. Jejich
výkon a nosnost jsou využity pro rychlost a pohodlí cestujících. Hlavním provozovatelem
těchto lodí byla lodní společnost Severoněmecký Lloyd. Byly stavěny v anglických
loděnicích První z nich potřebovaly na cestu do Ameriky 16 dní, zpět 12 1/2 dne. Pozdější
parníky zvládly tuto cestu za 9 až 8 dní. Poměr jejich délky k šířce byl asi 9 : 1. Na svou
dobu měly veliký výkon, až 6000 HP. Konkurentem Severoněmeckého Lloydu byla anglická
společnost White Star Line, která vlastnila parníky "Mauretania", "Louisitania", "Titanic",
"Oceanic" a "Aquitania". Další známou společností byla "Cunard".
Reklamním sloganem těchto plovoucích luxusních hotelů byla naprostá bezpečnost
plavby. Titánskost takové představy dokázal drasticky konec rychloparníku "Titanic". Jeho
výtlak byl kolem 60 000 t. dlouhý byl 265 a široký 28 m. Dosahoval rychlosti 21 mil/hod., a
patřil společnosti White Star Line. Při 892 členech posádky vezl 1400 cestujících. Pro jistou
nepotopitelnost bylo na palubě pro více než 2000 lidí pouze 20 záchranných člunů. Jak praví
nejznámější verze katastrofy, kapitán lodi nedbal varování, že se v moři pohybují ledovce a
nechal loď pokračovat i v noci v plavbě plnou parou. Předpokládal, že se mu ohlášeným
pásmem ledovců, které mělo být 70 mil dlouhé a 12 mil široké podaří proplout. Náraz do
ledovce nastal 20 minut před půlnocí avšak posádka byla přesvědčena o nepotopitelnosti lodi,
rozdělené na vodotěsné komory natolik, že nevyhlásila okamžitě všeobecný poplach. Zkáza
však pokračovala velmi rychle, v 23.50 vysílá "Titanic" nouzový signál, který je zachycen
několika loďmi, z nichž nejbližší byla od "Titanicu" vzdálena asi 52 mil. Evakuace pasažérů,
ke které bylo nakonec přikročeno narážela nejprve na to, že pasažéři nechápali vážnost situace
a nehodlali opustit loď. Když byla již zkáza zřejmá, byl parník již tak nakloněn na bok, že
záchranné čluny na jedné straně nebylo možno použít. Když připlul na místo parník
"Karpathia", mohl již zachránit pouze 705 osob. Bylo 15 dubna 1912 2 hod. 20 min, kdy se
za zádí "Titanicu" zavřela voda. Ledovec, se kterým se loď srazila, plul na obzoru a měl
výšku desetipatrové budovy…
V nedávné době se podařilo vrak "Titanicu" na dně moře objevit a prozkoumat. Ukázalo
se, že trhlina je mnohem menší, než se celou dobu mínilo. Díky tomu, že se podařilo získat i
vzorek oceli, ze které byl plášť lodi vyroben se ukázala další věc. Tato ocel měla takové
nepříznivé vlastnosti, dané přítomností fosforu a síry, že se při teplotě kolem bodu mrazu stala
křehkou. Ocelové pláště současných lodí jsou z materiálu, podrobeného přísným
metalografickým zkouškám, dnes by se proto dle úsudku odborníků i při podobném nárazu
trup nárazem promáčkl, avšak neprolomil.
Další způsoby pohonu lodí
Pro úplnost je třeba dojít až do těch končin, ve kterých se pohon lodí pohybuje dnes. Již v
době rozmachu parních strojů se objevil jejich velký konkurent a nahraditel v podobě
spalovacího motoru. Byl to zejména německý inženýr Rudolf Diesel, který přinesl na svět
vznětový motor, zvláště vhodný pro pohon lodí. Ironií osudu je to, že sám záhadně zemřel na
cestě lodí z Anglie. První velkou motorovou lodí byl ruský parník "Borodino" z r. 1911. V
Rusku se motorové lodi velmi rychle rozšířily, ovšem zatím u lodí říčních. Na námořní lodi
se tento motor dostal teprve tehdy, až se podařilo dosáhnout možnosti reverzního chodu. První
námořní lodi byly vyrobeny pro Východoasijskou společnost a jmenovaly se "Selandia",
"Finonia" a "Jutlandia".
Vedle spalovacího motoru však zůstává pára stále ve hře, dnes však již ženoucí parní
turbiny. Uhlí je zde nahrazeno tekutými palivy či řízenou jadernou reakcí. To je však již
přítomnost, kterou technik sám zná.
199
Vývoj válečných lodí
Válečná technika je dnes obvykle prvním aplikátorem a uživatelem nových technologií a
technických inovací. Je nutno říci, že v případě válečného námořnictva a parního stroje
působila spíše síla tradice, která vyvolávala nedůvěru k oněm mnohdy překotným novinkám ,
přineseným průmyslovou revolucí. Proto i válečné lodě, vybavené parním strojem, nesly až
do 70. Let 19. Stol. plné nebo alespoň redukované oplachtění. Zavádění inovací není ovšem
zvláště v tomto oboru pouze záležitostí přání nebo představ. Podobně jako v pevnostním
stavitelství, i zde se hybatelem nezbytných změn ukázala být trhavá dělostřelecká munice.
Jako ochrana proti ní byl francouzským generálem Paxihansem již r. 1841 navrhován železný
pancíř. Pokusy se zdály být úspěšné, avšak železárny nebyly zatím schopny dodávat
pancéřové pláty v potřebné kvalitě a potřebných rozměrech.
První pancéřem chráněná loď postavila Francie. Tato loď, "La Glorie", byla
vyprojektována r. 1858. Byla postavena ze dřeva, avšak její trup byl chráněn pancířem o
tloušťce 120 mm. Zkoušky byly sice úspěšné, avšak na druhé straně ukázaly slepou uličku.
Loď s takovouto pancéřovou ochranou má smysl teprve tehdy, je-li vyzbrojena děly a municí,
která dokáže tento pancíř prorazit. Tak začal dosud trvající závod mezi střelou a pancířem.
Tento motiv je pěkně popsán v románu Julese Verna "Na Měsíc". Anglická odpověď na tuto
výzvu přišla v podobě projektu konstruktéra Isaaca Wattse. Loď "Warrior" byla celokovová,
pancíř však chránil pouze prostor ve středu lodi. Pancíř nebyl připevněn přímo na železný
trup, nýbrž na podložku z teakového dřeva o tloušťce bezmála 0,5 m.
Souběžně s vývojem pancéřování postupuje, jak již bylo řečeno, vývoj děla. Do
poloviny 19. Stol. se všeobecně používala děla s hladkým vývrtem hlavně. Jejich výkon byl k
překonání pancíře nedostatečný. Hledání se ubíralo různými cestami. Jedna vedla k zvyšování
ráže děl. Střela o zvýšené hmotnosti neměla, podle předpokladu, pancéřové pláty prorážet,
nýbrž uvolňovat. Ojedinělé úspěchy zaznamenala tato koncepce za občanské války v USA.
Děla s drážkovanou hlavní se jevila být další možností, která se však prosazovala velmi těžce.
Například děla firmy Armstrong o ráži 26,6 cm s hladkou hlavní střílela litinové koule o
hmotnosti 70 kg.
Ve vývoji dělostřelectva se o prolomení zakletí hladké hlavně zasloužilo Prusko. V
Prusku šlo ovšem o děla polní a pobřežní, byla však zkoušena i proti námořním cílům.
Kruppova děla ráže 15 cm dokázala prorážet anglické pancéřové pláty na vzdálenost 475 m.
Při těchto pokusech šlo i o vyzkoušení nových konstrukcí hlavní, schopných snášet zvýšené
tlaky a o konstrukci spolehlivého závěru, umožňujícího nabíjet dělo zezadu. Byl to vše jeden
komplexní problém, protože jedno souviselo s druhým. Posléze se podařilo vyřešit závěr, ve
Francii šroubový, u Kruppa klínový. Dalším problémem byla sama střela. Železné litinové
koule byly jednoznačně nedostatečné, střely protáhlého tvaru nebylo v hladkých hlavních
možno používat, protože se za letu převracely. Jediným východiskem se tedy ukázala válcová
střela v rýhované hlavni, která jí udělí stabilizující rotaci. V této fázi tedy ještě stále vede
pancíř nad střelou. Nové koncepce v oblasti zbraní a válečnictví nebývá obvykle nikdy dlouho
ponechána bez možnosti praktického vyzkoušení na bojišti. Některé konflikty se dokonce
vedou především z tohoto důvodu. Pro hledání nových možností ve stavitelství válečných lodí
je to již občanská válka v USA, která ukázala na příkladu zvláštní konstrukce "Monitoru"
cestu k naprosto odlišným pojetím stavby válečné lodi. Objevují se zde především dělové
věže, perspektivní náhrada dělostřelectva na palubách řadových lodí. Lodi typu "monitor"
byly díky své i poněkud přehnané slávě stavěny i v dalších zemích v hojném počtu. Tato loď
je krom dělové věže charakteristická nízko nad hladinu vyčnívající palubou -obvykle kolem
0,5 m nad čáru ponoru. Byla to pouze jedna cesta, která se ukázala být zanedlouho slepá jako
mnoho ostatních. Koncem 19. Století je naplněno velmi horečným hledáním oné perspektivní
podoby nejen jednotlivých válečných lodí, ale i skladby válečného loďstva, které nelze
posuzovat bez ohledu na možnosti a vývoj pozemních válčišť. Horečné hledání vedlo k tomu,
200
že mnohé zdánlivě převratné novinky byly uplatněny při stavbě pouze několika kusů lodí a už
byly překonány jinou inovací či koncepcí.
Celkový trend však stále zřetelněji mluvil pro silně pancéřovanou parní loď s účinnou
dělostřeleckou výzbrojí. Zvýšené účinnosti pancíře se dosahovalo jeho kombinací s
teakovým dřevem. Střela zpomalená nárazem na železný pancíř v teakové vrstvě obvykle
uvázla. Celková tloušťka těchto vrstev se pohybuje kolem 0,5 - 1 m. Na pancíře začíná být již
používána kvalitní ocel, případně je v tzv. sdruženém pancíři , ve kterém je tvrdá ocelová
deska přivařena na spodní z měkčího houževnatého železa. Sdružený pancíř měl o 60 % lepší
účinnost, takže bylo možno zbavit loď někdy až metr silných vrstev pancíře a dřeva.
Zesilování pancíře vyvolalo zvýšení ráže těžkého dělostřelectva, navrhované a vyráběné
kanóny byly někdy monstrózní, postupně se však ráže ustálila na 30 cm. Velkým úspěchem
bylo nahrazení černého prachu bezdýmým prachem na bázi nitroglycerinu.
Nové pojetí taktiky boje vyvolalo nutnost takového umístění děl, aby bylo možno vést
palbu vpřed ve směru podélné osy lodi. Tento požadavek splňovaly tzv. kasematové lodi,
jejichž dalším pokračováním jsou lodi věžové. Vývoj válečného loďstva od konce 19. Století
představuje látku, příslušející do jiné kapitoly.
201
MODUL 6
STAVITELSTVÍ A ARCHITEKTURA
Náplň modulu: Stavby patří mezi nejviditelnější, nejzachovalejší a nejznámější svědky
dávné a pradávné minulosti dějin lidského důmyslu a umění. Tento modul bude pro potřeby
všeobecné orientace sledovat vývoj stavitelství a architektury zhruba po styly 19. století.
Zvláštní kapitola je věnována dnes již méně známému oboru stavitelství, který hrál přitom
v dějinách velmi významnou roli – je to stavitelství pevnostní.
Přínos: Stavby současné i minulé tvoří neodmyslitelnou kulisu našeho života. I zde je
obeznámenost se základy tohoto oboru dobrou vizitkou technikova rozhledu. Stavitelství však
není z hlediska dějin techniky pouze touto „jednooborovou“ záležitostí. Za každou stavbou je
možno si představit dobová řešení všech problému, které každá stavba přináší. Lze si
představit a uvědomit použité materiály a jejich těžbu či získávání, je možno si promítnout
nutnost dopravy velkých objemů hmot, stejně jako stavitelskou intuici a smělost, jaká byla
třeba v době, kdy nebylo norem, tabulek a výpočtů. Schopností vidět každou stavbu takto
komplexně chce tento modul studenta alespoň infikovat.
Předpokládaná doba studia: Tento modul si vyžádá 2 dvouhodiny přednášek a
seznamovat se s látkou lze soukromě celý život.
Stavitelství a architektura
3000 ante
V Uruku stavby z nepálených i pálených cihel, na Nilu, Eufratu a Tigridu
hráze, stavidla a zdrže
2954
Město Ur založeno podle předem rozvrženého plánu
2900
Megality v západní a severní Evropě
2800
Založen Babylon na půdorysu 18 x 18 km
2700
Pyramida v Sakkáře
2600
Zlatá doba stavby pyramid, Cheopsova 232 x 232, v 148
2113
Zikkurat v Ur
1400
Těžba kamenných kolosů v Egyptě
1300
Plavební kanál z Nilu do Rudého moře za Ramesse II.
710
Ezechiášův tunel 533 m
450
Klasické řecké chrámové stavby
290
Maják na ostrově Faros a Rhodský kolos
150
V Římě vynalezena hydraulická malta
13
Vitruvius napsal souhrn technických znalostí: De architectura
27
1. stol.
65
V Římě se množí kupole, Pantheon 43,5 m, známo již 323 ante
Regulace zástavby Říma, max. výška 22 m, dům, do kterého vede 200 schodů
Stavby akvaduktů v Římě
Při stavbě Kolosea poprvé použita křížová klenba
202
216
537
1150-1300
1446
1500
1517
1801
1849
1850
1859
1883
1889
Caracallovy lázně v Římě
Dokončen chrám Hagia Sofia, kupole o 33 m ve výšce 56 m
Epocha gotických katedrál
Kopule chrámu ve Florencii – Bruneleschi
Leonardo da Vinci
Albrecht Dürer vyvinul základy tzv. pruského polygonální obranného systému
Boulton a Watt použili litinu jako konstrukční materiál
Francouzský zahradník Joseph Monier vynalezl armování betonu
Postavena hlavní budova křišťálového paláce v Londýně
Nedaleko od Aix-en Provence postavena první moderní údolní přehrada
Architekt John Wellborn Root postavil v Chicagu první mrakodrap
Dokončena stavba Eifelovy věže
Člověk a jeho příbytek
Stavitelství v době předhistorické
Obytné stavby
První sídla člověka, která již nejsou pouhým „doupětem“, jaké si dovede vytvořit či
vyhrabat i zvíře jsou patrně sídliště diluviálních lovců. Jsou volena velmi důmyslně, a je
možno vidět, že se zde uplatnila jejich znalost přírody. Tábořiště byla především v blízkosti
vody, protože k vodě chodila zvěř a tam ji bylo možno snadno ulovit nebo chytnout do pasti.
Navzdory blízkosti vody dokázali být tak daleko, aby nebyli ohrožováni povodněmi. Sídliště
se vyskytují na místech, odkud je dobrý rozhled, řekli bychom na místech strategicky
výhodných. Přiměřený přehled po okolí byl důležitý jak pro sledování pohybů zvěře, tak i
k ochraně před cizími nepřátelskými tlupami. Za obydlí sloužily také jámy, vyhloubené
v zemi. Tato zemljanka se směrem ke dnu rozšiřovala, takže dno mělo větší plochu než
vstupní otvor. Jámy byly propojeny chodbami a vytvářely celý systém. Obytné jámy byly
typickým příbytkem některých indiánských kmenů v severní Americe, a poměrně široký
žebřík, kterým se vystupovalo a sestupovalo byl přímo kultovním znakem takových kultur.
Opačná tendence se projevovala na stavbách kolových. Ty naopak vystupovaly nad terén,
případně nad vodní hladinu. Typologicky významná jsou obydlí hromadná, jejichž příkladem
je třeba indiánské pueblo. Je to poměrně velká stavba z hlíny, kdy na střeše jedné buňky je
postavena další, a to na několik pater. Charakteristickým znakem těchto staveb jsou ze zdi
vyčnívající stropnicové trámy a opět onen žebřík, kterým jsou jednotlivé buňky přístupné.
Součástí puebla byly i prostory, vyhloubené do země. Tam se konaly kultické obřady,
přístupné obvykle pouze mužům
V paleolitickém a mesolitickém období sloužily k obytným účelům lehké stanové
přístřešky, v neolitu doznává stavební technika prvního stupně rozvoje. Lid kultury lineární
keramiky stavěl tzv. dlouhé domy (35–45m), které spočívaly na 5 řadách kůlů. Pozdější
kultury stavěly domy menších rozměrů, o čem svědčí jednak archeologické výzkumy, jednak
hliněné modely domů, na nichž je naznačeno proutěné vypletení rámové konstrukce stěn.
Stěny mohly být omazány hlínou, případně nabíleny a ozdobeny malbou. V neklidném období
eneolitu se část sídlišť přesunula na výšiny a byla opevňována palisádou. Na všechny
konstrukce bylo užito tesařsky upravených kmenů při empirickém poznání základních
zvyklostí statiky (vsazování kůlů a pilířů, užití opěrných nosníků krovu, jednoduché vazby
trámů apod.) Střechy byly štítového typu. První stavby srubové konstrukce se objevují
v podobě pohřebních komor halštatských mohyl. Keltové ovládli stavbu zdí z lícovaných na
sucho kladených kamenů zabezpečených svisle zapuštěnými trámy (opevnění oppid).
Ke stavbě podezdívek obytných chat byl užíván neopracovaný kámen.
203
Území jižní Moravy zasáhla okrajově římská expanze. Pomocí letecké archeologie bylo
zjištěno mnoho vojenských pochodových táborů, případně stálý tábor vybavený stavbami
s teplovzdušným vytápěním pod podlahou (Mušov). Pro slovanské etnikum byly typické
stavby čtvercovitého půdorysu se zahloubenou podlahou pod úroveň terénu, buď kůlové nebo
srubové konstrukce, opatřené ohništěm nebo pecí. Na hradištích se objevují první
monumentální stavby církevních objektů (od 9. století) budovaných z kamene konstrukcí
podle tzv. římského modulu dle antických tradic. Stavby jsou zděny na maltu s užitím litých
podlah, dlaždic a často ze značné vzdálenosti dováženého stavebního kamene. Tak jako
všechna díla techniky jsou stavby bezprostředně spojeny s pojmy pevnosti užitého stavebního
materiálu a stability konstrukce.
Megalitické stavby
jsou svědectvím o tom, jaký význam přikládal člověk onomu světu tajemných sil,
duchů a božstev. Stěží pronikneme do onoho způsobu myšlení, ve kterém je místo pro tak
velké oběti, jaké pro neolotické pospolitosti představují jejich kamenné monumenty.
Megalitické stavby se porůznu vyskytují takřka na celém světě, bezpochyby nejznámější je
však megalitický komplex Stonehenge na Salisburské plošině v jižní Anglii, který se
typologicky nazývá kromlech. Je to v podstatě astronomická observatoř, orientovaná na
východ Slunce za letního slunovratu. Jak tomu zpravidla bývalo, je to zároveň místo, kde se
uskutečňoval kult a přinášely oběti. Na kruhovém půdoryse o průměru 30 m je postaveno 80
hrubě opracovaných kamenných pilířů o výšce 4,4 m a hmotnosti kolem 25 t. Pilíře jsou
spojeny překladem, jde o tzv. trility. Pilíře pocházejí z lomu, vzdáleného 300 km, některé
ovšem z lomu poměrně blízkého – pouhých 30 km. Uvnitř tohoto kruhu je pět podkovovitě
uspořádaných trilitů, kolem ústředního 6 m vysokého trilitu. Sporadicky je zachován i vnější
kruh o průměru 100 m. Je to objekt obestřený teoriemi a dohady, některé prvky výzdoby
vedou k spekulacím o možné účasti Mykéňanů a spojení s nalezišti cínových rud. Dalším
typem megalitických staveb jsou menhiry (bretonsky men = kámen a hir = dlouhý). Jsou to
balvany svisle zapuštěné do země. Patrně největší menhir se nalézá v Bretani, byl původně
vysoký 23 m a měl hmotnost 348 t. Menhiry se často vyskytují v řadách, a často se objevují
podél tzv. cínové stezky z Cornwallu do Středomoří. Posléze dalším typem megalitu je
dolmen. Je to obvykle hrobka se stropem z balvanů, často skryta pod mohylou Ve španělském
Romeralu se nalézá dolmen pod štěrkovou mohylou o průměru 85 a výšce 8 m. nedaleko se
nalézá další dolmen, jehož strop je z 31 balvanů o celkové hmotnosti 1 ž00 t se zarovnaným
povrchem. Největší z těchto stropních balvanů má rozměry 12 x 7 x 2 m a hmotnost 320 t.
Technicky je manipulace s takovým balvanem a jeho osazení větším problémem než stavba
egyptských pyramid. Dolmeny i menhiry vznikaly během 2. tisíciletí př. N.l., a to nejen
v Anglii a Francii, ale i na Baleárách, na Korsice a Sardinii. Spojnice těchto staveb vede
v nesouvislé linii až do Japonska. Technik si v souvislosti s existencí těchto dávných lidských
děl uvědomí nejen složitost a náročnost koordinace práce stovek i tisíců lidí, ale i technickou
genialitu, která dokáže využít elementární mechanické zákonitosti a pomocí šikmých ploch,
ramp, pák, lan a válců doslova zvítězit nad hmotou. Je známo, že se výzkumem postupů
těchto staveb zabývá český inženýr Pavel Pavel, a že dokázal některé z těchto pradávných
postupů rekonstruovat. Současné egyptologické expedice dotvrzují, že u obyvatelstva oněch
krajin je schopnost těmito jednoduchými způsoby dosáhnout obdivuhodných výsledků dosud
zachována. Schopnost řešit problémy „hlavou“ a nikoliv hrubou silou strojů se lidově nazývá
„fištrón“. Přiměřený dar této vzácné substance by měl mít i inženýr III. tisíciletí. Megalitické
stavby v Anglii, Francii a na dalších místech jsou často dílem etnik, která nevytvořila trvalejší
státní útvary. O to jsou na jedné straně obdivuhodnější, tím se však liší od děl velkých
civilizací starověku.
204
Stavitelství starověkých kultur
Stavitelství starověké Mezopotámie
Přírodní a společenské podmínky
Podnebí předního východu nesužuje sice člověka chladem, nelze však říci, ze by bylo
vždy příjemné. Jsou zde poměrně značné výkyvy, a zvláště v letních měsících zde panují
extrémní vedra. Lidé se zde proto již v paleolitu uchylovali do jeskyní a jiných chráněných
míst.. Již v této době vznikaly ovšem stavby, budící dodnes úžas. Vznik nejstarších státních
útvarů v této části tzv. „úrodného půlměsíce“ je vyvolán jak nezbytností koordinovaného úsilí
při zavodňovacích a odvodňovacích pracích, nýbrž i obrana zemědělských území proti
ohrožením, která představovala nomádská a polonomádská etnika, žijící na pouštích a
polopouštích Sinajského poloostrova a na ostatních končinách, Mezopotámii obklopujících.
Mocenskopolitická situace v Mezopotámii byla navíc mnohem méně stabilní než např.
v Egyptě. V Mezopotámii se vystřídalo několik velkých kultur, přičemž je možno pozorovat,
že centra moci se mají tendenci posouvat od jihu k severu.
Stavební materiály a charakter stavitelství
Nejdůležitější stavební hmotou byla hlína, kamene byl v Mezopotámii nedostatek. Je
pozoruhodné, jak kultury žijící v tomto říčním kraji dokázaly hlínou nahradit kámen, dřevo i
papír. V paleolitu a v mezolitu se objevují okrouhlé chýše, stavěné na kamenných základech.
Vlastní zdi byly z výpletu větví, z pružných prutů nebo již trámové konstrukce, která byla
omítnuta hlínou. Důležitým stavebním materiálem byl hlavně v počátečních dobách
mezopotamské kultury rákos, který se krom vložek do zdiva používal i jako krytina
Záhy se však začala hlína formovat do pravidelných hranolů, a zformované cihly se sušily
na slunci. Brzy se však výrova cihel zdokonalila v tom, že byly vyráběny ve formě, kde byl
dostatek dřeva i vypalovány vypalovány a glazovány. Vyráběly se i speciální tvarovky, a to
především cihly do kleneb. Rozměry cihel bývaly i modulem, to je rozměrem, v jehož
násobcích byly dány rozměry celé stavby. Jako pojiva při zdění z pálených cihel se používal
asfalt, kterým se také napouštěly rákosové rohože, vkládané do zdiva. Používal se i
k impregnaci dřeva proti houbám a mravencům, stejně jako podklad cest, a to zvláště cest
slavnostních, tzv. procesních.
Zvláštní výtvarný účin babylonských staveb bývá dán použitím glazovaných cihel.
Původně snad tvořila každá cihla samostatný prvek, později však byly vytvářeny větší a
složitější obrazy z několika cihel. Mimo glazovaných cihel se barevná sklovitá hmota,
sloužící k výrobě Mosaik.
Cihly se kladly buď nasucho nebo byly spojovány hliněnou maltou. Vypalované cihly se
spojovaly asfaltem a spojení bylo doplněno rákosovou vložkou. V novobabylónské říši se
používala malta sádrová. Již v té době byl zaveden zvyk opatřovat cihly značkou nebo
nápisem, který se při zdění kladl směrem dolů.
Prvopočátky mezopotamského stavitelství je nutno hledat u Sumerů. První skutečné
stavby jsou stavbami monumentálními, majícími sloužit kultu zbožštění krále. Smyslem
tohoto kultu je vytvoření nadrodového, v pravém slova smyslu státního celku, kde autorita
krále musela být vyvýšena nad autoritu rodových patriarchů. Spíše trvale neklidné poměry,
panující v době rozkvětu velkých kultur ovlivnily i podobu stavitelství a architektury –
přestože zde bylo objeveno a použito mnoho nových stavitelských prvků, nevyužívalo se
jemnějších detailů, nýbrž spíše převládalo množství hmoty a bohatství, dokládající královskou
moc. Vše bylo zaměřeno na ohromení diváka, který měl být zdrcen velikostí božského krále.
Důležitým stavebním prvkem, se kterým je tak možno se setkat již u Sumerů je klenba.
Nejstarší nález je kladen do období kolem 3300 l.př.n.l.. Oblouk klenby býval půlkruhový
205
nebo lomený. Starší podobou klenby je klenba přečnělková z předstupujících kamenů, tzv.
nepravá. Objevuje se i pravá klenba z tvarových klenáků. Klenulo se bez skruže, s probíhající
styčnou spárou a vrstvy klenby byly kladeny buď šikmo, takže se opíraly o čelní zeď, nebo
rovnoběžně s čelním obloukem. Klenby se nejprve používaly na stropy hrobů, později již u
staveb k účelům architektonickým. U kleneb podzemních chodeb se mění profil klenby
zároveň s profilem chodby, což je vysvědčením pokročilého klenebního umění. V Asýrii se
krom valené klenby klenuly i kopule, a to na budovách užitkového, nikoliv přímo
reprezentačního charakteru, snad na sýpkách. Taková klenba mívala ve vrcholu otvor. Jako
podpor se používalo sloupů asi od 3200, a býval to dřevěný kmen s asfaltovým nátěrem. U
významných staveb byl sloup opatřen kovovým pláštěm. sloup nebyl vždy konstrukčním, ale
často symbolem nebo magickým prvkem ve funkci ochrany vchodu před démony a zlými
duchy. Objevuje se i sloup svazkový, složený ze čtyř válcových dříků. Hlavice některých
sloupů připomínají hlavici iónskou, a naznačuje tak původ tohoto stylu. Sloup byl však
v Mezopotámii spíše dekorativním než nosným prvkem.
Podlahy místností byly nejčastěji z dusané hlíny, slavnostní prostory měly podlahu
z cihelných nebo kamenných dlaždic. Stropy místností byly obvykle rovné, jejich konstrukce
byly z některého dosažitelného dřeva – palmového, cedrového nebo cypřišového. Podhled
často dotvářelo pokrytí bronzovým nebo zlatým plechem. Shora bylo na trámech nakladeno
proutí a nad ním byla udusaná vrstva hlíny. Stropní konstrukce byla takto velmi těžká a patrně
i proto bývaly místnosti poměrně úzké.
Stavitelství bylo důležitým tématem zákonů. Ty upravovaly řešení náhrad škod při
úrazech a všech možných nehodách. Vycházelo se obvykle ze zásady oko za oko, zub za zub.
Budování důležitých staveb předcházelo vypracování plánu, zahájení stavby bylo spojeno
s obětí bohům a nadto byl astrologicky hledán příhodný den. Po dokončení byl dům knězem
vysvěcen.
Základní druhy staveb
Kanály a hráze byly i v Mezopotámii, jako v každém říčním území, základním
předpokladem celé kultury. Hloubení kanálů bylo jednoduchou záležitostí početných lidských
mas, složitější je stavba hrází. Ty byla stavěny ze sušených cihel a pouze plášť hráze byl
z cihel pálených. Cihly byly spojovány asfaltem. Tak byla zbudována 30 km dlouhá hráz,
vedoucí od Ištařiny brány až k do Kiše. Byla ho hráz, určená k zadržení vod, mohoucích
ohrožovat Babylon.
Městské hradby byly od počátku civilizace až do druhé poloviny 19. století neodmyslitelnou
součástí každého města. Fortifikační stavby jsou jednou z nejvýznamnějších odvětví
stavitelství, kterému se budeme věnovat i v dalších kapitolách. V Mezopotámii byly hradby
zakládány na kamenném podloží, zakončeny cimbuřím a zpevněny pravoúhlými nebo
válcovými věžemi. Později se budovala soustava 2-3 hradebních zdí, mezi kterými byl vodní
příkop. Hradby bývaly nejméně 9 m, ale také až 24 m vysoké a jejich tloušťka tvořila třetinu
výšky. Hradby Babylonu byly patrně nejmohutnější, i když Hérodot patrně přehání, připisujeli jim výšku 100 m. tyto hradby tvořily čtverec kolem města a jeho strana byla přes 21 km.
Hradební zeˇse směrem k základům rozšiřovala, čímž vznikla tzv. zeď talutová. Do města se
vcházelo monumentálními branami, u nichž byla hradby doplněny věžemi vystupujícími před
zeď. Brána byla v starověkých městech společenským prostorem, provozoval se v nich
obchod a bylo to prostředí i pro různá shromáždění. Brána totiž poskytovala nejen stinný, ale i
průvanem osvěžovaný prostor. Starověká města byla také často hradbami s branami rozdělena
na několik částí, a tak tomu bylo i v Babylóně.
206
Královský palác často přiléhal přímo k branám. Babylonský královský palác se rozprostíral
ne ploše 540x420 m, což je třikrát více, než rozloha pražského hradu. Celý komplex byl
rozdělen trojitou zdí, a byl postaven za panování několika králů. Nejnovější je palác
Nabukadnézarův, který je z pálených glazovaných cihel zděných na asfalt. V paláci jsou
reprezentační trůnní sály, řada úředních místností a bytů pro úředníky, a též dílny a byty
řemeslníků. Palácové stavitelství v celé Mezopotámii vycházelo z podobného základu, přesto
však Byly paláce s různými dispozičními řešeními. Například Sargonův palác, ležící severně
od Ninive představuje hrad budovaný 6 let a obsahující 210 místností a 30 nádvoří. Je
vybudován na dvou terasách o výšce 14 m, a jejich půdorys měří 314 x 194 a 237 x 50 m.
Obřadnost byla vůdčím hlediskem u trůnního sálu, a to tak, že při audienci návštěvník vlastně
s králem vůbec nepřišel do styku. Místnosti paláce většinou neměly okna, světlo přicházelo
pouze otevřenými dveřmi. Celý palác se dělil na tři části, jejich jména jsou známa dodnes.
Reprezentační část se nazývala serail, hospodářská khan a soukromá harém.
Chrám a sakrální architektura vůbec patří k dalším velkým a věčným tématům stavitelského
umění. Svátostné stavby jsou totiž něčím víc než budovami. V jejich architektuře je
pravidelně zakódováno samo poselství daného náboženství. Chrám je tak vlastně jistým
materializovaným vyjádřením daného náboženského pojetí světa. Náboženství celé
Mezopotámie bylo vyrostlé z jednoho základu, který byl položen již v Sumeru, ale přesto se
z tohoto jednoho zdroje vyvinulo několik typů.
Chrám sumerský je nejstarší, a v něm je založen základní koncept. Sumerský chrám se skládal
ze dvou částí – byl to vlastní chrám, nazývaný „dům boha“ a vysoká stupňovitá chrámová
věž, nazývaná „hora boha“. Stupňovitost mezopotamských chrámových věží, spojená s tím,
že nekončily jehlanovitou špicí mohlo na někoho působit dojmem nedokončenosti, a na tom
je založeno biblické líčení o babylonské věži. K jednomu zikkuratu patřilo i několik chrámů.
Chrám i zikkurat se stavěly na vyvýšené terase, jejíž rozměry byly v Uru změřeny na 60 x 150
při výšce 21 m. Jako u hrází a hradeb bylo jádro ze sušených a ochranná vnější vrstva
z pálených cihel. Zikkurat se skládal z několika stupňů které jako celá stavba takřka každým
svým detailem měly symbolický význam. Tak například různá výška stupňů měla naznačovat
různé sféry světa: podsvětí, zem nebe, to je sféry, kterými nutno projít na cestě k bohu do
vlastního božího domu, stojícího na nejvyšší terase. Svým způsobem symbolický byl i prostor
kolem zikkuratu. Byla tam skladiště, úřadovny a místa vyhrazená obchodu. Ekonomika těchto
států nese často právem název „chrámová ekonomika“ protože i ekonomický život byl
neoddělitelně spojen s náboženským kultem. Je dobré připomenout, že o všech dávkách a
zásobách byla vedeny přesné záznamy a tak právě odtud pochází mnohé matematické
znalosti, kterými byli zejména Babylonci proslulí. Byly i chrámy, ve kterých sloužily bohům
kněžky, které krom obvyklé evidence zboží a zásob provozovaly i kultickou prostituci, velmi
rozšířenou v zemědělských kultech. Sumerský chrám byl tedy dokonalým a úplným správním
centrem města, kde se soustředil veškerý hospodářský, politický i správní život. Vedle
náboženství bylo jeho rolí i vyzdvižení královského božství a tím i legitimace státu.
Zikkurat, typická sakrální dominanta mezopotamských duchovních a správních středisek se
tedy stala pro nás známou díky 11. Kapitole 1. Knihy Mojžíšovy. Vzniklo velmi mnoho
obrazů této záhadné stavby, kde došlo k zmatení jazyků. Snad nejznámějším dílem s tímto
námětem je obraz nizozemského malíře ze 16. století Petra Breughela. Jeho Babylonská věž
se snad v největší míře zasloužila o to, že se jeho jméno, počeštěně vyslovované „brajgl“ stalo
výrazem pro zmatek a nepořádek.
207
Obytné domy byly půdorysně řešeny podobně jako paláce, to znamená, že jejich místnosti
byly seskupeny kolem ústředního dvora, kde se odbýval celý život. V mnoha případech byly
k pobytu i ke spánku využívána i plochá střecha budov. Dvůr měl tři základní části – vstup
s předsíní, dvůr a širokou místnost na jižní straně, otevřenou do dvora, tedy k severu.
V podlaze předsíně býval pevně vsazen hmoždíř k drcení obilí. Tento typ domu se
v podobném provedení stavěl i v Řecku a Římě a má vliv i na architekturu některých
renesančních paláců. Podobně jako u chrámů neměly místnosti okna a světlo vnikalo pouze
dveřmi. Zadní temná část místnosti byla užívána jako ložnice.
Vodovody Mezopotamské královské paláce byly známy svými zahradami, z nichž opět
nejznámější jsou visuté zahrady královny Semiramis, jeden z divů světa. Spotřeba vody
v takových zahradách byla vysoká, a proto byly voda přiváděna stavbami, které jsou
předobrazem římských akvaduktů. Jeden takový akvadukt na hrotitých obloucích je na
hliněné destičce z Ninive, pocházející ze 7. stol. př.n.l.
Mosty a silnice Je doloženo několik různých typů mostních staveb, překonávajících obě
velké mezopotamské řeky. Nejjednodušší byly mosty pontonové. Pevné mosty byly stavěny
především ze dřeva, a spíše výjimečně z cihel nebo kamene. Patrně největší a nejznámější
most byl v Babylóně, a to proto, že se dostal i do Hérodotova popisu tohoto města. Tento
most přes Eufrat je vedle římského mostu Hons sublicius (sublicius = kolový, pilotový)
nejstarším dřevěným mostem, o kterých mluví písemné zprávy. Byl postaven asi r. 604 př.n.l.
za krále Nabukadnézara jako prý nejnádhernější stavba starověku přes 600 m širokou řeku.
Světlost otvorů byla 9 m a pilíře samy byly široké též 9 m. Pilíře byly dlouhé 21 m, proti
proudu zašpičatělé a po vodě ukončeny plochým obloukem. Šíře pilířů měla zajistit jejich
odolnost v dravém proudu řeky. Pilíře byly vyzděny z menších cihel a obloženy kvádrovým
zdivem bez malty, spojovaným skobami na rybinu. Pilíře byly zakládány v suchu, Eufrat byl
po dobu jejich stavby odveden do velkého jezera severně od Babylonu. Vozovka mostu byla
na trámové konstrukci z cypřišových a cedrových trámů z Libanonu a měla šířku 30 stop.
Mostovka se přes noc rozebírala. Uváděný důvod tohoto opatření je zvláštní. Bylo prý to
proto, aby Babyloňané v noci nepřecházeli most a neolupovali se. Tento most je prý základem
pro rčení „spálit za sebou most“, tedy definitivně a nenávratně se od něčeho odloučit.
Založení tohoto mostu bylo později připisováno samotné královně Semiramis.
Cesty a silnice měly ve starověku poněkud jiný účel než na jaký jsme zvyklí. Je to patrno i
z toho, že se často setkáte se slovním spojením „posvátná cesta“ nebo „procesní cesta“.
V případě Babylonu můžeme v této souvislosti směle mluvit o „silnici“, protože solidnost
stavby této komunikace si to plně zaslouží. Procesní cesta v Babylonu, vedoucí od Ištařiny
brány byla dlážděná a její profil je na obrázku. Byly ovšem i cesty, které měly skutečně
dopravní určení, a k takovým patří pevnost krále Sargona s údolím Eufratu. Dokonalou
techniku těchto staveb převzali Peršané a po nich Římané. Cesty byly doplněny údaji o
vzdálenostech, a přinejmenším v Persii už i přepřahacími stanicemi a hostinci.
Shrnutí
Stavitelské umění v Mezopotámii vzniklo z ideologických a praktických potřeb. Královský
palác a chrám (v různém vzájemném poměru) plnily především funkci ideologickou, přičemž
však chrám byl zároveň kultištěm, obětištěm a přitom i výrobním a obchodním centrem.
Budování hrází, hradeb a vodovodů, stejně jako mostů a silnic je zároveň svědectvím o
schopnostech, jaké nabývá člověk v koordinovaném úsilí, jaké dovede uskutečnit ona nová
skutečnost – centralizovaný stát, spojující původní rodové pospolitosti.
208
Egypt
Přírodní a společenské podmínky
Od samých začátku byl život Egypťanů velmi výrazně formován egyptským
náboženstvím, které vtisklo svůj výraz i architektuře. I zde byli bohové jako kulturní hrdinové
těmi, kteří přinesli lidem umění a dovednosti. Tak bůh Usír, řecky zvaný Osiris byl podle
Egypťanů první král Egypta, který Egypťany naučil životu ve společnosti, stavbě měst, umění
a řemeslům. Jeho bratr Sutech ho však zabil a jeho mrtvolu hodil do Nilu. Usírova manželka
Eset ho však našla a bůh slunce Ré dal mrtvolu bohem Anupem mumifikovat. Esét ji oživila
Usír se stal králem „Západní říše“, to je zásvětí, resp. záhrobí. Pověst o Usírovi byla velmi
oblíbeným námětem her a několikadenních divadelních představení. Předvádění těchto
mýtických dějů bylo chápáno jako jejich zpřítomňování, a tedy jako jakýsi očistný návrat
k samému začátku.
Všechno to je ovšem založeno na fascinující a monumentální pravidelnosti, se kterou se
Nil blahodárně rozvodňuje a znovu ustupuje, aby za sebou zanechal úrodné bahno a čas pro
až 3 úrody, než přijde další rozvodnění. Náboženství Egypta i jeho architektura jsou oslavou
božského řádu maat, který prostupuje nejen universum, nýbrž i individuální osud jednotlivého
člověka, a to v době jeho života, tak v čase jeho další, záhrobní existence.
Stavební materiály
Je pochopitelné, podíl jednotlivých stavebních materiálů, používaných v egyptském
stavitelství v jeho 3000 let dlouhé historii nebude odpovídat tomu, z jakých materiálů jsou
zachované památky. Většina zachovaných staveb je z kamene, který byl poprvé použit za
faraóna Zosera při budování jeho stupňovité pyramidy a doprovodných objektů. Funkce
těchto staveb byla především symbolická – měly znázorňovat spojení Horního a Dolního
Egypta. Symbolika spočívá v tom, že tvary, používané v těchto říších byly převedeny do
kamene. Těmito původními tvary byly jednak hliněné chýše obyvatel Dolního Egypta a stany
pastevců z horního Egypta. Kamenné provedení těchto motivů symbolizuje jak spojení, tak
jeho kamennou trvalost. Původní stavební hmoty byly spojeny s místními možnostmi a
podmínkami, i se stylem života obyvatel.
V Dolním Egyptě byl hlavním stavebním materiálem rákos a hlína. Hlína se buď nanášela
na rákosovou síť, nebo se z ní dusaly celé zdi a nebo se z ní formovaly cihly, sušené na slunci.
Cihly se nejprve pouze hnětly rukama, později se tlačily do forem. Jejich nejčastější rozměr
byl 38 x 18 x 12 cm. Jako vazná součást se někdy do hlíny přidávalo rákosí. I v Egyptě byly
cihly označovány, a to nejčastěji jménem faraóna. Strop býval buď z rákosu nebo z kmenů
palem. Dřevěné byly dveře i zárubně, a když se majitel domu stěhoval, brával si dveře i se
zárubněmi s sebou, protože byly považovány za věc vzácnou, a patrně také nábožensky
spjatou se svým majitelem. Dřevo, v Egyptě používané pocházelo buď z místních stromů,
akátů nebo sykomory, případně ze stromů dovážených z Nubie nebo Asie. Nejznámějším
dodavatelem cedrového dřeva byl Libanon.
Ze sušených cihel se nestavěly jenom příbytky prostých lidí, nýbrž i velké obranné zdi u
velkých sídlišť, u pevností a paláců. Pro větší stabilitu a pevnost byly tyto zdi různě pravoúhle
lomeny, s výstupky a ústupky. Bylo to výhodné nejen při obraně, ale i vzhledem k písečným
bouřím, kterým taková zeď lépe odolávala.
Důležitým materiálem byly i kovy, a to především měď a zlato. Kováním z těchto kovů
byly opatřovány stožáry, dveře chrámů, hroty obelisků a drobné i větší dekorace
monumentálních staveb.
209
Kámen byl v Egyptě používán výhradně na stavby monumentální. Egypt disponoval touto
surovinou v hojném množství a v mnoha různých druzích. Hlavním stavebním kamenem byl
vápenec a pískovec, některé stavební prvky pyramid a chrámů byly z žuly a ze syenitu, který
se dovážel z Asuánu. Na sochy a obložení stěn se používal diorit, čedič a alabastr. Pokud jde
o zpracování kamene, byli Egypťané zvlášť zruční. Svědčí o tom kamenné vázy pocházející
ještě z předdějinné doby, a zhotoveny byly s použitím pazourkových nástrojů a smirkového
písku. Kámen byl v egyptských stavbách vždy dobře opracován, broušen a mnohdy i leštěn.
Kámen se ze skály vylamoval pomocí dřevěných klínů. Na zarovnaném povrchu skály byl
vytesán žlábek asi 10 x 10 cm v potřebné délce. Do dna tohoto žlábku byly
v několikacentimetrových vzdálenostech vytesány jamky asi 10 cm hluboké, dolů se zužující.
Do těch byly pak vloženy vysušené dřevěné klíny. Voda, nalitá pak do žlábku způsobila
nabobtnání klínů a roztržení skály. Vylomení obelisku představovalo zvlášť náročný úkol. Na
skále byla nejprve vytvořena vodorovná plocha, na které byl vyměřen a označen rozměr
potřebného kvádru. Po celém obrysu byly vyvrtány hustě vedle sebe otvory potřebné hloubky
(lukovým vrtákem, kde provazec tahali střídavě dva muži) a poté byl odsekán mezilehlý
materiál. Postupně tak byly vytvořeny záseky široké 70 – 100 cm a asi o 100 cm hlubší než
plánovaný rozměr obelisku. To umožňovalo uvolňování obelisku i ze spodní strany.
Odstraňováním kamene byly vytvořeny pilířky, které byly naposled také přeříznuty a obelisk
byl uvolněn. Další problém představovala pochopitelně doprava a usazení. Všechny tyto práce
jsou znázorněny na reliéfech na zdech chrámů a bohů. Obrovské kamenné hmoty byly
dopravovány na saních – saně jsou až do 19. stol. n.l. nejobvyklejším prostředkem pro
dopravu těžkých nákladů – kolo bylo právem považováno za málo solidní. Pro snížení tření
bylo pod lyžiny podkládáno bláto.
Základní druhy staveb
Jak je možno pozorovat u každé kultury, základní rysy jejího stavitelského díla jsou dány
podnebím, materiály, které má k dispozici a povahou náboženství. Pro egyptské stavitelství to
platí též. Doba trvání kultury starověkého Egypta činí bezmála 3000 let, ve kterých i při
relativní statičnosti došlo k několika významným proměnám, odrážejících se i v názvech
jednotlivých období. Docházelo v nich i k změnám na poli stavitelství, a to především v tom,
že nejznámější monumentální stavby pyramid pocházejí z poměrně nedlouhého nejstaršího
období, po kterém následuje, z tohoto monumentálního hlediska, jistá stagnace či snad lépe
řečeno úpadek. Pro běžnou potřebu všeobecného rozhledu nebude třeba věnovat se detailně
jednotlivým kapitolám, nýbrž s jistou nepřesností shrneme celé egyptské stavitelství do
jednoho oddílu. Zájemce o detailnější informace má bohatou možnost svůj konkrétní zájem
uspokojit v literatuře, která je bohatá.
Obytné stavby Tvar obytných staveb byl ovlivněn především horkým podnebím a téměř
žádnými srážkami. Od obytných prostor se tedy očekávalo především to, že budou poskytovat
stín a několik chladnějších prostor. Domy měly proto vnitřní stíněné dvory, poměrně silné
stěny a ploché střechy a terasy, na kterých se mohlo i spát. Domy byly obvykle obklopeny
sady a zahradami. Jak již bylo řečeno v kapitole „materiály“, domy byly stavěny převážně
z rákosu, hlíny nebo sušených cihel a případně kamene. Stavebního dříví byl v Egyptě
nedostatek. Nepálené cihly byly v Egyptě poměrně trvanlivé, jednak díky kvalitě místního jílu
a též proto, že Egypťané mísili jíl s řezanou slámou nebo rákosem.
Osídlení bylo v Egyptě poměrně husté. Kolem měst byly vesnice, které byly obvykle jen
tak daleko, aby bylo možno za den dojít do města a zpět do vesnice. O charakteru obytného
domu je možno si udělat představu pouze z tzv. „měst mrtvých“, nacházejících se v blízkosti
210
pyramidy. Žádná obytná stavba se totiž do dnešních dnů nezachovala, je však možno
předpokládat, že ony pohřební stavby je obdobou obytného domu.
Větší obytný dům měl velký přijímací sál, jehož strop byl nesen sloupy. K tomuto sálu
přiléhaly ostatní místnosti, nebo z něj byly přístupné soustavou chodeb. Lze předpokládat, že
dům měl i hygienické zařízení. Stěny obydlí, zvláště venkovských, byly omítnuty bíle nebo
růžově. Venkovské obytné stavby byly obklopeny různými přístavky, kůlnami a sýpkami na
obilí, oddělené od vlastní obytné části. Mnohé domy měly patrně i samostatný krytý vstup,
nesený sloupy.
Pyramidy, které jsou právem považovány takřka za symbol starověkého Egypta, přesvědčivě
demonstrují velikost této starobylé kultury. Dnešní vzhled pyramid, přestože stále vzbuzují
úctu, je velice vzdálen od jejich původní podoby. Pyramidy byly původně obklopeny
komplexem obětních a pohřebních chrámů, výstupní cestou, přístavem, vstupní halou a
dalšími stavbami, které všechny dohromady vyjadřovaly myšlenky, vztahující se k Osiridovu
kultu a k ostatním božstvům, k osobě faraóna a dalším součástem světa egyptských
náboženských představ. V těchto prostorách se ve svátečních dnech konaly oběti a obřady,
naplněné přísnou egyptskou oficiálností, zákonitostí a řádem maat, který byl vlastní duchovní
osnovou egyptského náboženství i života, a to jak pozemského, tak záhrobního.
K nejznámějšímu tvaru pyramid, kterým je pravidelný jehlan se čtvercovou základnou se
dospělo od pyramidy stupňovité přes pyramidu lomenou. Stupňovitá pyramida zvaná
Džoserova v Sakkáře pochází z doby asi 3000 let př.n.l. O Imhotepovi, staviteli této pyramidy
se říká, že byl zároveň prvním lékařem. Při tom všem byl ještě prvním faraónovým ministrem
a hlavním knězem. Egypťany byl pak uctíván jako bůh. Základní formou stupňovité pyramidy
je obvyklá pohřební stavba mastaba, a v této pyramidě je pak několik těchto mastab nad
sebou. Pyramida lomená bývá spojována se jménem posledního faraóna 3. dynastie. Je vysoká
100 m a její stěny mají dvojí sklon, dolní část svírá s vodorovnou rovinou úhel 54 a horní 42 .
U této pyramidy je také dodnes ze všech pyramid zachován její původně hladký povrch. Ke
klasické pyramide zde chybí již pouze odstranění lomení sklonu, a to je dílo prvního faraóna
4. Dynastie jménem Snofru. Ten si nechal postavit dvě pyramidy, z nichž první je ještě
stupňovitá a druhá má již tvar klasický, to je jehlan s hladkými stěnami. Je vyzděna z menších
kamenných kvádrů a původně byla obložena červenou žulou, a proto dostala jméno „Rudá
pyramida“, arabsky Haram el-Ahram.
Nejslavnější jsou ovšem pyramidy Snofruových nástupců. Jsou to pyramidy nazvané
„Horizont Chufevův“, „Chafré je veliký“ a „Božský je Menkavré“. Tyto pyramidy tvoří
monumentální skupinu na okraji pouště u dnešní vesnice gizy, ležící na levém břehu Nilu ve
výši Káhiry a známé pod souhrnným názvem „velké pyramidy v Gíze“. Vchod do tohoto
pohřebiště střeží mohutná sfinga vytesaná do skály. Je to bájná bytost s lvím tělem a lidskou
hlavou, to je způsob, jakým byli zpodobováni božští králové. I tyto pyramidy jsou obklopeny
pohřebními stavbami velmožů, mastabami. Ty jsou rozmístěny v pravidelných řadách, takže
tvoří celé „město mrtvých“. Vzájemná poloha těchto pyramid je dána požadavkem, aby
severní strana pyramidy, mířící k Polárce, byla volná. Proto nejsou pyramidy v řadě „za
sebou“, nýbrž na sebe navazují přibližně v linii úhlopříček svých čtvercových základen.
Největší z těchto pyramid je pyramida Chufevova. Její základnu tvoří čtverec se stranou 230
m a její výška byla 146,6 m. Vzestupný úhel stěn je 51 a krychlový obsah 2 585 000 m.
Mimo vnitřních prostor a přírodního jádra o souhrnném objemu 64 000 m je celá vyplněna
stavebními hmotami.
Hlavní dobou pyramid bylo údobí 4. Dynastie, a její faraónové jsou také nazýváni
„stavitelé pyramid“. Pyramidy byly sice budovány po celou dobu staré říše, i později, a je jich
zachováno celkem asi 100, žádná z nich však již nedosahuje rozměrů pyramid u Gízy.
211
Souvisí to patrně jak se změnami ve vztahu mezi faraónem a kněžstvem, tak s ekonomickým
úpadkem centrální moci. Nadále se budovaly hloubené hroby ve skalách na březích Nilu.
S pyramidami a jejich stavbou je spojeno velmi mnoho spekulací. Jedna velmi rozšířená
teorie předpokládá, že materiál byl dopravován až k vrcholu pyramidy po hliněné rampě,
která byla poté odstraněna. Tato teorie má především ten nedostatek, na který poukazují její
kritikové, že neodpovídá na otázku, kam se poděla hmota rampy, materiál, jehož objem by byl
přibližně stejně velký jako objem samotné pyramidy. Při tomto způsobu stavby by ostatně již
samo navršení této rampy bylo samostatným obrovským problémem. Nikde v okolí pyramid
nic nenasvědčuje tomu, že by tam materiál na takovou rampu byl brán nebo deponován.
Pravděpodobnější se z mnoha hledisek jeví takové vysvětlení, podle kterého byla pyramida
sama sobě rampou – byla stavěna tak, že se materiál dopravoval vzhůru po „šroubovicovité“
rampě, ovíjející jádro pyramidy, a ta rampa se sama ukládaným materiálem postupně zvedala.
Jednotlivé kamenné bloky bylo možno po této rampě s použitím přiložených kolébek valit, a
tak i překonávat stupně.
Egyptské pyramidy jsou symbolem egyptské kultury. Nebyly stavěny otroky, nýbrž
svobodnými řemeslníky a rolníky, kteří byli po část roku při těchto stavbách zaměstnáni. Lze
předpokládat, že pyramida vyjadřovala i jejich osobní víru v řád, jehož byla materializovaným
obrazem. Egypťané byli podle soudu Řeků nejzbožnějším národem – velikost i trvalost těchto
monumentů to může potvrzovat.
Chrámy patřily i v egyptské kultuře k nejdůležitějším stavbám, ve kterých se zračí vliv
kněžstva. I když bylo více typů chrámových staveb, přesto je pro představu možno popsat
formu, která by mohla být považována za charakteristickou. Chrámy měly různou velikost –
největší z nich byl v Karnaku, který se stavěl téměř 500 let. Každý farao se snažil vždy
předčit svého předchůdce a nějak zvětšit rozměry již rozestavěného chrámu, nebo zdokonalit
jeho vybavení. Sloupy tohoto chrámu jsou ve střední části chrámu přes 20 m vysoké a mají
3,5 m v průměru. Je známo několik jmen samotných stavitelů
Vodohospodářské stavby starověkého Egypta pouze neprávem poněkud unikají pozornosti.
Představují přitom ve skutečnosti nejdůležitější stavební obor, protože na něm je založen život
a prosperita celé kultury. Nejobvyklejšími vodohospodářskými stavbami všech říčních
civilizací byly zavodňovací a odvodňovací kanály a strouhy. Při jejich budování a obnovování
se uplatnily geometrické znalosti a zkušenosti, předávané z generace na generaci. Jelikož
egyptské nilské záplavy neměly katastrofický charakter, mohly být všechny tyto práce konány
plánovitě a s rozmyslem. Egypťané dokázali ovšem vybudovat i větší díla. Aby se získalo
více úrodné půdy, byla za Senvosreta III. a Amenemhéta III. (1887 – 1801) u Illahúnu
vystavěna hráz dlouhá 40 km, která zabraňovala jednomu z nilských ramen zaplavovat kotlinu
Fajjúm. Tato kotlina, která nemá odpad, se totiž vždy v době záplav proměnila ve velké
jezero, které postupně vysychalo a měnilo se v bahnisko. Hráz umožňovala regulovat přítok
vody do této kotliny a udržovat po celý rok výši hladiny v určité výši, která byla asi 40 m pod
hladinou Středozemního moře. Tím bylo získáno 2500 km úrodné půdy. Na březích jezera,
zvaného Moeris nebo Moerisovo bylo postaveno město Krokodilopolis, jehož trosky jsou
zřetelně patrny dodnes.
Důležitý pramen našich znalostí starověkého Egypta, „otec dějepisu“ Hérodot píše, že již
sjednotitel Egypta a zakladatel 1. Dynastie vládců Meni nechal budovat kolem svého sídla
zvaného Bílé zdi asi 30 km jižně od dnešní Káhiry pevné hráze. Toto tvrzení se zatím
nepodařilo prokázat, avšak právě z oné doby je známa přehrada ve Wádí Garáwí, svědčící o
velké stavitelské dovednosti již na samém úsvitu doby stavitelů velkých pyramid v Gíze. Je
to současně nejstarší dochovaná přehrada na světě. Přehrada se nachází v horách arabské
pouště, není zaznamenána na žádné mapě Egypta a obyvatelé přibližně 13 km vzdáleného
212
nilského údolí o ní nevědí. I dnes tam z těchto pouštních míst mají lidé strach, protože pro ně
stále ještě jakoby představuje říši ovládanou bohem zla a chaosu, bouří a válek, bratrovrahem
Sutechem. Dnešní arabský název této přehrady zní Sadd al-Kafara, což znamená „přehrada
pohanů“. Tuto přehradu se v neschůdném pouštním terénu podařilo objevit až v r. 1885
známému německému archeologovi, geologovi a botanikovi Georgu Schweinfurthovi, který
mimo jiné rovněž založil egyptskou Královskou zeměpisnou společnost. Důkladný průzkum
tohoto starověkého vodního díla se uskutečnil až o 100 let později, r. 1982, kdy se této
památky ujali m. j. i odborníci z technické university v Braunschweigu. Ti provedli změření
přehrady, zjištění způsobu i postupu práce, zjištění způsobu a postupu stavby i určení účelu a
datace.
Přehrada ve Wádí Garáwí byly sypána z místní vápencové suti a zpevněna hrubým
vápencovým zdivem. Vnější svažující se stěny byly nakonec stupňovitě obloženy dokonale
opracovanými a přesně sesazenými vápencovými bloky. Přehradní hráz byla při vrcholu
dlouhá 98 m, při úpatí 56 m, výška hráze byla 14 m. na základě výpočtů německých
odborníků se zdá, že přehradu stavělo přibližně 500 pracovníků, a práce probíhaly asi 12 let a
většina pracovníků byla zapojena pouze sezónně, po tříměsíční období nilské záplavy.
Účelem tohoto díla byla ochrana nákladiště alabastrových bloků z nedalekého lomu, a též
ochrana přilehlých sídlišť a úrodné půdy, ležící při ústí Wádí Garáwí do Nilu. Zimní lijáky
v Arabské poušti způsobují vodní přívaly, které jsou dodnes zničující. Krom toho sloužilo
jezero i jako zásobárna vody. Stavba sama byla postižena právě tou přírodní pohromou, před
kterou měla chránit. Dle zkoumání byla přehrada asi 3 roky před dokončením ve střední části
povodní protržena. Stavba přehrady byla pomocí kombinace metod určena na 2600 ante.
Celková charakteristika egyptského stavitelství a architektury
Egyptské stavitelství vychází z techniky dřevěných staveb, avšak ani v jejích
„kamenných“ dílech nejde o pouhé přenášení „dřevěných“ stavebních prvků do kamene.
Stejně tak nesleduje pouze kupení hmot, nýbrž je výsledkem záměrné umělecké činnosti,
založených na znalostech architektonického účinu. Již na přelomu IV. A III. tisíciletí Imhotep,
všestranný učenec a lékař krále Zosera sepsal základní poučky, které se staly základem
egyptské architektonické tvorby. Architektonická tvorba byla podřízena vytčeným
zákonitostem a každá kompozice jim byla podřízena. Všechno je tedy podřízeno jedné
myšlence. Především je využíváno měřítka, rytmu, symetrie a kontrastu. Měřítko a množství
se stává vyjádřením nesmírnosti Kosmu, ke kterému egyptský tvůrce hledí. Nejde zde o
ohromení, nýbrž o manifestaci řádu, do kterého je pozorovatel vtažen a zahrnut. Rytmus se
uplatňuje v řadách sfing, lemujících příchod k chrámům, ve sloupech a pilířích na nádvořích
chrámů, i v samotném sledu sloupů v chrámech. Symetrie je základní charakteristickou
vlastností dispozice chrámů. Je to patrna průčelním postavení vstupního pylonu chrámů, i
rozmístění dalších hmot. Ze všeho toho mluví řád a vnitřní kázeň, které je celá architektura
podrobena. Kontrast se projevuje například v setkání ploché monotónnosti řad sfing s výškou
pylonů, kázeň chrámového nádvoří nebo pyramidy s okolní libovůlí přírody. Všechny tyto
kontrasty vyvolávají vyrovnané napětí. Proporce se vztahují především k velikosti staveb a
prostorám, do kterých jsou zasazeny. Pyramidy jsou obrovské, avšak v porovnání
s nezměrnou rozlohou pouště nejsou velké nesmyslně. Všechny kompozice jsou vlastně
budovány pro „onen svět“, což je zakódováno v proporcích, z tohoto hlediska zcela
úměrných. Jsou to rysy „věčné neměnnosti“, což je základní tón veškerého egyptského
myšlení.
213
Stavitelství kultur Dálného východu
Dálněvýchodní kultury pro nás představuje především Indie, Čína a Japonsko (když
nespravedlivě pomineme nespočet dalších, méně známých kultur). Ve všech oborech věd i
techniky jsou výsledky těchto kultur nejen velkým dokladem lidského umu, ale zároveň i
důležitým srovnávacím materiálem. Ten ukazuje, že v závislosti na filosofii a náboženství se
vývoj Východu i Západu ubíral poněkud odlišnými cestami, což znamenalo především směr,
kterým budou proudit ideje a inovace, tedy „odkud kam“ bude směřovat rozhodující tok
informací. I na tomto možno říci, že až do počátku novověku lze spíše pozorovat možný
přenos informací o technických postupech a inovacích z východu na západ.
Stavitelství a architektura v Indii
Indický subkontinent představuje nepředstavitelně pestrou kulturní směs, lišící se jak
v závislosti na etnickém a náboženském charakteru obyvatelstva, tak na klimatickém pásmu a
přírodních podmínkách. Pro samu indickou náboženskost je typická různorodost, kterou je
pouze stěží možno uchopit do nějakého systému, který by mohl uspokojovat Evropanův smysl
pro systém. Tento rys indické kultury nachází svůj výraz i ve stavitelství a architektuře.
Stavebním materiálem je původně dřevo a hlína, později nepálené i pálené cihly, a posléze i
kámen. I zde se ovšem prvky dřevěných konstrukcí objevují i tam, kde je použit materiál
trvanlivější.
Nejstarší doklady stavitelství lze vidět v jižním povodí Indu, v městské kultuře Mohendžodaro a v Pandžábu v též městské kultuře Harapa. Vrchol těchto kultur bývá kladen do období
kolem 2500 ante. Obě tato města jsou urbanisticky založena na síti pravoúhle se křižujících
ulic, orientovaných ve směru světových stran. Ulice, široké až 10 m byly dlážděné. V těchto
městech byla kanalizace, odvádějící vodu z lázní a záchodů, domy z vypalovaných cihel byly
buď opatřeny lehkým rovným bambusovým stropem nebo byly zaklenuty. Indické stavitelství
však na tyto kultury přímo nenavazuji, protože po příchodu nového obyvatelstva v podstatě
zanikly. Po dlouhém období, pro jehož stavitelství není dokladů, se nacházejí až památky
z období nástupu buddhismu, tj. mezi 300 ante až 300 post.
Charakter této architektury, takřka bez výjimky jde o sakrální stavby, je nezvyklý. Základem
je překlad, architráv, položený na sloupech často velmi nezvyklých tvarů a proporcionálních
poměrů mezi dříkem, patkou a hlavicí. Hmota celé stavby se často směrem nahoru zužuje,
plochy jsou pokryty reliéfy a plastickou výzdobou. Ne nevýstižná je charakteristika,
označující celou kompozici jako fantastický vír, vyjadřující propletenost ducha a hmoty.
Základními stavitelskými díly jsou stúpy, skalní chrámy, vihary a mandapy.
Stupa je stavba, ve které jsou uloženy budhistické náboženské relikvie; její tvar je věžovitý,
s postupně se půdorysně zmenšujícími stupni. Půdorys je buď kruhový nebo čtvercový,
významným prvkem bývá brána.
Skalní chrámy byly tesány zejména v období od 2. stol. ante do 7. stol. post. Jsou to,
podobně jako v Egyptě, stavby vytesané v monolitické skále. V mnoha těchto prostorách jsou
napodobovány prvky dřevěného stavitelství. Např. chrám v Karli má trojlodní prostor,
podpíraný řadami sloupů. Na naše měřítka neúměrně velké hlavice sloupů jsou bohatě
zdobeny. Vnitřní prostor jednoho z takových chrámů měří 47 x 84 m.
214
Vihara je skalní svatyně, ve které jsou jednak obydlí buddhistických mnichů, a především
svatyně s obrazem božstva a knihovna či studovna. Vyskytují se buď jednotlivě nebo ve
skupinách.
Mandapa je pak jakási předsíň, stojící na mnoha podporách a do všech stran otevřená. Tyto
stavby měly různý účel, byly obvykle součástí chrámů.
Z ostatních architektonických typů je možno jmenovat pamětní sloupy, přístřešky pro
poutníky a monumentální vstupní brány, stojící na pomezí posvátných území. Brány jsou
vůbec významným rysem sakrální architektury na celém Východu.
Obytný dům býval koncipován podobně stupňovitě jako stupa, přičemž byly rozeznávány a
odděleny prostory veřejné, prostory pro pána a prostory pro ženy.
Veškerá indická klasická architektonická teorie je shrnuta v knize Silpa Sastra. Kniha
pochází ze 6. Stol. post. A obsahuje přísné a přesné náboženské stavitelské předpisy. Jsou v ní
obsažena pravidla měr a poměrů jednotlivých částí staveb, a to s ohledem na to, kterému
božstvu je stavba zasvěcena. U obytných staveb je zohledněna i kasta jejího obyvatele, a jsou
stanovenu dané kastě povolené rozměry. Stavitelství tedy podléhalo a do jisté míry dosud
podléhá náboženským normám. Tomu odpovídá i ta skutečnost, že funkcí architektury je
vyjádření obsahu daného náboženství či mytologie, srozumitelné namnoze pouze
zasvěceným.
Stavitelství a architektura ve starověké Číně
Povodí Žluté řeky na východním okraji Asie představuje snad nejstarší osídlené území,
právě odtud pochází pozůstatky hominida, nazývaného „sinantropus“. Samy končiny
severovýchodní Číny nebyly původně k osídlení příliš vhodné – sprašová země v říčních
údolích byla v době záplav neprostupnou bažinou, poté však rychle vysychala a v zimě se
měnila v ledovou planinu. V nejstarších dobách byla proto spíše obydlena horská území.
Sestup do říčních údolí byl možný teprve tehdy, až bylo zvládnuto umění vodohospodářských
staveb, což se dle tradice stalo za legendárního císaře Jü.
První architektonická památka pochází z doby Šang-Jin kolem 12. Stol. ante. Je to město,
rozdělené do pravidelných čtvrtí. V něm stál královský palác, chrámy, domy, hrobky a
mausolea. Město bylo obehnáno hradbami, znak i´ting, brána s věží, je součástí názvu
hlavního města severního, Pekingu, i jižního, Nankingu.
Stavebním materiálem je nejprve a především hlína, a to v různých podobách možného
zpracování – nepálená, pálená, fajáns, porcelán. Mimo to je to i dřevo, kov a kámen.
V povrchové úpravě hrají významnou roli laky, jemné řezbářské práce a látky.
K nejstarším stavbám patří mohyly císařů, pocházející ze začátku 3. Tisíciletí ante. Největší
z nich je mohyla císaře Tsin-Či, vysoká 160 m a mající v obvodu 2830 m. Již kolem začátku
prvního tisíciletí jsou zprávy o budování paláců a obytných budov, a také již v této době
vznikla pevná a přísná pravidla pro navrhování a stavbu budov. Za prvního císaře Čchinů,
císaře Čchin-š Chuanng-ti v r. 220 ante byla započata stavba díla, které je objemově největší
stavbou lidských dějin. Je to Velká čínská zeď, mající bránit zemědělská území Číny před
nájezdy mongolských kočovníků ze severu. Délka této zdi je 2750 km, sečtou-li se však
215
všechna ramena, smyčky a zdvojení, vyjde délka 4000 km. Zeď je, jak známo, vysoká 6 – 9
m, při patě je široká 7,5, v koruně 4,5 m. Vozovkou, která je na koruně zdi, může jet vedle
sebe 5 jezdců na koni. Vlastní zeď má cihelný plášť, silný až 7 vrstev. Cihly jsou spojovány
tak kvalitní maltou, že dodnes drží. Průměrný rozměr cihel je 38/19/9 cm. Uvnitř cihelného
pláště je hliněný násep. Horní ochoz je chráněn střílnovým cimbuřím a ve vzdálenostech 150
– 200 m je zeď zpevněna obrannými věžemi, vysokými až 12 m, které vystupují před líc zdi o
2 až 6 m. Severním směrem je tato obranná zeď doplněna předsunutými věžemi, sloužícími
jako pozorovatelny, a signalizační stanice. Tyto věže byly přístupné pouze žebříky, posádka
v nich měla zásobu potravin na 3 měsíce. Mezi stavitelská díla, uskutečněná za tohoto císaře
patří i hrobka s terakotovou armádou a desítky paláců. O jednom z nich se píše, že když do
stavební jámy pronikala spodní voda, byla tato jáma vylita bronzem, tedy patrně opatřena
bronzovou vanou.
Další významné památky čínského stavitelství pochází z doby dynastie Chan, asi 200 ante až
200 post. Jsou to především náhrobní stavby a sloupy, objevuje se i typická stavba, pagoda.
Císařské paláce jsou koncipovány jako malá symetricky rozložená města, zahradnicky
upravená do soustavy parků, průhledů, vodních ploch, bran schodišť, pergol a soch.
Hojnými stavbami jsou brány, pai-lou, stavěné jak na památku zasloužilých postav, tak jako
monumentální vstup do posvátných nebo palácových okrsků. I když bývají zděné z kamene,
napodobují výrazně dřevěné stavby. Pailou královských hrobů v Pekingu je široké 40 m a
vysoké 13 m. Čínské budovy jsou velmi často doplňovány ochozy, jimiž je dosahováno těsné
sepětí s okolní přírodou. Člověk na ochozu je vlastně zároveň v budově i mimo ni. Velmi
důležitým a opticky významným prvkem je krov budov se zvednutými rohy. Prohnuté a vlnité
linie vzbuzují dojem pohybu, a střecha se tak připodobňuje listoví stromů zahrad. Není zde
přímých linií, cesty, mosty, břehy jezírek i zídky vytvářejí malebné křivky.
V čínském stavitelství a architektuře hraje významnou roli taoistické učení, vyjadřující víru
v oduševnělost přírody, takže i architektura je podřízena tomuto nábožensko-filosofickému
kánonu. Ten, mimo jiné, dlouho zakazoval stavět víceposchoďové budovy, aby byl umožněn
volný pohyb duchů nad městem.
Stavitelství klasické antiky
Kréta a Mykény
V krétské a mykénské kultuře byl nejdůležitějším architektonickým dílem palác.
Architektura tohoto paláce reprezentovala vládce, v jehož rukou byla soustředěna všechna
moc. Vládce zastupoval také lid před božstvem, takže palác byl zčásti a do jisté míry i
sakrální stavbou. V mírumilovných státech, jako byla zvláště Kréta, měl palác podobu obydlí,
rozprostírajícího se kolem dvora a majícího zajistit především pohodlí, inspirované i
orientálními vzory. Vedle obytných byly v paláci i úřední místnosti a nezbytné hospodářské
prostory, zajišťující chod celého komplexu. V Mykénách a v Tróji byl poněkud větší důraz
položen na bezpečnost a menší na pohodlí, přiměřeně tomu bylo jejich sídlo více pevností než
„zámkem“. Takové hradní sídlo mělo solidní hradby, které z obranných důvodů nemohly být
příliš dlouhé, a tím byla dána i jistá stísněnost vnitřního prostoru. Zdivo takových staveb,
zejména na Krétě, bylo kamenné a zeď působila mohutným dojmem – celé pouze hrubě
osekané balvany byly kladeny na sebe, spáry byly vyplněny menšími kameny a zeminou.
Toto kyklopské zdivo nebylo výsledkem malého umění stavitelů, nýbrž naopak. Stavba
z kyklopského zdiva také krom působivého vzhledu představovala skutečně odolnou hráz
proti útoku zvenčí. Obyčejné příbytky byly z málo trvanlivých materiálů a poskytovaly pouze
216
nejzákladnější útulek pro přespání. V mykénské kultuře, která měla vyvinutou víru
v záhrobní život, byla velmi vyvinutá náhrobní architektura. Tyto stavby naopak na Krétě
nejsou, náboženství zde nebylo obráceno tímto směrem.
Stavitelství antického Řecka
Přírodní a společenské podmínky
Stavitelství a architektura antického Řecka má pro dějiny tohoto oboru zásadní evropský i
celosvětový význam. Z řeckého dědictví žil do značné míry i Řím, další velká kapitola této
epochy. Řím totiž, i když je spíše napodobivý, dokázal jinými svými kvalitami řecký přínos
rozvinout a učinit světovým. Vládní a monumentální stavby čerpají z tohoto pokladu dodnes.
Proto pozornost, věnovaná této kapitole, nebude nikdy dost velká. Tento velmi stručný
přehled má přinést základní vhled studentům jiných oborů, než je stavitelství a architektura.
Studenti oborů stavitelství a architektura budou jistě vyžadovat studium podrobnější, protože
prvky řecké a římské architektury budou v jejich profesi jejich chlebem vezdejším.
O povaze jeviště, na kterém se formuje řecká kultura ve všech svých podobách je řeč již
ve sloupci, věnovaném náboženskému a filosofickému rozměru pojednávané kultury. Na
tomto místě proto stačí pouze stručně shrnout základní informace. Území, na kterém se obě
civilizace vyvíjely, má mnoho společných rysů. V obou případech jsou to poloostrovy s
dlouhým členitým pobřežím. Řecko povahou své krajiny neumožňovalo vznik velkého
centralizovaného státního celku. Divoká hornatá krajina, rozbrázděná horskými hřebeny a
říčními údolími vedla spíše k izolovanému rozvoji městských států, tvořených vlastně pouze
jedním městem a jeho zemědělským okolím a zázemím. V Řecku má příroda jiné dimenze
než v zemích slavných starověkých kultur. Nejsou zde nedohledné plochy pouští nebo stepí,
nejsou zde obrovské veletoky ani nebetyčné hory, a Egejské moře s nespočtem svých ostrovů
a ostrůvků není nekonečnou vodní hladinou. Dramatičnosti dodávalo této krajině občasné
vulkanické dění - zemětřesení, propadání půdy, i to, že tu a tam někde vystupoval ze země
dým nebo sirné páry. To vše probouzí zvláštní druh fantazie a samotný člověk zde sám má
zcela zvláštní pocit, ba i věci a jevy nabývají jiné měřítko.
Řecké kmeny, Iónové, Achátové a Dórové, přicházely do Řecka postupně a nárazově
přibližně v období od 2000 do 1200 př.n.l. ze severního nebo severovýchodního evropského
vnitrozemí. Podrobili si původní místní obyvatelstvo, čímž získali pracovní síly. To umožnilo
nesporně talentovaným Řekům věnovat se jiným činnostem, než pouze shánění obživy.
Jednou z oněch kratochvílí byla válka, takřka nepřetržitý vzájemný boj, vyvolaná vzájemnou
řevnivostí a úsilím o vůdčí postavení, tedy o hegemonii.
Tradiční dělení řecké kultury do jednotlivých vývojových etap má svůj smysl i z hlediska
dějin architektury:
a) Homérské Řecko - nejstarší doba od cca 20. do 8. stol. př.n.l. Umění se vyvíjelo od
geometrismu k orientalizujícímu stylu.
b) Archaická doba - 7. - 6. stol. př.n.l. Bývá považována za dobu soustředění uměleckých sil
, ujasnění výtvarných problémů a vzniku kamenného monumentálního stavitelství
c) Klasická doba - 5. - 4. stol. př.n.l. je to doba řecko,perských válek a athénské otrokářské
demokracie, doba Periklovy vlády v Aténách, kdy byla budována athénská Akropolis a
mnoho dalších monumentálních staveb.
d) Doba helénismu . 3.- 1. Stol. př.n.l. je obdobím expanze na východ, vedené Alexandrem
makedonským a následným ovlivněním východními vzory, zjemnělé až přejemnělé
formalistické umění i architektura.
217
Stavitelství v homérském Řecku
Ve stavitelství navázali Řekové na vklad mykénské kultury.Do základů dávali lomový
kámen, zdi stavěli z nevypálených sušených cihel a zdivo zpevňovali trámy z olivového
dřeva. V době archaické došlo k povšechnému ustálení osídlení - achájsko-aiólské v
severovýchodní části Řecka, iónské na západním pobřeží Malé Asie a dórské na jihu, na
Peloponésu. Po usazení se na některém místě byla část pozemků vyhrazena kultu, část vladaři
a zbytek byl rozdělen na díly, které byly přiděleny jednotlivým rodinám. Tyto dílce (kleroi)
nesměly být původně prodávány, a to ani jako náhrada dluhu. Středem osídlení byla opevněná
akropole, kolem které byly roztroušeny vesnice. Z hradisek, akropolí, nebo též ze
souvislejších osídlení vznikla města. Města ovšem také vznikala uměle a „plánovitě”
záměrným soustředěním hospodářského a politického života na jedno místo. Takovým
způsobem vznikly například Athény, Korint nebo jiná města. Město se stalo i střediskem
výroby a obchodu. To byl základ budoucí polis, obce. Těchto polis bylo v Řecku od začátku
nepřehledné množství, různě velikých a různě bohatých. O prvenství spolu bojovaly všechny
navzájem. Některá města se proslavila svou kvalitní výrobou, tak například Milét byl znám
tkalcovstvím, barvířstvím a metalurgií, Atény a Korint výrobou keramického zboží. Tato
specializace probudila záhy obchod, a to i obchod zámořský. V 8. Stol. se dostalo ekonomice
nového impulzu zavedením peněz. Tím nastává také ještě důslednější oddělení obchodní
vrstvy od řemeslníků a od vlastníků zemědělské půdy. Peněžní hospodářství umožnilo vznik
peněžní aristokracie a ta se postavila nad bývalou aristokracii rodovou, proti které stejně tak
vystupoval i “tyrani”, jedinci kteří na sebe v dobách nespokojenosti strhli vládu. Vývoj se
pak v jednotlivých obcích ubíral různým směrem -v Athénách směřoval přes tyranidu k
demokracii, ve Spartě se ujala vláda oligarchická, tedy vláda několika lidí. V 8. století vzniklo
písmo, využívající jako základ fénickou hláskovou abecedu. To umožnilo sepsání řecké
mytologie, která deklarovala ideologickou spojitost řeckých měst a kolonií. Podobnou
organizační a sjednocující moc měly i některé kulty, které měly “všeřeckou” platnost.
Takovým byl třeba Apollónův kult v Delfách. Delfská věštírna pak byla pod záštitou tohoto
boha ústředním místem vědomí řecké sounáležitosti, rozhodčím ve sporech a ideologickým
centrem. Dalším podobným kultem byl kult Dia v Olympii na Peloponésu. Zde byly k poctě
tohoto boha konány největší, panhelénské, slavnosti, kterých se oficiálně účastnila všechna
řecká města. Mimo vlastní kult zde byly záhy provozovány i gymnastické a múzické soutěže.
V Řecích byl totiž velmi vyvinutý “agonický”, to je závodivý duch. Tyto slavnosti měly
takový význam že Řekové podle jejich čtyřletých období počítali léta. Vítěz slavností byl
prohlášen národním hrdinou.
Postupným přírůstkem obyvatelstva docházelo postupně k tomu, že půda Řeky osídlená
jim nestačila k slušné obživě. Řešení, krom válek, bylo již v 8. Stol. nalezeno v kolonizaci.
Spočívala v tom, že byla vypravena skupina, která mimo pevninské Řecko založila osadu,
kolonii. Tyto kolonie nemají naprosto nic společného s koloniemi evropských zemí v 18. A
19. Století n.l.. Obyvateli řeckých kolonií byli Řekové, kteří si uchovávali vědomí své řecké
identity a udržovali s městem, ze kterého pocházeli - s metropolí - nadstandardní kulturní a
obchodní vztahy. Z metropole byl zpravidla brán kult i státní a právní zřízení. Kolonizace se
ubírala trojím směrem: Dórové na západě obsadili břehy Sicílie a jižní Itálie a na jižním
pobřeží Gallie (Francie) založili město Massalii, dnešní Marseille. Na severu směrem k
Černému moři založili Dórové Byzantion a řadu měst na severním pobřeží Černého moře. Na
jihu, v Egyptě, pak bylo založeno řecké město Naukratis.
Řecké kolonie představovaly daleko do cizích kultur vysunutou výspu řeckého světa. To
samo o sobě vedlo k jejich duchovnímu vývoji. Uvědomili si mnohem jasněji rozdíl mezi
Řekem a Neřekem, pro kterého byl vžitý známá název “barbar”. Přijímali podněty z prostředí
cizích kultur a dokázali je velmi tvořivě rozvíjet. To platí i pro stavitelství a architekturu. Ani
v době archaické se však technika stavitelství podstatně nezměnila. Používalo se stejných
218
stavebních materiálů jako dříve, snad bylo pouze již víc používáno kamene, jehož opracování
byla věnována větší pozornost.
Vrcholem řecké kultury i zde námi sledovaného oboru je doba klasická. Je to doba
dalekosáhlých mezinárodněpolitických událostí. Na dosud neohrožované Řecko přichází
nebezpečí v podobě Persie, která po upevnění svých pozic v Malé Asii podnikla tažení na
Řecko. Jejich prvnímu náporu sice Atény odolaly, ale o 10 let později Peršané dobyli Atiku,
zpustošili Athény a rozbořili Akropoli. O rok později však spojená vojska Athén a Sparty
porazila Peršany a vyhnala je z Řecka. Po těchto událostech se řecký svět rozdělil do třech
okruhů: athénský spolek, peloponéský spolek v čele se Spartou a říše sicilská. Athénskému
tyranu Periklovi se podařilo pozvednout Atény na mocnost, která soustřeďovala kolem 200
řeckých států. Tím byly vytvořeny příznivé mocenské, politické a ekonomické předpoklady k
nástupu nejslavnější kapitoly řecké architektury. O filosofických a uměleckých květech této
doby se píše ve sloupci A. Došlo k rozmachu řemesel, která se dostala na úroveň
manufakturní výroby. Ožil námořní obchod, a obchodní hlediska vedla i k změnám v povaze
plodin, pěstovaných v Řecku. Obilná pole se měnila v olivové háje a vinice. Konjunktura
však netrvala navždy, a latentní rozpory, klíčící ve vztazích mezi Aténami a obcemi jejich
spolku, i rozpory uvnitř Athén se projevily naplno v Peloponéské válce. Ta, odehrávající se v
letech 431 až 404 silně zhoršila sociální poměry ve velkých městech. Všechna dosavadní
zřízení a pořádky byly válkou rozvráceny. Za tohoto neutěšeného stavu pro většinu řeckých
obcí se na severu velmi rychle dostává do popředí pohraniční oblast Makedonie. Díky
několika silným králům vyroste v mocnost, která pod praporem myšlenky odvetného tažení
proti Persii sjednotí s podporou svých zbraní Řecko a vtáhne Řeky r 334 do jednoho z
největších válečných tažení v dějinách.
V této době byly přivedeny k dokonalosti stavby z kamene, a architektonická forma
dosáhla klasické úměrnosti a vytříbené podoby.
Helénistická doba je výsledkem velkého tažení Alexandra Makedonského, který s dostal
až k řece Indu, ovládl prakticky celou malou Asii a Egypt. Po jeho brzké smrti se však říše
rozpadla na tři části: Egypt, spravovaný Ptolemaiovci, Sýrie pod Seleukovci a Makedonie s
Řeckem, ovládaná potomky Antigona Jednookého. Každý tento nový státní a mocenský útvar
potřeboval nová centra, a to jak politická a kulturní, tak obchodní a reprezentační. Vedle
nových měst, z nichž některá založil sám Alexander (několik Alexandrií, z nichž nejslavnější
je v Egyptě). Nové uspořádání politických a hospodářských poměrů ve východním
Středomoří znamenalo, jako každá taková změna v dějinách, vznik a rozmach jedněch oblastí,
na druhé straně však úpadek jiných. V tomto případě ztratila svou pozici stará města řecké
pevniny. Způsobil to jak neúspěšný odboj proti Makedonii, tak rychlé střídání vládců a
celkově nestabilní poměry. Výsledkem toho všeho bylo mimo jiné i to, že Římané dobyli r.
146 př.n.l. nejbohatší řecké město Korint a postupně i další řecká města takto opět ztrácela
svou již i tak pouze relativní samostatnost.
Nová situace, kdy ohnisky politického a kulturního dění již nebyla místní centra a drobná
území jednotlivých obcí, nýbrž nová centra skutečných říší se promítla i do architektury a
stavitelství, a pochopitelně i do umění, filosofie a dalších oborů. Řecké umění se rozšířilo po
celé říši Alexandra Makedonského a slavná díla řeckých sochařů byla vyráběna v nesčetných
kopiích a napodobeninách. Ze strany orientu přispěla k celkovému ladění helénismu východní
dekorativnost a nádherymilovnost. Z této syntézy dvou stylů vznikají pozlacené hlavice
sloupů, pozlacené střešní tašky, a především stavby v pravém slova smyslu pompézní. Souvisí
to i s kultem panovníků, který nabyl východních rozměrů.
219
Materiál a konstrukce
Jak již bylo zmíněno, základy stavební techniky přejali Řekové do jisté míry z kultury
mykénské, a uplatnilo se patrně ještě mnoho dalších vlivů. Řekové však dokázali i přejaté
formy dovést k dokonalosti, která je právem považována za nejvyšší možnou. Byli to oni,
kteří vytvořili kánon architektonické krásy, platný dodnes. Dříve než se budeme věnovat
jednotlivým stylům a jednotlivým druhům staveb, bude dobré se seznámit se způsobem
opracování stavebních materiálů a technikou, která byla u staveb používána.
Zásadní zlom ve stavitelství zde znamenal příchod Dórů. Dórové přinesli nové společenské
poměry, ve kterých nebylo místo pro krále, a státní zřízení nabylo i při svých různých
formách kolektivnější charakter. Tím ztratil opodstatnění i královský palác. Naopak se
objevuje chrám jako sídlo boha, který do té doby „bydlel“ v královském paláci. Řecký chrám
je v celých svých dějinách chápán jinak, než je obvyklé v křesťanství – není shromaždištěm
věřících, nýbrž právě jen prostorem, ve kterém bůh v podobě sochy přebývá a kde jsou mu
kněžími přinášeny oběti. Chrámy se nejprve stavěly podle vzoru lidských obydlí, která byla
dřevěná, a tato původně dřevěná stavba vtiskla řeckým chrámům své základní rysy, i když již
byly z kamene. Ještě předtím však byly tyto sakrální stavby z cihel a spočívaly pouze na
kamenných základech. Teprve přibližně od r. 600 se začalo stavět z kamene, v jehož
opracování a stavitelském využití dosáhli Řekové nedostižné dokonalosti. Cement v Řecku
nebyl používán, kamenné části byly spojovány čepy a kolíky, a to nejčastěji tak, že byly
čepem vloženy do jamky s roztaveným bronzem. Venkovní stěny chrámových staveb byly
buď hlazeny nebo bohatě členěny. To záleželo na objednávce, a tyto smluvené podmínky se
zaznamenávaly velice pečlivě. Vedly se důkladné rozpočty a stavba se vyúčtovávala, přičemž
účty byly pečlivě zkoumány. Vedle chrámových budov bylo stavitelství zaměřeno na další
oblast veřejných zakázek, kterými byly divadla, známé pod názvem amfiteátr. Ta se stavěla
z kamene nejdříve od druhé poloviny 4. stol. ke státním zakázkám patřilo také sídla
nejvyšších úřadů, jako prytaneion, (úřadovna prytanů), búleuterion (radnice) nebo archív.
Tyto stavby se příliš nelišily od soukromých domů, nebyly určeny pro velká shromáždění. Ta
se konala na Agoře nebo v amfiteátrech. Sám urbanismus, jehož počátky leží v Řecku, se
však zrodil až v helénistické době, kdy byl čas na uplatnění plánovaného a promyšleného
komplexního přístupu ke stavbě městských částí nebo celých nových měst. Opět jsou zde
v této době také panovníci nebo jejich místodržitelé, kteří si nechávají stavět honosná sídla.
V té době stouply i nároky svobodných a zámožných občanů – dům již nebyl pouhým
útulkem pánových žen, dětí a otroků, nýbrž byl příjemným sídlem, kam bylo možno zvát
přátele. Monumentální vzhled nabyly i palestry, místo sportovní výchovy i soutěží. Zvláštní
péče byla věnována fontánám, a od 6. Století byly obvykle umísťovány pod sloupořadí.
V klasickém řeckém stavitelství dostal svou podobu dodnes používaný historizující
vznešeně monumentální styl budov, jejichž nejzřetelnějším rysem jsou sloupy a architrávy.
Sloup sloužil nejen jako nezbytná opora stropních trámů či překladů i jen trochu větších
místností, nýbrž ještě častěji byl využíván v exteriéru, a to v otevřených galeriích nebo
sloupořadích. Až do konce 7 století bývaly sloupy ze dřeva, a poté byly dřevěné sloupy
postupně nahrazovány kamennými. Na Krétě a v Mykénách se dřevěný sloup zhotovoval
z otesaného kmene stromu, přičemž tenčí konec byl zapuštěn do základů a silnější nesl
překlad, u klasického sloupu řecké architektury je naopak u patky sloup svým větším
průměrem a k hlavici se jeho průměr zmenšuje. Geometricky však není sloup komolým
kuželem, nýbrž se ve střední části mírně rozšiřuje, aby se vyrovnal optický dojem, jaký by
jinak měl – bez rozšíření by se zdál uprostřed zúžený.
Nejstručněji napsané dějiny řeckého stavitelství by zněly tak, že dřevo bylo nahrazeno
kamenem, a to při celkovém zachování stylu dřevěných staveb. Nahrazování netrvanlivých
220
materiálů kamenem probíhalo nejvíce v době klasické a helénistické. Kámen byl opracováván
v různém stupni. Do základů, na hradby a na jiné obranné stavby byl používán kámen
lomový, pouze hrubě přitesaný na pravidelnou vazbu kvádrů. V 6. a 5. stol. Se buď zdilo ze
samých vazáků nebo se střídaly vrstvy běhounů a vazáků. Kolem 4. stol. Se používalo zdiva
smíšeného, zvaného latinsky opus mixtum. Jádro je z lomového kamene a z kvádrů je pouze
líc zdiva. Nebylo používáno malty, kvádry se spojovaly hmoždinkami a skobami, zalitými
olovem. Ložné spáry kamenných kvádrů byly velmi přesné. Rovnost ploch se zkoušela
dokonale rovnou mramorovou deskou, která se po potření rudkou přikládala na opracovanou
plochu.n Rovinné plochy styčných spár se získaly též sražením kamenů k sobě a proříznutím
spáry lanovou pilou. Ložné spáry částí sloupů – tamburů se opracovávaly rotací na pískovém
lůžku, až byla šířka spáry rovna nule.
Na stavbu se kámen dovážel na vozech nebo se valil s využitím dřevěných segmentů,
podobně jako při dopravě kvádrů v Egyptě. K zvedání byl využíván vysoce zpřevodovaný
vrátek barulkos. Běžně se používaly různé typy rumpálů a kladkostrojů, úvaz se prováděl buď
kolem kamene nebo pomocí výstupků na kvádrech, nebo též pomocí podkovovité drážky na
styčné ploše. Kameny, dodávané na stavbu byly zpravidla opracovány pouze na ložných
spárách. Lícní plochy byly opracovány pouze zhruba a konečné opracování se dělo až po
dokončení stavby. Někdy však k tomuto finálnímu opracování již nedošlo. Pokud byl ke
stavbě použit pórovitý nebo jinak povrchově ne dostatečně vzhledný kámen, byla stavba
omítnuta. Poslední úpravou byl nátěr, provedený často velmi výraznými barvami.
Vnitřní stěny staveb byly obkládány kamennými deskami nebo kovem nebo opatřeny
inkrustací. Podlaha byla dlážděna buď pravidelnou kamennou dlažbou nebo mosaikou, v době
Homérově byla podlahou udusaná hlína.
Pro pochopení konstrukce řecké monumentální stavby je nezbytno seznámit se se
základním rozdělením stavebních konstrukčních prvků a jejich částmi a názvy. Stavbu lze
rozdělit na části nosné – krepis, zeď či sloup – a části nesené – břevnoví a střecha se štítem.
Podnož (stylobat) byla z kvádrů přesně opracovaných, takže působil dojmem jednolité
plochy. Podnož byla často upravena stupňovitě, kde určitá část těchto stupňů byla doplněna
tak, že vytvářela schodiště. Podnož byla někdy provedena jako sférický obdélník s nepatrným
vzepětím. Toto vzepětí bývá vysvětlováno jako opatření mající kompenzovat předpokládané
ssedání základu nebo, spíše, jde o opatření „optické“. Přímé linie by se v ostrém jižním slunci
zdály být prohnuté „dovnitř“, takže mírné vyklenutí směrem ven tento klam vyrovnávalo, aby
měl pozorovatel dojem přímých linií.
Sloup je v řeckém stavitelství základním a nejnápadnějším prvkem. Tvary sloupů a jeho
částí se lišily v jednotlivých stylech, o kterých bude pojednáno dále. Zde se zaměřme pouze
na stavebně technickou stránku. Sloup prodělal dlouhý vývoj, a i jeho předobrazem je sloup
dřevěný, v podstatě odvětvený kmen stromu. Další inspirací pro sloupovou architekturu jsou
sloupy chrámů a staveb egyptských a mezopotamských. První kamenné sloupy, které se
v Řecku objevují, byly monolitické, jako například v Heřině chrámu v Olympii. Později se již
dříky sloupů sestavovaly z válcových dílů – bubnů neboli tamburů. Jejich ložné spáry byly až
do 5. Stol. po celé ploše hladké, poté byla střední část jednoho tamburu vybrána a do vybrání
zapadal bronzový nebo dřevěný čep, zasazený do horního tamburu. Před sesazením bylo do
prohlubeniny nalito roztavené olovo, do kterého se čep vnořil. Přebytečný kov odtekl
připraveným kanálkem a oba bubny tak na sebe přesně dosedly. Dřík sloupu se směrem
k hlavici zužoval, nebylo to však zúžení lineární, dřík tedy nebyl komolým kuželem. Křivka
povrchu byla mírně vyklenuta směrem od osy sloupu a toto vyklenutí, entasis, bylo opět
určeno ke kompenzaci zrakového klamu. Společným znakem řeckého sloupu všech slohů jsou
221
podélné žlábky, kanely, kterých bylo v dórském slohu obvykle 20 a v iónském 24. Kanelování
mělo odstranit monotónnost, vertikálu sloupu rytmicky členit a zachycovat světlo.
Základní nesenou částí je břevnoví (kladí), a střechy se štítem. Základní částí kladí je
architráv (řecky epistýlion). Je to hlavní vodorovný hranolový kamenný trám, monolitický
nebo článkovaný. Architráv je položen na hlavicích sloupů a nese horní část stavby. Výška
architrávu byla ve vztahu k výšce a síle sloupu. Další částí kladí je vlys a římsa. Jejich tvar
byl závislý na použitém stavebním slohu. Stropy vnitřních prostor byly většinou kasetové,
složené z kamenných stropních trámů a kasetových desek, zvaných kalymacie. Řekové sice
znali klenutí, zejména tzv. falešnou klenbu přečnělkovou ale u staveb tento prvek nepoužívali.
Stavba bývala ukončena sedlovou střechou, jejíž výška byla šestinou až osminou rozponu.
Štíty a okapy byly z kamene, krov byl dřevěný. Na krovu ležely desky, původně z pálené
hlíny, později z mramoru. Spáry mezi střešními deskami byly kryty krycími taškami. Krycí
tašky kryly i hřeben střechy.
Architektonické řády
Vzhledem k tomu, že se člověk i dnes může na nespočtu staveb setkat s prvky řecké
architektury, je možno považovat znalost řeckých architektonických řádů za součást
všeobecného vzdělání a to u technika dvojnásob.
Tyto řády (slohy), jsou v podstatě dva, a je možno je pozorovat od konce 6. Století. Je to
sloh dórský a iónský. Oba tyto slohy se objevily ve stejné době, a to každý v určité zeměpisné
a kulturní oblasti řeckého světa. Dórský sloh převládal na balkánském poloostrově, na Krétě,
v jižní Itálii a na Sicílii, zatímco iónský sloh vznikl na asijském pobřeží Egejského moře,
odkud se rozšířil na velké sousední ostrovy a na Kyklady. Rozdílnost těchto slohů se
vysvětluje materiálem, který měli první stavitelé k dispozici. To však není jediná příčina. Oba
slohy (jako architektonický výraz vůbec) je odrazem povahy svých tvůrců – zatímco Dórům i
jejich stylu je vlastní přísnost a logika, Iónové oplývají představivostí a půvabnou
nenuceností.
V dórském slohu se využívají stavební linie budovy – sloup vyrůstá přímo z podstavce,
hlavice geometrického tvaru se čtvercovou deskou nezastírá, že nese architráv a zmenšuje
jeho rozpětí. Architráv pak nezastírá že je nosník, který nese příčné nosníky krovu. Ty jsou
patrny pod římsou jako triglyfy, oddělené deskou, nazývanou metopa. Metopy byly často
vyzdobeny basreliéfy. Guttae (kapky) pod triglyfy měly zabraňovat vodě, aby stékala po
hladkém architrávu. Celek – architráv, vlys a římsa – se nazývá nadsloupí. Zdůraznění
funkčního charakteru všech prvků stavby vyvolávalo uklidňující dojem řádu a důkladnosti a
vyhovovalo zálibě Řeků v geometrii. Dórský řád je charakteristický prostým sloupem
s jednoduchou hlavicí bez patek. Sloupy mají na povrchu žlábky s ostrými hranami.
Na stavbách používali Řekové dřevěná lešení a zdviže s kladkami a ručními vrátky. Zvedali
tak do značné výše nosníky vážící až 60 t. Jako spojovacího materiálu používali občas
přírodního cementu, Někdy spojovali kameny kovovými skobami. Vzdálenosti měřili pomocí
šňůry, pravý úhel vytyčovali předchůdcem římské grómy nebo dioptru. Po vzoru Egypťanů
používali pytagorejský trojůhelník. Výškové úrovně srovnávali pomocí jednoduché
vodováhy.
Iónský sloh se vyvinul na pobřeží Malé Asie, a je spjat se stavitelstvím Blízkého východu.
Celková charakteristika tohoto slohu vyplývá z toho, že postupuje takřka obráceně – funkční
prvky se snaží spíše skrýt pod ozdobami. Pozornost je soustředěna především na sloup.
Sloupy mají složitější patky i hlavice a žlábky jsou odděleny úzkými proužky. Jónský sloup je
štíhlejší než sloup v dórském slohu, dřík sloupu nevyrůstá přímo z roviny podlahy, nýbrž je na
222
patce, která teprve přenáší váhu na základ. Nezřídka je spodní část dříku ovinuta prstenci
astragalmi. Pod architráven končí sloup hlavicí, nemající rysy dórské vznešené
jednoduchosti, nýbrž vypadá jako pás pružné hmoty se svinutými konci – je to jakoby
pružina, přenášející váhu architrávu na sloup. Architráv tvoří dvě nebo tři pruhové římsy,
mírně přes sebe přečnívající. Lehká římsa ho odděluje od vlysu, který není rozdělen triglyfy,
ale vine se jako souvislý pás kolem celého obvodu stavby. Obvykle byl zdoben malbami nebo
reliéfy. Vzhledem k tomu, že antický chrám je jakýsi „kostel naruby“, kde lidé se
shromažďují nikoliv uvnitř, nýbrž venku kolem něj, mají tyto kresby roli obrazem sděleného
příběhu, jako každá kostelní malba. Neméně časté a důležité byly ornamentální ozdoby, ať již
vejcovité, srdcovité, perlovcové nebo palmové. Ty dodávaly stavbě eleganci, hravost a
okázalost.
Třetím ze známých řeckých slohů je eklektický sloh korintský, který se úspěšně šířil od
konce 5. století. Byl prý zaveden kovotepcem kallimachem, Faeidiovým současníkem.
Korintský sloh byl odvozeninou iónského slohu, kde hlavice byla obohacena o kytici
akantových listů. Korintský řád se odlišuje bohatě členěnými hlavicemi. Poměr φ a výšky se
postupně zvětšuje až na 1 : 12 – 1 : 14, což je již hranice, na které je sloup namáhán vzpěrem.
Proto se tyto kamenné konstrukce vyztužovaly předchůdci železobetonu. Železné pásy
vyztužovaly i nosníky, Řekové totiž odpozorovali, že kámen nesnáší namáhání na tah.
Počátky urbanismu - Hippodamos z Milétu
Žil v první polovině 5. Století a je těžko říci, čím byl ve skutečnosti. Jedni v něm vidí
pouhého zeměměřiče, zatímco od jiných je mu připisováno otcovství moderního urbanismu.
Celkem jisto je, že byl pověřen vypracováním plánu Pirea, a k této úloze přistoupil jako
geometr. Uplatnil tam zásady, které již byly použity při rekonstrukci jeho rodiště Milétu poté,
když bylo roku 491 ante vypleněno Peršany. Hippodamovy urbanistické zásady ústí do
městského sídliště, vytvářejícího komplexní prostor, formující i život jeho obyvatel, Jde
v podstatě i o první příklad sociálního inženýrství, případně i sociální utopie. Hippodamovsky
pojatá zakládaná města měla ústřední kruhové náměstí s paprskově se rozbíhajícími ulicemi,
na které navazovala síť pravidelných radiál. Tato města měla všechny stavby „občanské
vybavenosti“, jako sportoviště, divadelní prostory, lázně, knihovny a další.
Stavitelství antického Říma
Celková charakteristika
Římané vynikli svou schopností využít v praxi všech dosavadních poznatků, a to jak
Etrusků, tak Řeků. Nebáli se často riskantním způsobem získávat nové zkušenosti. Stavitelství
pojímali velkoryse a monumentálně. Zavedli vodovody do více než 200 měst. Po úpadku
římského impéria trvalo 1000 let, než byla dosažena jeho úroveň. Na rozdíl od hloubavých
Řeků neměli Římané žádné teoretiky, neměli Thaleta ani Archiméda. Rozhodující slovo
neměla teorie, ale zkušenost. Přesto vytvořili působivá díla v duchu zcela moderních zásad.
Usilovali o díla co nejjednodušší v návrhu i provedení, se sklonem k normalizaci. Byli to
chladně praktičtí schopní organizátoři. Římští odborníci spoléhající především na etruské a
řecké zkušenosti, je dokázali geniálně skloubit a využít. Skvěle rozvinuli techniku oblouku i
stavby základů. Z dříve známých stavebních mechanismů upravili první skutečné stavební
stroje. Ty byly používány až do doby páry a oceli. Jedním z jejich velkých přínosů byl objev
přírodního cementu z vulkanického popela a vápna, který tuhne i ve větším objemu a pod
vodou. Jedním z nejstarších římských stavitelů je Appius Claudius. Jeho jméno je spojeno se
dvěmi velkými stavbami – akvaduktem Appia a silnicí Via Appia. Jeho vodovod byl první z
223
12, které postupně vedly do Říma. Silnice, vyložené polygonálními kameny, byly v podstatě
naplocho položenou zdí a byly vedeny většinou v přímých úsecích. Byla určena především
pěším a soumarům, méně již potahům. Při trasování však byl patrně rozhodující zřetel na
vozy, protože ty měly pevné přední nápravy a jízda do oblouku jim dělala potíže. Později byl
svršek rozdělen a pruhy pro pěchotu a vozatajstvo. Pro vývoj stavby měst jsou důležité římské
vojenské tábory. Měly pravoúhlou soustavu se dvěma širokými hlavními cestami
orientovanými podle světových stran.
Mostní stavitelství - Fabriciův most s obloukem 24,5 m. Často pilíře z kamene a
konstrukce dřevěná. Kruhová klenba je výhodná malými vodorovnými silami, ale
neumožňuje velká rozpětí – jsou to spíše hráze s otvory. Pilíře zabíraly někdy až třetinu
průtočného profilu, což působilo velké vzdutí hladiny nad mostem. Potřebu pilířů odstranili u
některých mostů tím, že vysoce převyšovaly terén – dokonce se šlo po schodech. Problém
zakládání mostních pilířů.
U betonových staveb používán kamenný obklad, který sloužil zároveň jako bednění.
Významným stavitelem je Apollodorus z Damašku, - fórum v Římě, Trójanův sloup, most
přes Dunaj pod Železnými vraty. Byl popraven proto, poněvadž si dovolil kritizovat
stavitelské schopnosti císaře Hadriána. Obdivuhodným dílem je tunel u jezera Fucinus,
dlouhý přes 5 km. Stavělo ho 30 000 lidí po 11 let. Tunel byl rozdělen na úseky, do kterých
se vstupovalo šikmými šachtami. Vrcholným dílem je Pantheon – okolo 125 post a kupole
43,2 m. Otvor 8,9.
Stavitelství raně křesťanské a byzantské
Křesťanství přichází do antiky jako jedno z mnoha náboženských hnutí, šířících se z Malé
Asie na západ. Tato hnutí přinášeli do západních končin Římské říše navrátilci z tamních
provincií, vojáci a obchodníci, ale nesli je s sebou i otroci a lidé, kteří pocházeli z východních
končin a život je zavál do Řecka či Itálie. Křesťanství bylo zprvu považováno za židovskou
sektu, z jiného hlediska pak patřilo do skupiny několika tzv. vykupitelských náboženství. Tato
náboženství měla pro člověka svůj půvab a přitažlivost v tom, že relativizovala význam lidské
pozemské existence, čímž zmírňovala mnohým jejich pozemský úděl a vytvářela nový prostor
naděje.
Z hlediska stavitelství je v křesťanství nový a důležitý prvek v tom, že toto náboženství
prožívá svoji bohoslužbu jako shromáždění věřících. Proto je zde tedy bohoslužebným
objektem shromaždiště, nemající mnoho společného s tradičně chápaným řeckým či římským
chrámem jako příbytkem boha. První shromaždiště křesťanů se nalézala v katakombách, tedy
pohřebních štolách, vylámaných v sopečném tufu. Tyto prostory byly původně určeny k
pohřbívání mrtvých a jejich využití jako shromaždiště bylo vynuceno pronásledováním,
kterému byli křesťané do r. 313 v několika vlnách vystaveni.
Uznáním křesťanství za tolerované a posléze státní náboženství v průběhu 4. Století
nastala nová situace. Staré chrámy nebylo obvykle z několika důvodů možno použít, protože
tyto prostory nebyly pro tento účel naprosto koncipovány - vlastní vnitřní prostor byl
vzhledem k tradičnímu římskému pojetí "bohoslužby" velmi malý - byl to pouze prostor pro
sochu boha a obětujícího kněze.
Ke shromažďovacím účelům se nejlépe hodila basilika. Byla to rozsáhlá krytá budova
obdélníkového půdorysu, uvnitř řadami sloupů rozdělená na 3 - 5 lodí. Vnitřní prostor byl
ohraničen venkovní zdí nebo arkádovým sloupořadím, případně obojím. Tato stavba
sloužívala původně k účelům soudním či obchodním, případně též jako promenádní kolonáda.
Tento typ stavby byl použit jako výchozí vzor pro křesťanské sakrální stavby tohoto období.
Jako křesťanský chrám byla basilika, orientovaná ve směru východ - západ, vybavena oltářem
na východní straně. Na tomto místě konal liturgii kněz nebo biskup. Dalším rozvinutím
224
basiliky pro tento účel bylo její doplnění polokruhovou apsidou, o několik schodů vyvýšenou
a krytou poloviční kupolí. Ze zachovalých bazilik je největší pětilodní basilika sv. Pavla před
branami, vystavěná r. 386 za Theodosia a Honoria. Dosud zachovalá je rovněž basilika S.
Maria Maggiore. Stavba basilik pronikla s křesťanstvím i mimo Řím, a to směrem na západ,
sever i východ.
Každá z těchto oblastí pokřesťanšťující se Evropy modifikovala tyto stavby po svém,
zvláště významný typ tvoří stavitelství byzantské.
V Byzantiu (Konstantinopoli, Cařihradu) se totiž sloučily stavitelské směry
starokřesťanské, orientální a řecké. To vše spolu vytváří onen nový styl, zvaný byzantský.
Charakteristická je pro něj záliba v kupolových stavbách na základě kruhovém, čtvercovém
nebo osmiúhelníkovém. Je to původně styl římských náhrobků a baptisterií. Tento půdorys
zakrytý kopulí vytváří ústřední prostoru, kolem které jsou menší kaple, ze kterých je
nejvýznamnějším ta, ve které je umístěn oltář. Vzorem této architektury je chrám sv. Sofie
(Moudrosti), postavený v letech 532 - 537 za panování císaře Justiniana. Chrám byl postaven
staviteli Anthemiem Traleským a Isidorem z Miletu. Z hlediska stavitelského představuje tato
stavba doklad vyřešení zvláštního problému, kterým bylo zastřešení čtvercového půdorysu
hlavní prostory kruhovou kopulí. Řešení bylo nalezeno ve 4 penditivech, jakýchsi
vyklenutých cípech, vytvářejících přechod mezi základní stavbou a kopulí.
Ve stavbě sloupů vytvořil byzantský sloh své detaily na základě řeckých vzorů. Vedle
hlavic iónských a korintských s bohatým akantem se vyskytují i hlavice krychlové, jejichž
strany byly pokryty různými zvířecími postavami, symboly či nápisy. U této krychlové
hlavice se objevuje další prvek, kterým je náběžník, obrácený komolý jehlan s malou římskou
římsou na horním okraji, přisedajícím ke klenbě. I tento prvek je zdoben symboly. Chrámy
byzantského stylu se vyskytují i v Itálii, je to například chrám sv. Vitale v Ravenně či chrám
sv. Marka v Benátkách.
Na byzantskou architekturu navazuje architektura pravoslavných chrámů, které jsou
obvyklými sakrálními stavbami v Rusku. Největší kostely tohoto stylu jsou v Kyjevě a v
Novgorodě, v Moskvě je dle tohoto slohu postavena velká část Kremlu. Pouze místo
byzantských kopulí nesou věže cibulovité báně. Byzantský sloh se objevuje do 8. Stol. i v
Lombardii, jižní Francii, Sicílii a kupodivu i v Německu - Monster v Cáchách.
Stavitelství v islámských zemích
Když prorok Mohamed v 7. stol. spojil arabské kmeny jednou vírou v jeden národ, prožil
tento nový náboženský proud netušený rozmach. Během dvou století získalo toto nové
náboženství území větší, než byla říše Alexandra Makedonského. I toto náboženství mělo své
specifické požadavky na podobu svých shromažďovacích prostor. Podobně jako v křesťanství
je i mešita shromaždištěm, ve kterém se věřící scházejí k pravidelným modlitbám. Krom toho
je zde však ještě dvůr se studnou k rituálnímu umývání a věž, ze které se ohlašují časy
povinných modliteb. Tak vzniká typický stavitelský útvar, mešita s nádvořím a štíhlou věží s
ochozy, minaretem. Základem architektonického řešení se stala architektura maurská.
Výsledná řešení se ubírají dvěma směry - na jedné straně jsou stavby, svým vzhledem bližší
římské basilice, na druhé pak ty, které mají spíše dispozici byzantskou. Právě ta se stala
oblíbenější a rozšířenější.
Islámská architektura sice snad nepřinesla zcela nové konstrukční prvky, avšak dodala
již známým svou jedinečnou a nesmazatelnou pečeť. Jsou to především lomené a podkovovité
oblouky. Střecha je buď řešena plochou střechou jako u basiliky nebo kupolí, vyskytuje se
však i styl, který byl příznačně nazván "krápníkový". Je to strop z malých obloučků, které
jakoby zázrakem "visí" bez podpory, podobny včelímu plástu. Největší rozvoj doznalo
islámské stavitelství na pyrenejském poloostrově, kde jsou tyto památky svědectví toho
225
dodnes. Je zde patrný jistý vliv západoevropský, avšak tón islámský je dominantní. Takovou
památkou je například devatenáctilodní mešita v Kordóbě z roku 786, pokročilejší stavby
jsou v Seville, minaret Giralda a palác Alkazar. Maurský sloh vrcholí v království
granadském, kde se nalézá pevnost Alhambra.
Výzdoba mešit je soustředěna zejména na portály, síně, arkádami vroubený dvůr, studně,
galerie pro muezimy, stejně jako výzdoba vnitřních symbolických detailů shromažďovací
bohoslužebné místnosti. Vzhledem k tomu, že Islám zakazuje zobrazování lidských postav i
zvířat, je výzdobou jemný ornament, arabeska, a velmi často kaligrafické útvary, obsahující
části koránu. Hlavice sloupů poněkud připomínají sloup korintský, voluty jsou však
nahrazeny lupeny, klubkovitě stočenými.
Oblouky lomené, podkovovité nebo kýlové jsou ozdobeny jemnou ornamentikou ze
dřeva nebo sádry, i stěny jsou pokryty pletenicí jemných lomených a vlnitých linií. Vzhledem
k velmi širokému rozšíření islámu vzniká ovšem několik modifikací jeho stavebního stylu.
Vedle španělského je možno rozeznávat styl sicilský, egyptský, perský, indický a turecký.
Bujnou rozmanitostí vyniká zvláště sloh perský, spojený zejména s legendárním kalifem
Harunem al Rašídem. Pozoruhodné islámské stavby se nalézají v Indii, zejména v Delhi a v
Agře.
Stavitelství románské
Výchozí stavbou, se kterou vkročilo křesťanství do Evropy byla starokřesťanská basilika.
Vzhledem tomu, že byl Řím stále považován za určité kulturní a náboženské ohnisko, byl
styl, který byl s basilikou spojen, nazván románským. Nejvíce byl používán a rozvíjen ve
stavbách, které uskutečňovaly již v raném středověku řeholní řády. Byli to zejména
benediktini a cisterciáci. Jejich požadavky, zahrnující nejen chrámy, ale i obytné budovy,
již ovšem stará basilika nemohla naplnit. Proto se musel půdorys basiliky změněn. Jedna
změna spočívala v tom, že výklenek pro oltář byl prodloužen a vznikl kůr, pod kůrem
byla krypta, místo pro přechovávání ostatků svatých, případně pro pohřbívání kněží a
představených kláštera. Pravoúhlý půdorys bazilik se změnil do tvaru latinského kříže, s
delší osou ve směru východ - západ. Velké atrium bylo obvykle odstraněno a ponechána
pouze malá předsíň.
Podstatnou změnou bylo nahrazení plochého stropu s viditelným krovem křížovou
klenbou. Od starších dvoranových chrámů se románský lišil i přistavěním věží. V
dekorativní části se románský sloh blíží poněkud slohu byzantskému, s nímž byl v prvních
dobách dokonce zaměňován. Byzantský vliv pocházel od byzantských umělců, kteří byli
povoláváni do Itálie a působili i ve střední Evropě. Vývoj románského slohu spěl od rané
valené klenby ke klenbě křížové, kdy jednotlivá pole byla oddělena polokruhovými pásy,
někde se objevovaly i počátky v gotice plně rozvinuté klenby lomené. Polokruhovou
klenbou byly překlenuty i portály a okenní otvory. Ozdobné prvky se objevují i na
vnějšku, a to v podobě římsy, geometrických ornamentů a různých dalších prvků,
rozehrávajících především hru světla a stínu.
Románské pilíře byly zpočátku jednoduchého čtyřhranného profilu, později byly
opatřeny oblouky a žlábky, na hranách otupeny nebo v pravém úhlu vyříznuty. Byly
zdobeny polosloupy nebo čtvrtsloupy jako podporami pásů a klenbových patek.
Románský sloup byl různě upraven. Dřík byl buď hladký nebo osmihranný, mnohdy
opatřen plastickou spirálovou či figurální výzdobou. Hlavice mívaly nejprve blízko k
hlavici korintské, postupně však přecházely do podoby hlavice krychlové, později
kalichové. Patka je podobná atické a stojí na čtyřhranné spodní desce.
Dekorativně velmi bohatý je románský portál, a to i na prostých venkovských
stavbách. Portál vyjadřuje myšlenku slavnostnosti vstupu do sakrálního, svátostného
226
prostoru. Nejsou to tedy pouze obyčejné dveře nebo vrata, nýbrž doslova "Porta coeli",
brána nebes, vstup do nového způsobu lidské existence před bohem. Na portálu se velmi
často objevuje hluboké ostění s pravoúhlými zářezy, v nichž jsou umístěny štíhlé sloupky.
Ornamentální výzdoba je stylizována geometricky či nese rostlinné, úponkovité či jiné
motivy.
Románská okna jsou charakteristická svou polokruhovou klenbou, ve věžích,
apsidách a galeriích bývala sdružena 2 až 4 okna v jedno sdružené okno. V pozdějších
románských stavbách se objevuje nad portálem i na západní fasádě bohatě zdobené
kruhové okno, tzv. "románská růžice". V této době se také ujímá nový prvek, malba na
skle. Nejstarší malovaná okna jsou v dómu augsburském. Malované okno, s biblickým
motivem je spojeno s hlubokou symbolikou - člověk vidí svět prismatem biblických
příběhů.
Románské stavitelství dospělo do svého vrcholu na konci 12. století. V této své
vrcholné fázi v něm již nebyl obvykle patrný její basilikální původ, pouze v Itálii si
románské stavby ještě uchovaly cosi antického.
Stavitelství gotické
I tento nový architektonický směr se rodil již v době, kdy vrcholil sloh předcházející.
Je celkem všeobecně uznáno, že počátky tohoto stavitelského směru je nutno hledět ve
Francii. Původně se tento sloh nazýval "opus francigenum" nebo "modus gallicus". Sám
název "sloh gotický" zavedli Italové, a to jako označení posměšné, zdůrazňující
barbarskost tohoto způsobu stavby. Sami Francouzi nazývají tento sloh "styl ogival", to je
"sloh žeberný".
Počátky gotického slohu je možno vidět v kontextu několika významných hnutí a
dějů, které zaznamenávala západní Evropa ve 13. století. Byla to doba nové probuzené
zbožnosti, jejímž jedním projevem byly křížové výpravy, a v oblasti materiální pak
nepřehlédnutelný ekonomický rozmach, který v té době Evropa zaznamenávala. Klášterní
reformy byly výrazem nástupu takového způsobu zbožnosti, která nebyla pouhým
zvykovým koloritem, ale hlubokým oddaným prožitkem. Centrem i dějištěm všech těchto
proměn byla Francie. Jsou-li svátostné stavby vždy jistým vyjádřením náboženských
obsahů, který je s nimi spojen, pak tomuto novému pochopení víry nemohly stačit těžké
zdi a malá okna románských staveb. Víra nyní obrací člověka v celém jeho bytí k
nebesům, a tam budou také mířit vertikály gotických staveb.
Hlavním znakem slohu je lomený oblouk. Tento prvek není zcela nový. Užíval se již
dříve v arabské architektuře, odtud se dostal na Sicílii a dále pak až do Francie. Gotika
však udělala z lomeného oblouku pevný a ustálený systém. Existovalo mnoho národních
modifikací, odlišných v závislosti na klimatických podmínkách, materiálu, i národních
zvyklostech. Tak bývá rozeznávána například gotika francouzská, německá, anglická,
španělská, česká, nizozemská a další.
Gotická stavba v sobě nese rysy další proměny, která ve 13. Století v evropském
myšlení nastává. Je to doba, kdy se na světlo uznání derou dosud přehlížená "mechanická
umění", konkurující ryze meditativnímu spirituálnímu pojetí, jaké se v církvi i společnosti
pěstovalo až doposud. Tento nový proud není bezbožný či sekulární, jak by bylo možno
na první pohled soudit - jeho víra však není přísně ortodoxní. Je zde obsažen výrazný
prvek víry ve spoluúčast člověka na svém zbožštění, a to věděním a prací. Není to tedy již
pouze církev a její svátosti, nýbrž i to, co má člověk v hlavě a v rukou. Právě tato
skutečnost je základem jevu, který může být pro současníka jistou záhadou - ve stavitelích
katedrál začíná hnutí, později zvané "Svobodné zednářství", hnutí církví odsouzené a také
proti oficiální církvi různým způsobem bojující.
227
Gotické katedrály byly dílem "stavebních hutí", které se zřizovaly ve všech větších
městech. V zakládání a stavbě monumentálních staveb spolu soutěžila knížata i města.
Stavitelští mistři se svými "parléři" učinili z těchto hutí zároveň jakési stavitelské
akademie. Samo označení "parléř" znamená původně mluvčí (od francouzského parler mluviti), ale pak i polír, dozorce. Posléze se gotický sloh šíří i na stavby občanské, radnice
a měšťanské domy.
Gotický sloh svrhává břemeno oblouků a polokruhových kleneb a spěje do výše.
Láme vodorovné římsy, dělí a článkuje zdi a klenby tak, že vzniká lehká kostra, kterou
stěna pouze uzavírá a zaceluje. Zeď přestává být nosným prvkem stavby. Právě tak, v
tomto vzepětí se odráží obraz goticky zbožné mysli, hledající útěchu ve výšinách božské
moci. Právě v tom se projevuje ona "gotičnost", kterou tímto označením postihli Italové.
Italská duše míří od románského stylu spíše rovnou k renesanci. Gotika se zde ujala spíše
v severní Itálii, kde je nejznámějším gotický chrám sv. Františka v Assisi.
Konstrukční řešení gotické stavby spočívá především v tom, že opěrou klenby jsou
pilíře, nikoliv zdi. V klenbě se používá několik technik, především klenba křížová. Pilíře
jsou často stavěny ve formě sloupových svazků, navazujících na žebra kleneb.
Charakteristickým rysem gotických staveb jsou opěrné pilíře, zachycující horizontální
tlaky klenby. Protože střední loď převyšuje svou výškou lodi postranní, byly její pilíře
spojeny s vnějšími opěrnými pilíři opěrnými oblouky. Při větších stavbách bývaly i dva
takové opěrné oblouky nad sebou.
Gotická okna jsou velká a zejména vysoká. Bývají rozdělena tenkými sloupy do
jednotlivých polí, což jejich výšku opticky ještě podtrhuje. Skla bývají obvykle pokryta
malbou. Hlavní ozdobou chrámu jsou umělecká díla kamenická a sochařská.
Gotická klenba je obvykle křížová, ve 14. Století vznikla připojením rovnoběžných
žeber klenba dekorativní, ve které klenbová žebra hvězdicovitě nebo síťovitě proplétají.
Portál má stejnou symbolickou funkci jako ve slohu románském. Ostění se navenek šikmo
rozšiřuje, nad portálem je kruhové okno, tzv. "gotická růžice".
Gotické věže se zužují od paty i v jednotlivých poschodích, je zdobena složitou
soustavou nárožních pilířů, výklenky pro sochy, konsolami a baldachýny. Podstatným
znakem gotického dekorativního stylu je rostlinný motiv, který však nebyl převzat ani ze
stylu byzantského, ani románského, nýbrž je založen na místních vzorech, jsou to tedy
dubové či bukové listy, listy břečťanové, vinné, jetelové, hlohové, čekankové, růžové,
makové, jahodové a jiné lupení mnoha dalších rostlin. Umělci se snažili tyto přírodní
motivy spodobnit co nejvěrněji. Ornament je vždy v souladu s konstrukční částí, kterou
zdobí. Figurální ozdoby mají v gotice menší význam, bývá to lidská postava, hlava nebo
poprsí, vystupující z ozdobných nosníků, jinde stojí sochy na konsolách pod baldachýny.
Tu a tam se objevují i postavy zvířecí.
Zcela zvláštní ozdobou jsou chrliče, tedy vyústění okapových žlabů, umístěné na
římsách nebo opěrných pilířích. Zde pracovala fantazie mistrů, a vyžívala se pitvorných
postavách symbolických podobách živočichů, a to skutečných i bájeslovných. Vše, až po
tento chrlič na věži, který po dohotovení stavby již nikdy nikdo neuvidí, je tesáno s
pečlivostí, která se nám může zdát být nepochopitelná a zbytečná. Když se však prý
kameníka ptali, proč věnuje tolik práce detailu, který bude zcela skryt lidským očím,
odpověděl prý: "Bůh to bude vidět". I tato legenda dokresluje pozadí vzniku a ducha
těchto staveb.
Renesance
Je-li středověk založen na představě, že to podstatné je mimo tento svět, lidský život a
přírodu a vše mířilo k Bohu, absolutnímu úběžníku všech věcí, renesance znamená orientaci
takřka přesně opačnou. Středem je člověk, lidský život a vše co k němu patří a činí ho
228
krásným. Tak vyjadřuje renesance myšlenku, kterou ve svém vidění přisuzuje antice, té
krásné a jasným svitem prozářené době. Ležící za tisíciletím nesmyslné temné průrvy,
pejorativně renesančními mysliteli nazvané "středověk". Renesance znamená znovuzrození, a
to je patrno na všem, co renesance vzala do ruky. Petrarca, Dante a Bocaccio otevřeli
pozornost ke kráse, chápané do té doby spíše jako svod a pokušení, kterým má člověk
vzdorovat. Není divu, že se tento nový pohled na život probudil právě v Itálii, kde vlastně
antika nikdy zcela nezanikla, stále zde byly památky, totéž víno i totéž slunce. Antické vzory
zde nebylo nutno nijak složitě hledat - byly zde stále. Ranná renesance si oblíbila zejména
korintský sloh, a prvními stavbami, na kterých se nový přístup uplatnil, byly palácové stavby.
Přichází s koncepcí přísné symetrie, rozdělila průčelí domu římsami. Renesanční stavby
vynikají svěžestí a obrazotvorností a zároveň dokonalým provedením.
Místem zrození rané renesance je Florencie, a v ní mistr Filipo Brunelesco (1377-1446).
Je to mistr stavitelského umění, který postavil mohutnou kupoli florentského dómu bez
podpůrného lešení. Přinesl tedy starý byzantský prvek kopule, stejně jako prvky klenuté i
sloupové basiliky.
V druhém období renesance, zvaném Cinquecento (1500-1580). V tomto období se
změnilo jak jeviště práce, tak i další směr renesance. Souvisí to s uměnímilovným papežem
Juliem II., který pozval největší umělce své doby do Říma a udělal tak právě z Říma středisko
umění, a to ve všech těch oborech, ve kterých se renesance rozvíjela. Staví se chrámy, ve
kterých je nápadným prvkem soustava pilířů, nesoucích valenou klenbu střední lodi, kupole je
téměř nepostradatelná. Výzdoba byla inspirována jednoduchými antickými prvky.
Zakladatelem římské školy byl největší architekt své doby, Donato Bramante z Urbina, jako
architekt proslul i Rafael, a žije zde i velmistr Michelangelo Buonarotti, který se významně
podílel na stavbě chrámu sv. Petra.
Myšlenky renesance nalezly své nejpřiměřenější vyjádření v mramoru. Pokud nebyl
použit mramor, pak poutá stěna zdobením sgrafitovou technikou.
Pozdní renesance (1530-1580) prochází jakýmsi uklidněním a vyjadřuje se chladněji a
rozvážněji, při snaze přesněji se držet antických forem. V tomto stylu se stavěly zámky, vily,
divadla, veřejné budovy i knihovny. Stavělo se, jak je z tohoto výčtu patrno, mnohem více
světských staveb než chrámů. Renesance zasáhla i do dalších evropských zemí, a byla velmi
často nesena italskými architekty, kteří své stavby dokázali mnohdy velmi dobře přizpůsobit
místním podmínkám, a to jak materiálu, i podnebí. I zde to byly především zámky a paláce,
tedy světské a representativní stavby.
PEVNOSTNÍ STAVITELSTVÍ
FORTIFIKACE
229
Pevnostní stavitelství
Literatura:
Antické válečné umění, Praha 1977
Vitruvius: Deset knih o architektuře, Praha 1979
Faetherstone, Donald:Válečníci a války ve starověku a ve středověku, Praha 2001
Bochánek, Ryszard: Od palisád k podzemním pevnostem, Praha 1972
Duffy, Christopher: Kámen a oheň, Brno 1998
Jednou ze zvlášť důležitých a zajímavých odvětví pozemního stavitelství je stavitelství
pevnostní. Tak, jako stavby sakrální představují průnik náboženství a stavitelství, stavitelství
pevnostní je průnikem vojenství a válečného umění na straně jedné a stavitelství na straně
druhé. V tomto svém významu hrálo pevnostní stavitelství nezřídka roli přímo dějinotvornou to, zda pevnost dokáže či nedokáže odolat postupující armádě znamenalo ve svých důsledcích
to, jaký bude výsledek daného konfliktu a jak se bude odvíjet osud daných zemí na obou
stranách fronty dále.
Pevnostní stavitelství je tedy obor všeobecného stavitelství, zabývající se projektováním a
stavbou speciálních staveb, zabezpečujících zamýšlenou bojovou činnost vlastních vojsk a
zvyšující odolnost území proti bojové činnosti nepřítele. To se děje především tím, že je
bojová činnost nepřítele znesnadněna. V naprosté zkratce řečeno, pevnostní stavby
(fortifikace) mají činnost vlastních vojsk usnadnit a činnost nepřátelských vojsk ztížit.
Fortifikační stavby je možno dělit podle několika hledisek. Jedním z nich je dělení na
pevnostní stavby polní a pevnostní stavby stálé.
Polní opevnění se budují přímo na bojišti během přípravy na bitvu nebo přímo v boji. Mají
převážně provizorní charakter, jsou budovány z materiálů, který je na místě k dispozici.
Těmito stavbami se nadále nebudeme zabývat, protože těžiště pevnostního stavitelství je v
oblasti obranných staveb stálých.
Princip fortifikačních staveb
Je-li obecným cílem válečné operace dobytí nepřátelského území a předpokladem k tomu
obvykle umlčení vojenské sály protivníka, pak pevnostní stavitelství slouží v převážné míře k
obraně. Pevnost může sice sloužit jako základna pro realizace útočné operace (křižácké hrady
za křižáckých výprav), avšak i v takovém případě spočívá role fortifikace především v tom, že
poskytuje bezpečné nástupiště k útoku a logistickou základnu, i v ofenzivní operaci je její role
v podstatě obranná. Podoba fortifikačního opatření je bezprostředně závislá na stavu vývoje
ofenzivní válečné techniky. Společné všem podobám a fázím pevnostních staveb je pouze to,
že musí v největší možné míře odolávat bojovému úsilí nepřítele, poskytovat tedy obráncům
potřebné krytí, a zároveň díky tomuto krytí umožňovat jejich bojovou činnost, jejímž cílem je
odražení nepřítele, výpad a jeho pronásledování. To vše se děje jednak tím, že pevnostní
stavba udržuje mezi obránci a útočníkem takovou vzdálenost, která mu neumožňuje ohrozit,
odstranit či prolomit vlastní fortifikaci, a fortifikace mu v této vzdálenosti neumožňuje účinně
ohrozit obránce. Tohoto efektu se zhusta dosahuje i tím, že postavení obránců je fortifikací
vyvýšeno, což jim umožňuje lepší přehled po bojišti kolem fortifikace, a případně i dodává
razanci obrannému působení - střely na hradby je nutno střílet, kdežto z hradeb je stačí pouze
shazovat. Fortifikace představuje tedy jakousi překážku mezi bránícími a útočícími, bránícím
však poskytuje tu výhodu, že střílna ve zdi či zubatém cimbuří je pro bránící “otvorem”
relativně dostatečným na vedení palby, pro útočící je však příliš malým cílem k jeho
úspěšnému zasažení.
Nejstarší fortifikační stavby, doložitelné archeologickými nálezy byly pouze takovouto
lineární, případně kruhovou překážkou. Vzhledem k tomu, že tyto nejranější pevnostní stavby
230
neměly prvky boční ochrany, museli být obránci rozestaveni rovnoměrně v celé délce, protože
taková fortifikace byla bránitelná pouze čelně. Obránci museli být na tom místě, na které byl
směřován útok a ne vždy měli potřebný přehled o tom, co se děje na jiném místě.
Prvním zdokonalením této nejjednodušší fortifikace je její doplnění prvky boční obrany.
Prvek boční obrany představuje místo, resp. místa, ve kterých z lineární fortifikace vystupuje
opevněné místo, ze kterého je možno ohrožovat na pevnost dotírajícího nepřítele boční
palbou. Tímto vpřed vystupujícím místem obranné stavby jsou věže nebo bašty, a takřka
všechny starověké pevnostní stavby jsou již těmito prvky vybaveny.
V 15. a 16. století začíná epocha tzv. bastionového opevnění, které představuje pouze
dokonale rozvinutou a propracovanou koncepci prvků boční obrany. Rychlým vývojem zbraní
a to především dělostřelectva je však i bastionová pevnost poměrně rychle překonána, a
nastupuje období do hloubky členěných rozptýlených pevností, vytvářejících soustavné
obranné linie. Podle tohoto vzoru byla stavěna jak Maginotova linie ve Francii, tak naše
opevnění, stavěné před 2. světovou válkou. I doba účelnosti a účinnosti těchto obranných
staveb velmi rychle minula (někdy dokonce ještě před jejich dobudováním). Rozvoj letectva a
raketových zbraní přinesl zcela nové způsoby vedení ozbrojeného konfliktu, při kterém
přestává hrát rozhodující roli kdysi základní pojem války - fronta. Obrannými stavbami
současnosti jsou proto jednak stálé kryty pro civilní obyvatelstvo a stavby, poskytující
bezpečný úkryt nejvyšším orgánům státu a velení vojsk, a dále poskytující ochranu obvykle
rozptýleným bojovým prostředkům, balistickým raketám, atp. Význam klasických
fortifikačních staveb je tedy v současné éře zbraní hromadného ničení a v podmínkách
převážně mobilního vedení války výrazně posunut. Kryty se stávají méně záležitostí
architektury a stavitelství a spíše se stávají polem pro aplikaci speciálních materiálů. Obrana
se rovněž přenáší na jiné úrovně - jednak do kosmu, a dále druhá linie vede k posílení vývoje
a aplikace dlouhou dobu opuštěných prvků. Neprůstřelné vesty a odolné pancíře bojových
vozidel jsou jakýmisi “hradbami” současné pohyblivé války.
Pevnostní stavitelství má tedy své napínavé dějiny, dané právě tím, že často poměrně
jednoduché zdokonalení bojových prostředků učiní z velmi propracované obranné stavby
bezcennou skutečnost. Proto prošlo pevnostní stavitelství několika krizemi, ve kterých bylo
nutno nalézt jeho novou podobu i místo v rámci nově pojatých strategických koncepcí. Z
hlediska dějin techniky je důležité i to, že pevnostní stavitelství ovlivňovalo do značné míry i
urbanistická řešení měst, a pozůstatky hradebních linií jsou na půdorysu mnohých měst dosud
patrny. Ve Vídni je to například okruh, zvaný Gürtel, v Brémách je místo po hradbách
dokonale parkově upraveno. Hradby měst vytvářely namnoze i jejich zvláštní prostředí a
jistou intimní atmosféru, spolupůsobící při formování sebevědomí měšťanů.
Z hlediska pevnostního stavitelství jsou tedy především důležité a zajímavé kapitoly,
zaměřené na velké obranné stavby starověkých kultur, obranné stavby středověku a zejména
obranné stavitelství bastionové. Betonové obranné stavitelství 20. století i fáze současná
představují látku, které si všimneme spíše pro úplnost.
Fortifikační stavby bez prvků boční obrany
Prvky boční obrany postrádající pevnostní stavby se obvykle objevují na rekonstruovaných
obrazech a modelech opevněných sídel z doby doznívající rodové společnosti a počátku
větších útvarů, raných forem státu. Jsou to obvykle dřevozemní opevnění, vytvořená
kombinací zemních příkopů, valů a dřevěných palisád. I v těchto stavbách se však objevuje
prvek, který je počátkem oné další, rozvinutější fáze. Je to brána, poměrně náročný prvek, na
který byla kladeny zvláštní nároky. Brána do opevněného prostoru představovala vždy
zeslabené místo. Toto zeslabení, dané nutností průchodu či průjezdu bylo obvykle
kompenzováno tím, že brána byla umístěna ve “věži”. Oproti ostatním částem hradeb zde
231
vzniklo vyvýšené místo, na kterém se objevovaly budoucí prvky rozvinutějšího pevnostního
stavitelství nejprve. Průřez tímto dřevozemním opevněním se ve svých základních prvcích
obvykle příliš nelišil. Příkop s nástrahami, případně vodní příkop, vytvářel onu “distanční”
složku. Násep a dřevěná palisáda byly zároveň krytem obránců. Za touto obrannou linií bylo
nutno udržovat volný prostor pro nezbytnou nutnost rychlého přesouvání obránců na ohrožená
místa. Přehled o situaci za palisádou byl získáván z příhodného místa, které nemuselo být
součástí fortifikace - např. vyvýšené místo uvnitř hradiště.
Poměrně dobře zdokumentovanou stavbou bez prvků boční obrany je římský vojenský
tábor. Tato standardizovaná obranná stavba leží na pomezí mezi polními a stálými obrannými
stavbami.
Obranné stavby s prvky boční obrany
Počátek budování dokonalejších obranných staveb, než jakými je pouhý val s palisádou,
začíná již nedlouho po první agrární revoluci, kdy se na určitých příhodných místech,
většinou v údolích velkých řek, začínají usazovat lidé, neživící se již sběrem a lovem, nýbrž
zemědělstvím. Zemědělství s sebou nese několik “technologických imperativů”, které musí
člověk poslechnout, má-li mít jeho počínání úspěch a smysl. Zemědělec musí v rámci obrany
své existence bránit nejen svůj život, ale i svou úrodu. Právě ta je totiž nejen lákadlem, ale i
cílem kořistných nájezdů. Zemědělec tedy nemůže v případě ohrožení opustit své bydliště,
které je i jeho ekonomickou základnou. Záhy se jeví jako nedostatečná nejen individuální, ale
i miliční obrana, při které je branná síla svolána a zorganizována dle potřeby ze samotných
obyvatel, tedy vesměs zemědělců. Zemědělství jako způsob obživy vede k vzniku větších
celků, schopných vydržovat stálou armádu. Opevnění sídel je součástí nezbytných obranných
opatření. Základní výrobní prostředek - půdu - sice hradbami obehnat nelze, avšak do hradeb
města, ve kterém jsou také zásoby, se může v případě nebezpečí uchýlit obyvatelstvo z okolí
města. Nejstarším opevněným městem je Jericho, jehož základy sahají do 8. Tisíciletí př.n.l.
Největší opevnění starověku, počítané někdy i k divům světa, měl Babylon. Základním
prvkem všech hradebních soustav byly hradby s věžemi, doplněné "distančním" prvkem v
podobě příkopu. Zdi hradeb byly v nejstarších dobách z hlíny a nepálených cihel, postupně i z
cihel pálených, případně z kamene. I nepálené cihly však nelze považovat za materiál
podřadné kvality - římské nepálené cihly, používané v pevnostním stavitelství, se pod úřední
kontrolou sušily 3 - 5 let. V oblastech se nedostatkem kamene se velmi záhy objevila snaha
dodat cihlám kvalitu kamene, čehož se dosahovalo jejich vypálením. Vypálená cihla byla
považována za natolik pozoruhodnou skutečnost, že bývala opatřována otiskem palce
razítkem či jinou značkou výrobce.
Kámen byl nejprve používán v neopracované podobě, jak byly potřebné kameny kde
nalezeny, později se již používal kámen lomový. Rozměry i kubatura kamenných bloků byla
různá, od decimetrových až po vpravdě "kyklopské" kvádry o rozměrech až 2 x 3 x 1 m, Jako
pojiva cihel se v Mezopotámii používal asfalt, jinde hlína, vápenná malta i cement. Kameny
byly často kladeny na sucho, případně byly bloky spojovány kovovými sponami.
Dřevo je materiálem, který je v pevnostním stavitelství rovněž bohatě využíván. Dřevem
se vyplňuje i prostor mezi vnější a vnitřní lící hradebních zdí, dřevěné pažení bylo oporou
zemního valu před jeho obestavením vnějšími zdmi. Taková je obvyklá konstrukce
velkolepých hradebních zdí starověku, od velké čínské zdi až po hradby mezopotamských
měst - lícové zdi obklopují hliněné jádro.
Starověké hradby mívaly kolosální rozměry. Jejich výška se pohybovala od 10 do 30 m.
Tloušťka u paty se pohybovala kolem dvou třetin výšky, v koruně byla rovna asi jedné třetině
výšky. Hradba končila na svém vrcholu stěnou, silnou 50 až 150 cm, vysokou až 2 m. Tato
zeď přerušovaná střílnami (cimbuří) bývala předsunuta před vnější líc hradby, a otvory v
232
podlaze umožňovaly ohrožovat na hradby dotírajícího nepřítele shora. Boční obrana byla
zajišťována výstupky na vybraných místech hradeb, a to tam, kde se stěna lomila. Tato
rozšíření byla od sebe vzdálena dvojnásobek účinného dostřelu luku, tedy asi 300 m. Věž jako
samostatně utvářený fortifikační objekt se objevuje koncem 2. Tisíciletí př.n.l. V půdorysu
mívala věž obvykle kruhový nebo mnohoúhelníkový tvar. Věž byla o 50 - 100 % vyšší než
hradba a byla předsunuta před vnější líc. To poskytovalo obráncům možnost z věže šikmo
shora ostřelovat k věži přiléhající úseky hradeb a přístupy k nim.
Příkop nebyl ve starověkém pevnostním stavitelství běžným prvkem. Pokud byl
zbudován, a to buď jako suchý nebo vodní, míval šířku až 18 m a hloubku až 6 m. Hradby,
věže a příkopy vytvářely ve starověkém městě logicky uspořádanou soustavu, které bylo
zcela podřízeno celkové uspořádání města. Město mívalo nejčastěji půdorys kruhu nebo se
kruhu blížil. Kruh, jak známo, při nejmenším obvodu obepíná největší plochu.
Příkladem promyšlené a dokonalé městské pevnosti bylo Kartágo. Toto město, které
mělo v dobách svého rozkvětu bezmála 3/4 milionu obyvatel bylo obehnáno trojím pásem
pevnostní zdi. Vnější hliněný val měl kamenný líc a byl završen palisádou, střední hradba
měla výšku 13 m a byla z kamene, doplněna po 150 - 200 m věžemi o výšce 18 m. Třetí,
vnitřní a nejsilnější linie byla opět z kamene. V této zdi byly ubytovny vojska a stáje pro
koně a válečné slony. Krom funkce obranné plnila tato zeď též funkci kasáren a skladišť. Tři
roky trvalo římským legiím, než toto město dobyli.
Vedle opevnění, chránících města, existovaly ve starověkých kulturách i samostatné
pevnosti a pevnostní stavby, chránící hranice států. Byly tvořeny, podobně jako u opevnění
měst, kamennými hradbami nebo zemními valy, doplněnými věžemi a příkopy. Takové
opevněné linie chránily východní i západní hranici starověkého Egypta, severní hranici
Persie, severní hranici Číny a severní a východní pomezí římské říše.
Hadrianův val byl vybudován jako kamenná hradba, vysoká 3,6 a široká 2,7 m. Jeho
délka činí 120 km a jejím posláním byla ochrana římské provincie Britanie před ohrožením ze
strany Skotů a Piktů.
Limes germanicus byl postaven mezi Rýnem a Dunajem, byl to zemní val s kamennou
vnější lícovou stěnou. Byl navíc chráněn příkopem a zesílen kamennými baštami a dřevěnou
palisádou. Ve věžích byly ubytovány stálé římské posádky, další vojsko bylo v táborech,
rozmístěných za valem do hloubky asi 50 km. Podobně byl zbudován i Val Traianův,
chránící v dnešní Moldávii východní římskou hranici.
Největší pevnostní stavbou starověku, a patrně celých lidských dějin, je Velká čínská
zeď. Její stavba byla započata za Prvního císaře Čhinů kolem r. 214 př.n.l. a dokončena v 16.
století. Chránila zemědělské oblasti Číny před nájezdy mongolských kočovníků ze severu. Její
celková délka je kolem 2500 km, probíhá ve všech typech terénu od bažinatého pobřeží až po
horstvo. Je tvořena dvěma lícními stěnami vysokými až 16 m, vyplněnými kamenem a
zeminou. Zeď dosahuje šířky 8 m u paty a na vrcholu, kde je vozovka, až 5 m. V
pravidelných odstupech je zesilována kamennými věžemi.
Středověké hradby a opevněná sídla
Středověké obranné stavitelství má svůj úkol ulehčen tím, že v této době nenastaly žádné
rozhodující inovace válečné techniky, naopak, vzhledem k vrcholům starověku a antiky
znamená přinejmenším stagnaci. Opevňovací stavby představují tedy nanejvýše tvůrčí
adaptaci antických hradeb, věží a příkopů. V raném středověku je základním materiálem
dřevo. Zeď byla vlastně trámovým bedněním, naplněným kameny a hlínou, povrchu
potažených mazanicí nebo kůžemi. Teprve od 10. Století se začínají objevovat stavby
kamenné, a to nejprve především z pískovce a opuky, teprve později ze žuly a jiných druhů
kamene. Od 12. Století se pak začínají používat i cihly. Jako pojivo se používá vápenná malta.
233
Hradbu představovala obvykle stěna o výšce 8 až 15 m a šířce 3 až 4 m, zakončená nahoře
cimbuřím. Na vrcholu hradby, který byl rozhodujícím místem jak z hlediska obránců, tak
dobyvatelů, byla obvykle na krakorcích krytá galerie. Ta běžela podél vnitřní strany hradby,
umožňovala pohyb obránců. Vrchol hradeb vybíhal na vnější straně do tzv. podsebití, což
byla též dřevěná chodba s otvory v podlaze. Místo podsebití se někdy stavěly zděné arkýře,
umístěné v pravidelných rozestupech a rovněž s otvorem v podlaze. Jak podsebití tak arkýř
umožňoval obranu samotné paty hradeb. Otvory v podlaze byly na útočníky házeny kameny,
lita roztavená smůla nebo vřelá voda. Původ podsebití i arkýřů je možno hledat ve východním
obranném stavitelství, se kterým se Evropané seznámili při křížových výpravách.
Hradby
měly dvě až tři řady střílen v různých úrovních, z nichž bylo možno střílet z luků i kuší.
Věže a bašty měly rozličný půdorys. Zpočátku byla stavěny ze dřeva, později z kamene
nebo z cihel. Věže sloužily vedle obrany i jako pozorovatelny a sloužily k signalizaci. Často
byly budovány tak, aby byly schopny samostatné obrany i tehdy, kdy by přilehlé úseky
hradeb již obsazeny nepřítelem. Věže byly umístěny buď v linii hradeb, nebo v místech, kde
se hradba lomila. I zda byla vzdálenost věží obvykle dvojnásobkem účinného dostřelu
samostřílu. Jejich výška byla nejčastěji vzhledem k výšce hradeb dvojnásobná. Věže, mající
několik pater propojených žebříky nebo schodištěm, sloužily zároveň jako sklady potravin,
zbrojnice a ubytovna posádky. Vrcholy bašt a věží byly zakončeny cimbuřím, pokud byla věž
kryta střechou, měla velký s klon a byla z nehořlavého materiálu. Případná střešní konstrukce
bývala rozebíratelná, aby mohl vrchol věže sloužit k obraně a signalizaci, případně i pro
umístění metacího stroje. I věž byla opatřena podsebitím nebo arkýři a střílnami v několika
patrech.
Mnohá pevnostní sídla, hrady, byly vybaveny ústředním prvkem obrany, kterým byla
hlavní neboli útočištná věž. Nazývala se citadela, donjon nebo bergfrid. Výška tohoto
ústředního obranného stavitelského díla dosahovala 20 - 50 m, zdi byly několik metrů silné.
Půdorys měla kruhový, čtvercový nebo polygonální, leckdy se směrem k vrcholu zužovala.
Tato věž někdy sloužila i jako vězení, byla tam však především skladiště, místnost k
uchovávání cenností a pokladu a obytné místnosti. Schodiště, spojující jednotlivá patra, bylo
nejčastěji ve zdi. Sama konstrukce schodiště byla promyšlena s ohledem na obranu před
nepřítelem, a to již svým malým profilem, nutícím často jít se sehnutou hlavou a
neumožňující útočníku použít meč, držený obvykle v pravé ruce. I tato věž byla opatřena
arkýři a dalšími obrannými prvky.
Důležitou částí hradu byla brána. Zde byla vytvořeno několik překážek, které mohly být
dle potřeby rychle postaveny do cesty nebo uvolněny. Byl to především padací most přes
hradní příkop, padací mříž v profilu brány a masivní vrata. Brána byla navíc chráněna
visutými arkýři, baštami anebo mohutnou fortifikační stavbou, zvanou barbakán. Barbakán
tvořila jedna nebo dvě bašty, vysunuté několik desítek metrů před bránu. Cesta k bráně byla i
zde záměrně úzká a vedená tak, aby jezdec či pěší měl k obráncům obrácen pravý, štítem
nekrytý bok.
Celkový charakter středověkých pevnostních staveb, hradů, se vyvíjel, a zvlášť mnoho
nových prvků se objevilo po křížových výpravách. Ne bezvýznamným fortifikačním prvkem
bylo často samo místo, na kterém byl hrad postaven - byly to vrcholy kopců a skalnaté
ostrohy. Vedle těchto výšinných hradů byly ovšem i hrady nížinné, které byly obvykle
rozsáhlejší a měly pravidelnější půdorys a byly celkově robustnější. Zde se často používal
obranný prvek vodní příkop, do kterého byla svedena voda z vodního toku nebo močálu. K
obrannému systému hradu patřila samozřejmě studna, a stejně tak i systém chodeb, ústících
mimo hrad, a to nejlépe v takové vzdálenosti, aby se východ nacházel za linií obležení.
Fortifikací nebyly ve středověku vybaveny pouze hrady, nýbrž stejně tak i města.
Půdorys hradeb byl kruhový, oválný, čtvercový nebo nepravidelný, a to v závislosti na
konkrétních přírodních podmínkách. Hradby i brány byly vybaveny stejnými obrannými
234
prvky jako opevnění hradů - arkýře, barbakány a dalšími. Jisté rysy pevnostní stavby měly
ovšem i samotné domy ve středověkém městě. Byly to jak silné zdi, tak malá úzká okna,
arkýře a těžká vrata. Rovněž chrámy a kostely byly nejen stavbami sakrálními, nýbrž i
pevnostními. Samo slovo kostel pochází z castellum, což znamená pevnost, citadela.
Pevnostní funkce a podoba radnice, kde byl městský poklad, zbrojnice městské posádky,
archiv a další, bývá dodnes patrna. Městskou posádku tvořila z velké části domobrana,
organizovaná jednotlivými cechy. Ty měly přiděleny jednotlivé úseky hradeb a sektory města.
K opevněným sídlům středověku je nutno přičíst i opevněné kláštery. Pospolité řeholní
řády, zejména benediktini, cisterciáci a dominikáni, zakládali v Evropě své kláštery již od
konce 6. století. Opevnění těchto sídel bylo vynuceno jak relativním bohatstvím těchto
mnišských pospolitostí, lákajícím k loupeži, tak někdy i nepřátelským postojem místního
obyvatelstva. V klášterech hrály roli citadely věže chrámu. Chrámová věž sahá tedy svým
původem spíše do stavitelství pevnostního než sakrálního.
Bastionové opevnění
Úvodní kapitolou k nejslavnějšímu dějství pevnostního stavitelství je velká krize tohoto
odvětví, vyvolaná nástupem střelných zbraní. Krize nezačala bezprostředně poté, kdy se
střelné zbraně objevily - luk byl ještě dlouho stejně účinný a leckdy i přesnější než puška.
Prvním konfliktem, který již ukázal nepoměr mezi dosavadní podobou opevnění a možnostmi
dělostřelby bylo francouzské tažení do Itálie v létech 1484 - 1493. Francouzské
dělostřelectvo zde použilo bronzová děla, střílející železnými koulemi o váze asi 10 - 23 kg.
Tím dokázali Francouzi doslova pustošit italské hrady a městská opevnění. Bezmála čtyři
tisíciletí dostačující koncepce hradeb se stala náhle bezcennou a byl postaven otazník nad
celým pevnostním stavitelstvím. Nedostatečné respektování již dlouho patrného vývoje
dělostřelectva bylo zaviněno zjevným tradicionalismem stavitelů, kteří obvykle natolik sdíleli
myšlení všech odpůrců střelných zbraní, že se ani nepokusili hledat způsob, jak by jejich
střelbě bylo možno čelit. Střelné zbraně byly katolickou církví proklety, protože neodpovídaly
středověkému pojetí spravedlivé války, žádajícímu rovnost zbraní na obou stranách, stejně
tak, jako neodpovídaly pravidlům rytířského boje, "tváří v tvář". Vývoj a užití nových typů
zbraní však takové postoje nezastavily ani tehdy ani později. Zde zůstala pouze ona
bezradnost stavitelů hradeb, které nebyly nic platny.
Bezradnost však nebyla zcela obecná - našlo se několik pevnostních odborníků, kteří si
troufali tento vývoj předvídat a snažili se mu přizpůsobit. Tito odborníci si jednak uvědomili,
že výška hradeb není v této nové situaci takovou výhodou, jakou byla dosud - vysoké hradby
se podstatně snáze boří. Pochopili i to, že dělostřelectvo je nejen jejich nepřítelem, nýbrž i
spojencem. Dělostřelectvo umístěné na hradbách podstatně zvyšuje jejich efektivnost. Odtud
již vedla cesta k řešení otázky zodolnění hradeb proti používané munici a hledání optimálního
rozmístění děl na pevnostním celku.
Hledání způsobu zvýšení odolnosti staveb se ubíralo několika cestami - jedna vedla k
zesílení zdí hradeb a bašt, druhá spočívala v zpevnění zemními násypy a třetí se uskutečnila
snížením jejich výšky. Jako perspektivní se ukázala být kombinace snížení hradeb a jejich
současné zpevnění zemními náspy. Takto koncipované fortifikace umožňovala i rozmístění
pevnostního dělostřelectva. To bylo dalším problémem - na stávající hradby nebylo možno
dělostřelectvo umístit. Proto byly těžké "bombardy" umísťovány buď do jednotlivých pater či
na koruny bašt. Otřesy, vznikající při výstřelu, však působily na zdivo vysokých bašt velmi
destruktivně. Lze říci, že dělostřelba škodila vlastní obranné stavbě přinejmenším stejně
citelně, jako nepřítel. Proto byly bašty snižovány a jejich prostory zasypávány. Ani tím nebyl
problém vyřešen - na vrcholu bašty nebylo dost místa pro obsluhu, ani pro umístění střeliva.
Proto se postupně myšlenka umísťovat dělostřelectvo na baštách opustila, a jeho nové místo
235
bylo nalezeno za hradbami, a to na dřevěné stavbě nebo náspu o málo vyšším než hradby.
Bašta vyplněná zeminou a zemní násyp, zvaný terion, je spojnicí středověkého a novověkého
pevnostního stavitelství.
Nová koncepce pevnostního stavitelství se zrodila v Itálii, tedy tam, kde bylo nejprve
shledána nedostatečnost středověkých způsobů opevnění. Staré hradby byly nahrazeny
zemními valy, nazývanými kurtiny. Staré bašty se proměnily v mohutné, byť nižší bastiony,
barbakány byly nahrazeny raveliny. Modernizací prošel i příkop a další pevnostní prvky, a tak
povstal nový obranný komplex, novověká mnohoúhelníková pevnost.
Bastion je mohutná obranná stavba, umístěná nejčastěji na nárožích mnohoúhelníkového
půdorysu pevnosti jako pětiboký masiv. Je vybudován ze zemního náspu, lícovaného cihelnou
zdí. Jednotlivé části bastionu dostaly své názvy - dvě přední sbíhající se stěny se nazývaly
líce, dva boky navazovaly na kurtinu, do bastionu se vstupovalo hrdlem, pátou otevřenou
"zadní" stranou tohoto celku. Dělostřelectvo bylo umístěno jak na horní plošině bastionu, tak
v klenutých kasematech v jeho útrobách. Na vrcholu bastionu se později stavělo vyvýšené
místo, svým půdorysem odpovídající zmenšenému bastionu - kavalír. Odtud bylo možno vést
buď frontální palbu k postřelování předpolí, nebo boční palbu podél linie obvodu fortifikace,
tedy podél kurtin a příkopů. Kurtiny byly přímými spojeními bastionů, a tvořily je rovněž
zemní valy. Kurtiny vytvářely rovněž strany pevnostního mnohoúhelníku.
Bastiony i kurtiny byly chráněny mohutným širokým příkopem. Vnitřní zděná strana
příkopu se nazývala eskarpa, vnější, rovněž zděná stěna nesla název kontreskarpa. Do
pevnosti se obvykle vstupovalo branami v kurtinách, chráněných stejně jako ve středověku
mříží. Čelní obranu před branami zajišťoval ravelin. Byla to pevnostní stavba
trojúhelníkového půdorysu, umístěná v pevnosti před branou. Někdy se stavěly raveliny k
obraně kurtin i tam, kde nebyla brána.
Toto základní schéma novověké pevnostní stavby se dále velmi rychle vyvíjelo.
Zdokonalování spočívalo jednak v nových fortifikačních prvcích, předsunovaných stále dále
od pevnosti do jejího předpolí. Došlo k výraznému větvení různých škol a koncepcí, z čehož
povstávaly i výrazné rozdíly v podobě jednotlivých pevnostních staveb.
Celý složitý vývoj je možno přibližně shrnout do třech stavitelských směrů, které
dostaly následující názvy : bastionový, klešťový a polygonální.
Bastionová fortifikační škola je charakterizována stavbou pětibokých masivů zemních
valů, spojovaných rovnými úseky, kurtinami. Jak již bylo zmíněno, tento směr pevnostního
stavitelství se zrodil v Itálii a prvním stavitelem tohoto typu pevnosti byl malíř, sochař a
architekt Michele Sanmicheli, který ve Veroně postavil roku 1527 dva první bastiony. Odtud
se tato koncepce rozšířila takřka do celé Evropy, a její éra trvala až do konce 19. Století. V
počátečním období svírala čela bastionu poměrně tupý úhel, kurtiny byly dlouhé až 500 m.
tato vzdálenost neumožňovala vzájemnou obranu bastionů, a proto byly v polovině délky
kurtiny budovány malé bastiony, zvané piatta forma. Raveliny se k obraně kurtiny tehdy ještě
nepoužívaly. Příkop, obklopující bastiony a kurtiny byl široký 24 - 30 m a jeho eskarpu
tvořily samy stěny kurtin a bastionů. Před kontreskarpou byl zemní val s mírným sklonem
směrem do předpolí, tento prvek se nazýval glacis. Bastiony a kurtiny byla vysoké až 9 m,
kontreskarpa až 7 m. dalším vývojem se úhel špice bastionu zostřoval, kurtiny a bastiony
převyšují kontreskarpu na protilehlé straně příkopu až o 3 - 5 m. K ochraně dělostřelectva se
na bastionech a někdy i na kurtinách budovaly kavalíry. Glacis se v této novoitalské škole
posunula od kontreskarpy o 8 - 10 m, což umožnilo vybudování tzv. skryté cesty. Tato
zemním valem krytá komunikace umožňovala obráncům výpady i ústupy, k čemuž sloužilo i
shromaždiště. Komunikace, někdy z jedné strany chráněná valem a vedoucí přes příkop se
nazývá kaponiéra. Krytá cesta vytvářela určitou předsunutou linii obrany pevnosti. V této
škole se také zavádí v příkopu v úrovni poloviny délky kurtiny původně půlměsícová a
236
posléze trojúhelníková stavba (zemní val), ravelin. Koncepce této školy se rozšířila do
Francie, Nizozemí a Německa, kde byla přizpůsobena místním podmínkám.
Nizozemské pevnostní stavitelství je charakteristické svou jednoduchostí. Stavby byly
téměř výlučně ze zeminy bez obezdívání, bastiony neměly úkryty ani kasematy. V příkopu
byly vedle ravelinů i další prvky, podobné ravelinům, které byly umísťovány před hrot
bastionu.
Francouzské pevností stavitelství představuje vrchol bastionového pevnostního
stavitelství. Největšího rozmachu zde dosáhlo ve druhé polovině 17. A první polovině 18.
Století. Nejvýznamnějším stavitelem, se kterým je spojen tento vrchol daného oboru
stavitelství, je Sébastien Le Prestre de Vauban. Je to legendární vojenský inženýr, který
během své pětapadesátileté vojenské dráhy dosáhl hodnosti maršála Francie, účastnil se 80
bitev a v 50 případech se podílel na dobývání pevností. Pod jeho vedením bylo postaveno 30
nových pevností a několik set jich bylo podle jeho návrhů přebudováno. Sám ovšem žádný
nový prvek nevynalezl a nezavedl, dokázal pouze mistrně uplatnit to, co bylo známo. Další
Vaubanovou předností bylo to, že se dogmaticky nedržel geometrické šablony a dokázal
využít místní podmínky. Rozměry i vzájemné postavení odvozoval z povahy terénu. Tímto
sepětím dosahoval velké bojové a obranné hodnoty svých staveb. Jeho zásady je možno
stručně shrnout takto.
• úhel čel bastionu menší než 90 s boky kolmými ke kurtině
• značné rozměry bastionů, umožňující umístění děl, pěchoty a stavbu kavalírů
• v hrdle bastionu další palebné postavení pro dělostřeleckou baterii
• délka kurtiny do 300 m
• bastiony a kurtiny ne vyšší než 11 m od dna příkopu
• příkop široký 24 - 32 m
• eskarpa i kontreskarpa z cihelného zdiva tloušťky 150 a 120 cm
• v příkopu před kurtinami tzv. klešťové stavby
• vstupní brána chráněna dvojitou kaponiérou
Vauban se ovšem věnoval nejen stavbě pevností, nýbrž ještě více jejich dobývání. Jeho
pravidlo bylo při této činnosti jednoduché: "Čím více prachu vypálíme, tím méně krve
prolijeme". Pevnosti byly dobývány především pomocí podzemních chodeb, na jejichž konci
byla, pod bastionem, kurtinou nebo ravelinem, "minérská komora". Ta byla naplněna soudky
se střelným prachem, a obléhatele odpálením této nálože uvolnili průchod v pevnostním
systému, do kterého se pak soustředil útok. Francouzská vojska byla i díky tomuto odborníku
v dobývání pevností tak zdatná, že ve válkách tohoto typu procházela nepřátelským územím,
bráněným pevnostmi, jako nůž máslem.
Škola klešťového a polygonálního půdorysu
Opevnění tzv. klešťového půdorysu se vyvíjelo téměř současně s bastionovým, avšak
dlouho bylo v jeho stínu. Vyvíjel se více v Rusku a Německu. Jeho základním prvkem byly
kurtiny, budované jako zemní valy a lomené v úhlech 90 až 120 . Pevnost měla pak
pravidelný hvězdicový tvar, tvořený někdy dvěmi liniemi kurtin. Na valech kurtin mělo své
postavení dělostřelectvo. Teoreticky byl tento způsob opevnění zpracován francouzským
vojenským inženýrem Marcem René Montalembertem, jehož základní dílo k tomuto systému
vyšlo roku 1787. Tentýž pevnostní stavitel je i autorem koncepce polygonálního systému.
Ten se však ve Francii ujal teprve po porážce ve válce s Německem r. 1870. I u polygonálního
systému byla hlavním prvkem kurtina, a to značné délky, až 800 m. Kurtiny byly vybaveny
kasematními kaponiérami, budovanými v polovině jejich délky na dně příkopu u paty kurtiny.
237
Děla v nich umístěná chránila příkop přiléhající ke kurtině, děla na valech kurtin vedla palbu
na předpolí pevnosti.
Valy kurtin polygonálního pevnostního systému byly vysoké 5 až 6 m, v základně byly
široké 10 až 12 m. Příkopy byly hluboké do 4 m a široké 10 až 40 m. Eskarpy a kontreskarpy
nebyly vyzděny, pouze před valem hlavní kurtiny byla vybudována cihelná zeď se střílnami.
Klešťový půdorys s děly ve svahu kurtin , stejně tak jako kasematní kaponiéry v
polygonálním systému značně znesnadňovaly dobytí příkopu. Skrytá děla obránců bylo velmi
nesnadno zneškodnit. Na přelomu 18. a 19. století se hledaly prostředky proti Vaubanovu
způsobu obléhání, a jeden z nich byl nalezen v tom, že se na předpolí pevností budovaly
samostatné forty neboli tvrze. Jejich úkolem bylo oddálení obléhacího dělostřelectva od
pevnosti a zpomalení postupu dobývání - pracný Vaubanův způsob musel být nyní uplatněn
nikoliv pouze na vlastní pevnost, nýbrž na každý fort zvlášť.
Forty byly miniaturními pevnostmi, bastionového nebo klešťového typu, později i
polygonálního. Byly to rovněž stavby ze zemních valů, chráněných příkopem. Tyto všechny
pevnostní prvky byly uplatněny jak při opevňování měst, tak také bodů nebo prostor
strategického významu.
Pevnost Brno
Pevnostní stavby na území Čech, Moravy a Slovenska by tvořily samostatnou kapitolu,
která bude postupně doplňována. Pro přehled a příklad je možno stručně charakterizovat
povahu opevnění našeho města, Brna. Kompletní fortifikací bylo Brno obepnuto ve druhé
polovině 17. století. Měla půdorys poněkud nepravidelného osmiúhelníku, ze kterého
vystupovalo 8 bastionů. Pevnostní val byl obehnán příkopem, na vnější straně příkopu byla
krytá cesta s vnějšími fortifikačními objekty. Citadelou této pevnosti byl hrad Špilberk. Ten
měl obdélníkový půdorys se 4 bastiony na nárožích, pátý bastion zesiloval obranu jižní fronty.
Do opevněného města vedly celkem 4 brány - Brněnská, Veselá, Židovská a Měnínská.
Fortifikační práce v Brně řídil maršál Raduit de Souches, tehdejší zemský generální velitel
Moravy.
Krize barokního fortifikačního stavitelství
Popsané pevnostní stavby byly relativní obranou před dělostřeleckou municí v podobě
kamenných nebo železných koulí. První předzvěstí výrazných inovací, umožněných
průmyslovou revolucí, byl kartáčový náboj s časovanou roznětkou, vynalezený roku 1793
anglickým kapitánem H. Schrapnelem. K zásadnímu přelomu dochází ve 2. polovině 19.
století. Je to rýhovaná hlaveň děla se závěrem, umožňujícím nabíjení děl zezadu. Zvyšování
dostřelu dělostřelectva vyvolává nutnost změny koncepce opevnění, spočívající především ve
zvětšování okruhu fortů, a tím i klesání významu tradičních pevnostních staveb,
bezprostředně obklopujících vlastní bráněné místo. Zbytečnost hradeb v těchto nových
podmínkách byla doplněna i novými typy trhavých granátů, kterým nebyly dosavadní hradby
schopny odolávat. Novým materiálem zcela nové koncepce pevnostního stavitelství je
železobeton, a to již patří další kapitole.
238
Slovníček pojmů z oboru pevnostního stavitelství
Arkýř - středověký prvek - zděný výstupek na vrcholu věže nebo hradeb, nahrazující
jednodušší dřevěné podsebití. Arkýř měl otvor v podlaze, kterým bylo možno bránit patu zdi
či věže střelbou, litím smůly nebo horké vody, shazováním kamenů atp. Turisté na hradech se
mylně domnívají, že jde o kloset. Tato funkce by byla toliko druhotná.
Armování - cihelné nebo kamenné obezdění zemních valů a stěn příkopů
Banket - stupeň pro střelce z ručních zbraní, ze strany od nepřítele je chráněn předprsní
Barbakán - pevnostní objekt, chránící vchod do středověkého hradu nebo opevněného sídla.
Tvoří ho jedna nebo dvě bašty, opatřené střílnami a arkýři, vysunuté několik desítek metrů
před bránu. Barbakány novějšího typu byly mohutné polygonální stavby se střílnami pro
menší děla.
Barbeta - dělostřelecké palebné postavení na vrcholu hradby nebo valu
Bastion - pevnostní prvek, tvořený dvěma lícemi, dvěma boky a otevřenou šíjí. Vystupuje z
přímých valů -kurtin - obvykle v místech jejich lomení. Je obvykle tvořen zemním valem,
armovaným cihelným nebo kamenným zdivem. Z bastionu bylo možno palbou bránit
sousední bastiony i přilehlé úseky kurtin. Uvnitř bastionu mohly být galerie a kasematy s
děly, obrana povrchu bastionu mohla být posílena kavalírem.
Batardeau (batardó) příčný val nebo zeď, rozdělující příkopy na samostatně bránitelné
úseky. Batardeau mohlo sloužit jako krytá klenutá chodba, umožňující bezpečný a skrytý
přesun obránců do vnější části opevnění. V případě možnosti zaplavování příkopu vodou
mohlo batardeau sloužit i jako hráz, umožňující zatopení pouze těch částí příkopu, který byl
ohrožen.
Baterie - základní taktická jednotka dělostřelectva pod společným velením. V pevnostech
byly baterie kasematové, umístěné v prostorách staveb a střílející střílnami, nebo otevřená, na
bastionech nebo kurtinách, krytá předprsní.
Carnotova zeď - zeď se střílnami na dně příkopu, tvořící další linii obrany v polygonální
pevnosti nebo fortech.
Cimbuří - zubaté zakončení zdi nebo věže, umožňující střelbu z luku a zároveň kryjící
střelce. Po nástupu ručních střelných zbraní se mění v rovnou předprseň.
Citadela - samostatný opevněný prvek všech druhů pevností, umístěný obvykle uprostřed
pevnosti. Je uzpůsobena pro kruhovou obranu, obsazena je stálou vojenskou posádkou. V
případě pádu pevnosti byla posledním místem organizovaného odporu.
Eskarpa - vnitřní strana příkopu, tvořená buď pouhým zemním valem nebo armovaná zdí.
Esplanáda - předpolí pevnosti, podléhající vojenským předpisům. V tomto prostoru směly
být stavěny pouze lehké a snadno odstranitelné stavby.
239
Fort - samostatný předsunutý pevnostní objekt, uzpůsobený pro kruhovou obranu, nespojený
se sousedními objekty stálou linií opevnění. Sloužil k vykrytí prostoru, který nemohl být kryt
palbou z pevnosti nebo uzavíral důležitou komunikaci.
Fresování - zahrocené dřevěné kůly vodorovně zasazené do stěny eskarpy. Znesnadňuje
překonání příkopu.
Galerie - klenutá chodba v pevnosti, sloužící pro pohyb obránců. Může být opatřena
střílnami.
Glacis - val za příkopem směrem od pevnosti, za krytou cestou. Svažuje se mírně směrem od
pevnosti. Český název pro glacis je "koliště"
Gribeauvalova lafeta - pevnostní děla jsou charakteristická vysokou lafetou, umožňující
palbu přes předprseň, mající výšku střelce. Polní i obléhací děla měla lafetu nižší.
Hlavní galerie - galerie v kontreskarpě, opatřená střílnami pro ruční zbraně na obranu
příkopu.
Hrdlo - týlová část pevnostního prvku, je synonymem pojmu "šíje", zvláště je-li zúžené.
Kaponiéra - zemním valem krytá cesta napříč příkopem, umožňující chráněný pohyb
obránců.
Kasematy - klenuté prostory v podzemních i nadzemních fortifikačních prvcích. Sloužily pro
umístění dělostřelecké nebo pěchotní výzbroje, jako úkryty, sklady a ubytovny.
Kavalír - samostatný vyvýšený fortifikační prvek na bastionu, jehož líce a boky byly
rovnoběžné s líci a boky bastionu. Kavalíry představovaly nejvyšší kóty pevnosti.
Kleště - dvě ramena hradebních linií, svírající spolu tupý úhel, aby se mohla palbou navzájem
krýt. Byla to buď nižší hradba před kurtinou nebo samostatný prvek vysunutý do předpolí.
Konreskarpa - vnější strana příkopu, protějšek eskarpy. Rovněž mohla být armována zdí, ve
které se mohla nalézat galerie
Korunní hradba - vnější obranný prvek z jednoho bastionu a dvou půlbastionů po stranách,
spojených kurtinami. Používal se k ochraně předmostí.
Krytá cesta - cesta podél příkopu nad konreskarpou, krytá navýšeným glacis. Na okraji u
glacis opatřena banketem, umožňující palbu z ručních zbraní do předpolí.
Kurtina - spojovací hradba mezi dvěma prvky opevnění, nejčastěji mezi bastiony.
Myší schůdky - schodiště v armování kontreskarpy, umožňující z příkopu vystoupit na
krytou cestu.
Palisáda - hradba ze svisle do země zapuštěných zašpičatělých dřevěných kůlů. Samostatná
překážka na konreskarpové stěně pevnosti.
240
Podsebití - po křížových výpravách zaváděný prvek obrany hradeb nebo věže - dřevěná
lávka s otvory v podlaze na vnější straně hradeb nebo věže, umožňuje obranu paty hradeb.
Postupně nahrazováno zděnými arkýři.
Poterna - průjezd pevnostním prvkem, sloužící k přesunu vojska z nitra pevnosti do příkopu
nebo na vnější hradby.
Ravelin - pevnůstka s trojúhelníkovým či pětiúhelníkovým půdorysem, umístěná v příkopu,
předsunutá před kurtinu nebo kleště.
Reduit - tříboká samostatná pevnůstka uvnitř ravelinu, obdoba kavalíru na bastionu.
Sapa - klikatý přibližovací zákop, sloužící ke skrytému pohybu obléhatelů směrem k
pevnosti.
Sapér - ženista, voják, určený k výkopu sapy
Šancovní koš - proutěný válec naplněný zeminou k zesílení odolnosti polních opevnění
241
A několik kontrolních otázek:
1. Ve které kultuře byly základním stavebním materiálem především cihly?
a) v Mezopotámii
b) v Egyptě
c) v Indii
2. Menhir je
a) druh megalitické stavby
b) pomůcka pro zvedání kamenných kvádrů při stavbě pyramid
c) součást řecké chrámové architektury
3. Mnoho řeckých stavitelských prvků nalezne člověk
a) na moderních novostavbách
b) na monumentálních stavbách
c) na tovární architektuře
4. Název
a)
b)
c)
„koliště“ označuje prostor
mezi pevnostní zdí a budovami
v předpolí pevnosti
pro dráhu pro příjezd kolové techniky
A několik kontrolních otázek na závěr:
1. Těžké náklady byly zprvu dopravovány
a) na smycích a saních
b) na plošinách, nesených koňmi
c) na podvozcích s velkými dřevěnými koly
2. Nejdůkladněji a nejkrásněji postavená silnice v Babylonu sloužila pro
a) dopravu zboží z přístavu do královského paláce
b) závody koňských spřežení
c) náboženská procesí
3. Kolébkou železnice je
a) Anglie
b) Holandsko
c) Německo
4. Nejlepšími mořeplavci starověku byli
a) Římané
b) Féničané
c) Řekové
242
MODUL 7
ALCHYMIE A CHEMIE
Náplň modulu: Alchymie a chemie je jednou z nejnapínavějších a nejtajemnějších
oblastí lidského vědění. Stojí rovněž nejblíže filosofii a náboženství, a málokterý obor je
spojen s tak velkou mírou spekulací, dohadů, nadějí i rizik jako tento. Vývoj tohoto oboru,
který je v tomto modulu stručně předestřen, je ve skutečnosti nekonečně košatý a každý objev i
každá postava představují samostatný příběh. V modulu jsou postiženy pouze základní etapy a
jejich charakteristika, a i tak je jedním z nejdelších.
Přínos: Patří-li jisté minimum znalostí chemie rovněž k všeobecnému vzdělání, pak
spolu s tím naprosto neuškodí znát něco z jejích dějin. Platí to tím spíše, že se dodnes tu a tam
objevují představy alchymistické, a to v různých souvislostech. Chemie představuje obor,
jehož vliv na náš život je sotva možno přecenit, a o to více stojí zato vědět, jakými cestami se
tato věda dopracovala tohoto významu a s jakými postavami a zápasy je její historie spojena.
Když se tedy řekne „Smaragdová deska“, „iatrochemie“ nebo „flogiston“, bude náš
posluchač vědět, o čem je řeč.
Předpokládaná doba studia: Tato kapitola si vyžádá 3 přednáškové dvouhodiny,
soukromě je možno ji rovněž studovat v každé volné chvíli.
Chemie a její cesty
I obor, který dnes nazýváme chemie, má své počátky v šerém dávnověku. Nevystupuje tam
ovšem pod svým nynějším jménem a její předky a předchůdce je nutno hledat.
Jedním jejím celkem bezejmenným předchůdcem je ona část lidské tvořivé aktivity, která
využívá chemických reakcí, i když člověk nezná jejich podstatu. Jsou to postupy, založené na
zkušenosti, případně obestřené magickými představami. O nich bude mluvit první kapitola
Druhým předkem vznešené chemie je lidská snaha pochopit tajemství hmoty, a úměrně
tomuto pochopení ho i využít. Je to alchymie. Člověk by mohl být v pokušení se domnívat, že
v jedné linii jde o praxi, v druhé o teorii. Tak tomu ovšem není - obě tyto linie se sice někde k
sobě přibližují, a v něčem se snad i setkávají a doplňují, jejich metody, východiska a cíle jsou
si však na hony vzdáleny. Tyto dvě linie jdou v dějinách vedle sebe - někdy se k sobě
přibližují, jindy se vzdalují, ale v podstatě se nikdy nesetkají. Již kdesi v obou těchto
proudech zvolna klíčí a sílí schopnost vědeckého pochopení tohoto oboru, a to v určitém
místě nejen vytěsní alchymii, ale stane se také skutečnou teorií chemické praxe. Je to
racionální chemie. Nelze uvést žádný jasný a jednoznačný okamžik, kdy tato reakce proběhla,
jsou však kroky a milníky, které její vývoj provázejí a její vítězství oznamují.
V těchto textech by měl být podán přehled hlavních kapitol vývoje chemie, a to ve všech
třech stránkách jejího hledání a působení. Není to obraz nijak dokonalý a konečný, Jde o to,
vědět jak člověk sbíral a kombinoval své poznání se svými spekulacemi, a docházel tak k
závěrům, které měly nebo neměly oporu v realitě tohoto světa.
V chemii více než kde jinde platí jeden postřeh německého vědce a aforistika Georga
Christopha Lichtenberga: "Jeden prostořeký dánský princ prý prohlásil, že na světě je
spousta věcí, o nichž není v našich učebnicích ani zmínky. Já bych mu však na oplátku
odpověděl: V našich učebnicích je ale zato také popsána spousta věcí, které by marně
hledal kdekoliv na světě."
243
Empirické chemické postupy a technologie
Chemické procesy kolem člověka.. Člověk byl kolem sebe již od počátku svých dějin
svědkem efektních proměn mechanických, biologických povětrnostních a dalších. Některé
upoutávaly jeho pozornost více, jiné méně. Některým porozuměl dříve, jiné byly dlouho
tajemstvím. Některé přírodní děje dokázal napodobit nebo využít, s jinými si nevěděl rady.
Paradoxně, nejvíce a nejdéle vzdoruje člověkovu poznání sama jeho vlastní lidská duše a
člověk vůbec, nejsnáze se pak chápou jevy mechanické, ve kterých může člověk děje vnímat
zrakem i hmatem. Jevy chemické leží někde uprostřed, protož jakoby měly něco z obojího.
Jsou to jevy smyslově patrné - potrava se stává nepoživatelnou, železo rezaví, oheň hoří a
stravuje to, co je do něj vhozeno. Všechno to může člověk příslušnými smysly vnímat,
nemůže však vidět, proč a jak se to děje. Je to mnohem záhadnější než jednoduchá mechanika
páky nebo pěstního klínu. Nejvelkolepějším chemickým dějem, který prostupuje chemii na
všech jejích cestách je oheň.
Oheň
Velký díl chemických změn s tebou nese změny tepelné. Při některých chemických
reakcích teplo vzniká, při jiných se teplo okolnímu prostředí odčerpává. Aby člověk mohl
uskutečnit ty reakce, které teplo "spotřebovávají", musí nejprve poznat ony opačné. Největší z
nich je právě oheň. Není divu, že je oheň a jeho kult uctíván u všech národů. Ohnivé oběti
bohům ukazují, že to byl živel, stojící pro člověka velmi blízko k světu bohů. Věčný oheň,
který v antickém Římě střežily panenské kněžky Vestálky byl symbolem bezpečí a trvání
obce. Pro filosofa Herakleita z Efesu je oheň podstatou všeho dění.
První použití ohně ve smyslu "chemickém" je patrně spojeno s úpravou potravin. V kouři
obsažené látky v procesu uzení prostupovaly maso a dodávaly mu trvanlivost. Vykuřování
bylo prostředkem k zahánění nemocí a nákaz. Desinfekčního účinku ohně se ostatně užívá
dodnes, spálení škodlivé látky v ohni je nejjednodušším způsobem její likvidace. Sypání polí
popelem bylo sice zdůvodněno magicky, avšak právě tak se půda obohacovala draselnými
solemi, podobně jako popel z kostí obohacoval fosforečnany.
Získávání kovů z rud je procesem, ve kterém se uplatňuje teplo, ohněm získané, a by
mohl proběhnout redukční proces odnímání kyslíku z kysličníků kovů, kterými rudy obvykle
jsou. Právě objevení se krůpěje čistého kovu, výrazně se odlišujícího od nevzhledného
kamene, bylo předmětem úžasu a základem magických spekulací o očistné moci ohně.
Jednoduchých kovů bylo ve starověku známo 7: zlato, stříbro, měď, olovo, železo, cín a
rtuť. Prvním kovem, který je získáván chemickým procesem z rud je měď. Surovinou zde
byl malachit, zelený nerost, považovaný za polodrahokam, chemicky zásaditý uhličitan
měďnatý. Mědi obsahuje asi 57%. Když malachit patrně náhodně přišel do styku s
rozžhaveným hořícím dřevěným uhlím, vyloučila se měď což byl objev dalekosáhlého
významu. Užívání železa zevšeobecnělo teprve koncem 2. tisíciletí ante., byť z hlediska
chemicko-metalurgického je výroba železa z rud snazší než výroba mědi. K vytavení železa z
krevele (oxid železitý) a hnědele (hydroxid železitý) stačí teplota kolem 700°C, kdežto
kyslíkaté měděné rudy potřebují ke své redukci teplotu 1100°C a mnohem dokonalejší
technické zařízení. To vedlo dokonce některé archeology k domněnce, že prvotnost mědi je
dána pouze tím, že železné předměty, snázeji vyrobitelné a tedy dříve používané, se vlivem
koroze rozpadnou, zatímco měděné a bronzové doslova přetrvají věky.
Ze slitin mědi byla známa ještě mosaz. Nebyla ovšem slévána z mědi a zinku, protože
zinek nebyl znám. Při tehdejším způsobu dobývání kovů z rud se totiž zinek ztrácel v podobě
kysličníku, který je za vyšších teplot těkavý. Mosaz mohli proto obdržet pouze z nerostu
aurichalcitu, což je podvojný uhličitan měďnato - zinečnatý. Tento nerost někdy provází rudy
mědi. Aristoteles mluví o mosazi jako o "kovu mosinoickém" (odtud "mosaz"), a uvádí, že v
244
Indii dovedou tento kov tak vyleštit, že jej nelze rozeznat od zlata. Je to zároveň závažné
filosofické memento - vyleštěná mosaz je "zlatější" než surové a nezušlechtěné zlato.
Chemicky zajímavým kovem byla již ve starověku rtuť, vyráběná z rumělky (červené
modifikace sulfidu rtuťnantého). Již v Egyptě bylo známo, že rtuť rozpouští ostatní kovy, což
umožňovalo získávat v hornině rozptýlené zlato amalgamací, to je rozpuštěním ve rtuti a
jejím následným oddestilováním.
Nutno zmínit ještě výskyt dalšího kovu, kterým je antimon. Úlomek vázy z čistého
antimonu byl nalezen v Mezopotámii, jinak byla využívána pouze jeho ruda, leštěnec
antimonový, jehož rozemletý jemný prášek se používal k černění obočí egyptských krasavic.
Metalurgie přinášela člověku důležité chemické znalosti, ovšem takřka výhradně v rovině
zkušenosti. Rozeznávání rud, prubířství, bylo důležitým oborem, kterému se ve svém díle
obšírně věnuje i Georgius Agricola. Ve starověku byla ovšem tato umění výsadou kněží, kteří
je využívali v laboratořích, zřízených při chrámech. Tyto laboratoře se příznačně nazývaly
"komory tajemství", což již zakládá onu celou dlouhou tradici alchymistického tajnůstkářství
a záliby v tajemnu vůbec. Jistá tajemnost ovšem vyplývá i z toho, že u nich tato umění
sloužila především k bohoslužebným účelům. O jejich umění svědčí dva zachovalé rukopisy,
dle měst kde jsou nyní uloženy zvaných papyrus leydenský a papyrus stockholmský. Zde
bývá hledán počátek pokusů o transmutaci kovů ve zlato, ovšem ne právem. V těchto
technologických předpisech se výslovně mluví o napodobeninách zlata a drahých kamenů.
Destilační procesy jsou jednou z prvních chemických technologií, na které se stává dále
závislými mnoho dalších postupů. Suchá destilace dřeva, provozovaná v milířích, poskytovala
člověku důležitou a mnohostranně použitelnou surovinu - dřevěné uhlí. Na dřevěném uhlí
byly až do počátku novověku závislé všechny redukční procesy, tedy vlastně veškerá
metalurgie.
Léčiva, desinfekce, konzervace
Měly-li by se sečítat zásluhy jednotlivých profesí o rozvoj chemie, pak medicína by byla
jednou z nejvýznamnějších. Hippokratovská medicína, založená na představě zdraví jako
rovnováhy a nemoci jako jejího porušení sahala přirozeně po látkách, které léčily svým
biochemickým účinkem. I když i zde nebyla dlouho známa cesta, kterou to či ono léčivo
potřebnou rovnováhu navozuje, právě zde se rodily základní chemické postupy a jednotlivé
látky a drogy dostávaly své odpozorované charakteristiky a jména. Právě tato medicína se již
ve starověku odlišovala od náboženských léčitelských procedur, u nichž je celý mechanismus
léčby spíše psychoterapeutický. Odborné a kauzální lékařství, hledající příčiny nemoci, se
vyvinulo nezávisle na lidovém i náboženském léčitelství, a jeho počátek je patrně možno
hledat v Egyptě. O přípravě léků mluví zápisy z období 2000 Ante. Dle těchto zpráv byly v
chrámech zvláštní síně, kde se připravovaly léky, a to s pomocí laboratorního náčiní, jaké je v
dokonalejší podobě používáno i dnes. Je například zachován postup přípravy černého očního
líčidla - klejt neboli síran olovnatý byl rozpuštěn v octu, z vzniklého roztoku octanu
olovnatého byl kamencem vysrážen nerozpustný síran olovnatý, ten byl odfiltrován,
propláchnut vodou, vysušen a žíháním s dřevěným uhlím převeden v sirník.
Právě egyptské pojetí léčiva bylo patrně rozšířeno i do Řecka a stalo se základem již
zmíněné školy Hippokratovské. Hippokrates zpočátku zakládal své léčení na sedmi
základních léčivech, avšak postupně jejich počet narostl až na 263. Původních sedm léčiv
bylo vesměs rostlinného původu, další v menší míře i původu živočišného a minerálního.
V helénistické době se medicína a její chemické zázemí přestěhovala opět do Egypta, a to
zejména do Alexandrie. Ta brzo proslula výrobou nejrůznějších léčiv, která byla k dostání po
celém tehdejším světě pod různými fantastickými jmény. Byl to sport, kterému se věnovali i
vysoce postavení lidé. Léčiva a kosmetické prostředky ovšem do jisté míry splývaly v jedno. I
245
když tím pověst medicíny dosti utrpěla, technika laboratorní práce se dostala na vyšší úroveň.
Zdokonalilo se chemické nářadí, i metody měření a vážení. Objevily se postupy zahřívání ve
vodní lázni, čištění látek sublimací, a patrně i přístroje destilační. Ty však nebyly vynalezeny
v Alexandrii, nýbrž pocházejí z Východní Indie, a některé stopy vedou až do Číny, kde měl
být destilací získáván kafr z dříví stromu kafrovníkového.
V době římské se římští vznešení patricijové něčím tak malicherným jako je léčení
nezabývali a obor se stal doménou otroků a propuštěnců. Ti se však soustředili na prostředky,
po nichž je trvalá poptávka - afrodiziaka, antikoncepcionalia a abortiva. Teprve později, v
době císařské, se opět objevují skuteční lékaři, jako je Celsus, Dioskoridu Galen
Andromachus. Od Neronova lékaře Andromacha pochází dodnes známý výraz "dryák",
původně theriacum, univerzální lék ze 45 látek.
Po rozpadu římské říše přešly lékařské i lékárnické vědomosti do rukou arabských lékařů,
kde se dočkaly věhlasu a rozkvětu. Zvláště v době maurské vlády ve Španělsku byla tato věda
nejen pěstována, ale přešla i do křesťanských klášterů. V této fázi se však často dostává
medicína a farmacie do těsného sousedství alchymie, která je rovněž součástí přejatého
arabského dědictví.
Barviva
Jak již bylo zmíněno v kapitole o materiálech, barva a barevnost je optickým jevem, který
souvisí s tím, které barvy ze spektra slunečního světla povrch tělesa pohlcuje a které odráží.
Jde tedy v některém případě o optickou charakteristiku povrchu. Tak mnozí zástupci hmyzí
říše, krásní svými zlatými a kovově zbarvenými krovkami tyto krásné barvy ztratí, když
uhynou a jejich krovky vyschnou. Barevnost je však pro člověka a pro přírodu jedním z
nejdůležitějších signálů. Barva předmětu umožňuje rozeznat hranice předmětu, má význam
informační i psychologický. Barevnost předmětů ovlivňuje i chemii v lidském těle, určité
barvy navozují neklid a aktivizují vyplavováním adrenalinu, jiné uklidňují. Ještě větší je
symbolický význam barev v kontextu jednotlivých kultur.
Proto jedním z prvních chemických procesů a úkonů, které člověk od počátků svých dějin
zná a využívá, je chemie barviv. Zprvu jde o chemii ve velmi vzdáleném významu toho slova
- jde o využití látek, vyznačujících se barevností, což jsou velmi často chemické sloučeniny
kovů. Tyto látky neprodělávají žádnou proměnu, nevstupují do žádné reakce a žádnou reakci
neovlivňují. Lze však říci, že právě jejich nedostatek, případně omezená škála jejich barev
vede člověka k tomu, že se snaží barviva jednoduššími i složitějšími cestami uměle získat, a
zde jde již o chemii.
Zatímco tedy v začátcích stačila člověku křída či různě barevné okry, v krajním případě
krev, již kultura starověkého Egypta je charakteristická svou barevností. Starověké kultury
byly všeobecně mnohem barevnější, než je možno z dochovaných památek soudit. I řecké
chrámy, dnes vnímané jako čistá krása kamenného tvaru, byly v době své slávy pomalovány
tak barevně pestře, že by se to dnešnímu pozorovateli zdálo až nevkusné. O tom svědčí
nástěnné malby nalezené v Pompejích, a Vitruvius ve své encyklopedii technických znalostí
antiky jmenuje tato barviva: okr, rudka, zelená hlinka, auripigment, realgar, běloba olověná,
rumělka, saze, uhlí, horská modř a zeleň, lazurit, pálený okr, měděnka, karmín, košenila,
indigo. I později žijící Pliniuus ve svém díle "Historia naturalis" jmenuje tato barviva, a
podobně jako Vitruvius učí rozeznat falšované indigo a rumělku od pravých.
O tom, že proces barvení nebyl vždy pouze jednoduchým nanášením barviva, nýbrž
složitým procesem, vyžadujícím dlouhodobé zkušenosti, svědčí tento Pliniův popis barvení
tkanin v Egyptě. Jak Plinius líčí, bílá tkanina byla nejprve valchována, a nebyla napouštěna
barvivem, nýbrž látkou, která teprve poté barvivo nasála. V této fázi tedy není tedy žádná
změna barvy patrna. Teprve tehdy, když se takto napuštěná látka ponoří do kotle s vařícím
barvivem, a je za několik okamžiků obarvena. Plinius dále upozorňuje na pozoruhodnou
246
skutečnost: ačkoliv je v barvícím kotli pouze jedno barvivo, je jím přesto možno obarvit látku
na různé barvy. To záleží na tom, čím byla látka předtím napuštěna. Barvivo je to tak
kvalitní, že získanou barvu nelze ani praním z látky odstranit. Oním barvivem je látka,
získaná z kořene mořeny barvířské, barviva alizarin a purpurin, které dávají s různými
mořidly, kterými se látka před barvením napouští, různé barvy. Jde tedy pouze o to, zda je
toto napouštědlo hlinité, železité či jiné.
Dalším důležitým barvivem, které se ovšem objevuje v Evropě až v 18. století je modré
indigo. Indigo bylo dováženo Holanďany z Indie, kde se vyrábělo tímto způsobem: Listy
rostliny nazývané modřil neboli indigovník byly otrhány a naházeny do jámy a zality vodou.
Působením bakterií žijících na listech nastalo kvašení, které bylo podporováno tím, že
domorodci šlehali kvasící látku bambusovými tyčemi, aby ji okysličili. Z rostlinného pletiva
se tak vylouhovala látka, která se dále enzymaticky rozštěpila na několik barvotvorných látek
a cukr. Po jisté době se na dně jámy začaly usazovat namodralé chomáčky, a dále šlo již
pouze o to, aby modré indigo bylo zbaveno příměsí jiných barev. To se dělo varem. K výrobě
jednoho kg barviva bylo třeba 100 kg listů indigovníku. V této fázi to však ještě nebylo
barvivo - takto získané indigo je ve vodě nerozpustné a nebylo možno jím barvit. K
rozpustnosti dospělo indigo přidáním vápna a otrub. Vápno odebralo indigu kyslík a jeho
místo zaujal vodík. Barvivo tím ovšem ztratilo i svou barvu. Takto přilnulo ke tkanině, a když
bylo z lázně vytaženo, na vzduchu se opět na původní místo dostává kyslík ze vzduchu,
indigo se stává indigem a tkanina zmodrala.
Velký význam v barvířství měly soli mědi, chrómu, železa nebo hliníku. Nejenže rovněž
napomáhaly k tomu, aby barvivo přilnulo ke tkanině, ale dodávaly látce nejrůznější barevné
odstíny, i když byly třeba samy nebarevné.
Praktická část chemie, věnovaná barvířství, má své velké pokračování v období chemie
racionální. Průmysl barev je jednou z největších odvětví chemického průmyslu, a bez barviv
se neobejde prakticky žádný výrobek z jakéhokoliv oboru lidského tvoření.
Alchymie
Alchymie představuje v dějinách chemie kapitolu, kterou nelze minout, kterou však také
nelze vyčerpat. Je již otázkou, dle čeho ji hodnotit. Je její podstatou to, co chtěla, nebo to,
čeho skutečně dosáhla? Jsou její leckdy bludné cesty přirozeným hledáním, nebo vědomým
popíráním poznatelných zákonitostí? Přiblížila nebo oddálila svými předpoklady a závěry
příchod vědecké racionální chemie? Na tyto otázky není jednoznačných odpovědí, protože
alchymie v 2000 letech svého trvání prošla mnoha fázemi a podobami. Alchymii je možno
soudit stejně jednostranně podle toho jejího proudu, který se vědomě podvodně věnoval
"zlatodějství", jako na druhé straně podle těch, usilovali o poznání tajemství hmoty k tomu,
aby přineslo praktický užitek a odlišnost jejich představ a pojmů od dnešní chemie je dána
pouze nedostatečným poznáním. Tyto skutečnosti je nutno mít na mysli. Cokoliv je tedy
řečeno o alchymii pravda zároveň je i není.
Původ alchymie
O původu alchymie bývá vyslovováno několik domněnek. Nejspíše bude nejblíže
skutečnosti předpoklad, že vznikla v prostředí kulturního synktetismu, kde se setkávaly
filosofické a gnosticko-náboženské představy s určitými rozvinutými před-chemickými
postupy a technologiemi. Tím místem byl v helénistické době Egypt. Při studiu materiálů o
počátcích alchymie je nutno počítat s tím, že mnohé jsou průmětem novějších představ do
dávné minulosti, což je myšlenkový postup, obvyklý u nábožensko-spekulativních systémů.
Ve spise řeckého historika Plutarcha, pojednávajícím o egyptských božstvech Isidě a
Osiridovi se píše, že cham nebo chemi znamená Egypt. Tento název, znamenající "černý",
247
měl být pojmem, který pro tuto tajemnou zemi používali egyptští kněží. Vedle tohoto
výkladu jich existuje ještě několik, takže i zde je možno pouze konstatovat, že máme co činit
s pojmem neznámého původu, nejspíše však řeckého. To odpovídá tomu, že původ této
tajemné nauky je řecko - egyptský. Právě řecký podíl také nakonec opravňuje velkého
historika alchymie, francouzského chemika Marcela Berthelota k tomu, aby nazval alchymii
filosofií proměn hmoty. Vzhledem k tomu, že z našeho hlediska není význam pojmu filosofie
zcela jednoznačný, bylo by možno v souladu s Berthelotovými intencemi doplnit takto:
Alchymie je spekulativní filosofie proměn hmoty.
Toto upřesnění pomáhá lépe vyjádřit spekulativnost, tedy nikoliv racionální empiričnost,
pokusem ověřovanou. Při zkoumání dějin a přínosu alchymie je nutno si rovněž uvědomit, že
dnes vnímaná kurióznost alchymistických názorů nebyla ve starověku zdaleka tak vnímána.
Svět byl například ve středověku chápán jako jeviště, na které mohly j jakéhosi propastně
velkého "zákulisí" všech možných a myslitelných "prostor" věci a látky přicházet a opět tam
mizet. Tak jako se v pohádkách objeví čert uprostřed místnosti, přivolán vyřčením kouzelné
formule, otočením prstenu nebo jiným úkonem, tak se mohlo objevit v křivuli zlato, a
pochopitelně případně opět beze stopy zmizet. Alchymie je založena na onom starověkém a
středověkém světovém názoru, podle kterého je hmota pouze druhotnou a "odvozenou"
skutečností, ovladatelnou z dominantní pozice supranaturálních kvalit, jako je idea, duch,
logos, atp. Tuto apriorní tezi alchymie nevynalezla, nýbrž alchymie právě z ní vyrostla. Proto
ji nelze posuzovat očima racionální chemie, která také nemá právo se za tuto svou přímou či
nepřímou předchůdkyni stydět. Existuje dokonce jeden alchymistický předpoklad, jehož úplné
opuštění je v racionální chemii velmi neblahé. Je to předpoklad, že výsledek alchymistova
díla je závislý na jeho mravní kvalifikaci. Pro dnešního chemika je zcela absurdní představa,
že by se dění ve zkumavce řídilo podle toho, zda člověk, držící ji v ruce je nebo není
spravedlivý a jde či nejde-li mu o dobro. Finálně vzato však výsledky chemických reakcí onu
"mravní kvalifikaci" s sebou a na sobě nesou. Za oběti chemicky syntetizované látky Cyklon
B (používané v plynových komorách v Osvětimi) či Agent Orange (defoliant, používaný
Američany za války ve Vietnamu) je do jisté míry spoluzodpověden i chemik, který pozbyl
smysl pro jeden z „překonaných“ alchymistických předpokladů - mravní kvalifikace své a
svého díla.
Filosofická východiska alchymie
Každá solidní studie jakéhokoliv jevu nemůže obvykle začít jinde, než v zkoumání představ,
jaké měly pradávné generace o světě, vesmíru, hmotě a životu. Je jedna myšlenka, která se v
různých obměnách objevuje u všech starých kulturních národů. Je to představa, že všechny
věci jsou složeny z několika základních elementů, kdy českým výrazem pro pojem element je
nejspíše "živel". Tyto živly nejsou totiž "prvky" v našem dnešním slova smyslu. Myšlenka
určitého počtu určitých živlů, ze kterých povstává všechno další je vlastní osnovou již iónské
filosofie. Thales (652-548) považoval za tuto pralátku vodu, Anaximenes (585-525) vzduch,
Xenofanes (570-470) zemi a Herakleitos (535-475) oheň. Empedokles (490-435) použil
všechny čtyři a nazval je rhizómata, tj. kořeny. K těmto kořenům dodal ještě dvě principiální
síly: lásku a svár. Láska vede k sdružování, svár k rozlučování. Za všemi změnami, včetně
narození a smrti, není nic jiného než ono slučování a rozlučování.
Čtyři živly odpovídají čtyřem stavům hmoty. Země představuje pevnost a sucho, voda
reprezentuje tekutost, tavení a rozpouštění, vzduch zastupuje těkavost a plynný stav, oheň je
výrazem jako nejjemnější fluidum výrazem světla, tepla a pohybu nejmenších částeček
hmoty. Nejsou to tedy různé látky, nýbrž jakási čtyři "skupenství" prahmoty. Zde leží
počátek toho obrazu hmoty, na kterém je alchymie postavena. O ostatní části celé stavby se
postarali Platon (427 - 347) s Aristotelem (384 - 322).
248
Platon se vyjadřoval v básnických obrazech, jinotajích a alegoriích. Již tato sama tajemná
forma mluvy a vyjadřování byla alchymií přejata jako její vlastní. Tajné naukyalchymistů,
které se na Platona odkazovaly, se ovšem výrazně lišily od jeho učení. Dle Platona odpovídají
jednotlivým živlům různá geometricky pravidelná prostorová tělesa - toto učení alchymie
nepřejala. Od Platona však pochází myšlenka, že živly jsou v neustálém koloběhu, a to oběma
směry. Pralátka není pralátkou pouze ve smyslu nějaké starobylosti jako třeba "pravlast",
nýbrž tak, že je možno z ní vytvořit vše. Pralátka je mateřským klínem všech věcí. Objevuje
se pro ni i název "matka", a ten používá i Paracelsus, i Goethe ve Faustovi. V Platonovi je
ovšem obsažena ještě další důležitá a přejatá domněnka. V dialogu "Timaios" se píše, že k
uskutečnění proměny je potřeba ještě něčeho "třetího". Z toho je vyvozena alchymistická
nauka o kameni mudrců, který je oním nezbytným předpokladem transmutace.
Aristoteles dopracoval Platonovo učení do podoby, která je již samým vlastním základem
alchymie. Základ je nám již znám - vše hmotné sestává z nám známých čtyř živlů. Tyto čtyři
živly jsou ovšem dle Aristotela seřazeny ve sférách, a to podle tíže. Země a voda tíhnou dolů,
vzduch a oheň vzhůru. Všem je jim společná hmotná podstata, která je příčinou toho, že věci
jsou hmota a nikoliv duch. Prahmota sama o sobě je beztvará, je to jakýsi podklad bez
vlastností, a teprve přistoupením formy (eidos nebo morfé) je jí propůjčena nějaká konkrétní
látková jsoucnost.
Nejpodstatnější vlastnosti živlů lze vyjádřit dle Aristotela touto dvojicí protiv:
teplo - studeno
sucho - vlhko
Tyto protivné vlastnosti vytvářejí kombinace, které jsou, vzhledem k nemožnosti současné
přítomnosti protiv, čtyři:
teplo + sucho = oheň
teplo + vlhko = vzduch
vlhko + studeno = voda
sucho + studeno = země
Na základě této spekulace je možno pokračovat dále: proměna živlů je možná tak, že při
nezměněné (pra)látce se změní forma. Ta se změní tím, že se některá ze základních vlastností
nahradí svou protivou. Voda je vlhká a studená, zahřátím se její studeno změní na teplo a
vznikne živel teplý a vlhký, tedy vzduch. My se domníváme, že se voda vypařila, tedy
proměnila v páru. Když se do plamene svíčky vloží studený předmět, oheň se ochladí a
vznikne živel suchý a studený, což je země. Potvrzení toho viděl Aristoteles v sazích, které se
usadí na vloženém studeném předmětu.
Živly, smíšené v nejrůznějších poměrech, tvoří všechny věci, a díky proměnlivosti živlů se
mohou proměňovat i věci. Platon předpokládal také možnost proměny, avšak pouze jako
změnu uspořádání svých základních těles. Mělo to být tak, že se tělesa s více stěnami mění
dle určitých poměrů v tělesa s méně stěnami a naopak. Aristoteles šel podstatně dále - měl na
mysli skutečnou proměnu kvality, tedy jakosti, a tím i vznik zcela nové látky. Alchymie zde
navazuje na Aristotela, jehož příslib je mnohem větší.
Krom oněch čtyř živlů, ze kterých jsou složeny všechny pozemské věci předpokládal
Aristoteles ještě existenci živlu pátého (quitessence), což je pro něj jednoduchá, neproměnná,
božská a nezničitelná látka, z níž jsou vytvořeny hvězdy. I toto "páté jsoucno" vstoupilo do
alchymie, splynulo později významově s kamenem mudrců, oním "třetím", co je potřeba k
proměně látky.
Pro formování středověkého učení je důležité ještě další Aristotelovo spekulativní tvrzení.
Jsoucno se podle něj dělí na možné a skutečné, potencionální a aktuální. Jelikož nic nemůže
povstat z ničeho, je jakékoliv vznikání v podstatě přechodem teze stavu možnosti do stavu
skutečnosti. V kusu kamene je potencionálně socha, sochař ji svým úsilím realizuje,
249
aktualizuje. Všechny změny vznikají pohybem, přičemž každý pohyb má svou příčinu jednak
v látce, jednak ve formě. Příčinu uskutečňování nazýval Aristoteles energia nebo entelecheia.
Přechod od možného ke skutečnému, puzený entelechií, si je možno představit jako jakousi
všeobecnou a všudypřítomnou tendenci "vzestupného přetváření".
Aristoteles dále pozoroval, že mnohé kovy při slévání mění barvu. Na tom založil
spekulaci o možnosti nějakou barvící tinkturou povzbudit onu entlechei, a přivodit vzestup od
možného k aktuálnímu, totiž od "obecného" kovu ke kovu vzácnému. Tato spekulace se
zakládala na představě, že entelecheia působí i v zemských hlubinách tak, že kovy "zrají" a
šlo pak tedy pouze o to, tento proces zrání urychlit. Zde je jasně patrno, jak těsně souvisí
alchymie se spekulativními, předvědeckými představami o povaze a stavbě hmoty.
Alchymie však čerpala i z pozdějších proudů antického filosofického myšlení. Ze
stoicismu byla přejata představa o organizující síle, skryté v úhelném pojmu Logos, ten má
pronikat vesmír a dávat věcem řád a smysl. Odtud také vzala alchymie častou praktiku
"formulí", které měly být při "díle" odříkávány. Tím měly tento logos zpřítomňovat a chování
látky v křivuli v žádoucím smyslu ovlivňovat. Na tento Logos se nabalují další pojmy s
příbuzným významem - éther, ferment, archaeus, duch života, životní síla, kámen mudrců.
Filosofické směry novopythagoreismus a novoplatonismus přispěly pojmy semeion, což
znamená semeno, naprostý počátek. Celé to vyústilo v onu celkem jednoduchou představu:
stačí se dopracovat k čisté nedotčené prvotní látce a patřičným "logem" jako heslem ji
proměnit v cokoliv, i v člověka.
Jak již bylo řečeno, filosofickou výbavu dodalo alchymii Řecko, avšak ona sama se
zrodila v Egyptě. Tam byl přítomen onen druhý nezbytný předpoklad, totiž technické, resp.
chemické znalosti egyptských kněží. Třetí složkou, která se právě v Alexandrii s oněmi
prvními dvěmi setkala byla východní, především maloasijská náboženství . Byl to tajemný
kult boha Mitry, židovská kabala, tedy číselná mystika, chaldejská astrologie a magie, a
ovšem i gnosticismus a křesťanský mesianismus. To vše vytvořilo jedinečnou směs
mystických a praktických prvků. Je to pozoruhodné setkání "teorie" (v tomto případě ovšem v
původním významu slova - "božské zření") a praxe. K celkové atmosféře, za které se
alchymie zrodila je možno přičíst ještě celkové ladění konce antiky s jeho viděními vzniku a
zániku světa, velkého boje dobra se zlem a podobných olbřímích témat. Víry, spekulace,
pověry, znalosti, teorie, to vše je v jednom kotli, za takřka absolutní nepřítomnosti jakékoliv
kritiky. Tím se ovšem alchymie prohřešuje proti starému logickému pravidlu, velícímu
vyvozovat ze skutečného možné a nikoliv z možného na skutečné. A právě na představě, že
co je spekulativně možné, bude také reálně aktualizovatelné, spočívá jako na pilíři celá tato
stavba.
První alchymisté a jejich spisy
Právě v Alexandrii vznikly také spisy, o které se alchymie v zásadě opírá a ze kterých
vychází v celé své existenci. Kolem roku 200 ante žil v Alexandrii Bolos Demokritos. Patřil k
novopythagorejcům, kteří žili v komunitách, podobných pozdějším mnišským řádům.
Zabývali se zemědělstvím a řemesly, avšak vedle toho sepisovali pojednání o praktických
věcech, týkajících se zemědělství, kovolijectví, přípravě barviv a podobně. Psali však též
mysticko-alegorické spisy o různých "tajných naukách". Později se tato společenstva rozšířila
i do Sýrie a Palestiny, kde se jejich odnoží stala sekta Essenských, ke které patřil i Jan Křtitel.
Bolos Demokritos napsal několik spisů, ze kterých je z hlediska dějin alchymie nejdůležitější
spis nazvaný Bafika. Je to "kniha o barvení", které je pochopeno velice široce. Je zde totiž i
nejstarší návod, jak napodobit drahé kovy. Tímto spisem se stal Bolos na několik století
uznávanou autoritou a spis kolem roku 100 ante přepsal Anaxialos. Právě z tohoto spisu také
čerpají autoři již zmíněných rukopisů Leydenského i Stockholmského.
250
Objevují se zde tři základní alchymistické myšlenky. Vedle již zmíněné myšlenky
prahmoty, společné všem hmotným věcem je to myšlenka možnosti transmutace, proměny
kovů, a dále myšlenka filosofické rtuti, o které dosud řeč nebyla. Představa filosofické rtuti
(mercurius philosophorum) se zrodila ze starých orientálních astrologických nauk, spojujících
kovy s planetami. O tomto spojení se zmiňuje i Platon. Konkrétní přiřazení určitého kovu ke
každé planetě nebylo ještě dlouho definitivně ustáleno. Teprve Stefanos v 7. Stol. předkládá
tuto definitivní formu: zlato - Slunce, stříbro - Měsíc, železo - Mars, měď - Venuše, cín Jupiter, olovo - Saturn, rtuť - Merkur. V této skupině, kde počet známých kovů odpovídá
počtu astrologicky významných nebeských těles je právě rtuť prvkem "nejzajímavějším. Jak
svou tekutostí, svými fyzikálními tak chemickými vlastnostmi se lišila od ostatních kovů i
tekutin. Byla to tedy rtuť, která byla nejvážnější kandidátkou na ztotožnění s prahmotou.
Pojem filosofická rtuť vyjadřuje přesvědčení, že skutečná pralátka je někde ve rtuti nebo jí
velice blízko. Adjektivum "filosofický" znamená vždy ještě onu "quintessenci" dané látky.
Veškeré alchymistické úsilí vychází z těchto třech předpokladů a ústí do několika
hypotetických možností, které ovšem alchymisté chápou jako hotovou věc:
1. Neušlechtilé kovy je možno proměňovat v ušlechtilé.
2. Existuje preparát, působící tuto proměnu.
3. Tento preparát je i univerzálním lékem, uzdravující všechny nemoci, případně dokonce
zahánějící smrt.
Již v samých počátcích alchymie byly vykonány objevy, které jsou důležité nejen pro
alchymii, ale které prospěly i postupnému nárůstu vědění, které posléze alchymii pohřbilo. Je
to destilační přístroj. Destilace se stala jedním z nejdůležitějších pochodů v alchymii.
Alchymisté prohnali destilačním přístrojem vše, co jim přišlo pod ruku, a přišli přitom k
zajímavým poznatkům. Vykládali si je ovšem v intencích svých výchozích předpokladů. Při
destilaci některých nerostů vznikaly sirné páry, které zpětně působily na kovy. Jednoduchým
zobecněním několika takových zkušeností došli k závěru, že je síra obsažena za součást všech
pevných látek. Vydestilovanou síru nazývali "duší", zatímco zbytek, který zůstal v
destilačním přístroji pro ně představoval "mrtvé tělo". Název "caput mortuum" se dosud
používá pro kysličník železitý, vzniklý vypražením železného kyzu, který je právě takovou
sirnou rudou. Zvlášť na alchymisty působilo to, že sloučením síry a rtuti vzniká nápadně
červená rumělka, lišící se od obou výchozích látek. Síra byla v obrazných představách
alchymistů ztotožňována s ohněm a rtuť s vodou. Vznik rumělky vykládali jako "fixaci"
neboli zpevnění rtuti. Na těchto prvcích je dále založena tzv. sulfomerkurová nauka.
Další vývoj alchymie
Alchymistická tradice se z Alexandrie přenesla především do arabských zemí, kde byla od
8. století spolu s lékařstvím hojně pěstována. Mnohé řecké alchymistické spisy se zachovaly
pouze v arabských překladech.
Snad nejvýznamnějším dokumentem, ke kterému hledí všichni alchymisté s nevýslovnou
úctou je tzv. Smaragdová deska. Na západě se o ní poprvé zmiňuje Albert Veliký ve 13. stol.
Deska měla být nalezena v hrobě svého autora, Herma Trismegista. Ten měl být podle svých
uctívačů božského původu a je považován za zakladatele všech věd a umění. Původní text
měl být prý foinický, avšak latinský překlad pochází z řečtiny. Je dobré vědět, co tento velmi
vážený spis říká, svým způsobem totiž vypovídá o alchymii více než všechny výklady.
Doslovný překlad zní takto:
Smaragdová deska HermaTtřikrátnejvětšího, nalezená v hrobě v jeho rukou. Je to
pravda beze lži, jistá a nejpravdivější. Co je dole, je jako to, co je nahoře. A co je nahoře, je
jako to, co je dole, aby byl dokonán zázrak jediné věci. A tak jako všechno má původ v
jednom, v důmyslu jediného, tak se všecky věci vyvinuly z této jediné věci přizpůsobením.
251
Otcem jeho je Slunce, matkou Měsíc. Nosil jej vítr ve svém lůně. Živitelkou je Země. Tento je
otec dokonalosti celého světa. Jeho síla je neporušena, bude-li obrácena k zemi. Odloučíš
zemi od ohně, jemné od tuhého, lehce, s velikým důmyslem. Vystupuje od země k nebi a opět
sestupuje na zem a pojímá síly bytostí hořejších i dolejších. Tak nabudeš slávy celého světa.
Proto prchne od tebe veškerá nejasnost. Toto je podstatná statečnost, poněvadž překoná
každou věc jemnou a pronikne každou věcí tuhou. Tak byl stvořen svět. Odtud vzejdou
podivuhodná přizpůsobení, jejichž měrou je tento. Proto jsem byl nazván Hermes
Třikrátnejvětší, poněvadž mám tři částky moudrosti celého světa. Jest naplněno, co jsem řekl
o účinku Slunce." Mlhavá řeč tohoto nápisu je zcela v intencích alchymistických teorií a
myšlení.
Z dalších postav, které na tomto poli vynikly je nutno jmenovat především Džábira. Je to
celkem záhadná postava, o které je známo přibližně toto: jeho otec se jmenoval Hajjan a byl
původně drogista. Patřil do sektářského společenství šiítů a byl poslán do severní Persie, aby
tam popudil obyvatele proti vládnoucí dynastii Omajovců. Tam se Džábir narodil, a to
pravděpodobně kolem r. 720. Jeho otec byl brzo nato zajat a popraven a Džábir se dostal do
Mezopotámie, žil na dvoře kalifa Haruna al Rašída v Bagdadu. Zabýval se chemií, lékařstvím,
fyzikou, hvězdářstvím, básnictvím a mystikou. Říká se o něm dokonce, že dával přednost
laboratorní práci před spekulacemi a kladl důraz na zkušenost. Je také velmi pravděpodobné,
že této autoritě jsou připisovány spisy, které vznikly později.
Džábirovi je především připisována již zmíněná sulfuromerkurová teorie. Neodporuje
nauce o čtyřech elementech - od té je dokonce odvozena. Říká, že rtuť vznikla z vody a země,
síra ze vzduchu a ohně. Rozmanité vlastnosti kovů jsou podle této teorie dány vzájemným
poměrem rtuti a síry, jejich čistotou a stupněm zralosti. Ve zlatě jsou obě součásti,
nejvyzrálejší, nejčistší a v dokonalé rovnováze. Soudí se, že Džábir mínil tuto teorii pouze
obrazně, a věděl dobře, že sloučením rtuti a síry vznikne rumělka a nikoliv kov. Měl prý na
mysli hypotetické látky, kterým jsou síra a rtuť nejvíce podobny a tímto směrem se ovšem
blíží k atomové teorii: říká, že v nové látce, která vznikne sloučením, se k sobě částečky síry a
rtuti tak přiblíží, a přitom se ještě zmenší, že výsledná látka vypadá naprosto stejnorodě, a
přesto ony částečky zůstávají sírou a rtutí. Ano, v rumělce jsou atomy rtuti a atomy síry.
Džábirovi je dále připisováno mnoho prvenství, patřících již do dějin chemie. Je to například:
příprava arseniku z realgaru, výroba oceli, čištění burele, vyrobil kyselinu octovou, a kyselinu
dusičnou. Arabských alchymistů je celá plejáda, jejich spisy jsou dílem zachovány, dílem
ztraceny.
Do Evropy se alchymie dostává prostřednictvím Arabů, a to především z Pyrenejského
poloostrova. První překlady arabských alchymistických spisů do latiny byly pořízeny ve 12.
sTol. Druhými dveřmi, kterými přicházela alchymie do Evropy byla Byzanc. Byzantští
alchymisté působili v Evropě dokonce dříve než arabští, a to do Německa snad již v 2. Pol.
10. Stol. Tyto kontakty byly dány tím, že Otto II. měl za manželku byzantskou princeznu.
Prvním historicky doloženým alchymistou v Německu byl pokřtěný řecký Žid Paulus na
dvoře brémského biskupa Adalberta kolem r. 1060. Velké jméno si pak v alchymii získal
německý dominikán a biskup Albert z Bolstadtu, zvaný obecně Albertus Magnus, Albert
Veliký. (1193 - 1283)Tento vynikající muž měl nejen velké vědomosti theologické - byl
učitelem Tomáše Akvinského, ale je i autorem několika alchymistických spisů. Měl značné
chemické vědomosti, pocházející patrně z arabských spisů, ne z vlastních pokusů. Věřil v
možnost proměny kovů, upozorňoval však na to, že slitiny mědi nejsou stříbro a zlato, nýbrž
právě pouze slitiny mědi barvy stříbra a zlata. Ač věřil v transmutaci, přiznává že neviděl
alchymistu, který by ji dokázal uskutečnit. Věděl, že sublimací, tedy destilací starého vína
vzniká spalitelná a lehce vznětlivá tekutina, čímž měl na mysli alkohol, pro který neměl
jméno. Znal také střelný prach.
252
Roger Bacon (1214 - 1292) a Raymundus Lullus (1235 - 1315) bývají sice v souvislosti
s evropskou alchymií zmiňováni, avšak není to jejich hlavní zájem a je dokonce možné v nich
vidět jistý odklon od alchymistických věr - Roger Bacon je znám svým důrazem na
experiment. Víra v transmutaci byla tehdy natolik obecnou, že ji samu o sobě nelze považovat
za důkaz alchymistických aktivit.
Vývoj alchymistických názorů o podstatě kovů a poté všech látek vůbec byl ukončen v
první polovině 16. Stol. Tímto dovršením byla teorie tří látek. Trimaterialistická teorie přidala
ke rtuti a síře ještě sůl, symbolizující rozpustnost a stálost v ohni. Tento doplněk zavedl
Paracelsus. Alchymisté toto doplnění ochotně přijali, protože se sulfomerkurová nauka již
jevila nedostačující.
Metody alchymistické práce a povahu omylů, které při ní nastávaly ukazuje například to,
že Basilius Valentinus, jeden z uváděných autorů alchymistických spisů, popisuje takový
případ transmutace: na železe, ponořeném do roztoku modré skalice se objevuje měď…
Pozvolný úpadek alchymie je možno pozorovat od konce 15. Století. Alchymisté se nabízí
panovníkům, že lacinou výrobou zlata napraví jejich finance. Důvěra v moc alchymie byla
tehdy ještě velmi silná. Podvody, které se děly při ukázkových demonstracích byly různé.
Buď bylo zlato ukryto ve dvojitém dnu kelímku, nebo v dutinách míchacích tyčinek, v
dřevěném uhlí a podobně. Právě toto "zlatodějství" alchymii velmi zdiskreditovalo. V této
době se již objevují i lidé, kteří dokázali veřejně vystoupit proti víře v transmutaci. Byl to
například Petrarca, Erasmus Rotterdamský, Leonardo da Vinci.
Jaké místo má alchymie v kulturním vývoji lidstva? Alchymie má dvě složky, jednak
materiální a praktickou, přinášející určité nepopiratelné poznání některých zákonitostí
chování látek, a dále složku spekulativní a mystickou. Význam této druhé složky není
jednoznačný. Byla sice založena na několika prvotních omylech, kterých se nedokázala po
celou dobu své existence zbavit, na druhé straně si však vesměs uvědomovala souvislost světa
spirituálního, morálního a materiálního. Alchymisté, s výjimkou vyslovených podvodníků,
byli bohabojní lidé. Neměli ovšem obvykle nic společného s církvemi, které na jejich
počínání hleděly s nedůvěrou. Tato nedůvěra nebyla ovšem založena na nějakém vědeckém
základě, nýbrž na theologických výhradách. Alchymisté se proto v pocitu určité stavovské
solidarity a společného ohrožení sdružovali, a dali tak spolu s dalšími podobnými proudy
základ společnostem, jakými byli Rosenkruciáni nebo Svobodní zednáři. Říká se též, že
alchymisté chtěli dělat zlato, zdraví a dobro. Byli chemiky, lékaři a ethiky. Viděli ve světě i v
kosmu dva základní směry a síly, označované latinskými předponami dis- a noc-. V tom
prvním je chaos, znehodnocení, entropie a smrt, v tom druhém uspořádání, zušlechtění,
ektropie (opak entropie), život. Alchymistům šlo o prosazení onoho druhého, což chápali také
jako směr "nahoru". Kámen mudrců měl pak být jakýmsi ektropickým preparátem s
koncentrovanou životní silou.
Racionální chemie zdědila po alchymii mnoho z její praktické stránky. Nepřevzala a ani
svým způsobem převzít nemohla ona etická maxima, o kterým alchymistům v jejich výšinách
šlo. Do jaké míry je dnešní chemie léčivá a etická, to je otázka, na kterou není snadná
odpověď …
Období iatrochemie
Řecké slovo iatros znamená lékař, a toto slovo zní v názvech různých oborů medicíny.
Ve spojení "iatrochemie" znamená změnu tématu, změnu cíle. Nový směr vytýčil zakladatel
tohoto směru slovy: "Nikoliv jak oni praví, alchymie dělej zlato, dělej stříbro; zde je úkol:
dělej arcana a obrať je proti nemocem." Jak odpovídala alchymie středověkému myšlení,
tak iatrochemie, zaměřená na člověka a jeho zdraví odpovídá duchu renesance, univerzit a
myšlení, které není ochotno se nechávat spoutat dogmaty. Alchymie tím samozřejmě
253
nepřestává existovat, navzdory několika „jinak myslícím“ kvete dále, a hlavně dvůr Rudolfa
II. jim otevřel dveře, a přivodil jakýsi poslední rozmach této odcházející nauky. Iatrochemie
však označuje začátek nového přístupu. Již v této době je možno pozorovat snahu, aby se
chemie stala samostatnou vědou, a i když se to ještě nemohlo podařit, začíná se rodit
předobraz této vědy. Jedním z hlavních pokroků a rozlišovacích znamení proti alchymii je
pokus. Již Leonardo da Vinci řekl: "Pokus nikdy neklame, pouze náš úsudek se mýlí." Ze
spolupráce chemie s medicínou měla prospěch jak medicína tak chemie. Prospěch chemie
spočíval v tom, že se dostala z rukou většinou nevzdělaných praktiků, žijících
alchymistickými dogmaty, do rukou lékařů, kteří patřili vedle duchovenstva a právníků k
nejvzdělanější třídě. Příprava léků je sama o sobě mocnou pobídkou k chemické práci, a tak je
iatrochemie právě onou dobou přechodu od alchymie k chemii.
Jsou obvykle rozeznávány tři směry či školy tohoto období. První je škola Paracelsova.
Patří k ní Van Helmont, De la Boë Sylvius a Tachenius. Druhá skupina s poněkud jiným
směrem je spojena se jmény Libavius a Sala. Třetí skupina se více než iatrochemii orientuje
na chemii, využívanou v technice, a jsou to především Biringuccio, Agricola, Palissy a
Glauber.
Prvním chemikem tohoto obratu je již zmíněný Philippus Aureolus Theophrastus
Paracelsus Bombastus hrabě z Hohenheimu. Jeho život je ohraničen letopočty 1493-1541.
Narodil se ve Švýcarsku, procestoval velký kus světa byl i na Moravě a v Českém Krumlově
léčil s nevelkým zdarem pana Jana z Lípy a jeho syna Bertholda. Jedním z jeho zásadních a
dalekosáhlých činů bylo to, že zaměnil latinu za národní jazyk, (jako u nás Tomáš ze
Štítného). Tím na sebe poštval tehdejší učené kruhy, k nimž se choval arogantně. Svoji neúctu
k tradičnímu vědění dal najevo i tím, že při jedné přednášce veřejně spálil spisy velkých
lékařských kapacit starověku Galena a Avicenny. Když byl v Basileji nazván šarlatánem,
odpověděl, že tkaničky jeho bot jsou učenější než vážení mistrové a staré autority. Musel
prchnout a vedl bludný smutný život až do své smrti.
Zdroji chemických látek, které mohla iatrochemie využívat, byly léčivé byliny. Na rozdíl
od kořenářek však Paracelsus soudil, že není třeba používat celé byliny, stačí jen jejich léčivá
součást. Nemoci pokládal za chemické změny v těle a léčení mělo obnovit soulad tělesných
šťáv. V téže době žil i Georgius Agrikola který vykonal pro hornictví co Bombastus pro
medicínu. Snad nejdále směrem k racionální chemii došel italský lékař Angelus Sala. Ten již
učil, že se železo, ponořené do modré skalice nemění v měď, nýbrž že se pouze vylučuje
měď, v modré skalici již obsažená.
Objevují se již další postavy vědecky myslící. Klíčem k vymanění se z alchymistických
představ byly, zdá se, plyny. O založení chemie plynů se zasloužil brabantský učenec Van
Helmont, který se naštěstí pro chemii oženil s bohatou šlechtičnou a mohl se oddat studiu
chemie. Panovaly zde totiž v mnohém podobné poměry jako ve vztahu astrologie a
astronomie: mnozí astronomové se živili astrologií, kterou popírali. Nebýt oné bohaté
šlechtičny, sotva by se chemickým zkoumáním uživil. Van Helmont prozkoumal kysličník
uhličitý, který nazval „gaz sylvestre“ - lesní plyn. Zavedl i samo slovo „gaz“ od řeckého
„chaos“. Věděl, že hořením vzduchu ubývá a stal se tím předchůdcem Lavoisierovým.
Johann Rudolf Glauber byl prvním chemikem, který nebyl lékařem. Chemie se v té době
pomalu odděluje od medicíny. Glauber byl novověkým Paracelsem. vyráběl kyselinu
dusičnou z ledku a kyseliny sírové, solnou z kyseliny sírové a kuchyňské soli. Síran sodný,
vznikající při těchto reakcích se dodnes jmenuje Glauberova sůl. Objasňoval reakce chloridů s
kyselinou sírovou na základě podvojné záměny. Pomohl objasnit rozdíl mezi chemickou
syntézou a analýzou. Sepsal spis o chemických kamnech a nastínil hospodářský význam
chemie.
Ve 2. polovině 17. století se již začíná v rozhodující míře prosazovat mínění, že posláním
chemie není „zlatodějství“ nebo výroba elixírů mladosti, nýbrž poznávání přírody. Tento
254
nový směr se snažil zahájit Robert Boyle. Novost jeho přístupu je patrna na otázce definice
prvků. Boyle tvrdí, že prvky nejsou ve smyslu Aristotelova učení jakési kvality, nýbrž
skutečné hmoty, které mohou vstupovat do sloučenin a opět je možno je z nich odlučovat.
Vzhledem k tomu, že dosud celá struktura jeho myšlení byla spíše alchymistická, nemohl
dojít a nedošel daleko. Přece však jedno bylo zaseto – jsou-li kovy stálé esence, pak je těžko
doufat v možnost jejich proměny v kov jiný, tedy v transmutaci. Chemické spisy této doby
jsou plny tápání i z toho důvodu, že není jednotného názvosloví, a není tedy vždy zcela jasno,
o jaké látce a jakém procesu je řeč.
Iatrochemie sama dospěla k svému soumraku. Pomohla si k němu tím, že svým lékům
bezmezně věřila a léky to byly někdy dosti drastické. Přesto však inventura chemických
znalostí, které byly v tomto období dosaženy, není zanedbatelná. Nová léčiva, krom výtažků
z bylin, byly většinou soli kovů, jejichž znalost tím neobyčejně vzrostla. O nové způsoby
přípravy těchto solí se zasloužil zejména Glauber. Ten také zdokonalil výrobu minerálních
kyselin. Paracelsus, Van Helmont a Tachenius se zasloužili o první soubor analytických
vědomostí. Van Helmont dal základy chemii plynů. Pojmy kyselina, zásada a sůl dostaly svůj
přesný význam. V metalurgickém prubířství se podařilo Agrikolovi a Libaviovi ukázat cestu,
jak přibližně stanovit obsah kovů v rudách. Obecně se rozšířila známost zinku a vizmutu.
Palissy vynálezem emailování pozvedl keramiku. Značného pokroku bylo dosaženo ve
sklářství, v Itálii byla vyráběna vysoce světlolomná skla, ze kterých byla i pověstná benátská
zrcadla. Začalo se užívat barvení skla na modro kobaltovými rudami, v barvířství se uplatnila
nová barviva z barevných dřev, dovážených z Ameriky. Jako zcela nový obor se rozmáhá
vinopalnictví a alkohol, původně lék, stává se vyhledávanou poživatinou.
Flogistonová teorie
Když se chemie ve spojení s medicínou dostala na vyšší úroveň, došlo k určitému
rozchodu těchto dvou oborů. Medicína již pokročila natolik, že mohla opustit poněkud
jednostranné iatrochemické teorie a postupy, chemie s zkonsolidovala natolik, že se mohla
postavit na vlastní nohy a nebylo jí zapotřebí žít pod křídly nějaké jiné vědy. Bodem obratu je
již zmíněný Angličan R. Boyle. Tato doba se nazývá také dobou kvantitativního bádání.
Až doposud zajímaly chemii spíše kvalitativní změny, obvykle smysly snadno pozorovatelné.
Rumělka se velmi výrazně smyslově liší od síry i rtuti, a právě tyto odlišnosti poutaly dosud
takřka veškerou pozornost. Boyle sám říká, že úkolem chemie je zjišťovat pravé složení látek,
a mimo jiné také stanoví důležité pravidlo, že teorie nemají být budovány dříve, než je jev
důkladně prozkoumán. Tato doba, nazvaná podle svého výrazného (a scestného) pojmu
"flogistonová" tedy začíná velice seriozně, důrazem na pokus a vědeckou solidnost. Boyle
vystoupil se svými názory již roku 1661, zatímco flogistonová teorie o podstatě hoření
vznikla až v posledních letech 17. století. Představuje - li Boyle takřka moderního chemika, je
ona doba po něm následující jakoby návratem zpět. Tak to však chodí i ve vědě. Proberme
však všechny důležité aktéry této kapitoly postupně. Protože se v této kapitole bude velmi
často vyskytovat pojem kalcinace, nebude na škodu vyjasnit, co to znamená. Slovo pochází
od latinského calx, což znamená "vápno". Jako calx byl tehdy označován každý kysličník
kovu, a odtud pochází název "kalcinace", znamenající právě spalování kovů.
Boylovým předchůdcem byl především francouzský lékař Jean Rey (1583 - 1645). Tento
badatel věděl o tom, že kalcinací přibývá kov na váze. Domníval se, že je to tím, že se vzduch
zhušťuje na popeli kovu. Věděl totiž také o tom, že vzduch má váhu - to zjistil vážením
nádoby se stlačeným vzduchem a srovnáním s hmotností nádoby se vzduchem vyčerpaným.
Všimnul si i toho, že přibývání popela na váze má svou mez. To přičítal tomu, že příroda
jakoby "ví, kdy má dost".
255
Robert Boyle sám se o chemii zasloužil v několika směrech. Jak již bylo řečeno, vytkl jí
nový cíl, nově definoval pojem "prvek", a také jasně vytkl rozdíl mezi sloučeninou a směsí. V
návaznosti na starší filosofické názory vyslovil první náznaky atomové teorie - látky se dle
něj skládají z drobných částeček, které se přitahují a tvoří sloučeniny. Předpokládal ovšem, že
ony částečky jsou složeny z jedné prahmoty a jejich odlišnost je dána pouze jejich velikostí a
tvarem. Snažil se své názory podepřít pokusy, důkladně zkoumal látky, kterými se zabýval, a
patrně od něj pochází základní pojem - analýza. Zabýval se též kalcinací kovů, a i on
pozoroval, že kov spálením přibude na váze. To si vysvětloval tím, že kov pohlcuje teplo,
kterému přičítal váhu. Boyle si ovšem povšimnul i toho, že svíčka v uzavřeném prostoru bez
přístupu vzduchu brzo zhasne. Z toho vyvodil správný závěr, že hoření umožňuje nějaká
látka, obsažená ve vzduchu.
Kalcinace kovů zaměstnávala v té době ještě další, věnoval se jí například Robert Hooke
(1635 - 1703) a John Mayow (1643 - 1679). Dospěli celkem k tomu, že k hoření je třeba
jakási látka, která je ve vzduchu, avšak kterou může nahradit i ledek. Jasně bylo také
vysloveno to, že kalcinace je vlastně hoření. Mnoho z těchto myšlenek muselo na čas
zapadnout, aby je znovu vzkřísil a dovršil Lavoisier.
Na rozdíl od jmenovaných se ostatní Boyleovi vrstevníci domnívali, že hoření je
způsobeno a umožněno jakousi "olejovitou" součástí hořlavých hmot. Je zde možno slyšet
doznívat "elementární" teorii a tedy něco z alchymistické dílny. Byl to ovšem rozšířený názor.
V této době se ovšem odehrávají pozoruhodné objevy, ke kterým se nedospívá cíleným
hledáním, nýbrž spíše tápáním. Tak například roku 1669 objevil hamburský alchymista
Hennig Brand při destilaci odparku lidské moči náhodou fosfor. Podobně byl objeven i
evropský porcelán, v Číně vyráběný již dávno předtím. Vynálezcem porcelánu je Ehrenfried
Walther Tschirnhaus (1651 - 1708), kterému se podařilo soustavou zrcadel, soustřeďujících
sluneční světlo dosáhnout takové teploty, že roztavil některé nerosty, mezi nimi i bílou hlinku.
Tento vynález si ovšem neprávem přisvojil jeho pomocník Böttger, který pouze zlepšil
složení směsi, k výrobě porcelánu používané. Všem alchymii dosud poplatným názorům na
hoření kovů dali známou podobu němečtí badatelé.
Johann Joachim Becher (1635 - 1682) byl profesorem lékařství na univerzitě v Mohuči.
Jeho praktické ani teoretické práce nejsou příliš ceněny, známým se stal tím, že vyslovil
jasnou, srozumitelnou a jednoduchou teorii kalcinace, která se zdála být (formulována
Stahlem) dokonale pravdě podobná. Podle Bechera se se všechny látky skládají ze tří zemin,
odpovídajících doplněné Paracelsově trojici: je to terra mercurialis, představující princip
prchavosti, terra lapidea seu vitrescibilis, což je princip tavitelnosti, a posléze to zde
nejdůležitější - terra pinquis seu inflammabilis, princip hořlavosti. Každá hořlavá látka tedy
dle Bechera obsahuje "tučnou zeminu", která při hoření uniká do vzduchu. Popel je již pouze
směs zeminy rtuťovité a kamenné. Becherovy spisy jsou psány velmi nejasně, a proto musel
přijít ještě někdo, kdo jeho myšlenky vyjádří srozumitelně.
Georg Ernst Stahl (1660 - 1734) byl Becherovým žákem, přičemž byl i dobrým lékařem
se zájmem o chemii. Působil jako profesor medicíny v Halle, odkud byl povolán do Berlína,
aby se stal královým tělesným lékařem. V mládí se dokonce nějaký čas věnoval alchymii, její
klamnost však prohlédl a každého před ní varoval. Soudil také, že chemické děje v
živočišném nebo rostlinném těle jsou složitější, než se domnívali iatrochemikové, a proto
usiloval o to, aby medicína a chemie byly pěstovány odděleně. Roku 1702 vydal Stahl znovu
Becherův spis "Physica subterranea", ke kterému připojil svůj dodatek "Specimen
Becherianum". Právě tam je dovršena a obšírně vyložena flogistonová teorie, kterou ovšem
vždy prohlašuje za myšlenku Becherovu. "Becherriana tantum referro", říkal. Předznačena je
ovšem již ve spise "Zymotechnia fundamentalis" z roku 1697 a krátce ještě shrnuta ve spise
"De sulphure" z roku 1718. Celá teorie zní takto: všechny hořlavé látky obsahují prchavou
složku, kterou Stahl nazval flogistonem. Flogiston ovšem není oheň sám, nýbrž pouze jeho
256
podklad. Je to cosi neviditelného a jemného, je to schopno pronikat všemi hmotami a je to ve
stálém rychlém vířivém pohybu. Kalcinace pak podle Stahla spočívá v tom, že flogiston uniká
do vzduchu. Některé kovy mají však flogiston tak pevně vázaný, že ho nelze vypudit, ty jsou
nespalitelné. Čím je látka hořlavější, tím je flogistonem bohatší. Uhlí a saze jsou pak skoro
čistý flogiston. Aby se opět vrátila původní látka zpět, je třeba zplodiny spálení znovu
obohatit flogistonem, což se děje jejich žíháním s "takřka čistým flogistonem" v dřevěném
uhlí. Redukci tedy považuje za jakousi "reflogistonizaci".
Předností této teorie bylo to, že několik jevů bylo vysvětleno z jednoho hlediska. Svůdná
pravdě - podobnost této teorie se zdála být podporována i výsledky Cavendishových prací o
vodíku, a dokonce i Pristley a Scheele, kteří vlastně svými výzkumy nevědomky podkopávali
flogistonovou teorii, zůstali až do smrti přesvědčeni o její správnosti.
Flogistonová teorie se pochopitelně již v době své slávy setkávala s námitkami. Největší
byl již dříve zpozorovaný fakt, že kalcinací kov na váze získá. To bylo odbyto poměrně
jednoduchým doplněním celé teorie, dle kterého má flogiston "zápornou váhu", takže pokud
je v tělese, nadlehčuje ho. Po uniknutí a tedy po proběhnutí kalcinace spočinou teprve zbylé
"země" celou vahou na misce vah. Objevil se i všetečný dotaz, proč se někdo nepokusil
unikající flogiston zachytit, aby mohl být nějak doložen a prozkoumán. Na to odpověděl
Stahl, že flogiston se okamžitě rozptyluje nebo se někam stěhuje, takže ho v žádném případě a
žádným způsobem zachytit nelze.
I v době flogistonové působila celá řada chemiků, kteří, přestože flogistonovou teorii
přijímali, dokázali chemické vědění posunout podstatně dále alespoň o některých musí být
učiněna zmínka.
Henry Cavendish (1731 - 1810) byl podivínský samotář, který celý život strávil u svých
pokusů. Vzkazy podstrkoval pod dveřmi a stejným způsobem si nechal i odpovídat. Velmi
nerad publikoval, takže teprve po jeho smrti se přišlo na to, kolik by býval byl měl vědeckých
prvenství. Byl velmi bohatý, a proto nepotřeboval ani slávu, ani honoráře. Roku 1766 přesto
uveřejnil pojednání o přípravě "zápalného vzduchu", kterým byl vodík. Podle jeho
pozorování se vyvíjel působením zředěné sírové nebo solné kyseliny na zinek, železo nebo
cín. Cavendisch určil přibližně jeho hustotu rovněž ho označil za čistý flogiston, uvolňovaný
z kovu účinkem kyseliny. V tomto postupu byl také spatřován důkaz platnosti flogistonové
teorie - po odpaření roztoku zinku v kyselině zbyla bílá sůl, která byla stejná jako při
rozpuštění zinkového "popela" v dotyčné kyselině.
Joseph Pristley (1733 - 1804) byl muž mnoha povolání a vedl velmi neklidný život.
Chemií se zabýval pouze mimochodem, jelikož jinak byl ještě theolog, učitel řečí a filosof..
Tento muž obdržel v létě 1774 pěknou čočku, spojku, a začal s ní experimentovat. Zkoumal
chování různých látek ve skleněném válci, uzavřeném nad hladinou rtuti, když na ně působil
soustředěnými slunečními paprsky. Mimo jiné také na tuto zkušební stolici posadil červený
"popel rtuťový". Z hlediska flogistonové teorie nemohlo toto "vyhořelé palivo" poskytnout
vůbec žádné překvapení. Poskytlo. Uvolňoval se plyn, nerozpustný ve vodě, který způsoboval
že svíčka hořela velmi jasným plamenem a myš v něm žila dvakrát tak dlouho než ve stejném
objemu vzduchu. Byl to kyslík. Sám Priestley tím byl překvapen, ovšem pokoušel se to též
uvést do souladu s flogistonovou teorií. Po delším přemýšlení se mu podařilo nemožné a
dokázal to. Usoudil, že vzduch je schopen z tělesa přijmout pouze určité množství flogistonu
a pak proces hoření ustane. Běžný vzduch je plný flogistonu z dýchání a hoření, a proto je
jeho jímavá kapacita omezená. To co mu při pokusu vzniklo byl vzduch, dokonale
deflogistonovaný, schopný tedy přijímat flogiston, a tím jevově podporovat hoření.
Krkolomné, avšak logické. Tento pokus vykonal Pristley 1. srpna 1784, a na podzim téhož
roku navštívil v Paříži Lavoisiera, jemuž pověděl o svém objevu. Pristley ve svých pokusech
pokračoval a roku 1781 zjistil další zajímavou skutečnost: směs vzduchu obyčejného a
"deflogistonovaného" (což byl, jak víme, kyslík) zapálena jiskrou v suché nádobě způsobí
257
orosení stěn vodou. Tak se ukázalo, že voda není látka jednoduchá, nýbrž složená, a to
složená z obyčejného flogistonem znečištěného a deflogistonovaného. Stručněji řečeno z
flogistonu a deflogistonovaného vzduchu. Z dalších jeho objevů je možno zmínit objevení
dusíku, který nazval v rámci flogistonem zdeformovaných představ "plynem
flogistonovaným" - nic v něm totiž nehořelo, takže z toho bylo vyvozeno, že je flogistonem
zcela nasycen. Pomocí elektrických jisker došel až ke kyselině dusičné, dále získal amoniak,
experimentoval s kysličníkem siřičitým a chlorovodíkem.
Chemie byly pěstována i ve Švédsku, kde z mnoha chemiků budiž připomenut Carl
Wilhelm Scheele (1742 - 1786). Byl lékárníkem, a v chemii byl samoukem. Nezabýval se
příliš teoriemi, ale byl vynikajícím experimentátorem. I on byl stoupencem flogistonové
teorie, což mu znemožnilo výsledky svých pokusů lépe zhodnotit. Objevil toho tolik, že nelze
podat ani úplný výčet, a to vše ve velmi primitivních podmínkách své malé lékárny. Při
pokusech s burelem (oxidem manganičitým) objevil kyslík, chlor, mangan a baryt. Kyslík
dokonce objevil o tři roky dříve než Pristley a nazýval ho "ohňovým vzduchem". Věděl, že
kyslík lze odstranit ze vzduchu spálením svíčky, fosforu nebo čehokoliv v uzavřeném
prostoru, po čemž zbude "zkažený vzduch" - dusík. Souvislost mezi kyslíkem a popelem kovů
však nerozpoznal. Chlor pokládal za deflogistonovanou kyselinu solnou, připravil kyselinu
arseničnou, fluorovodík, fluorokřemík, kyselinu wolframovou a molybdenovou. Byl asi také
první, kdo zjistil přítomnost fosforu v kostech. Scheele se zabýval i organickou chemií, která
byla tehdy ještě zcela v plenkách. Pro své objevy organických kyselin, kyanovodíku,
glycerinu a acetaldehydu bývá považován za zakladatele tohoto oboru.
Jak je vidět, obě hlavní teorie, vyrostlé v tomto období, totiž Boylova a flogistonová, byly
vzájemně neslučitelné. Boylova, vědecky jediná z nich perspektivní, však nedošla ohlasu.
Doba nebyla ještě na ni zralá a byla proto upřednostněna teorie Becherova a Stahlova, která
byla přístupnější a poskytovala určité jednotící hledisko. Flogistonová teorie má svoji
vzdálenou obdobu v pokusech o vysvětlení pohybu planet z hlediska geocentrického názoru
pomocí tzv. epicyklů. Oboje je zajímavým příkladem souvislosti filosofických a
psychologických aspektů rodících se věd - než prosadit revolučně nový názor je snazší nalézt
řešení, udržující onen starý.
Počátky rozvoje racionální chemie
Periodizace dějin chemie je ještě těžší než u jakéhokoliv jiného oboru. Jisté rysy
racionální chemie je jistě možno nalézt i ve starověku, alchymisty bychom mohli nalézt
dodnes. Opodstatnitelným mezníkem však může být vyslovení zákonů a zákonitostí onoho tak
banálního procesu, jakým je hoření. Odhalení tohoto tajemství v sobě v podstatě skrývá
všechno další, k čemu chemie dále dospěla a doširoka otevírá dveře nejen k dalším objevům,
ale i k tomu, aby se teorie setkala s praxí na novém, vyšším základě. Za zakladatele této nové
epochy bývá právem i neprávem považován Lavoisier, právem proto, že mnohé první
vyslovil, neprávem proto, protože bez přispění jiných, jejichž výsledky si dokázal přivlastnit
by svou metodou k svým objevům nejspíše nedošel. Lavoisierovými předchůdci byli všichni
jmenovaní objevitelé kyslíku, dále Rey, Hooke, Mayow, Bayen. K pravdivému poznání se
přiblížil i Leonardo da Vinci, který poznal, že hoření i dýchání je možné jen ve vzduchu.
Zvláštní připomenutí si zaslouží i ruský učenec Michail Vasiljevič Lomonosov (1711 - 1765).
Byl to člověk se širokým záběrem, zabýval se vedle chemie a fyziky i filologií a historií, a
mimo to psal básně. Jeho spisy z let 1741 - 1756 jsou psány latinsky i rusky a vesměs upadly
v zapomenutí. Již ve své disertaci vyslovil základní rysy atomové teorie, proti představě
hmotné povahy tepla postavil představu tepla jako pohybu elementárních částic. Učil že
pružnost vzduchu je způsobena vzájemnými nárazy jeho částeček a stlačitelnost že je dána
tím, že mezi jeho elementárními částicemi je volný prostor. Lomonosov proti Boyleovi tvrdí,
že přírůstek váhy při kalcinaci kovu pochází z částeček vzduchu, nikoliv z tepla. V dopise
258
Eulerovi píše, že přibude-li v přírodě na některém místě něco, nutně to na jiném místě ubude.
Užíval hojně váhy, protože kladl důraz na kvantitativní vztahy, a i to ho přivedlo k
formulování jisté podoby zákona o zachování hmoty. Lomonosov vykonal i mnoho objevů
fyzikálních, a vytýčil i perspektivní obor fyzikální chemie. Byl to tedy neobyčejný vědec,
avšak jeho odloučenost os ostatního vědeckého světa způsobila, že většina jeho zásluh
připadla jiným, zejména Lavoisierovi.
Antoine Laurent Lavoisier - (1743 - 1794) syn advokáta s výborným přírodovědným
vzděláním, ve 21 letech dostal cenu za nejlepší pojednání jak osvětlovat ulice, ale vzdal se jí
ve prospěch svých konkurentů, ve 23 letech se stal členem Akademie. Získal si finanční
nezávislost skrze úřad generálního nájemce daní, stal se ředitelem správy státních ledkáren a
pracháren, jeho spis "O bohatství Francie" byl tištěn na státní útraty.
Jeho velká přednost spočívá v tom, že zavedl do chemie přesné vážení, což mu umožnilo
stanovit zákon o zachování hmoty, první poučil svět o složení vzduchu a vybudoval správnou
teorii hoření, a nadobro vyvrátil teorii flogistonovou. Zasloužilo se o to i jeho dokonalé
teoretické myšlení, schopné využít všech objevů flogistoniků. Postup jeho nejvýznamnějšího
objevu je ne nezajímavý. V září 1772 předložil Pierre Francois Mitouard (1733 - 1786)
Akademii pojednání o hoření fosforu. To bylo dáno k posouzení Lavoisierovi a Macquereovi.
Lavoisier reagoval spisem, který odevzdal asi za měsíc nato tajemníkovi Akademie.
Pojednání je psáno nakvap, a je patrno, že Lavoisier ještě sdílí flogistonické názory a že jeho
vědomosti o hoření jsou velmi mezerovité. Avšak již 1. Listopadu předložil další pojednání,
ve kterém píše, že před 8 dny objevil, že síra hořením značně přibývá na váze, a podobně i
fosfor, a přírůstek že pochází ze vzduchu. Usoudil, že se to děje při hoření všech látek. Při
redukci oxidu olovnatého v uzavřeném prostoru se naopak v okamžiku jeho proměny v olovo
uvolnilo tisícinásobné objemové množství vzduchu. Je zřejmé, že Lavoisier byl do značné
míry na svůj objev přiveden myšlenkami Mitouardovými, který o tomto přírůstku ve své práci
napsal. V této fázi se stále ještě nestaví otevřeně proti flogistonové nauce. Podstatu hoření
plně nechápal ještě ani v roce 1774, kdy opakoval Bozlovy pokusy se spalováním látek v
uzavřených prostorách. Zde však proti Boylovi dokázal, že výsledná váha nádoby je stejná
jako před pokusem, a proto že není pravdou, že by teplo přidávalo látkám na váze. Právě to
však bylo jedním z flogistonických vysvětlení onoho záhadného přírůstku po úniku
flogistonu. Když se tedy Lavoisier zbavil tohoto předsudku, otevřela se mu teprve cesta ke
správnému pochopení tohoto chemického děje. Lavoisier si také všiml, že po otevření nádoby
vnikne vzduch prudce dovnitř, a nádoba pak váží více, a to přesně o tolik, o co je těžší popel
než výchozí kov. Mezi tím se objevují zprávy o dalších pokusech jiných chemiků, Pristley ho
informuje o "deflogistonovaném vzduchu", v tisku se objevují anonymní útoky na
flogistonovou teorii. Lavoisier koná další pokusy, a teprve v roce 1777 se mu celá otázka
vyjasnila a proti flogistonové teorii sám osobně vystoupil. V dalších letech zveřejnil řadu
prací, v nichž předložil svou teorii hoření. Popely kovů jsou sloučeninami "dýchatelného
vzduchu" s kovy a mají zásaditou povahu, kdežto sloučeniny s jinými látkami mají povahu
kyselou. Proto pojmenoval tento plyn "oxygen", což znamená "kyselinotvorný". Roku 1783
vydal Lavoisier spis "Úvahy o flogistonu". Několik slov z něj ukáže dobře jak podobu
flogistonové nauky, tak Lavoisierova objevu, který nebyl rozhodně uskutečněn "ze dne na
den". "Je čas přivést chemii k přísnějšímu způsobu uvažování, a zbavit fakta, jimiž se tato
věda každodenně obohacuje toho, co k nim přidává mudrování a předsudky; je třeba
rozeznávat to, co je faktem a pozorováním, od toho, co pochází z určitého výchozího systému
nebo z hypotézy. Je také třeba vyznačit hranici, ke které chemické znalosti dospěly. Aby naši
následovníci mohli z tohoto bodu vyjít a bezpečně ve vědě pokračovat… Chemikové udělali z
flogistonu mlhavý princip, který vůbec není přesně definován a který se proto může použít ke
všem výkladům, kem jej jen kdo chce uplatnit, hned je to princip těžký, hned zase není; hned je
to volný prvek, hned zase prvek sloučený s prvkem zemitým, hned prochází průlinkami nádob,
259
hned jsou zas pro něj neprostupné; je podstatou a příčinou žíravosti i nežíravosti,
průhlednosti i neprůhlednosti, barevnosti i bezbarvosti. Je to pravý Proteus, měnící se každým
okamžikem.
Roku 1787 vydal spolu s Guytonem de Morveau, Bertholetem a Fourcroyem spis, ve
kterém je podáno nejen nové racionální chemické názvosloví, nýbrž také celá nová ucelená
soustava chemie, podaná v duchu nové teorie hoření. Lavoisierův spis "Traité élémentaire
de chimie" je první soustavnou učebnicí nové chemie. Zde přijímá Boylovu definici prvku,
rozlišuje prvky a sloučeniny, a je zde i přesná formulace zákona o zachování hmoty: "při
každém dění je stejné množství látky před ním i po něm." I když je z hlediska dnešních
vědomostí v Lavoisierově soustavě mnoho nepřesného, znamenala velký pokrok, protože
zaváděla jistý pořádek místo zmatku svévolně definovaných látek a triviálních názvů.
Lavoisierova učebnice se rychle šířila a získávala si stoupence svou exaktností, jen Pristley a
Cavendish zůstali nadosmrti věrni flogistonu …
Sláva a bohatství však přinesly Lavoisierovi i záhubu. Kritikem byl dosti krutým a. velmi
nelaskavě zkritizoval spis jistého Marata, jednoho z velikánů Francouzské revoluce, nazvaný
"Fyzikální výzkumy o ohni". Kritizovat jakákoliv díla vůdců revolucí je velmi neopatrné,
Marat ho zato obvinil, že míchá do šňupavého tabáku vodu a přiřkl mi i jiné nenáležitosti, za
které prosadil trest smrti. Sťat byl 8. května 1794. O Lavoisierově povaze se píše, že si
přivlastňoval zásluhy jiných, a že jeho charakter nedosahoval výše jeho vědomostí.
O mrtvých, a to i chemicích, však nic než dobré.
Znovuzrození atomové teorie
Otázka vlastní stavby hmoty má tak dlouhou historii, že ani antičtí atomisté Demokritos
s Leukippem nepředstavují úplný začátek. Není to pouhá otázka spekulativní zvědavosti. Jde
totiž o to, jak vznikají z jednoduchých látek látky složité, jak vznikají z prvků sloučeniny.
Tato otázka zajímala mnoho chemiků, každý k ní přistupoval z jiné strany a s jiným
výsledkem. Z mnoha opět sluší jmenovat německého chemika Jeremiase Benjamina
Richtera (1762 - 1807). Ten vyšel z celkem zvláštního problému: jaké množství které
kyseliny je možno neutralizovat jakým množstvím které zásady. Mnohými pokusy dospěl k
tomu, že určité množství určité kyseliny lze neutralizovat určitým množstvím určité zásady,
přičemž pro každou zásadu je toto množství jiné. Napsal o tom roku 1792 spis, ve kterém
předložil tabulku, kde uvedl množství zásad, potřebných k neutralizaci 1000 dílů dané
kyseliny, a naopak, množství jednotlivých kyselin, potřebných k neutralizaci 1000 dílů dané
zásady. Tím položil základ jednomu důležitému odvětví chemie, které se nazývá
stoechiometrie. Je to věda o číselných poměrech látek ve sloučeninách. Zkoumal i určitost
kvant různých prvků v dalších chemických reakcích.
O tom, že vědecký spor může být někdy velice plodný, podává důkaz spor dvou
francouzských chemiků, který hledání v této otázce znamenitě posunul. Jde o spor, který
spolu vedli Claude Louis Berthollet (1748 - 1822) a Joseph Louis Proust (1754 - 1826).
Bertholett působil v Paříži jako profesor a pro své zásluhy o školství požíval velkou úctu.
Byl původně flogistonikem, ale uznal posléze nauku Lavoisierovu a zasloužil se o její
rozšíření. Vycházel z toho názoru, že chemická affinita, působící slučování prvků, je
podobnou silou jako přitažlivost, a proto soudil, působení affinity bude rovněž závislé ne
velikosti hmoty slučujících se látek. Chemický účinek látky byl podle něj dán součinem
afinity a hmoty, tedy čím víc nějaké látky do reakce vstupuje, tím víc se jí tam uplatní. To
pochopitelně také znamenalo, že tatáž sloučenina se bude svým složením podle toho od jiné
moci kvantitativně lišit. Předpokládal ovšem, že tyto slučovací poměry kolísají v určitých
mezích. Tyto názory písemně skvěle hájil a dokazoval rozborem některých kysličníků a
sirníků.
260
Proust vystoupil proti tomuto názoru, opřen o přesnější analýzy. Dokázal, že Bertholet
nepoužíval k pokusům čisté látky, a proto i jeho výsledky byly statisticky "rozostřené".
Tvrdil, že prvky se slučují vždy ve stálých, neproměnných poměrech. To dokazoval a dokázal
na kysličnících cínu a železa. Oba tyto kovy jsou schopny se sloučit s kyslíkem v podobě
dvou různých kysličníků, a Proust dokázal, že množství kyslíku se v nich mění skokem a
nikoliv plynule. Tento spor trval 8 let, Bertholet ustupoval, až posléze spor skončil úplným
vítězstvím Proustovým. Jsou prý ovšem i takové proměnlivé sloučeniny, chovající se podle
Bertholeta, zvané bertholidy.
Zatímco na evropské pevnině zuřil spor o stálé slučovací poměry, v Anglii pracoval
stranou tohoto ruchu John Dalton (1766-1844). Byl to hoch z chudé rodiny, který byl záhy
odkázán sám na sebe. Stal se učitelem, a soustavným studiem se vypracoval až na profesora
matematiky a přírodních věd na koleji v Manchestru. Je znám tím, že sám na sobě objevil a
popsal barvoslepost - daltonismus. Roku 1801 začal Dalton experimentovat s plyny, a
zkoumal jejich rozpustnost, mísení a další vlastnosti. Aby si modelově vysvětlil chování
plynů, předpokládal, že jsou složeny z konečného počtu drobounkých částeček, u každého
jednotlivého plynu stejných a vzájemně nezávislých. V srpnu 1803 objevil, že 100 dílů
vzduchu reaguje jednou s 36 částmi kysličníku dusnatého a podruhé se 72 částmi. Tak byl
přiveden na myšlenku zákona množných poměrů. Ten říká, že tvoří - li spolu prvky více
sloučenin, jsou množství jednoho z nich v těchto sloučeninách (vztažena na stejné množství
druhého) navzájem v poměru celých malých čísel. Potvrdil to i rozbor kysličníku uhelnatého a
uhličitého i methanu a ethylenu. Přirozené vysvětlení tohoto jevu je v atomické nauce - v
jedné sloučenině se slučuje jeden atom s jedním, ve druhé jeden s dvěma atomy. To všechno
si Dalton ujasnil během let 1803 - 1804. Dle Daltonova deníku zde ovšem nenásledovala
teorie po pokusech, nýbrž naopak - dříve se mu zrodila v mysli představa oné možné
zákonitosti, a ta se mu pokusy potvrdila. Je to pěkný příklad tohoto možného postupu, který
ovšem může být ve vědě nebezpečný pro možnou snahu výsledek do podoby předem hotové
hypotézy "napasovat". To ovšem u Daltona nebylo, a nebylo to ani třeba. Dospěl -li již takto
daleko, není divu, že se pokusil zavedení značek pro prvky a sloučeniny.
John Dalton se stal svými objevy slavným, byl jmenován čestným doktorem a členem
několika vědeckých společností, nezpychl a zachoval si svůj prostý způsob života. To
souviselo i s tím, že byl členem náboženské společnosti kvakerů. S tím souvisela jedna potíž,
která se naštěstí dobře vyřešila. Když měl být vyznamenán králem, měl před něj podle
protokolu předstoupit s mečem,. John Dalton však jako kvaker nesměl mít zbraň. Přemýšleli
tedy, až přišli na to, že jako doktor práv by meč mít nemusel. Nastala však jiná potíž. Doktoři
práv nosili jasně purpurový plášť, zatímco kvakeři se smí oblékat pouze do nenápadných šatů
nenápadných barev.Když se s tím Daltonovi svěřili, řekl jim, ať mu ten plášť ukáží. Ukázali.
John Dalton je zcela uklidnil: "Ten plášť je přece šedivý". Byl barvoslepý. John Dalton.
Průmyslová chemie
Převrat, způsobený Whitneyovou vyzrňovačkou v pěstování bavlny zvětšil produkci
bavlny. Tu bylo ovšem třeba barvit, ale předtím bělit. Bílilo se na slunci, na louce.
K umělému bílení se kyselina sírová a soda, chlor navrhl Berthollet až 1785 – ale obou látek
byl nedostatek. Hlavně nestačila soda, která se používala při výrobě mýdla a skla. Hlavním
dodavatelem sody bylo španělské pobřeží, zejména kraj kolem Alicante – tam se pražily
mořské rostliny, obsahující sodu, popel se vyluhoval a louh se nechal odpařit, až se vytvořily
asi 50 kg hroudy sody. Největším spotřebitelem byly francouzské sklárny, mydlárny a
bělírny. Od poloviny 18. stol. již dodávky sody nedostačoval, proto vypsala francouzská
akademie 1775 cenu 12.000 livrů pro vynálezce umělé sody. Opíraje se o pokusy
neúspěšných předchůdců, pustil se do toho 1789 lékař Nicolas Leblanc, a již po několika
261
měsících mohl nabídnout vévodovi Orleánskému, bratru Ludvíka XVI. A později stoupenci
revoluce, aby jeho proces využil velkovýrobně. Proces, který se začal 1790 byl následující:
mořská sůl se změnila kyselinou sírovou v sůl Glauberovu, poté se stejný díl této soli smíchal
se stejným dílem vápna a polovinou dílu uhlí, směs se rozmělnila železnými válci a roztavila
v plamenné peci při neustálém míchání, tavenina se vyluhovala, louh se odpařil a zůstala
krystalická soda. Ovšem Filip byl zatčen a 1893 popraven a Leblanc nedostal ani slíbenou
odměnu. Jeho patent je oficiálně neuznán, a posléze končí 1806 ranou z vlastní pistole
v chudobinci u sv. Diviše v Paříži. Když se po 80 letech sbíralo na jeho pomník, upsali
nejvíce angličtí továrníci, protože tam se Leblancův způsob ujal nejvíce. V 60. letech 19.
stol. ovšem odbilo i Leblancovu způsobu – Belgičan Solvay připadl 1863 na způsob
nepoměrně levnější – stačila kuchyňská sůl a vápno a do počátku amoniak. Cena sody
poklesla na čtvrtinu a výrobní zařízení za stamiliony bylo znehodnoceno a mohlo se zachránit
jen tím, že se dosavadní vedlejší produkt chlór učinil produktem hlavním. Ovšem 1884 se
podařilo i chlór připravit elektrolyticky v Griesheimu v Německu.
Dehet a barvy
Darmstatský drogista Liebig měl synka Justa. Ten našel zalíbení v pouťových
chemických pokusech, dostal se do učení do apotéky, odtud pro výbuch vyhozen, posléze se
dostává na univerzitu. Přednášky však byly pouze papírové. Střediskem chemie byla Paříž.
Tam se vydal Liebig, a na přímluvu Humboldta byl přijat do Gay -Lussacovy laboratoře.
Tam ukázal co dovede, takže byl opět na Humboldtovu přímluvu jako 21 letý ustanoven
mimořádným profesorem chemie v Giessenu a za půldruhého roku se stal profesorem řádným.
Prosadil laboratoř, i když musel zlomit představu univerzity jako líhně úředníků. 1825 dostal
přidělenu místnost ve strážnici bývalých kasáren. Jeden Liebigův žák zavedl 1843
v Offenbachu první destilaci kamenouhelného dehtu. Ten byl považován za bezcenný odpad.
První porci dehtového destilátu dostal Liebig a dal ji prozkoumat žáku A.W.Hofmannovi. Ten
oznámil vědeckému světu, 1843, že v dehtovém oleji objevil látku, zvanou anilin, praotec
moderního barvířského a farmaceutického průmyslu. Hofmann byl povolán do Londýna za
ředitele Královské chemické koleje. Jeden z jeho žáků, 18 letý W. H. Perkin se pokoušel
vyrobit z anilinu umělý chinin, nedařilo se, vznikla špinavá tekutina, kterou se chystal vylít,
ale v poslední chvíli si všimnul, že barví krásně fialově. Zjistil, že barva je stálá zejména na
hedvábí. Jako praktický Angličan poslal vzorek do barvírny a po dobrozdání zažádal o patent.
Zřídil dvě továrny na barvivo, které nazval mauvein. Ten se stal módou a všude se rojili
napodobitelé – Zejména ve Francii, kde chemik verguin v Lyonu objevil 1859 fuchsinv Německu pak Graebe a Lieberman objevili umělý alizarin. Tím nadobro zabili mořenu
barvířskou, jejíž výrobou se živily tisíce lidí, i v Čechách. Ještě větší katastrofa postihla
přírodní indigo, neboť indol, jeho základní látka, byla objevena 1880. Na cestě za syntetickým
indigem byla Knietschem 1898 objevena levná kontaktní (za pomoci katalyzátoru) výroba
kyseliny sírové. Pro držitele světového monopolu na indigo, dovážené z Indie a Persie, Anglii,
to byla rána. Snažili se zvýšit výtěžek indigových rostlin, ale byl to marný boj. Indigo byla
první syntetická látka, vyrobená zcela záměrně , podle vědeckého plánu, promyšlenou
metodou. Indigo bylo prvním vítězstvím znamenité chemické teorie Augusta Kekulého ze
Stradonic, potomka českého rodu, vystěhovavšího se do Německa.
Vše ovšem začalo již 1804, kdy manchesterský učitel John Dalton vyslovil smělou
hypotézu, že se všechny látky skládají z nedělitelných atomů.na to přišel objevem určitých
periodických zákonů při slučování. Později se objevily i jiné nápadné zvláštnosti –
sloučeniny, vyjádřené úplně stejnými vzorci, měly odlišné vlastnosti. Uhlovodíků C 13 H 28
je přes 800. Kekulé se ptal, co za tím vězí. Snad různé uspořádání atomů v molekule? Bylo to
262
fantastické jako Daltonova domněnka. Cyklická stavba benzolu je východiskem nekonečné
řady nových látek Na to vše přišel August Kekulé.
August Kekulé se narodil 1829 v Darmstadtu, jeho předkové pocházeli ze Stradonic na
Slánsku, odkud po bitvě na Bílé hoře emigrovali do Německa. Jako chlapec měl rád
geometrii a začal studovat architekturu, jedna vyslechnutá přednáška velkého chemika Justuse
Liebiga však stačila k tomu, aby celou svou životní dráhu obrátil novým směrem – k chemii.
Jeho vstup do chemie se odehrál v době velkých objevů a ještě větších otazníků, které každý
objev přinesl. Při Faradyově pokusu o zkapalnění svítiplynu r. 1825 se objevila zvláštně
vonící kapalina. Faraday zjistil, že se skládá z rovného dílu atomů uhlíku a vodíku a nazval
tuto kapalinu proto „karburovaný vodík“. Protože bylo tuto látku možno připravit z benzoové
kyseliny, začalo se jí říkat benzol. Dnes je známa pod názvem benzen. Tato látka se však stala
brzo postrachem chemiků. Reagovala zcela nevyzpytatelně. Experimenty vyznívaly tak, že se
tato látka všem známým teoriím o chemické struktuře podobných sloučenin. Jediné jisté bylo
to, co se objevilo v názvu této a jí podobných látek – aromatické. Roku 1854 zavinil benzen
smrtelný úraz chemika Mansfielda. Právě v roce Mansfieldovy smrti vrcholily výzkumné
práce Augusta Kekulé, a jejich plodem byl objev čtyřvaznosti uhlíkových atomů a schopnost
jejich řetězení v molekulách organických sloučenin. Příznačný je způsob, jak Kekulé na tento
objev přišel, i samo jeho líčení této události: „Za svého pobytu v Londýně jsem se vracel
jednoho večera opět posledním omnibusem pustými ulicemi. Ponořil jsem se do snění. Náhle
se před mýma očima roztančily atomy. Viděl jsem, jak se často dvě maličké postavičky tak
jako při tanci sdružovaly v páry, jak velké objaly dvě maličké, jak se ještě větší tři ba i čtyři
vzaly do náruče a jak se všechny rozvířily v divokém reji. Viděl jsem pak, jak velké tvoří
řetěz a vedou za sebou ty maličké.“ V jiném podobném snění viděl opět divoký rej, kdy
postavičky vytvoří hada, který sám sebe uchopil za ocas. Zbytek noci jsem pak strávil tím,
že jsem si tyto vidiny letmo načrtl na papír a udělal k tomu několik poznámek. U Kekulého
se setkala tato slovanská snivost s německou přesností a vědeckou důsledností. Jeho sny
nezůstaly sny, ale objevil schopnost řetězení atomů uhlíku v kruzích. Pro postižení této
struktury zvolil rovinné uspořádání, kdy se mezi atomy uhlíku střídají v molekule jednoduché
a dvojné vazby. Předpokládal také, že se vazby v kruhu neustále vyměňují. Tím vysvětlil
chemickou rovnocennost uhlíků benzenového kruhu. Proto se dnes za nejvýstižnější
považuje vzorec s kruhem uprostřed, odvozený ve 20. Stol. z kvantově mechanických úvah.
Později byly nalezeny i sloučeniny s dvěma a více přilehlými benzenovými jádry. Ke třem
základním kamenům organické chemie – metanu, etylenu a acetylenu – přibyl tak další:
benzenový kruh. Světem aromatických sloučenin se otevřela cesta k syntetickým barvám,
lékům a třaskavinám. Strukturu benzenu zveřejnil Kekulé r. 1865.
Další cesta chemie naším světem je stále výraznější. Zda přináší lidstvu více štěstí
nebo neštěstí nelze dosud s konečnou platností říci.
Syntetické materiály
1855
1869
1897
1900
1909
1913
1926
Angličan Alexander Parkes vyvinul látku parkesin, pozdější celuloid
Američan John W. Hyatt vyvinul nezávisle na Parkesovi za tepla tvárný
celuloid
V Německu byl vyroben z kaseinu z kravského mléka galalit
Frederick S. Kipping vyrobil umělé hedvábí
Americký chemik Leo Baekeland vyrobil bakelit
Němečtí chemikové vyrobili polvinylchlorid - PVC
Herman Staudinger se zabývá studiem řetězení molekul od molekulových
řetězců po polymery
263
1927
1928
1929
1930
1930
1931
1933
1935
1937
1938
1939
1941
1942
1943
V Německu vyroben syntetický kaučuk z butadienu a sodíku (Buna)
Německý chemik Diels dospěl k organickým molekulám, které jsou
východiskem pro výrobu umělé pryže a mnoha dalších látek.
Vyvinut nehořlavý celuloid z acetylcelulózy
Na několika místech vyroben polymethylmetakrylát - plexisklo
W.L.Semon vyrobil PVC polymerací vinylchloridu
Americký chemik Wallace H. Carrothers vyrobil syntetický kaučuk
Neoprén
V Anglii vyroben polyethylen polymerací nenasyceného uhlovodíku
etylenu
Wallace H. Carothers vyrobil syntetickou náhradu hedvábí Nylon
Německý chemik Otto Bayer dospěl k důležité skupině sloučenin, zvaných
polyuretany
Firma Dupont z USA vyvinula polytetrafluoretylen - Teflon
Firma Dupont uvedla na trh nylon, který se v 50. A 60. letech stal masovým
artiklem.
John R. Whinfield aj.T. Dickson syntetizovali umělé vlákno terylen Dacron
Zahájena průmyslová produkce tekutých, plastických a pevných silikonů
V Německu se začíná vyrábět měkčené PVC, tvarovatelné do nejrůznějších
podob.
A několik kontrolních otázek na závěr:
1. Který chemický proces přinesl člověku první velký pomocný prostředek a zbraň?
a) destilace
b) oxidace
c) redukce
2. Který filosof spatřoval v ohni základ i obraz všeho jsoucna?
a) Thales z Milétu
b) Václav Bělohradský
c) Herakleitos z Fezu
3. Čím se zabývala iatrochemie?
a) výrobou léků
b) výrobou čistících prostředků
c) výrobou zlata
4. Co je „flogiston“?
a) domnělá látka, způsobující hoření
b) alchymistická pomůcka pro kalcinaci
c) přístroj na tovární výrobu kyseliny sírové
264
MODUL 8
OSVĚTLENÍ
Náplň modulu: „Budiž světlo!“ řekl podle Bible Bůh hned po stvoření nebe a země.
Nás ovšem zajímají způsoby, jakými si člověk sám prodlužoval den, případně jak si vytvářel
onen předpoklad vidění i tam, kam sluneční světlo ani ve dne nepronikalo. Možnost osvětlit si
místo, na kterém člověk žije a pracuje je jistým způsobem limitujícím činitelem jeho aktivity.
Není proto nijak přehnané když řekneme, že dějiny lidského technického pokroku jsou
dějinami osvětlování. Právě ty, od ohně z primitivní lampy až po světlo elektrické jsou
vypsány v tomto modulu. Je dobré si na tyto dějiny posvítit.
Přínos: Historie zdrojů světla je velmi poučná již tím, že právě zde je možno si
uvědomit vliv techniky na lidský život. To vyplyne z toho, co vyvolalo „prodloužení dne“,
dosažené již petrolejovou lampou a ve zmnohonásobené podobě elektrickým světlem. Změna
je tak významná, že pro mnoho lidí a mnoho jejich pracovišť je denní světlo již pouhým
celkem bezvýznamným doplňkovým zdrojem. Dějiny světla a osvětlování vnesou jasno i do
mnoha sociologických otázek.
Předpokládaná doba studia: Tento modul může být náplní jedné přednáškové
dvouhodiny.
Pravěk
Člověk ovšem dlouho neznal jiný zdroj světla a tepla než Slunce, a tomu odpovídá i
kult Slunce a význam slunečních božstev, která jsou ve všech pantheonech ta nejvyšší a
nejváženější. Ze Slunce ostatně pochází i to, čím svítíme i dnes.
Užití ohně jako umělého osvětlení se objevuje prokazatelně v souvislosti s magií,
případně s nejranějšími formami umění. Jde o skalní kresby, které se velmi často objevují na
stěnách jeskyní daleko od jejich vchodu. Je možno předpokládat, že právě tam použil člověk
oheň vědomě pro jeho světelný účinek. Osvětlení je po nejdelší část lidských dějin
symbolizováno ohněm a jeho jasem. Je ovšem možno předpokládat, že hlavní význam ohně
byl spatřován v jeho teple a obraně proti šelmám. O užití ohně k osvětlení svědčí nález,
pocházející z doby před asi půl milionem roků. Tento nález byl uskutečněn v jeskyni nedaleko
místa Le Moustier ve Francii. Šlo o kostru lovce z doby acheulénské. Zbytky zvířecích kostí,
roztroušených kolem tohoto lidského kosterního nálezu, nesou zřetelné stopy ohně. Nález
bývá interpretován tak, že si lovec morkové kosti v ohni opékal. Ona doba byla chladná a
vlhká, a člověk proto hledal útočiště v jeskyních. Ty musel ovšem nejprve vybojovat proti
dravým zvířatům, která s i hledala podobné příbytky, zde pomohl oheň, a v hlubokých
jeskyních bylo nutno se orientovat, což opět umožňoval oheň. Nebyly to pouze jeskyně, ale
záhy, kdy člověk začal dolovat sůl, objevil se stejný problém nutnosti získání světla. Nález,
který byl učiněn roku 1573 v solném dole v Dürnbergu ukázal nejrozšířenější způsob. Zřejmě
zasypaný horník, pocházející asi z konce 2. tisíciletí ante, byl obklopen dřevěnými třískami,
na jednom konci od ohně opálenými. K práci museli být tedy vždy nejméně dva, kdy jeden
265
kopal, hrabal či nakládal, zatímco druhý svítil. Svícení bylo náročnou činností, protože bylo
nutno přenášet oheň z jedné dohořívající louče na druhou. Nejranější forma lampy mohla
vypadat podobně jako ta, která byla nalezena v jeskyni La Mouthe ve Francii. Byl to jakýsi
kahanec, naplněný zvířecím tukem. Jako knot mohl sloužit kousek rašeliny. Tyto kahance
byly vyráběny z kostí nebo snadno opracovatelných kamenů, např. z pískovce.
Po agrární revoluci, kdy člověk začal stavět stálé příbytky a živit se plodinami, které
pěstoval na polích byl do domu vnesen i oheň. Ohniště bylo obvykle ve středu místnosti, a to
buď na zemi nebo na vyvýšeném místě. Vyvýšením vznikl krb, jehož osvěcovací funkce je
patrna ze starogermánské epické básně Edda. Oheň na krbu se zde nazývá "Sluncem domu".
Velmi ceněné bylo umění oheň rozdělat. O tom svědčí i jedno místo v Homérově Odysseji,
kde se chytrý Odysseus chlubí tímto svým uměním. Žádný smrtelník se prý s ním v umění
štípání třísek a rozdělávání ohně nemůže rovnat. Již tehdy však bylo možno oheň přenášet na
kovové míse, která se nazývala lamptérés a byl to vlastně nejen druh přenosného topidla,
nýbrž i lampy. Dokud nebyly známy a rozšířeny kovy, používalo se k tomuto přenášení ohně i
plochých kamenů, jak je to dosvědčeno u Vikingů. V římských chrámech nabývaly nádoby na
oheň uměleckých forem a byly zvány kandelábry.
Svícení třískami, loučemi, ovšem nebylo zapomenuto. Lidé brzo poznali, že ke svícení
se nejlépe hodí smolnaté třísky smrkové a borové. Větší oheň a tedy i více světla dávala
fakule, což byly svazky třísek, napuštěné smolou. Výrobci těchto fakulí byli organizováni ve
zvláštním cechu, a smůlu dováželi až z alpských zemí. Člověk, který takovou fakuli nesl byl
ovšem vystaven nebezpečí popálení, proto nedržel fakuli přímo, nýbrž byla zasazena do
držadla - to je vlastně předchůdce svícnu. Toto držadlo bylo obvykle zhotovováno z vypálené
hlíny.
Svíčka je vynálezem takřka převratným. Předstupněm ke svíčce byla fakule, kde však
místo dřeva byl použit papyrus, případně lněné nebo konopné vlákno. Toto vlákno se
napustilo smůlou, lojem nebo voskem, a nazýváno bylo funales cerei nebo krátce cerei. To
znamená doslova "Voskovice", protože cera je latinsky vosk. Svíčky byly ovšem menší než
fakule, a protože měly pouze jeden knot, nazývaly se candelae simplices. Jako knot sloužila
dřeň z papyru, napuštěná sírou. Takto připravený knot byl poté tak dlouho ponořován do
roztaveného loje nebo vosku, dokud se na něj nenabalil v dostatečně silné vrstvě. Řekové
užívali svíčky poměrně méně než Římané - pouze při svátcích spojených s bohyní Artemidou
se obětovaly koláče, posázené hořícími svíčkami. Ke svíčkám patřily od počátku svícny. V
nich se svíčka buď napichovala na hrot, nebo se svíčka zastrkovala do otvoru. Zvlášť krásné
svícny pochází z vykopávek v Pompejích.
Ani lampa nezůstala pouze u svého již zmíněného pravěkého použití a výskytu.
Kamenné lampy jsou doloženy ze starověkých kultur Egypta i Kréty. Jsou patrně součástí
chrámové výbavy a hrály nějakou roli v kultu a při obětech, protože jsou to lampy až 1 m
vysoké. K světským a praktickým účelům se používaly lehčí lampičky z pálené hlíny. Byla to
vlastně malá otevřená nádobka s patrným protažením, kde knot vlastně pouze plaval a opíral
se o protažený okraj. Některé lampy byly napájeny z větší nádržky, se kterou byly spojeny.
Lampy byly napájeny olejem, a to ve Středozemí především olivovým. Vedle olivového byl
používán i olej ricinový. V císařských dobách se v Římě prodávaly na svícení oleje vonné,
hovící jemnému vkusu změkčilých Římanů. Z Marcialových básní je možno se dokonce
dozvědět, že tyto vonné oleje bylo možno nakoupit u obchodníka jménem Niceros.
Vedle rostlinných olejů se jako svítidlo v lampách objevuje i olej zemní. Dle Plinia
používali právě Babylonci v lampách naftu, jejíž prameny se na Blízkém východě objevovaly
již tehdy. Jsou popsány v souvislosti s tažením Alexandra Makedonského, a v různých
Alexandreidách se o podivných pramenech s hořící vodou a hořících jezerech básnilo ještě ve
středověku.
266
Starověké lampy ovšem svítily velmi nedokonale, protože nebyla známa podstata hoření
a lampy dlouho zůstávaly na té nejjednodušší nejranější úrovni. Zbytky knotu se padaly do
oleje a hromadily se tam, takže musely být kleštěmi odstraňovány, a lampa vinou
nedostatečného přívodu vzduchu více čadila než svítila. Další okolností, kterou dnes
dovedeme sotva pochopit a docenit, byla posvátnost ohně v lampě. Plamen lampy nesměl být
člověkem zhašen, nýbrž musel uhasnout sám. Za zhašení plamene hrozily dle mínění lidí od
bohů přísné tresty. Proto se v lampách usilovalo o to, aby náplň byla v patřičném poměru k
velikosti knotu, a lampa tak klidně zhasla. Čas dohoření lampy tak byl určitou časovou
jednotkou, a zde je možno odkázat na dějiny měření času, kde je i hořící svíčka podobným
časoměrným zařízením. "Dohořela mu svíčka" je dodnes eufemistické vyjádření skutečnosti,
nazývané smrt.
Římané svítili lampami při všech příležitostech, a Cicero se jednou zmiňuje o tom, že by
byl býval napsal více, kdyby mu nedohořela lampa. Při slavnostních hostinách nechyběly
zlaté svícny, a zasloužilý občan mohl jako projev uznání od státu dostat světlonoše, který mu
svítil na cestu. Lampy a svíčky byly oblíbenými dary, a to zvláště o saturnáliích, svátcích
zimního slunovratu. Svíčky na našem vánočním stromečku s tím souvisí. Svíčky a lampy se,
jako dosud, rozsvěcovaly i na hrobech. Veřejné osvětlení ulic ovšem nebylo a jediné světlo,
které mohl noční chodec v antickém městě vidět, bylo světlo lunaparu, neboli česky
nevěstince.
Osvětlení ve středověku
Středověk nepřinesl do osvětlování nic nového. I nadále se svítilo smolnými třískami, které
někdy patřily k povinné dodávce, kterou poddaní zásobovali feudálovo sídlo. Svítilo se i
lojovými svíčkami, což však bylo svícení poměrně přepychové. Knot svíček byl z koudele, V
kostelech a v bohatších sídlech se svítilo svíčkami voskovými, včelí vosk dodávali poddaní
rovněž jako desátek. Teprve od 14. Století se objevují svíčky jako zboží, které je možno si
koupit. Do té doby chodili výrobci svíček po domech, a tam na místě vyráběli svíčky ze
zbytků tuku a jiného vhodného dodaného materiálu.
I lucerna, tedy přenosná schránka na svíčku byla převzata ze starověku. Lucerny se
používaly při církevních obřadech, ve vojsku, a říká se též, že jejich hojnými uživateli byli
zloději.
Olejová lampa rovněž nedoznala ve středověku žádné zdokonalení. Její světlo bylo stále
stejně slabé, blikavé a čadící, a knot bylo nutno ručně povytahovat.
Nové hledání v novověku
Zdokonalená svíčka byly založena na zlepšení vlastností loje, který byl materiálem
nejběžnějším. Šlo o to, zbavit lůj jeho roztékavosti, toho se dosahovalo převařováním a
pročišťováním. Koncem 18. Století se objevuje velrybí tuk, který s nepatrným přídavkem
vosku umožňoval výrobu svíček méně čadících a páchnoucích. Zdokonalení se dočkal i knot.
Koudel byla nahrazena lnem a později bavlnou. Knoty však byly velmi často příliš tlusté a
neohebné a špatně hořely. Bylo je také občas nutno tzv. "kratiknotem" přistřihovat. Byly
vynalezeny knoty ploché i stočené, a tím vším měl být řečen problém, před kterým stojí
výrobci svíček dodnes - zajistit soulad mezi uhoříváním svíčky a knotu, kdy knot nesmí hořet
ani rychleji, což by vedlo k zhasnutí plamene, ani pomaleji, což vede k čazení, ohýbání se a
nepravidelnému nekvalitnímu hoření a tím i osvětlení.
Svíčka stearinová pochází z výzkumů a bádání francouzského chemika Michela Eugena
Chevreula, který se zabýval výzkumem tuků. Rozložil živočišné tuky na glycerin, olein a
stearin, a právě ze stearinu začali roku 1818 vyrábět Braconot a Simonin zhotovovat svíčky.
267
Tyto svíčky hořely mnohem jasněji než svíčky lojové, nezapáchaly a nemastily. Díky tovární
výrobě těchto svíček, která byla zahájena v Paříži, byly tyto svíčky i poměrně laciné. O
výrobu svíček se pokoušel i slavný chemik Gay - Lussac, ale nezvládl výrobu knotů, a ani
jeho metoda výroby, používající alkálie, nebyla nejlevnější. Větší úspěch měla metoda,
založená na rozkladu tuků vápnem, a tuto metodu zdokonalil Adrien Gustav de Milly v
Paříži. Jednu továrnu na svíčky založil v roce 1837 ve Vídni. Jeho svíčky se nazývaly
Millykerzen, což se zjednodušilo na Milchkerzen. K tomuto názvu "mléčné svíčky" sváděla
jejich bělost. S dalším zdokonalením výroby přichází roku 1854 francouzský chemik
Berthelot v Paříži. Nalezl možnost štěpení tuků parou, zahřátou na 180 C při tlaku 10 - 15
atm. Tuky se štěpily na glycerin a směs masných kyselin, která byla nazvána stearinem. Ani
zde však hledání nekončí. Roku 1830 nalezl Karel Reichenbach v dřevěném dehtu
voskovitou hmotu, která se neslučovala ani s kyselinami, ani se zásadami, a proto byla
nazvána latinsky parum afinis, což znamená "málo příbuzná", zkráceně parafin. Později byl
parafin nalezen i v zemním vosku ozokeritu který se těžil v Boryslavě v Haliči. Parafin se
později stal důležitou surovinou organické chemie, zpočátku však sloužil takřka výhradně k
výrobě svíček. Parafinové svíčky, vyráběné v Anglii kolem r. 1850 se nazývaly svíčkami
belmontinovými, a to podle londýnské čtvrti Belmontu, kde byly vyráběny. Parafin byl
původně černý, avšak podařilo se ho vybělit, a s malým přídavkem stearinu pro snížení
roztékavosti se z tohoto materiálu vyrábějí dodnes.
Olejová lampa
Zdokonalení olejové lampy po takřka tisíci letech její stagnace je dílem slavného
Geromina Cardana. (1501 - 1576). Umístil nádobku na olej poněkud výše, takže se olej do
knotu nedostával pouze kapilární elevací, nýbrž dle zákona o spojitých nádobách. Dosáhl
tím poněkud větší svítivosti. Se zajímavým zlepšením přichází rovněž slavný Leonardo da
Vinci. Postavil nad plamen plechový komínek, čímž se snažil zlepšit odtah spalin a tím i
přívod vzduchu k plameni. I když ani zde nebyl efekt nijak zvlášť patrný, byl to první pokus o
cylindr. Uprostřed 18. století bylo vynalezeno zařízení, umožňující jednoduše a spolehlivě
popotahovat knot otáčením ozubeného kolečka, zapadajícího do posuvného knotu. V té době
byl ke svícení používán ponejvíce olej řepkový.
Nelze minout zdokonalení, kterým přispěl pařížský hodinář Carcel. Jako hodinář využil
hodinový stroj, který poháněl malou pumpičku, vhánějícího olej do hořáku s knotem.
Svítivost se sice zvýšila, avšak lampa hlasitě tikala a musela se často natahovat.
Doposud se svítilo knotem s kruhovým průřezem. Roku 1783 použil Francouz Léger v
Paříži poprvé knot plochý. Tento knot má mnohem lepší poměr povrchu vzhledem k průřezu.
Hořící látka se tedy dostává do kontaktu se vzduchem na větší ploše a plamen je vydatnější a
svítivější. Tuto ideu dále rozvinul Švýcar Aimé Argando, žák Lavoisierův. Ten v roce 1783
vynalezl hořák s dutým válcovým knotem. Dutý knot se pohyboval mezi dvěma plechovými
trubičkami, i tento knot bylo možno jednoduše povytahovat.
Po zdokonalení knotu byl již na řadě zatím náznakový cylindr. Pařížský lékárník
Quinquet usoudil, že místo plechové rourky nad plamenem by byla lepší skleněná, která by
neubírala světlo. Aimé Argand dovedl tuto myšlenku konečně do konce - spustil skleněný
cylindr (doslova "válec") tak nízko, že se plamen ocitl uvnitř. Cylindr působil jako komín, což
zlepšilo přívod vzduchu k plameni a tedy i jeho svítivost. Problémem zůstával přívod oleje do
knotu. Používané rostlinné oleje mají poměrně velkou viskozitu, takže jejich schopnost v
dostatečném množství putovat knotem až k plameni musela být "povzbuzována". To se v
některých lampách dělo pružinou stlačovaným pístem, který tlačil olej do hořáku s knotem.
Řešeno bylo také doplňování oleje do lampy - to se podařilo svislou nádržkou, umístěnou nad
268
lampou, jejíž vyústění bylo v úrovní knotu. Jakmile se hladina oleje snížila, vnikl do ústí
zásobníku vzduch a uniknuvší olej doplnil opět hladinu v lampě na potřebnou úroveň.
Petrolejová lampa
Problém s přílišnou hustotou rostlinných olejů se žádnými čerpadly nepodařilo
uspokojivě vyřešit. Proto se hledalo jiné svítivo, které by byl knot schopen v dostatečném
množství nasávat sám. Tato látka byla nalezena v petroleji. Petrolej je jednou ze složek,
vznikajících při destilaci ropy. Je to frakce s bodem varu 140 - 300 C. Petrolej je kapalina
dostatečně řídká a velmi hořlavá. Pro jeho bezpečné použití je nutno původní olejovou lampu
zcela překonstruovat. Zásobník petroleje musí být dostatečně vzdálen od hořáku a uzavřen. V
žádném případě to nemůže být otevřená miska s knotem, položeným na její hraně, jak to bylo
možno u oleje. Vzdálení nádržky od hořáku je však u petroleje možné právě proto, protože
petrolej stoupá kapilárami knotu dostatečně rychle v dostatečném množství. Petrolejový
plamen proto hoří stejnoměrně a klidně.
První petrolejová lampa byla sestrojena americkým chemikem Silimanem roku 1855.
Petrolejovými lampami se začalo svítit pouze o pár roků později, kdy byla tato látka díky
dokonalé obchodní organizaci k sehnání takřka ve všech koutech světa. Petrolejová lampa
zatlačila olejovou velmi rychle. Olejové lampy, které se dnes objevují, jsou ryze dekorativní a
především mají své poslání v šíření vůně, z hořícího aromatizovaného oleje pocházející.
Petrolejová lampa ovšem nekralovala dlouho. Konkurence, která jí záhy vyrostla v plynu
a elektřině, ji odsunula do zapadlých koutů jako "světlo chudých".
Plynová lampa
Postup, který můžeme sledovat v látkách, použitých ke svícení, je výmluvný. Na počátku
je to pevná látka, poté tekutina, a je pouze otázkou času, kdy bude využit plyn. Není to
celkem novina nijak revoluční - i při hoření dřeva či petroleje hoří ve skutečnosti plyny a
páry. S hořlavým plynem se člověk setkával již odedávna. V dolech se vyskytují plyny, které
jsou hořlavé a ve směsi se vzduchem výbušné, hořlavý je i tzv. plyn bahenní. V Holandsku
prý v zimě navrtávají led, pod kterým se tento plyn shromažduje. Jeden holandský studnař prý
plyn ucházející ze země do zvláštní nádrže shromažďoval a doma jím topil. Od topení k
svícení je ovšem ještě dosti daleko, protože tyto plyny hoří nesvítivým plamenem a k svícení
je nutno použít žárové punčošky. Ty se však objevují až tehdy, kdy je člověk schopen hořlavý
plyn si vyrobit sám.
To, že při suché destilaci dřeva vzniká hořlavý plyn, bylo známo již dávno. Uhlíři
zapalovali plyny, unikající z milířů, kde vyráběli dřevěné uhlí, ale velmi dlouho nikoho
nenapadlo, tato plyny nějak využít. Teprve Angličan William Murdock, provozní inženýr v
továrně Boulton & Watt v Soho u Birminghamu, zařídil první plynové osvětlení. Plnil plyn,
unikající při suché destilaci uhlí do nadehtovaných měchýřů a vozil je s sebou při svých
nočních jízdách a svítil si na cestu. Roku 1792 se mu podařilo osvětlit svůj byt. Boulton i
Watt dobře pochopili význam tohoto vynálezu a vybídli Murdocka, aby osvětlil plynovými
lampami jejich továrnu.
Podobné pokusy probíhaly i ve Francii. Francouzský inženýr Philippe Lebon
experimentoval s plynem, vznikajícím při suché destilaci dřeva. Podařilo se mu tento plyn
"rozsvítit" roku 1796, ale úspěchu nedosáhl. Své svítidlo nazval "thermolampa" a napsal o ní
spis. Získal také roku 1799 "výsadní listinu", ale štěstí mu lampa nepřinesla. Jeho povoláním,
ke kterému byl nadřízenými přitahován spočívalo ve stavbě mostů a silnic. Nakonec skončil v
prosinci 1804 ubodán na Elysejských polích.
269
Praktického úspěchu dosáhl tedy pouze Murdock, a to poté, kdy se podařilo odstranit
některé nedostatky. Když byl 27. Března roku 1802 uzavřen mezi Francií a Anglií mír v
Amiensu, byla továrna firmy Boulton & Watt slavnostně osvětlena dvěma slunci z plynových
lamp. Nato objednala přádelna bavlny v Salfordu plynové osvětlení s několika sty hořáky. I
když z dnešního hlediska byl Murdockův plyn dosti nekvalitní, firma byla s osvětlením
spokojena. Kvalitu plynu znamenitě zlepšil Samuel Clegg, rovněž zaměstnanec Boultonovy
továrny. Vynalezl totiž čištění plynu. K osvětlování však dosud nebyl používán v
domácnostech, protože nepříjemně zapáchal. Neexistoval také rozvod plynu, takže všude, kde
mělo být plynové osvětlení instalováno, musela být malá plynárna.
O zavedení ústředního zásobování a rozvodu plynu se zasloužil Angličan Winsor. Prý to
byl původně Jan Winzler, pocházející ze Znojma. Do problematiky využití plynu byl uveden
samotným Lebonem, od kterého přejal i nadšení pro tuto myšlenku. To mu umožnilo
nezaleknout se nedůvěry, shromáždit potřebný kapitál a v roce 1807 rozsvítit plynovým
světlem ze své plynárny ulici Pall Mall v Londýně. Winsorova společnost však ztroskotala na
jeho nedostatečných teoretických vědomostech a teprve po spojení s Cleggem a založení
nového podniku se dalo plynové osvětlení na vítězný pochod. Westminsterský most byl
osvětlen 31. Prosince 1913, a plynové světlo se v Anglii rychle šířilo. V Paříži instalovali
plynové osvětlení roku 1815. První pražská plynárna byla postavena v Karlíně a první svítilny
byly rozsvíceny 15. Září 1847. I tuto plynárnu vybudovali Angličané.
Plynový hořák byl na počátku velmi jednoduchý. Konec přívodní trubky byl uzavřen
plechovým víčkem s několika otvory. Lepší a jasnější světlo poskytoval hořák skulinový nebo
motýlkový, vynalezený Stonem roku 1805. Konec přívodní trubky je ucpán kusem mastku,
pilkou proříznutým. Plamen má pak tvar vějíře, a plamen tak připomíná petrolejovou lampu s
plochým knotem. Byly i hořáky, připomínající knot válcový. V této době se však už na světě
objevila elektrická žárovka, takže další zdokonalování plynového osvětlení je celkem
zoufalou snahou o udržení se proti takto vyvstalé konkurence. Zdálo se, že nebude trvat
dlouho, a plynové osvětlení bude nahrazeno pohodlnějším a mnohem jasnějším světlem
elektrickým.
Ve chvíli této velké nouze nastal jakoby zázrak. Plynové světlo bylo nadlouho
zachráněno a elektrické bylo ještě nadlouho odsunuto do pozadí. Stalo se to tím, že světlo
vyzařované pouhým plamenem bylo nahrazeno žárovým plynovým světlem. To spočívá v
tom, že zde nesvítí plamen plynu, nýbrž plyn se spaluje nesvítivým světlem o tak vysoké
teplotě, že svítí hmota touto teplotou rozžhavená. Barva žárového světla se také mnohem víc
blíží barvě denního světla slunečního. Postup zdokonalování plynového osvětlení touto cestou
byl zahájen Drummondem, který roku 1826 vynalezl tzv. vápenné světlo. To bylo světlo
vznikající rozžhavením vápna nebo křídy v plameni směsi vodíku a kyslíku. Bylo to světlo
neobyčejně jasné, avšak jeho použití bylo velmi omezené. Podobné řešení nalezl Francouz
Gillard. Ten vynalezl tzv. platinovým světlem. Vodní plyn, vznikající působením vodní páry
na rozžhavené uhlí svým plamenem rozžhavoval jemný košíček z platinových drátků. Platina
je však příliš drahá a košíčky neměly dlouhou trvanlivost. Na šťastnou myšlenku přišel až
roku 1885 rakouský chemik Auer z Welsbachu. Při zkoumání vlastností zvláštní skupiny
prvků, zvaných "vzácné zeminy" se zabýval i jejich chováním při vysokých teplotách. Po
dlouhých pokusech přišel až na směs 99 % kysličníku thoria a 1 % kysličníku ceru. Když byla
tato slitina rozžhavena v plameni Bunsenova hořáku, rozsvítila se neobyčejně jasně. Tak
dospěl Auer ke své proslulé plynové punčošce, která je základem dlouhé éry plynového
osvětlení. Pod tlakem rostoucí dokonalosti elektrického osvětlení, a to jak obloukovými
lampami, tak žárovkami, a rtuťovými výbojkami, bylo osvětlení plynové ještě dále
zdokonalováno. Byly hledány prostředky pro zvýšení svítivosti a lepší rozložení světelného
toku, tedy aby lampy svítily tam, kam je třeba. Objevují se lampy s hořáky dvou a
mnohoplamennými, lampy s předehřívaným vzduchem podle staršího návrhu Siemensova.
270
Plynové osvětlení bylo na dlouhou dobu nejrozšířenějším způsobem veřejného osvětlení
v městech s plynárnou a rozvodnou sítí. Lampář, rozsvěcující dlouhou tyčí večer lampy
(otevíral ventil a plyn se vznítil od stálého plamínku) byl čímsi poetickým, stejně tak jako
ráno lampy zhášející. V Praze bylo plynové osvětlení ještě v šedesátých letech 20. Století. V
osvětlení domácností se plyn neujal. Jeho nevýhody, ať již poměrně složitá manipulace, velká
spotřeba vzduchu a zápach zplodin, zde byly příliš patrny.
Elektrické osvětlení
Oblouková lampa
Bylo -li 19. století nazýváno stoletím páry, pak je tím poněkud neprávem odsunuta do
pozadí další člověkem objevovaná a využívaná energie, jejíž bouřlivý rozmach se odehrál
rovněž v této době. Po objevení zdroje stálého elektrického proudu ve Voltově sloupu
následuje zanedlouho teoretické poznání zákonitostí tohoto smyslům skrytého jevu, ale
současně s tím, a někdy i před tím, praktické pokusy a aplikace elektrického proudu. Snad již
první pokus, který člověka při spatření dvou vývodů Voltova sloupu nebo jejich baterie
napadne, je spojit tyto vývody vodičem "nakrátko".
Tento nejjednodušší, přímo elementární pokus učinil Humprey Davy, a to s dostatečně
velkou baterií Voltových článků, jakou disponovala londýnská královská společnost.
Platinový drátek se rozžhavil tak, že vydával světlo. Tak se dostala na svět idea žárovky.
Roku 1813 pak připevnil na póly baterie 2000 Voltových článků kousky dřevěného uhlí a
přiblížil je k sobě na dotek. Na stykovém místě se uhlíky tak silně zahřály, že se rozžhavily.
Úkaz se však nepřerušil, ani když byly uhlíky od sebe oddáleny. K velkému překvapení všech
přihlížejících nastal mezi oběma uhlíky světelný most, nazvaný "oblouk". Oblouk ovšem září
poměrně slabě a pouze modrými a fialovými paprsky. Intenzivní světlo pochází z
rozžhavených uhlíků. Uhlík, tvořící záporný pól neboli katodu dosahuje 3000 C a na kladném,
anodě, je teplota až 4000 C. na Anodu připadá asi 85 % světla, vyzařovaného při tomto jevu.
Obě elektrody se rozprašují a uhořívají, anoda se prohlubuje do tvaru kráteru a katoda se
zahrocuje. Anoda přitom uhořívá dvakrát rychleji než katoda. Již tyto samy okolnosti
zakládají povahu konstrukčních problémů, které bude nutno řešit při stavbě obloukové lampy.
První podoba Davyho "lampy" nebyla pro osvětlování prakticky použitelná - uhlíky držel a
přibližoval experimentátor v podstatě rukou a to samo neumožňuje ani delší dobu udržení
oblouku, a již vůbec ne jeho stálost. Proto se několik desetiletí v tomto směru nic nedělo.
Teprve v roce 1841 se pokusil Francouz Deleuil osvětlit obloukovými lampami Place de la
Concorde v Paříži. Uhořívání uhlíků chtěl zamezit tím, že umístil elektrody do
vzduchoprázdné báně. Vzhledem k nedokonalému vakuu však nebyl výsledek nijak
přesvědčivý.
Lepšími výsledky bylo korunováno úsilí známého fyzika Foucaulta. Ten především použil
místo dřevěného uhlí uhlíky z retortového uhlí. To je uhlí, které prošlo suchou destilací při
výrobě svítiplynu. Největším přínosem Foucaultovým je však návrh první konstrukce
mechanismu, udržujícího uhlíky v potřebné vzdálenosti, tedy přibližující je potřebnou
rychlostí v potřebných proporcích, daných odlišnou rychlostí uhořívání anody a katody.
Foucaultovo zařízení bylo elektromagnetické a byl v něm využit proud, napájející lampu.
Tato oblouková lampa byla poprvé použita roku 1846 při představení Meyerbeerovy opery
"Pokrok" v pařížské opeře. Foucaultova oblouková lampa v této opěře s příznačným názvem
představovala východ Slunce, a to tak, že zrcadlový reflektor vrhal světlo oblouku na
hedvábné stínidlo. Úspěch tohoto světelného efektu byl obrovský, a nebylo snad představení,
ve kterém by nebyl nějak využit. Foucaultova oblouková lampa byla napájena z baterie zinkouhlíkových Bunsenových článků.
271
Foucaultem navržené a Dubosquem sestrojené regulační zařízení bylo příliš složité.
Podstatným zjednodušením této konstrukce přispěl Archereau. Regulace přibližování uhlíku
se zde děje solenoidem, tedy cívkou, vtahující ocelové jádro. Byla to jedna z cest řešení
tohoto nelehkého problému, se kterým zápasilo mnoho konstruktérů. První velká dodávka
obloukových lamp se uskutečnila v souvislosti se stavbou španělské severní dráhy, kde se
stavělo i v noci. Svítilo se 20 obloukovými lampami, a všechny tyto lampy byly napájeny
elektrickými články.
Citelnější rozvoj obloukových lamp mohl ovšem nastat teprve tehdy, až se podařilo
elektrickou energii vyrábět mechanicky. Vynález dynama, uskutečněný Siemensem a takřka
současně Wheatstonem roku 1867 odstranil nutnost drahé a objemné baterie článků,
napájejících každou obloukovku. Ani tak však oblouková lampa nezačala vytlačovat plynové
osvětlení s takovou rychlostí, jak se někdy předpokládalo. Příčinou bylo jednak to, že
oblouková lampa měla neregulovatelnou příliš velkou svítivost, nevyhovující mnoha
potřebám. Dalším problémem tohoto osvětlení byla nezbytnost samostatného obvodu pro
každou jednotlivou obloukovou lampu. Problém sériového zapojení obloukových lamp trápil
konstruktéry ještě velmi dlouho.
Celkem elegantním řešením několika těchto technických problémů byla oblouková lampa
ruského vojenského inženýra Pavla Jabločkova, žijícího ve Francii. Uhlíky zde nejsou
umístěny "proti sobě", nýbrž vedle sebe, odděleny izolační vrstvou kaolinu. U nové svíčky
jsou uhlíky spojeny na konci tenkým tuhovým proužkem, který při zapnutí odstartuje oblouk.
Oblouk poté postupuje a elektrody uhořívají rovnoměrně díky tomu, že tato lampa byla
napájena střídavým proudem, takže role anody a katody se neustále střídá. Kaolinová izolační
přepážka se vypařuje s tím, jak oblouk postupuje po délce elektrod. Uhlíkové elektrody byly
obvykle kolem 22 cm dlouhé a vydržely svítit 1,5 hodiny. Nevýhodou bylo to, že když oblouk
zhasl, což se stávalo poměrně často, vinou nerovnoměrné kvalitě uhlíků, lampa se již sama
nezapálila. Pro svůj tvar byla tato konstrukce nazývána "Jabločkovova svíčka". Jabločkovovy
svíčky byly poměrně rozšířeny, v roce 1877 jimi v Paříži bylo osvětleno několik ulic a opět
slavné náměstí Place de la Concorde. Byly umístěny v báních z mléčného skla, které dávaly
ostrému světlu oblouku příjemnější barvu. Osvětlovaly se jimi velké slavnostní prostory a
společenské místnosti, i prodejní místnosti obchodního domu Magazin du Louvre. V roce
1878 bylo v Paříži v provozu několik set Jabločkovových obloukových lamp. Jejich zmíněné
nevýhody vedly konstruktéry k dalšímu hledání, které se znovu vrátilo k pokusům o
konstrukci spolehlivého a jednoduchého přibližovacího zařízení, zajišťujícího mimo jiné i
stálou polohu oblouku.
Objevilo se několik zásadních koncepcí regulace. První z nich byla regulace seriová. Při
ní protéká proud, proudící do anody solenoidem, do kterého je vtahováno jádro, spojené přes
dvouramennou páku s kladným uhlíkem. Uhoří-li uhlíky a zvětší-li se tím vzdálenost mezi
nimi, stoupne odpor a zmenší se proud protékající solenoidem. Tím se zmenší i síla, vtahující
jádro a kladná elektroda se vlastní vahou přiblíží k záporné, takže je oblouk znovu posílen a
solenoid napájený větším proudem ustálí jádro v nové poloze. Tento způsob regulace byl
celkem spolehlivý, neumožňoval však sériové zapojení několika obloukových lamp. Každý
automatický regulační zásah v jedné lampě totiž ovlivnil velikost protékajícího proudu i v
ostatních zapojených lampách a celý systém se nezadržitelně a nezvládnutelně destabilizoval.
Nedostatky sériového zapojení odstraňovalo zapojení derivační. Zde protéká hlavní proud
pouze uhlíky, vinutí solenoidu je zapojeno v paralelní větvi. Platí zde tedy zákonitost
větvících se elektrických obvodů, pravící, že poměr proudů v jednotlivých větvích je v
obráceném poměru k odporům těchto větví. Oddálením elektrod zde vzroste odpor v oblouku,
což zvýší proud protékající solenoidem a ten přitáhne jádro. Tím se elektrody k sobě přiblíží a
rovnováha je obnovena. Jelikož celkový proud, protékající takto regulovanou obloukovou
lampou je ve svém součtu i při regulačních zásazích stejný, výkyvy proudu v oblouku jedné
272
lampy se prakticky nepřenáší na lampy ostatní, a ty také svítí i tehdy, když oblouk v jedné
lampě uhasne.
Ještě dokonalejší je systém regulace, zvaný diferenciální. Její podstatou je sloučení
regulace sériové a derivační. Tuto regulaci vynalezl roku 1878 inženýr firmy Siemens &
Halske Hefner-Alteneck. U obloukové lampy s touto regulací je sériově k oblouku připojen
hlavní solenoid s malým počtem závitů vodiče o větším průřezu a paralelně vedlejší solenoid
s větším počtem závitů vodiče s menším průřezem. Železné jádro zasahuje svými konci do
obou solenoidů. Jádro je jednoramennou pákou spojeno s anodou. Prodlouží-li se oblouk,
vzroste odpor v hlavním obvodu elektrod a zvětší se proud v paralelním solenoidu, který
přitáhne jádro. V případě, že se elektrody příliš prodlouží, vzroste proud v sériově zapojeném
solenoidu a vtažením jeho jádra dojde opět k oddálení. Tento regulační systém tady dokáže
aktivně reagovat na obě odchylky od žádoucího stavu vzdálení elektrod.
Teprve po vynalezení tohoto spolehlivého regulátoru došlo k značnému rozšíření
obloukových lamp. Poprvé byly předvedeny v Berlíně při živnostenské výstavě v roce 1879.
Udivovalo na nich jejich klidné světlo, lišící se od do té doby běžnému neurotickému kolísání
světelné intenzity těchto lamp. Právě lampami s touto regulací byly v roce 1882 osvětleny
některé významné berlínské třídy.
Diferenciální regulaci obloukové lampy zdokonalil v letech 1879 až 1880 proslulý český
elektrotechnik František Křižík. Jeho solenoidová jádra jsou kuželová, což zlepšuje režim
fungování celé regulace. Firma Schuckert v Norimberku tyto lampy dále zdokonalila tím, že
jádro rozpůlila a oba solenoidy, sériový i paralelní postavila vedle sebe. Tím se lampa zkrátila
asi o polovinu. Takto zdokonalená oblouková lampa obdržela na elektrotechnické výstavě v
Paříži roku 1881 první cenu.
Hledání nových způsobů regulace však tím neskončilo. Čeští konstruktéři Sedláček a
Vykulil přicházejí s řešením, založeným na hydraulickém systému elektricky ovládaných
pístů, spojených s elektrodami. Takto regulované obloukové lampy se používaly na lodích a
lokomotivách.
Vývoj dokonalejších typů obloukových lamp šel několika směry. Byla zlepšována kvalita
uhlíků, aby byl oblouk stálejší, přísady některých kovů do materiálu uhlíku zvyšovalo
světelný výkon, přídavek některých solí umožňoval měnit i barvu světla.
Nejvýkonnější obloukovou lampu patrně sestrojil německý konstruktér Beck, jehož
lampa měla svítivost 2 miliardy svíček. To, jak bylo spočteno, znamená, že z Měsíce by se
toto světlo, umístěné ve světlometu jevilo jako hvězda šesté velikosti, viditelná pouhým
okem. Právě sloupy světlometů, pročesávající noční oblohu, patří k představě války a
protivzdušné obrany. I tam byla oblouková lampa.
Žárovka
Jeden z prvních pokusů, kterými Humprey Davy zkoumal dosud netušené možnosti
elektrického proudu, bylo rozžhavení platinového drátku. Považuje se za pravděpodobné, že
to před ním zkoumali a shledali i jiní, Davy na to však hlasitě upozornil. Teprve roku 1836 se
v Belgii objevuje myšlenka, že by snad uhlíkové vlákno ve skleněné baňce mohlo svým
svitem sloužit jako bezpečná důlní lampa, byly to však pouze úvahy bez nějakého
konkrétního výsledku. O rozžhavení platinového drátku se znovu pokusil roku 1840 anglický
fyzik Grove. Proti shoření pojistil své vlákno skleněným poklopem, uzavírajícím rozžhavené
svítící vlákno nad vodní hladinou. Kyslík se v této prostoře rychle spotřeboval a vlákno
neshořelo. V tu dobu se tato idea stala pro mnoho vynálezců broukem v hlavě. Vynálezce
jménem Molyens upevnil nad vlákno v nádobce s vyčerpaným vzduchem nádobku s uhelným
prachem. Uhelný prach měl padat na vlákno, které by tak více svítilo. Myšlenka se neujala.
273
Největší přínos o sestrojení svítící a použitelné žárovky patří ovšem "Čaroději z Menlo
parku", jak býval nazýván Thomas Alva Edison. Touto myšlenkou se začal zabývat roku
1878 a i on použil nejprve platinový drátek. Dopadlo to však podobně jako u jeho
předchůdců, platinový drátek se po krátkém svícení přepálil. Tomu se zprvu snažil čelit
zvláštním zařízením, majícím regulovat teplotu drátku tak, aby nepřesáhla jistou hodnotu. To
se dělo tyčinkou, kolem níž bylo vlákno omotáno, aniž se jí dotýkalo. Jakmile se tato tyčinka
přílišnou teplotou prodloužila, sepnula paralelní obvod, který snížil proud ve vláknu a to se
tím poněkud ochladilo. Na praktické použití bylo toto zařízení příliš složité a praktického
výsledku jím nebylo dosaženo. Po 13 měsících pokusů s platinovým vláknem i trpělivý
Edison usoudil, že tudy cesta nevede a věnoval se jiným objevům. Reálnější cesta se mezitím
objevovala díky jiným výzkumníkům. Byli to ti, kteří experimentovali s vláknem uhlíkovým.
Pokusy s uhlíkovou tyčinkou byly konány Američanem Starrem a Rusem Konnem.
Objevovaly se i zajímavé mezičlánky mezi obloukovou lampou a žárovkou, spojující výhody
i nevýhody obou.
Po jisté odmlce se ovšem Edison k žárovce znovu vrátil. Pochopil, že celý problém je
především obsažen v nalezení vhodného materiálu vlákna. Věděl již o některých jinými dříve
vykonaných pokusech se zuhelnatělými materiály, a to i s pokusy, které vykonal Němec
Göbel a Angličan Swan. Závěr Edisonova hledání bývá podán v jeho vlastním líčení.
Vypráví v něm, jak se se svým asistentem pokoušeli zuhelnatět bavlněné vlákno a zasadit ho
do baňky. Právě to byla ovšem tak složitá procedura, při které se vlákno vždy přetrhlo.
Následovaly nové pokusy a cesty do sklárny, kde měl být zuhelnatělý kousek vlákna
zkušeným foukačem skla uvězněn v baňce. Nakonec se i to podařilo, z baňky byl vyčerpán
vzduch a do vlákna zaveden proud. Vlákno se rozžhavilo a svítilo. S napětím sledovali, jak
dlouho vydrží svítit. Máme-li Edisonovi věřit, pak vydrželi na svou svítící žárovku hledět
nepřetržitě 40 hodin. Nebylo to sice ještě ono, poznali však, že řešení je nutno hledat ve
zuhelnatělých vláknech. Zuhelnaťovali všechno, co se jim dostalo do ruky. Edison říká, že
kdyby do jeho laboratoře přišel v té době chromý, zuhelnatěli by mu berly. Posléze
zuhelnatěli kousek bambusové tyčinky z japonského vějíře. Úspěch se zdál být dokonalý,
nastal však jiný problém. Bylo třeba zjistit, který z mnoha druhů bambusu byl právě pro
výrobu tohoto vějíře použit. Rozeslal své spolupracovníky do Amazonie, na Sumatru a do
Japonska, aby věc zjistili. Právě v Japonsku se nakonec dopracoval pravé odrůdy. Základní
patent na žárovku s bambusovým vláknem mu byl udělen v lednu roku 1880 a ještě v témže
měsíci uspořádal slavnostní předvedení, když žárovkami osvětlil zahradu v Menlo Parku.
Bylo ovšem nutno vyřešit ještě mnoho problémů, souvisejících s materiálem vodičů,
přivádějících proud do baňky a do vlákna, bylo nutno nalézt způsob, jak vyčerpat z baňky
vzduch, jak připevnit kovovou patici atp. Právě tím, že Edison dokázal nalézt řečení i všech
těchto souvisejících problémů je dáno také to, že je známější než například Angličan Swan.
Edisonovy žárovky byly poprvé v počtu 350 kusů použity na parníku "Columbia", a to v
květnu roku 1881. Edisonova žárovka se také představila na elektrotechnické výstavě v Paříži
roku 1881, kde získal Křižík zlatou medaili za svou obloukovou lampu. Elektrické světlo bylo
ovšem závislé na zdroji a rozvodu elektrické energie. Plynové osvětlení svůj rozvod již mělo,
elektrický proud se dočkal teprve opět zásluhou Edisonovou, který 3. Září roku 1883 zahájil
provoz první elektrárny v Pearl Street v New Yorku. Žárovky vyráběla v té době firma
"Edison Company", sídlící v Menlo Parku a zaměstnávající zprvu 15 dělníků. Brzo byla
přeložena do Newarku, nedaleko New Yorku, kde záhy zaměstnávala 265 osob, většinou
dívek. Bambusem zásoboval továrnu statek v Japonsku.
Továren, vyrábějících žárovky, vzniklo zanedlouho velmi mnoho. Všechny tvrdily, že
vyrábějí dle vlastního originálního postupu, bylo však jasno, že porušují Edisonův patent.
Když se chýlila doba platnosti patentu ke konci, přistoupil Edison teprve k tomu, že všechny
tyto firmy žaloval. Tak došlo i na firmu Beacon Vacuum Pump and Electrical Company v
274
Bostonu. Bylo nápadné, že si tato firma vyžádala odklad k náležité přípravě. Při procesu pak
předložila tvrzení, že zná jméno muže, který žárovky z bambusového vlákna zhotovoval již
25 let před Edisonem. Byla to pravda, a oním mužem byl původem Němec Friedrich Göbel.
Tento přistěhovalec, původně učitel a posléze hodinář byl neobyčejně pilný a vytrvalý a proto
se mu podařilo vyvinout žárovku, a jako výrobci tlakoměrů se mu podařilo snadno zvládnout
umístění vlákna do skleněné baňky, i vyčerpání vzduchu vývěvou vlastní konstrukce. Göbel
však nedovedl svůj vynález obchodně využít a rozšířit, a proto upadl do zapomenutí, ve
kterém by zůstal, nebýt tohoto procesu, který skončil nakonec smírem.
Žárovka doznala již poměrně záhy některých změn a zlepšení. Tak Američan Howel
přišel roku 1899 na zlepšený způsob výroby vlákna, jiné pokusy hledaly nahrazení bambusu
zuhelnatělou celulosou. První žárovky byly také někdy z obavy o bezpečnost uživatelů
opleteny drátěnou mřížkou, mající zamezit zranění střepy při případném rozbití baňky.
Význam elektrické žárovky u nás pochopil i velký průkopník elektrotechniky František
Křižík. Vlákno jeho žárovky bylo zhotoveno z aloe. V Německu se výrobě žárovek věnoval
Ing. Emil Rathenau, zakladatel firmy AEG, Allgemeine Elektrizitäts-Gesellschaft. Počátkem
20. Století začaly být žárovky s uhlíkovým vláknem vytlačovány žárovkami s vláknem
kovovým. Materiál svítícího vlákna je stále předmětem nového hledání a zdokonalování. Jsou
žárovky s vláknem osmiovým, tantalovým, wolframovým, a zdá se, že žárovku i přes velkou
konkurenci budeme používat ještě hodně dlouho.
Výbojové zdroje světla
Zvláštní jev pozoroval roku 1842 Christian Winkler. Vzduchoprázdná trubice, obsahující
kapky rtuti zazářila vždy, kdy byl na kontakty umístěné v trubici zapojen induktor. Trubice
začala v tuto chvíli zářit. Tohoto jevu si povšimnul Geisler, a vyvolal tento jev v trubici o
průměru asi 4 cm a délce 50 cm. Hliníkové elektrody byly na obou koncích trubice. Z trubice
je vyčerpán vzduch a kdykoliv je pak na elektrody přivedeno vysoké napětí, začne vyzařovat
světlo. Geislerova trubice se však k osvětlování nehodí. K osvětlování užil výbojový zdroj
poprvé Moore, který roku 1904 naplnil trubici kysličníkem uhličitým. Jiní již předtím
zkoušeli opět trubici s rtuťovými parami,
Veřejné osvětlení
Zvlášť důležitým způsobem aplikace prostředků umělého osvětlení je osvětlení veřejných
prostor, komunikací a náměstí. Existence či neexistence veřejného osvětlení. Bylo-li světlo
pochodní a fakulí používáno při náboženských slavnostech, pak je právě v tom možno vidět
počátky veřejného osvětlení, protože právě tato světla nejen že dodávala akci slavnostní ráz,
ale umožnila protáhnout oslavu až do noci. Již ve starověkých městech se pak z
příležitostného osvětlení stalo časem opatření trvalé, a to i proto, že sloužilo k zvýšení
bezpečnosti města jak proti vnějším nepřátelům, tak uvnitř. Nejjednodušší je oheň rozdělaný v
bráně či na přístupové cestě. Veřejné osvětlení měla helénistická města, která byla jako jeden
z nejranějších projevů sociálního inženýrství navrhována řeckým architektem Hippodamem.
V Antiochii se pří římský císař, tudy projíždějící, nemohl v noci vydat inkognito do ulic,
protože by byl ve světle veřejného osvětlení poznán. Ve středověku byly jedinými světly
svíčky či lampy před obrazy svatých, avšak i ty měly význam alespoň orientační. Teprve na
sklonku středověku se stává světlo statkem, který si člověk nechce nechat vzít ani v noci. V
Paříži bylo proto již v polovině 16. století rozestaveno více než 700 kotlů, ve kterých hořela
smůla.
Teprve plynové osvětlení však umožnilo vnést světlo do temných koutů měst. Zavedení
veřejného osvětlení však nebylo pouze technickým problémem. Bylo nutno se vyrovnat s
275
námitkami, které měly někdy zvláštní podobu. Když se uvažovalo v 19. Století o zavedení
plynového osvětlení v Kolíně nad Rýnem, byly v místních novinách sneseny tyto argumenty
proti:
1. Podle Bible je Bohem ustanoveno, aby bylo světlo ve dne a tma v noci. Člověk nemá
právo toto ustanovení věčného řádu měnit a vůbec se mu vzpouzet.
2. Pohyb lidí v noci, umožněný osvětlením, povede k nachlazení a nemocem, protože v noci
je obvykle chladněji než ve dne.
3. Z filosofických a etických důvodů není žádoucí, aby strach člověka před temnotou byl
odstraňován. Strach před temnotou chrání slabé povahy před hříchem, a osvětlené ulice
povedou k tomu, že se v hospodách bude hýřit až do noci.
4. Osvětlení ulic je důležitým doplňkem národních a náboženských slavností, povznášejících
národní a náboženské cítění. Tento účinek se zeslabí nebo dokonce zcela ztratí, když
budou ulice osvětleny každou noc.
Podobné námitky se ozývaly i u nás, a proto i v Praze bylo veřejné plynové osvětlení
zavedeno až v roce 1828. Současné osvětlení měst dosahuje takové míry, že jsou městské
aglomerace z oběžné dráhy družic patrny jako souvislé světelné pásy. Přesvětlení oblohy
znesnadňuje astronomické pozorování na hvězdárnách, které nejsou dostatečně daleko od
měst. Člověk, který nad sebou nevidí takřka každodenně propastnou hloubku hvězdné
oblohy může snadno propadnout pocitu, že on sám je ředitelem vesmíru.
A několik kontrolních otázek:
1.
Odkud pochází slovo „kandelábr“?
a) z latiny
b) z angličtiny
c) z perštiny
2.
V petrolejové lampě se používá k svícení
a) petrolej
b) aromatizovaný olej
c) benzin
3.
V plynové lampě svítí
a) plynový plamen
b) žárová punčoška
c) cylindr
4.
Problém konstrukce obloukové lampy spočívá ve vyřešení
a) zařízení, schopného odolávat žáru elektrického oblouku
b) usměrnění světla do potřebného kužele
c) přibližování elektrod
276
MODUL 9
SDĚLOVACÍ A VÝPOČETNÍ TECHNIKA
Náplň modulu: Historie toho, jakým způsobem člověk předával a posílal zprávy je
dlouhá a pestrá. Začíná různými způsoby optických signálů, bez využití nezůstane ani sluch a
signály akustické. Pravý rozvoj však čeká tento obor až s využitím elektrického proudu, kdy se
informační technologie již pomalu začínají ze skromných začátků stávat dnešní pavučinou.
Jak však vypadaly jednotlivé kroky, kdo v nich hrál rozhodující roli, to bude přiblíženo tímto
modulem. Se sdělovací technikou jistým způsobem souvisí technika výpočetní. I její rozmach
je založen na skromných začátcích, které by i dnešní odborník měl znát. Samotné výpočetní
technice je ovšem předřazena část, věnovaná samotnému zkoumání jevů elektrických a
magnetických. V elektřině totiž našla komunikační technika svého životního partnera.
Přínos: Přínosem prostudování této kapitoly může být to, že se člověk bude moci na
komunikační a výpočetní techniku na svém stole dívat poněkud jinýma očima. Málokterý obor
zažil takovou akceleraci, a telefonní přístroj, starý několik desítek let je museálním kusem.
Komunikační objevy jsou rovněž do značné míry zásluhou laiků, a i to ukazuje, jakou
důležitost měl tento obor techniky v lidských myslích.
Předpokládaná doba studia: Tento modul, spolu s exkurzem do dějin zkoumání
statické elektřiny a elektrického proudu, bude náplní pro 3 přednáškové dvouhodiny.
Statická elektřina a magnetismus
Přírodní síly, přítomné v našem světě, mají jeden ze svých nejpozoruhodnějších
projevů v jevech elektrických a magnetických. Nejnepřehlédnutelnějším elektrostatickým
jevem je blesk, který je odedávna spojován s theofanií, tedy s jevy, působenými přímo bohy,
resp. přímo s božím zjevením. Bohové všech panteonů měli mezi sebou jednoho, který byl
"hromovládný", a býval to obvykle bůh největší a nejmocnější. Dalším projevem statické
elektřiny bylo přitahování lehkých textilních vláken, suchých okvětních lístků a jiných
podobných předmětů jantarem. Tento úkaz zaznamenal již řecký filosof Thales. Řecký název
pro jantar - "elektron" - dal později název celému jevu a oboru.
Posléze dalším elektrickým úkazem, se kterým se setkávali obyvatelé Středomoří, byly
některé ryby, které omračují svou kořist elektrickým výbojem.
Zkoumání těchto jevů ve středověku prakticky ustalo, objevuje se znovu teprve u raně
renesančního myslitele Rogera Bacona. Obsažnější stať pochází od Petra Peregrina, který byl
důstojníkem ve vojsku krále Karla I. z Anjou, avšak mimo to i filosof a přírodozpytec. O
jevech magnetických píše ve spise, "Epistola de Magnete" z roku 1269. Pochopil, že celá
Země se chová jako magnet a popsal i první magnetický kompas. Vztah mezi jevy
elektrostatickými a magnetickými není v této fázi zkoumání ještě zcela vyjasněn. Po Petru
Peregrinovi následuje opět dlouhé mlčení, přerušené postavou, která může být považována za
prvního systematického badatele v této oblasti. Je to
277
William Gilbert, narozený 20. května 1544 v Colchestru, v hrabství Essex v Anglii. Jeho
otec byl hlavním soudcem a členem městské rady. Studoval v St. John College v Cambridge,
kde dosáhl hodnosti doktora medicíny. Byl i členem učené společnosti, jedné z těch, které v té
době vznikaly. Právě tam byl pěstován duch touhy po poznání přírodních tajemství, která byla
chápána zcela jinak než ve středověku. Ve středověku byla "tajemství" čímsi posvátným,
nedotknutelným a ze samé své podstaty nepochopitelným.
William Gilbert se vzápětí vydal na cestu do Evropy, odkud si přivezl hodnost i doktora
fyziky. Ve své lékařské praxi měl úspěchy a byl provázen dobrou pověstí. Byl jmenován
osobním lékařem královny Alžběty Tudorovny. Vedle své lékařské praxe se zabýval studiem
přírodních věd a má velké zásluhy na původních výzkumech v oblasti magnetismu a
elektřiny. Objevil a popsal způsob zmagnetování železných tyčí potíráním přirozeným
magnetem – magnetovcem. Dále objevil, že zmagnetované železné tyče zaujmou polohu ve
směru zemského magnetického pole, a že se tento efekt zvýší, bylo-li železo předtím
vykované. Gilbert dobře ovládal kovářství, ale i jiná řemesla, což mu dovolovalo studovat
magnetické jevy na zcela nové experimentální bázi. Také zjistil, že zahřátím magnetu do
červeného žáru magnetismus mizí. Zkoumal zemské magnetické pole, přičemž používal
speciální kompas vlastní konstrukce. Odvodil, že Země se jeví jako obrovský magnet, jehož
póly se nacházejí v blízkém sousedství zeměpisných pólů. Objevil též, že nejen jantar, ale i
mnohé jiné látky je možno třením zelektrizovat. Vyslovil, že přitažlivé síly magnetu a
jantaru představují dva různé jevy, jantar a další nazval na rozdíl od magnetu elektrickými
tělesy. Výsledky svého zkoumání shrnul v šestisvazkovém díle O magnetu, které vyšlo r.
1600. Mimořádný význam tohoto díla ocenil Galileo Galilei i Michael Farady. Krom
medicíny , chemie a magnetismu se věnoval i astronomii a byl jedním z prvních anglických
učenců, kteří propagovali nové, revoluční názory na pohyb nebeských těles, a to v duchu
učení Koperníkova a Giordana Bruna. Po smrti Alžběty Tudorovny se stal osobním lékařem i
jejího nástupce Jakuba I., ale ne nadlouho, protože 10. 12. 1603 zemřel na mor.
Gilbert žil a zemřel jako starý mládenec, byl to veselý a srdečný člověk, měl mnoho přátel
a dopisoval si s mnoha vynikajícími učenci. Celou svou knihovnu a sbírky odkázal
Královskému kolegiu lékařů.
"Gilbert" byl až do zavedení soustavy SI jednotkou magnetomotorického napětí
Pieter van Muschenbroek
1692- 1761, známý holandský fyzik. Pokoušel se zelektrizovat vodu v láhvi. Držel láhev v
jedné ruce a po nabití se pokoušel druhou rukou odtáhnout drát, který spojoval vodu s prvním
vodičem elektrického stroje. dle některých náznaků se to ovšem stalo jeho neodbornému
spolupracovníkovi. Rána prý byla taková, jak říkal svému příteli Réaumurovi, že by druhou
podobnou nechtěl držet ani za království francouzské. Pokusy s leydenskou lahví byly konány
ve Francii. Náhlý a současný skok 180 spojených vojáků velmi pobavil francouzského krále.
podobný kousek vyvedli kartuziánským mnichům, kteří vytvořili řetěz dlouhý 300 yardů a
byli spojeni dráty. Největší ranou byla rána jejich důstojnosti. nelaskavá historka popisuje
právě jejich zmatek. K témuž objevu dospěl i pomořanský biskup E. C. Kleist. Společným
výsledkem všech těchto experimentů je první zařízení, schopné jímat elektrostatický náboj leydenská láhev.
Stephen Gray
1696 - 1736 penzista v Charterhouse objevil rozdíly ve stupni vodivosti různých látek a
podařilo se mu zelektrizovat některé hochy v Charterhose, když je ověsil hedvábnými
šňůrami.
278
Prokop Diviš
1696-1745 rodák ze Žamberka, doktor filosofie university olomoucké, doktor bohosloví
university salcburské, farář v Příměticích u Znojma. tento bývalý učitel fyziky a přírodních
věd v premonstrátském klášteře v Louce u Znojma vynikl četnými pokusy fyzikálními.
dozvěděl se o Franklinových pokusech a považoval jeho postup za nesprávný - soudil, že
elektřinu je možno z mraků pozvolna odvádět. Hřebíky v paruce sabotuje pokusy jezuity ve
Vídni. To znamená, že 1750 měl věc již v jádru promyšlenu. Přístroj však postavil až 15.
června 17541760 mu to strhli. když však ještě téhož roku v létě byly veliké bouře, žádali, aby
jim hromosvod opět postavil, ale on jim již nevyhověl. Diviš vynikl také elektrickým
léčením, které mu přineslo přesně tolik chvály, kolik nepřátelské kritiky.
Du Fay Charles Francois de Cisternay
14.9.1698 – 16.7.1739 - francouzský fyzik a chemik, , člen francouzské Akademie věd,
objevil kladný a záporný elektrický náboj, a přitažlivé, resp. odpudivé síly mezi náboji. byl
zaujat Grayovými pokusy, pokračoval ve zkoumání týmž směrem. Objevil, že Gilbertovo
třídění látek na elektrické a neelektrické, to jest elektrizovatelné a neelektrizovatelné je
nesprávné. všechny látky lze elektrizovat, leč však dobré vodiče odevzdávají svůj náboj
jiným vodičům kolem sebe tak rychle, jak jej dostaly. Předpokládal že přitažlivost a
odpudivost je způsobena existencí dvou fluid, která se třením oddělují a která se navzájem
vyrovnávají, když jsou spojena. těm dvěma fluidům říkal elektřina skelná a pryskyřičná.
Benjamin Franklin
nar. 17.1.1706 - 17.4.1790 Nar. se v Bostonu jako desáté dítě chudého mydláře a voskaře.
Zpočátku se též sám začal učit mydlářství, ale záhy přešel do učení za knihtiskaře a
knihkupce je staršímu bratru Jamesovi. Během učení mnoho četl a záhy se pokoušel sám
psát. Svoji první zprávu uveřejnil v bratrově časopise New-England Current, který později
nějakou dobu i vedl. Od roku 1723 vystřídal několik zaměstnání v New Yorku, Filadelfii,
Londýně a potom opět Filadelfii. V roce 1728 si z vlastních úspor zřídil ve Filadelfii
knihtiskárnu, a vydával noviny Pennsylvania Gazette, do kterých sám mnoho přispíval a
nepřestával si rozšiřovat vědomosti i jazykové znalosti usilovným studiem. Krom toho byl
veřejně činný i v mnoha státních funkcích. nesmírně si vážil vzdělání a nedopřál ho pouze
sobě. ještě v roce 1728 založil spolek pro vzdělávání řemeslníků a obchodníků a později k
němu přibyla i knihovna.V roce 1743 založil filosofickou společnost a zanedlouho i akademii
pro vzdělávání mládeže.
Krom toho se v kroužku přátel zabýval přírodovědeckými studiemi, zkoumal procesy
hoření a zejména elektrické jevy. Pokusy s elektřinou začal v roce 1746. Studium elektřiny,
vznikající třením ho přesvědčilo, že přenášené elektrické fluidum může být buď kladné nebo
záporné. Tím Franklin jako první zavedl pojem kladného a záporného elektrického náboje.
vyslovil tím i unitární teorii jednoho fluida, na rozdíl od předcházejícího pojetí dvou fluid.
To vedlo k pochopení podstaty již předtím vynalezené leydenské láhve a k vynálezu
Franklinovy desky, prvního deskového kondenzátoru (sklo mezi olověnými deskami).
vědeckou proslulost si Franklin získal důkazem (a ne pouze tvrzením), že blesk je jev
elektrické podstaty. v roce 1752 při slavném pokusu s papírovým drakem svedl
atmosférickou elektřinu na zem po mokrém provázku a nabil Leydenskou láhev. Pokus s
elektrickými výboji ze zahrocených předmětů ho přivedl na myšlenku vynálezu bleskosvodu
jako ochrany před bleskem. Při zkoumání elektrického náboje bouřkových mraků se zabýval
i jinými atmosférickými úkazy a navrhl více dalších pokusů. Jeho myšlenky byly pro další
rozvoj velice podnětné. Teorie jednoho fluida natrvalo sjednotila studium elektřiny. O svých
výzkumech podal zprávu r. 1751 ve spise "Experimenty a pozorování elektřiny vykonané B.
Franklinem." Tento spis předtím královská společnost v Londýně neuznala za vhodné k
279
zveřejnění. Zanedlouho však byl přeložen do dalších jazyků a získal Franklinovi světovou
proslulost. Teprve potom si Královská akademie povšimla samouka z daleké kolonie a zvolila
ho za svého člena. Zabýval se i vyzařováním tepla, hydrodynamikou, meteorologií, a
dalším. Významná je jeho účast na boji severoamerických kolonií za nezávislost. Kvůli tomu
časem všech experimentů zanechal. Vyznamenal se poté jako znamenitý diplomat a politik při
jednání s Francií a Anglií a byl jedním z osnovatelů a redaktorů slavné americké Deklarace
nezávislosti z roku 1776. O rok později se aktivně účastnil na vypracování ústavy USA a
založil hnutí proti pronásledování černochů.
Až do Franklina se soudilo, že hrom a blesk jsou působeny vybuchujícími plyny, ač se různily
domněnky o povaze těchto plynů. V roce 1749 naznačil myšlenku, že blesk je elektrickým
výbojem. Elektrické fluidum se shoduje s bleskem v těchto směrech (napsal si do zápisníku)
1. dává světlo 2. má barvu světla 3. je křivolaký 4. je rychlý 5. vodí je kovy 6 vzniká praskot a
hluk 7. trvá ve vodě nebo v ledu 8. štěpí látky, jimiž prochází 9. zabíjí živočichy 10. taví
kovy 11. zapaluje hořlavé látky 12. zapáchá po síře. Franklin také přišel na to, že je pouze
jedno fluidum, a ne dvě, jak žádal Du Fay. nabude-li nějaká věc větší než obvyklé zásoby
elektřiny, říkal tomu, že je v ní plus elektřiny, jestliže v ní bylo méně, bylo to mínus. Odtud
vznikly názvy kladný a záporný.
Henry Cavendish
1731-1810 teprve koncem 18. stol se začalo něco vážně podnikat v elektrostatickém měření.
Cavendish se začal zabývat výzkumem jímavosti kondenzátorů a sestrojil si úplnou baterii
kondenzátorů známé jímavosti. Faradaye předběhl objevem specifické vodivé kapacity
rozmanitých látek. 1781 dokončil šetření, kterým vlastně již naznačil Ohmův zákon.
Cavendishovy Electrical researches (svazek o 450 stranách), které vydal teprve Maxwell z
původních rukopisů ukazují, jak významná kvantitativní zkoumání tento slavný samotář
provedl v letech 1771-1781
Georg Christoph Lichtenberg,
narozen 1. července 1742 + 24.února 1799 - výrazná postava německého osvícenství, která
měla co říci nejen svým současníkům, ale i příštím generacím až do současnosti. Do
Gottingen za ním jezdil Goethe, Lessing, Volta, Scarpa i Lavater jezdili za ním besedovat o
otázkách fyzikálních, přírodovědných a filosofických. Goethe, Kant a Nikolai byli jeho
korespondenčními partnery. Herder, Klopstock, Humboldt, zavedl znaménka + a - Jeho otec
náležel ke skupině teologů, kteří se zabývali objevy a myšlenkami Keplera, Galileiho a
Koperníka i Newtona. Studoval v Halle a byl ovlivněn pietistou Franckem - proti církevní
orthodoxii. Roku 1737 byla založena universita v Gotinkách, je založena na novém pojetí,
podle kterého nemá škola vychovávat učené pedanty, nýbrž odborníky. Docenti a profesoři
jsou vedeni ke specializaci. Centrem byla tehdy Leibnizova filosofie, ke které se Lichtenberg
stavěl poněkud kriticky. Považoval racionalismus za významný, přesto však ne za jediný
nástroj poznání. Měl poznámkové knihy, kam si psal své „Pfenigwahrheiten“. Srovnává to s
obchodními knihami, do kterých se píše všechno, jak to obchod nese.
Od roku 1777 se zabývá především pokusy s elektřinou, a to statickou. v 17. století bylo
dosaženo významných úspěchů v mechanice a optice, zatímco 18. století bylo svou pozorností
zaměřeno na elektřinu - a to na oblast, kterou ukázal Gilbert, Hauksbee a Guericke. vývoj této
discipliny zabral celé 18. století. nejprve to byly pouze roztříštěné pokusy a poznatky, Picard
pozoroval fosforescenci, Hauksbee světelné efekty ve vakuu. Gray objevil, že elektrický
náboj je možno vést, Du Fay objevil dva mody elektřiny . skelná a pryskyřičná. Pokusy s
elektřinou byly v módě a věnovali se jim i laici, např. vynález leydenských lahví. byly to
objevy živočišné elektřiny, povětrnostní - Franklin 1753, takže bylo již poměrně dost
materiálu, se kterým bylo možno pracovat a ovšem i spekulovat. Na výzvu Franklinovu
280
napsal Priestley " dějiny elektřiny". tato kniha měla veliký ohlas a otevřela tomuto jevu cestu
do vědy. Sám Priestley se věnoval pokusům s plyny a 1774 vedly k poznatkům o chemickém
působení elektřiny. poznal, že je elektřinou možno z látek, jako např. alkohol, oddělovat
vodík. Stále více se však vynořovala otázka po příčině, po samé povaze elektrických jevů.
Předpoklad, že elektřina je važitelná se nepotvrdil. To vedlo k přesvědčení, že je to něco
nevažitelného. Největším přínosem zde bylo dílo Benjamina Franklina a Symmera. Franklin
vycházel z předpokladu, že je jedno elektrické fluidum, jehož částečky se srážejí a jsou
přitahovány částečkami hmoty. Je-li vně i uvnitř v rovnováze, jeví se jako neelektrické.
Pozitivní a negativní elektřina byla podle Franklina pouze nedostatkem nebo přebytkem
fluida. Užívá pojmu Agens. Symmer však tomuto unitaristickému předpokladu nepřitakal, a
předpokládal existenci dvou fluid. Byl zastáncem dualistického učení, podle kterého jsou dvě
rozdílné substance, nemající nic společného. Unitaristé a dualisté se ve 2. polovině 18. století
sešikovali proti sobě. K odhalení pravdy byly zaměřeny i Lichtenbergovy pokusy, Při nich
zjistil, že i na nevodič může být bodově přiveden elektrický náboj. To vedlo k jeho objevu
elektrických obrazů. Při pokusech totiž zpozoroval, že prach na desce vytvořil hvězdné
obrazce. Tyto „Lichtenbergovy obrazy“ jsou vzdálenou předzvěstí pozdějšího xeroxu.
Lichtenbergův návrh, aby „dvě elektřiny“ byly označovány matematickými znaky +
a - mu samotnému připadala případnější než apatykářská označení „elektřina kyselá“,
„zásaditá“, „skleněná“, „vosková“, či označení současníka Wilckeho "Phlogiston" a
"kyselina". Sám Lichtenberg říká, že matematické označení bude při dalším vývoji poznatků
lépe odpovídat povaze jevu. Zasloužil se o zdokonalení vzduchového kondenzátoru. Vyrobil
rovněž na svou dobu velký elektrizační přístroj, a 24. května 1780 postavil
bleskosvod.Lichtenberg byl takový romantický vědec, že zaznamenal i řeči, kterými to
kolemjdoucí komentovali "tam nahoře na špici to blýská a dole je hrnec, kde to hřmí". Otázky
bleskosvodů byly tehdy velmi rozšířeným tématem, a šlo mimo jiné i o spor, zda zakončení
tyče bleskosvodu má být kulovité nebo špičaté. Lichtenberg stál ovšem na straně špičatých,
kterou vedl Franklin. Wilsonsovi, anglickému stoupenci kulovitých, šlo o kontrarebelii proti
rebelu Franklinovi. Věc konce bleskosvodu byla tedy silně zpolitizována a příklon k špičatým
je od Lichtenberga šlechetný, neboť jinak Franklinovi nefandil. Svou myšlenkou na spojení
dvou kovů, které by blesk svařil, je i otcem svařování. V chemii se postavil na stranu
Lavoisierova pojetí proti flogistonikům. Byl také jedním z prvních, kdo učil Lavoisierově
teorii v Německu. Goethe prohlašuje, že Lichtenberg je "heiteren" přírodovědec. Je to
kouzelný proutek - kde udělá vtip, tam je skryt problém. Goethe poslal Lichtenbergovi
rukopis své studie o barvách a ten o ní vydal vysvědčení. (1794), kde se přiklonil spíše k
Newtonově teorii světla a barev. Byl stoupencem Spinozova panteistického pojetí přírody
Soudil, že pouze Spinozovo učení umožňuje zakomponovat do přírodovědy i pocity a
emotivitu. To pak umožňuje i přírodu vidět i při její nekonečné mnohostrannosti v její
jednotě. Unum et omne. Zde můžeme vidět jeden z rysů tzv. "romantické vědy", která se snaží
do přírodovědy zařadit emotivitu a jisté mravní hodnoty. Je to ovšem úsilí celkem marné,
protože ony obory představují světy odlišné.
Vypisuji zde poměrně obšírně Lichtenbergovu postavu i dobu, aby byla patrna povaha
tehdejšího přírodovědného bádání.
Charles Auguste de Coulomb
14.6. 1736- 23.8 1806 nar. V jihofrancouzském městě Angouleme v zámožné rodině. Po
studiích matematiky a přírodních věd v Paříži si zvolil vojenské povolání. Jako důstojník
technické služby vedl opevňovací práce na ostrově Martinique, a setrval tam 9 roků. Již tam
se zabýval technickou mechanikou a některými problémy statiky. 1776 se vrátil do Francie a
zúčastnil se konkurzu , který vypsala francouzská Akademie věd na zdokonalení navigačních
zařízení. Coulomb problém úspěšně vyřešil a potom začal studovat magnetismus, zejména
281
závislost vlastností magnetů na teplotě. Za úspěchy při nové konstrukci kompasu a
vypracování teorie jednoduchých strojů zvolen 1782 členem Akademie. V r. 1784 uveřejnil
práci, ve které popsal závislost momentu torzní síly na průměru a délce drátu, na úhlu jeho
stočení a na konstantní veličině, závislé na fyzikálních vlastnostech materiálu. Současně
popsal i metodu měření malých sil pomocí tzv. torzních vah, později nazvaných
Coulombovými. V letech 1785-1789 uveřejnil sedm základních prací z elektřiny a
magnetismu, torzní váhy použil na měření velikosti síly, kterou na sebe působí dva bodové
elektrické náboje. Zjistil, že tato síla je přímo úměrná součinu nábojů a nepřímo čtverci
jejich vzdálenosti. Je to první definovaný kvantitativní vztah v nauce o elektřině, byl
Coulombem ověřen i jinou metodou. Coulomb dále objevil, že se elektrický náboj
nerozděluje v tělesech podle jejich chemického charakteru, ale v důsledku elektrických sil
přechází při doteku těles z jednoho na druhé. Objasnil též, že intenzita elektrostatického pole
v bodě blízkém povrchu nabitého vodiče je úměrná plošné hustotě elektrického náboje u
tohoto bodu.
Krom vědecké práce zastával i veřejné funkce – měl významné postavení na ministerstvu
školství a byl generálním dozorcem vod a pramenů. Později však upadl u vládních kruhů
v nemilost a po francouzské revoluci 1789 odjel na svůj statek u Blois, kde se věnoval
vědecké práci. Téhož roku vyšlo jeho důležité dílo, ve kterém rozšířil představu o existenci
dvou fluid i na magnetismus a formuloval zákon, podle kterého vzájemné působení dvou
magnetických pólů je analogické působení mezi dvěma bodovými elektrickými náboji.
Coulomb uvedl do zkoumání elektřiny a magnetismu kvantitativní metody, a rozšířil principy
newtonovské mechaniky i na elektřinu a magnetismus. Jeho torzní váhy byly použity
v nejjemnějších elektrických měřících přístrojích. Po Napoleonově nástupu byly Coulombovi
vráceny všechny funkce , které vykonával až do konce života.
Objev a zkoumání elektrického proudu
Galvani Luigi Aloisio
9.9.1737 – 4.12. 1798 – Jako teolog chtěl vstoupit do kláštera, oddal se však studiu věd
přírodních a lékařství. 1762 uveřejnil pojednání o povaze a tvoření kostí, stává se téhož roku
profesorem anatomie a fysiologie v Bologni, jako učitel velmi oblíben. Zejména vynikal jako
chirurg a gynekolog. R. 1797 odepřel přísahu Napoleonově Cisalpské republice, pozbyl
místa, které pak již nepřijal a dožil v naprosté apatii u svého bratra. Počátky jeho bádání
v galvanismu bývá kladen do r. 1780. Nejspíše jeho manželka 1790 zpozorovala záškuby
čerstvě zabitých žab při přeskakování jisker z konduktoru elektriky. Zkoumal, zda i
atmosférická elektřina bude mít stejný účinek, a za tím účelem konal pokusy na pavlači.
Zpozoroval, že pohyb nastal nejen při blesku, pohyb nastal i tehdy, když stehénko připevněné
měděnou sponkou přišlo do kontaktu se železným zábradlím. Zpočátku se domníval, že
příčina tedy leží v doteku různorodých kovů, čemuž napovídá i název jeho studie „O elektřině
kovů“ tento názor však změnil, a soudil že naopak živočišná elektřina nabíjí svaly jako
leydenskou láhev. Pozoroval, že nastává škubání svalů, spojí-li se mícha se svaly, původ toho
jevu hledal ve zvířecí elektřině. Přirovnával žabí tělo k leydenské láhvi, ve které představují
vnitřní polep nervy. Snažil se zvířecí elektřinou vysvětlovat zvířecí pohyby a léčit různé
nemoci. Volta však seznal, že preparát je velmi citlivý elektroskop, příčina je v kovovém
spojení míchy se svalem , a poukázal na to, že je k tomu třeba dvou různých kovů, jejichž
dotykem nastává stav elektrický. Galvani ovšem nato ukázal, že k vyvolání úkazu stačí pouze
jeden kov, ano, že nastává škubání bez kovu vůbec, když se spojí brzy po smrti mícha se
svalem. Tím skutečně objevil fysiologickou elektřinu. Jeho práce v té věci vyšly r. 1791 De
viribus electricitatis in motu musculari, něm. překlad v Praze r. 1793. Galvaniho objev
připomíná rovnici o dvou neznámých, kdy jedna neznámá byla Galvaniho a druhá Voltovými
282
pokusy přiblížena. Tyto jevy pozorovány i před Galvanim, ale nikdo je nepoložil do
souvislosti s elektřinou. Např. byl znám a popsán r. 1760 Sulzerem nepříjemný pocit, který se
dostaví, když se člověk dotkne spojených kousků stříbra a olova, a který se neobjeví, když je
dá člověk na jazyk jednotlivě. Tento jev byl vysvětlen jako rozpouštění těchto kovů ve
slinách, které z nějakého (neznámého) důvodu nenastává, dotýkají-li se samostatně. Je tedy
vysvětlen chemicky.
Volta Alessandro
19.2.1745 - 5.3.1827
nar. V italském městě Como ve šlechtické rodině. Již ve škole si
oblíbil přírodní vědy a ve 29 se stal učitelem fysiky ve svém rodišti. O pět let později
jmenován profesorem fyziky na univerzitě v Pavii. Ještě jako student vydal svou první
vědeckou práci „O přitažlivé síle elektrického ohně a jevech s tím souvisejících“ Již
v prvních letech působení v Pávii vynalezl řadu přístrojů, jako elektroskop se slaměnými
stébly , jehož citlivost zvýšil přidáním vlastního kondenzátoru. Když v r. 1791 Luigi Galvani
uveřejnil své práce a výsledky pokusů s preparovanými žabími nervy a svaly, Volta nejprve
jeho hypotézu přijal, když však pokusy zopakoval, vyslovil názor, že příčinou přítomnosti
elektrického proudu v nervech a svalech jsou dva rozličné, navzájem spojené kovy, současně
spojené vodivou kapalinou živočišného tkaniva. Spor mezi Galvanim a Voltou vyústil posléze
do objevu Voltova sloupu, první galvanické baterie. Voltův sloup byl z několika párů
měděných a zinkových kotoučů, oddělených soukennými kotouči, namočenými ve slané vodě.
Jiná obměna sloupu byla ta, že kapalný vodič byl ve dvou nádobách, a v každé nádobě byla
ponořena měděná a zinková deska. Desky se v kapalině nedotýkaly, ale vně byly spojeny
systémem „za sebou“. Volta hodně cestoval, v r. 1782 navštívil i Vysokou školu báňskou
v Báňské Štiavnici. Členem londýnské královské společnosti, 1801 přednášel o svých
objevech v přítomnosti prvního konzula Francie Napoleona Bonaparte. 1815 jmenován
děkanem filosofické fakulty v Padově. 1819 odchází na odpočinek.
André Marie Ampére
22.1.1775 - 10 nar. V Polémieux u Lyonu, již jako čtrnáctiletý přečetl s nadšením všech
dvacet svazků francouzské encyklopedie, odkud i jeho zájem o přírodní vědy, filosofii a
matematiku. Jako osmnáctiletý ovládal krom latiny i italštinu a řečtinu. 1801 se stává
profesorem fyziky v centrální škole v Bourg a od 1805 působí na Polytechnice v Paříži. V té
době se věnuje matematice, uveřejňuje práce z teorie pravděpodobnosti, aplikované vyšší
matematiky a mechaniky a matematické analýzy. Za vědecké práce v teorii diferenciálních
rovnic byl v roce 1814 jmenován členem Institutu, 1824 profesorem experimentální fyziky na
College de France. Jeho nejvýznamnější práce však pocházejí z oblasti fyziky. V r. 1820
upoutal jeho pozornost Oerstedem objevený úkaz působení elektrického proudu na
magnetku. Ještě v témže roce Ampére oznámil na zasedání Akademie své nové objevy v této
oblasti. Především oznámil, že stanovil tak zvané pravidlo palce (pravidlo pravé ruky), tedy
určení smyslu odchylky severního pólu magnetky v blízkosti vodiče, kterým prochází
elektrický proud. Objevil vzájemné působení elektrických proudů a vyslovení první teorie
magnetismu. Ukázal spojitost mezi magnetismem a elektrickým proudem jako dvěma
skupinami jevů, které byly dosud považovány za principiálně odlišné. V roce 1826 se mu
podařilo odvodit kvantitativní zákon vzájemného působení elektrických proudů, „Síla,
kterou na sebe působí dva elementy proudu, je přímo úměrná součinu proudů a nepřímo
čtverci jejich vzdálenosti“. Pozoruhodné je jeho roztřídění věd, a to na základě úvah
filosofických i matematických. Dočkal se uznání již za živa, avšak prostředků na pokusy se
mu vždy nedostávalo.
Hans Christian Oersted
283
14.8.1777- 9.3.1851 Narozen na dánském ostrově Langeland, v rodině lékárníka. Neutěšené
finanční poměry rodičů mu nedovolily navštěvovat soustavně školu. Učil se sám z knih a
příležitostně se soukromým učitelem. Při pomoci v lékárně si oblíbil chemii, po maturitě
odešel na univerzitu do Kodaně, kde studoval přírodní vědy, filosofii a medicínu. Doktorátu
medicíny dosáhl jako dvaadvacetiletý, začal na univerzitě přednášet fyziku a chemii a převzal
i správu lékárny, Zajímal se zvláště o právě objevený Voltův galvanický článek. V letech
1801 až 1804 podnikl studijní cestu po Německu, kde se seznámil s mnoha vynikajícími
vědci. poté jmenován profesorem chemie a fyziky na univerzitě v Kodani, kde působil téměř
nepřetržitě, též tajemníkem dánské královské učené společnosti. V roce 1820 v latinském
spise "Pokusy, týkající se působení elektrického konfliktu na magnetku" uveřejnil výsledky
svých pokusů, které vyústily v objev magnetického účinku elektrického proudu a tím i
souvislosti mezi elektřinou a magnetismem. Tento objev měl principiální význam, neboť
podnítil Ohma, Ampéra a Faradaye k velkým objevům a zavedl do fyziky novou oblast
elektromagnetických jevů. na základě Oerstedova objevu zkonstruovali Schweigger a
Poggendorff přístroje na měření elektrického proudu. Zkoumal též stlačitelnost plynů a
kapalin, naposled se zabýval vlastnostmi paramagnetických a diamagnetických látek. medaile
francouzské a londýnské akademie věd, setkal se s Gaussem. byl skvělým pedagogem a
věnoval se popularizačním přednáškám, založil Společnost pro šíření přírodních věd. Posléze
vyvíjel i veřejnou činnost a stal se jednou z nejváženějších osobností v zemi.
Sir Humprey Davy
1778 – 1829 1795 se vyučil u chemika a lékárníka, 1798 se stal chemikem, 1798 se stal
chemikem na pneumatickém ústavu dra Bedoesa v Cliftonu u Bristolu, 1802 profesorem
chemie na Royal institution v Londýně, částečně cestoval po Itálii a Francii. 1820 – 1827
předsedou Královské společnosti v Londýně. 1800 počal své elektrochemické pokusy –
dokázal, že zdánlivý rozklad vody má svou příčinu v nečistotách a rozpustnosti nádob ve
vodě. Objevil, že se kyseliny vylučují na kladném pólu, zatímco alkálie, kovy a vodík na
pólu záporném. Stává se tím zakladatelem elektrochemické teorie. 1807. Roku 1808
elektrolyzoval hydrant draselný a sodnatý a obdržel kovový draslík a sodík. V té době to byl
epochální objev, dokázal rozložitelnost některých látek, považovaných tehdy za prvky, ale i
nerozložitelnost kovů. 1811 shledal, že chlor je látka jednoduchá, zatímco od dob
Lavoisierových byl považován kyslík za základní součást kyselin, davy dokázal, že jsou i
kyseliny bezkyslíkaté, a že onou hlavní součástí je vodík. 1815 vynalezl bezpečný hornický
kahan. Napsal též spis o rybářství, jeho sebrané spisy vydal jeho bratr John, vojenský lékař,
pod titulem : The Collected Works of sir Humprey Davy.
Georg Simon Ohm
16.3.1787- 7.7.1854 narodil se v Erlangenu, v rodině zámečnického mistra. Matka mu
předčasně zemřela, otec sám studoval z knih matematiku a fyziku a vzbudil zájem o tyto vědy
i u mladého. Ten již jako 16 letý začal studovat matematiku, fyziku a filosofii na univerzitě v
Erlangenu, Pro skromné materiální podmínky musí studia přerušovat, a jeho finanční potíže
přetrvávají. Učí porůznu na gymnáziích. Nejdůležitější objevy učinil za svého působení na
gymnáziu v Kolíně nad Rýnem. Zde si ve fyzikálním kabinetě ověřoval všechno, co bylo v té
době známo o elektrickém proudu. Pokusy se komplikovaly nestálostí elektromotorického
napětí a vnitřního odporu obyčejného Voltova článku. Proto na Poggendorfovu radu použil
termoelektrický článek z vizmutového a měděného drátu. Tento zdroj elektrického proudu
měl stálé elektromotorické napětí, a tak Ohm mohl spolehlivě studovat vliv odporu různých
vodičů na elektrický proud. Jeho nejdůležitější objev, podle kterého je elektrický proud přímo
úměrný elektromotorickému napětí, a nepřímo úměrný veličině, která závisí na rozměrech a
charakteru vodiče, byl později nazván Ohmovým zákonem. Byl poprvé uveřejněn roku 1826
284
v práci nazvané "Určení zákona, podle kterého kovy vedou kontaktní elektřinu", i s náčrtem
Voltova přístroje a Schweigerova multiplikátoru. O rok později svůj zákon teoreticky a
prakticky odůvodnil.
Ohmův zákon se střetl s nedůvěrou a ostrou kritikou. To ho roztrpčovalo. Toužil dostat se
na univerzitu, dostal se však pouze na polytechniku v Norimberku, kde od r. 1833 strávil 16
let. Dokázal, že při ustáleném proudu se náboj pohybuje nejen po povrchu vodiče, ale celým
jeho průřezem. Později se zaměřil na studium akustických a optických jevů. To již Ohmovy
práce byly uznány a staly se východiskem bádání o elektrodynamice. 1841 ho londýnská
Královská společnost vyznamenala Copleyovou medailí, 1849 byl jmenován 2.
konzervátorem matematicko-fyzikálních sbírek na mnichovské univerzitě s povinností
přednášet, 1852 jmenován tamtéž řádným profesorem fyziky. působit tam však sotva 5 let.
Zůstal svobodný, celý život žil ve velmi skromných poměrech.
Michael Faraday
22.9.1791 - 24.8.1867 Narodil se v Newingtonu nedaleko Londýna.v rodině kováře. Chudí
rodiče mu nemohli poskytnout ani základní školní vzdělání, a proto ho ve třinácti letech dali
do učení ke knihaři a knihkupci. Nejprve pouze roznášel noviny, vázání knih se učil až
později. Při práci s knihami mnoho četl, a zvláště měl zálibu v knihách o fyzice a chemii.
Začal navštěvovat večerní populárně vědecké přednášky a jistý zákazník mu umožnil účast
na některých přednáškách Davyho v Královském ústavu- V roce 1912 se vyučil a rozhodl se
věnovat se vědě. Podařilo se mu dostat místo přímo u Davyho (oslnil ho krasopisně
přepsanými texty jeho přednášek). tam začal jako pomocník při umývání laboratorního skla,
Přitom však dále usilovně studoval. Když se v r. 1815 vrátil z cest po Evropě, kde Davyho
doprovázel (paní Davyová s ním ovšem původně nechtěla ani sedět při jídle u jednoho stolu).
začal pomáhat při chemických pokusech a samostatně řešit menší úkoly. Záhy dosáhl
cenných výsledků - získal dvě nové sloučeniny chloru s uhlíkem. Zajímal se také o studium
akustiky, připravoval přednášky v institutu a asistoval při nich.
Následovalo desetiletí usilovné a mnohostranné vědecké činnosti, kdy společně s
Davym dělali pokusy se zkapalňováním plynů, vykonával rozsáhlé výzkumy v oblasti slitin
oceli a studie o výrobě nových optických skel. v roce 1824 byl zvolen členem královské
společnosti, o rok později objevil benzen, který se později stal důležitým uhlovodíkem. V
témže roce se stal ředitelem laboratoře Královského ústavu, později profesorem chemie. a po
smrti Davyho jeho nástupcem. Rok 1831 přinesl velmi důležitý Faradyův objev
elektromagnetické indukce, který byl vlastně vyvrcholením desetiletého bádání. Objev
elektromagnetické indukce se stal základem pro další rozvoj elektrotechniky, a Faraday ho
uveřejnil jako první sérii svých Experimentálních výzkumů o elektřině, ve kterých postupně
v 30 sériích a 3000 paragrafech uveřejnil většinu svých vědeckých prací. mezitím se věnoval
studiu chemických účinků elektrického proudu, v r. 1833 objevil dva zákony o chemických
účincích proudu, které byly později nazvány jeho jménem. Faraday první dokázal vysvětlit
vznik elektromotorického napětí v galvanickém článku, dokázal existenci vlastní indukce,
zavedl pojmy "elektrická" a "magnetická siločára", s jejichž pomocí vysvětloval elektrické a
magnetické jevy. Studoval elektrické silové účinky v různých látkách.
Po období neobyčejných úspěchů se ovšem dostavila únava a zdravotní potíže, ale po
delším pobytu v Alpách se opět postavil na nohy a ještě v témže roce objevil diamagnetismus.
v posledních letech své vědecké práce se Faraday zabýval zkoumáním průběhu magnetických
siločar okolo elektrických proudů a magnetů a dalších jevů, souvisejících s působením
elektrických a magnetických sil. v roce 1858 se Faraday rozloučil s Královským ústavem a
usadil se v Hampton Court nedaleko Londýna, v domě, který mu věnovala královna. začal si
stěžovat na slábnutí paměti, která ho stále více opouštěla. Celý život žil ve šťastném, i když
bezdětném manželství.
285
Joseph Henry
17.12.1797- 13.5.1878. Narodil se v Albany (stát New York) tam studoval na večerní
akademii, původně s úmyslem stát se lékařem. byl nadaným experimentátorem a již na
akademii byl asistentem při chemických pokusech. v r. 1826 byl jmenován instruktorem
matematiky a přírodních věd na akademii a začal experimentovat s elektromagnety.
Výsledky pokusů shrnul v práci Některé modifikace elektromagnetického přístroje, kterou
přednesl na Albanské akademii v roce 1827 a získal pověst znamenitého experimentátora.
Hedvábnými proužky, které natrhal z manželčiných svatebních šatů izoloval elektrický vodič
a navinutím více než jedné vrstvy podstatně zvýšil sílu elektromagnetu, kterému dal dnes
všeobecně přijatý tvar. Po usilovné práci se mu podařilo v roce 183O použitím dlouhého
vodiče a několika kratších zjistit relativní proporce magnetu k baterii, potřebné pro dosažení
maximálního efektu. . Byla to první demonstrace Ohmovy teorie o nevyhnutelnosti vhodného
nastavení odporů jednotlivých částí elektrického obvodu. Jeho paralelně zapojené magnety
vzbudily velkou pozornost, nejsilnější z nich udržel těleso o hmotnosti 3500 liber (asi 1575
kg) V roce 1831 natáhl Henry 1 míli (1 609,3) m drátu okolo své posluchárny, a když použil
magnet a vhodnou baterii, rozezněl se zvonek na druhém konci vedení. Bylo to první
předvedení telegrafu se slyšitelným signálem. V témže roce sestrojil elektromotor. Ačkoliv
jeho pohyb byl spíše vratný než rotační, přece jen řešil problém přeměny elektrické energie v
mechanickou. Henrymu a Faradayovi se připisuje nezávislý objev vzájemné indukce, ale
Henry byl nezodpovědně pomalý v publikování svých experimentů a Faraday oznámil svůj
objev jako první. Nakonec byl Faradayovi připsán objev vzájemné indukce a Henrymu objev
samoindukce, kterou popsal v témže článku jako objev vzájemné indukce v r. 1832Již jako
známý vědec byl Henry povolán v r. 1832 jako profesor přírodních věd na College v New
Jersey (dnes Princeton), kde pokračoval ve výzkumu magnetismu. V přednáškách v
Americké filosofické společnosti oznámil objev elektrického relé, neindukčního vinutí a
skutečnost, že vhodnou volbou počtu závitů je možno zvyšovat nebo snižovat napětí, což bylo
základem vzniku transformátoru. Později popsal změny indukčnosti mezi jednotlivými závity,
působení indukčnosti na dálku a oscilační charakter elektrického výboje leydenské láhve. To
byl soubor objevů, důležitý pro vznik radiotelegrafie a radiofonie.
Své výzkumy rozšířil též na jiné oblasti, provedl početná meteorologická pozorování,
organizoval telegrafické meteorologické zpravodajství, sestavil první meteorologickou mapu,
položil základy vědecké metody předvídání počasí. vykonal mnoho užitečného pro
bezpečnost námořní plavby, když zvýšil účinnost mlhových signálů a majáků. Mnoho práce
vykonal v akustice a zkoušení stavebních materiálů. Jeho spisy vyšly souborně r. 1886.
Wilhelm Eduard Weber
14.10.1804 - 23.6.1891 Narodil se ve Wittenbergu jako páté dítě v rodině profesora teologie.
přírodní vědy studoval v Halle, kde se stal soukromým docentem a 1828 mimořádným
profesorem fyziky. v té době se zabývá akustikou. V r. 1831 byl jmenován profesorem
fyziky na univerzitě v Gottigen, a zde začalo jeho přátelství s Gaussem. a vědecká spolupráce
při zkoumání magnetismu. Výsledkem této spolupráce byl mimo jiné i objev
elektromagnetického telegrafu, který v roce 1833 společně vyzkoušeli. 1837 měl politický
konflikt kvůli zrušení ústavy králem Eduardem Augustem z Hannoveru. 1843 nastoupil znovu
na univerzitě v Lipsku. Zde vznikl jeho elektrodynamometr, který byl založen na Ampérově
objevu o působení proudu na proud a kterým se daly tyto účinky velmi přesně sledovat. Po
šesti letech povolán do Gottingen, kde už zůstal natrvalo. Tam začal s výzkumy, které vedly
ke stanovení absolutní jednotky elektrického napětí nebo elektromotorické síly, přičemž se
286
Weber opíral o Faradayův zákon o indukci, a vycházel z Gaussových měření zemského
magnetického pole a použil zemskou indukci. Jeho zemský induktor, s nímž konal rozsáhlá
kvantitativní zkoumání, se stal později jednou z nejdůležitějších pomůcek při
elektromagnetických měřeních.
Největší Weberovou zásluhou je však to, že se stal zakladatelem elektrické měrové
soustavy dnes všeobecně platné, ke které se propracoval velmi důkladným a přesným
kvantitativním probádáním všech objevů od Oersteda až po Faradaye, využívaje přitom
Gaussovy výsledky stanovení magnetických veličin. Pro své výzkumy vynalezl více
nových, přesnějších a jemnějších pomůcek a neúnavně konal měření tak přesně, jako ještě
nikdo před ním. Při efektu spojení dvou Coulombových zákonů nalezl a odvodil souvislost s
rychlostí světla. což se jeví být směrodatnou veličinou i v oboru elektromagnetismu. Jako
první se též pokusil zevšeobecnit představu o určitých elektrických kvantech, přičemž poprvé
připisoval těmto částečkám při určitém náboji určitou hmotnost (setrvačnost). byl skromný,
dětsky veselý, ale způsob myšlení měl neoblomný, byl poctivý a přísně charakterní. nebyl
ženatý, domácnost mu vedla neteř.
Verner von Siemens
13.12,1816 - 6.12.1892 - Narodil se v Lenthe u Hannoveru jako jedno z 9 dětí v rodině rolníka
- drobného nájemce panské půdy. Již na základní škole a gymnáziu jevil zájem o přírodní
vědy, touhu po vyšším technickém vzdělání mu však rodiče nemohli splnit, proto se přihlásil
do vojenské dělostřelecké školy v Berlíně, která poskytovala vojensko-inženýrské vzdělání.
Jako mladý důstojník využíval každou chvíli na pokusy, 1840 se mu podařilo pozlatit
galvanicky drobné kovové předměty, později vynalezl diferenciální regulátor pro parní stroj,
zařízení pro tisk ze zinkových desek na rotující rychlolis, lapač jisker pro lokomotivy a
mnohé další. v roce 1846 se začal věnovat elektrickému telegrafu, který tehdy nabýval velký
význam ve spojovací technice. podařilo se mu zkonstruovat ručičkový telegrafní přístroj s
vlastním přerušovačem. Tento přístroj byl v konkurzu vybrán pro zbudování pruské
telegrafní sítě.Siemensovi již dlouho při realizaci jeho vynálezů pomáhal univerzitní
mechanik Johann Georg Halske. Na základě úspěchu ručičkových telegrafů založili
společnou firmu Siemens a Halske. Odvelen ke komisi pro pokusy s elektromagnetickými
telegrafy, kde též objevil bezešvou izolaci drátů gutaperčou.
V roce 1849, po 14 letech služby v armádě odchází věnovat se své firmě a
vědeckotechnické práci. vynalézá např. talířový přístroj na přeměnu stejnosměrného
nízkonapěťového proudu na vysokonapěťový a dvojité kotvy ve tvaru T. Tyto práce
vyvrcholily výstavbou indo-evropského telegrafního spojení, které bylo v té době technickou
senzací.
Nejdůležitějším Siemensovým objevem však byl dynamoelektrický princip, podle kterého
k samotnému buzení generátoru postačuje zbytkový magnetismus, vždy se vyskytující v
magneticky měkkém železe. tím se odstranily překážky, které omezovaly možnosti výroby
elektrického proudu v prakticky využitelném množství. Siemens okamžitě rozeznal význam
svého objevu a zahájil výrobu elektrických generátorů pro osvětlení. Siemens se však
věnoval i jiným vynálezům. v roce 1865 postavil první potrubní poštu, vylepšil konstrukci
vodoměru a alkoholoměru, a podílel se i na pracích svého bratra Fridricha při vynálezu
regenerativního systému vytápění tavících pecí. Krom technických problémů vyřešil mnohé
vědecké problémy, týkající se např. statického náboje podzemních vedení nebo teorie kladení
podmořských kabelů. Získal mnoho poct a uznání, ba dokonce i šlechtický titul.
James Clerk Maxwell
13.11.1831 - 5.11.1879 narodil se v Glendair ve Skotsku, v rodině právníka, středoškolské
vzdělání získal na Akademii v Edinburgu, a již jako patnáctiletý předložil Edinburgské
287
královské společnosti svou první práci „O mechanickém kreslení oválů“, V roce 1847 začal
studovat matematiku a fyziku na univerzitě v Edinburgu a potom v Cambridge, kde studia
ukončil získáním hodnosti bakaláře. V roce 1856 začal přednášet fyziku na univerzitě v
Aberdeenu, později se stal profesorem fyziky na King´s College v Londýně. V témže roce
uveřejnil první práci v oblasti elektromagnetických jevů, avšak po dobu působení v
Aberdeenu toto bádání přerušil. Uveřejnil několik statí z fyziologické optiky a zabýval se též
Saturnovými prstenci. Velice se zasloužil o rozvoj kinetické teorie plynů, objevil statistickou
zákonitost v teorii plynů, výsledky jsou shrnuty v práci teorie tepla z r. 1877. V r. 1865
prodělal těžkou chorobu a odebral se na svůj statek ve Skotsku, kde se zcela věnoval vědecké
práci. zde začal psát svoje slavné dílo Pojednání o elektřině a magnetismu. již po
předcházejících pracích zavedl zavedl pojem posuvného proudu v dielektriku a načrtl svůj
mechanický model elektrického pole. V práci Dynamická teorie elektromagnetického pole
podal úplnou matematickou formulaci teorie elektromagnetického pole. Z této teorie
vyplynula nutnost existence elektromagnetických vln, největší význam zde však má
matematicky vypracovaná elektromagnetická teorie světla. maxwell ukázal, že
elektromagnetické vlnění je příčné, odvodil vztah pro rychlost šíření elektromagnetických vln.
porovnáním s rychlostí světla došel k závěru, že jde patrně o projevy vlastností jedné a téže
substance, a že světlo je tedy elektromagnetický rozruch, šířící se prostředím pole v souhlase
se zákony elektromagnetismu. V r. 1871 přijal Maxwell místo profesora experimentální
fyziky na univerzitě v Cambridge a tam se zasadil o to, aby tam byla vybudována světoznámá
Cavendishova fyzikální laboratoř, jejímž prvním vedoucím se stal. V roce 1873 vyšly dva
díly Pojednání o elektřině a magnetismu, ve kterých zevšeobecnil všechno, co bylo vykonáno
před ním a co vykonal sám v oblasti elektromagnetických jevů. Myšlenka o stejné podstatě
světla a elektromagnetických vln je především jeho zásluhou, i když jeho představa o
elektromagnetickém poli jako o "pružném světovém éteru" se ukázala později neudržitelnou.
Nikola Tesla
10.7.1856 - 7.1.1943 narodil se v Smiljane u městečka Gospič v Dalmácii v rodině kněze
pravoslavné srbské církve. Už na středoškolských studiích projevoval matematické a fyzikální
nadání. 1875 odešel studovat na vysokou školu technickou do Štýrského Hradce, studia pak
dokončil v Praze. Z pražské techniky odešel do Budapešti a nastoupil do zaměstnání u
telefonní společnosti. upozornil na sebe některými praktickými vynálezy a dostal nabídku od
pařížské elektrotechnické společnosti, která patřila Edisonovu koncernu, aby nastoupil místo
inženýra. Už tehdy se zabýval myšlenkou konstrukce motoru na vícefázový střídavý proud,
který by odstranil nevýhody motorů na proud stejnosměrný. V roce 1882 přijal nabídku a
odešel do Paříže. Zde se mu v dílničce podařilo sestrojit první motor bez komutátoru, bez
kartáčů, přesně podle svých budapešťských představ. U představených společnosti však s
vynálezem nepochodil. za dva roky se vydal na cestu do Ameriky, kde déle než rok pracoval
u Edisonovy společnosti. Ani tady však nenašel možnost uplatnit svůj vynález. Proto se na
druhý pokus osamostatňuje a zakládá Tesla Electric Company, a ještě v témže roce, 1887
přihlašuje základní patenty, týkající se točivých magnetických polí a přenosu elektrické
energie. V oboru točivých polí získal Tesla celkem 41 patentů, Získané prostředky používal
na další vývoj, a zajímal se především o vysoká napětí a vysoké frekvence. Zkoumal též
účinky silného elektromagnetického pole kolem vodičů, V takovém poli se rozsvěcovaly
trubice naplněné plyne, vytušil i význam pro lékařství. Diatermie. Světoznámým se stal
Teslův vysokofrekvenční transformátor. O svých výzkumech přednesl Tesla několik
přednášek v Americe i v Evropě, a při nich poprvé rozvinul svůj plán využití
vysokofrekvenčního proudu pro bezdrátový telegraf a bezdrátové přenášení elektrické
energie. V roce 1893 se zcela vzdal veřejné činnosti a věnuje se pouze svým výzkumům. O
dvě léta později mu shořela laboratoř se všemi přístroji, V průběhu dalšího roku pracuje v
288
nové laboratoři a buduje u New Yorku bezdrátovou vysílačku, , se kterou dosahuje
bezchybný telegrafický styk v okruhu 35 km. Jeho cílem však není n telegraf, nýbrž
bezdrátový přenos elektrické energie. V Coloradu vybudoval vysilač, kterým dokázal přenést
na dálku takové množství elektrické energie, že ve vzdálenosti 25 km od vysílače se
rozsvěcovaly elektrické žárovky. Roku 1900 začal s výstavbou ještě 7 x silnějšího vysílače,
ale toto sousto bylo již nad jeho síly, a k tomu pozdější výzkumy v oblasti bezdrátového
přenosu elektrické energie nepřinesly kladné výsledky. S ubývajícími silami se stáhl do
soukromí a zemřel.
Heinrich Rudolf Hertz
22.2.1857- 1.1.1894 Narodil se v Hamburku, v rodině advokáta a hamburského senátora. Již
v mládí projevoval sklony k různým řemeslům, učil se truhlářství a pracoval na soustruhu.
Studoval na technice v Mnichově, ale po dvou letech zjistil, že hovíc přitahuje vědecká práce
v oblasti fyziky. Přešel tedy na univerzitu do Berlína, kde začal studovat matematiku a fyziku.
horlivého studenta si všiml významný profesor fyziky Hermann von Helmholtz a vzal ho do
své laboratoře jako praktikanta. později mu svěřil samostatnou úlohu, za kterou pak dostal
zlatou medaili univerzity. Studium na univerzitě ukončil doktorskou disertací "O indukci v
otáčejících se tělesech", a stal se Helmholtzovým asistentem. Později se stal soukromým
docentem na univerzitě v Kielu a o dvě léta později řádným profesorem fyziky na technice v
Karlsruhe. Zde provedl své výzkumy elektromagnetických vln, kterými se proslavil.
Myšlenkou získat elektromagnetické vlny a prozkoumat jejich vlastnosti se hertz zabýval
již od roku 1879, kdy berlínská Akademie věd vypsala konkurzní řízení na experimentální
potvrzení existence posuvných proudů. To byla jedna ze základních hypotéz Maxwellovy
teorie elektromagnetického pole, podle které krom světla musí existovat ještě i jiné,
neviditelné elektromagnetické vlnění s obdobnými vlastnostmi, jaké má viditelné světlo.
Nebylo možno použít známých metod a zařízení, Hertz musel vyvinout nové. Zhotovil
originální zdroj elektromagnetických vln, tzv. vibrátor, a elektromagnetický rezonátor, kterým
dokazoval existenci vlnění. V roce 1887 slavnostně na zasedání Akademie věd v Berlíně
oznámil, že dokázal existenci posuvných proudů a mimoto zjistil, že elektromagnetické pole,
které se šíří v prostoru od zdroje, jsou elektromagnetické vlny, které předpověděl James Clerk
Maxwell. V dalších pracích prozkoumal odraz, lom, interferenci, polarizaci a ohyb
elektromagnetického vlnění, ukázal, že rychlost šíření těchto vln se rovná rychlosti světla a
experimentálně dokázal teoreticky odvozený Maxwellův vztah mezi indexem lomu prostředí
a jeho dielektrickou konstantou. Takto vlastně Hertz jako první dokázal, že světlo je ve své
podstatě elektromagnetické vlnění. tyto výzkumy zveřejnil 1889 v práci "O paprscích
elektrické síly". 1889 se stává profesorem fyziky na univerzitě v Bonnu, kde pokračuje ve
vědecké práci. vytvořil teorii svého oscilátoru, (Hertzův dipól), na základě Maxwellových
rovnic elektromagnetického pole a pokusil se vysvětlit teorii elektromagnetických jevů v
pohybujících se vztažných soustavách. Hertz se zabýval i mechanikou, avšak na rozdíl od
Newtona vycházel z tzv. kinematického modelu "mechaniky bez síly", vysvětlující všechny
jevy působením pohybujících se hmotných objektů při jejich dotyku. Tento směr se však ve
fyzice neuplatnil. Hertzovy práce v oblasti elektromagnetických vln měly základní význam
pro další vývoj, který vedl v konečném důsledku k objevení radia a televize. Je jistě
příznačné, že ruský vynálezce radia Alexandr Stěpanovič Popov ve svém prvním radiogramu
v roce 1896 vyslal dvě slova "Heinrich Hertz". nedožil se ani 37 let.
Vývoj prostředků k přenosu informací
Spojovací technika je nemyslitelná bez artikulované řeči. I ta se objevuje právě v této fázi
vývoje člověka. Je to po stránce anatomické vysoké patro a uzavřená řada zubů, co umožňuje
289
precizní artikulaci a vede postupně k přechodu na článkovanou, artikulovanou řeč. Je
pochopitelné že řeč je v několika směrech předpokladem inteligence. Řeč je „vnitřním
jazykem“ lidského myšlení, které je schopno pracovat s pojmy a klást základy fantazie i
tvořivého a kritického myšlení. Mozek těchto prvních bytostí byl sotva poloviční ve srovnání
s mozkem dnešních lidí, a skrze řeč se jeho kapacita nesmírně zvětšila. Řeč umožnila
přejímání zkušeností i jejich uchovávání, a to často v podobě magického rituálu.
Společenskou základnou této vývojové fáze je řeč – je již tehdy nejmocnějším prostředkem
soudržnosti i dalšího rozvoje, je základním prostředkem uchovávání, předávání i šíření
informací. Řeč umožňuje spolupráci a koordinaci při kolektivních činnostech. Zatímco
systém koordinace oka a ruky byl zděděn, koordinace a komplex sluchu a řeči je novým
výtvorem. U zvířat jsou zvuky projevem emocí, což kdesi hluboko zůstává i u člověka, nadto
je rozvíjena významová složka, a to v poesii i magii. Instinkt je nahrazován společenským
formováním a tradicí.
Řeč souvisí s další fází, kterou je záznam, a to nejprve číselný a později i významový. Z
hlediska zaměření této kapitoly je důležité především sledovat, jakým způsobem dokázal
člověk v minulosti překonat onu hranici, danou tím, kam vidí jeden člověk a jak daleko je hlas
jednoho člověka slyšet. Jak uvidíme, mnoho nejranějších komunikačních linek je založeno na
jednoduché myšlence "řetězu", a to buď řetězu optických signálů, nebo řetězec akustický,
předávající rovněž signál od jedné "stanice k druhé. Možný je i prostý přesun, doprava
člověka, nesoucího informaci. Takovým prostředkem byl v Řecku "hemerodromos", což
znamená "jednodenní běžec" Řecký hemerodromos Phidippos" měl se zprávou o vpádu
Dareia I., když byl vyslán Athénskými k Lakedaimónským pro pomoc, uběhnout 225 km za
24 hod. Když roku 490 zdolali Řekové přesilu Peršanů v bitvě u Marathónu, doběhl
Diomedon přenést zprávu do Athén. Marathónský závod se běží od té doby 42 195 m .
Za Augusta Gaia Julia Caesara Octavia 63 ante – 14 post – byla udržována pohotovost
rychlonohých mladíků, později povozů a koňských potahů a přepřahacích stanic. Tyto stanice
byly opatřeny tabulkou, na které bylo napsáno „Statio postia“ - stanice položená (tolik a
tolik stadií od Říma). Odtud pochází základ v mnoha jazycích známého slova "pošta"
Ohňové signály jsou prastarým řetězem, zvýrazněným jasnou viditelností ohně v noci.
Agamemnon po bitvě o Tróju, poslal zpráva manželce Klytaimestře v Mykénách. Zpráva
byla přenesena řetězcem devíti ohňů za jednu noc. (dle Aischyla v Orestei)
V peloponéské válce byly podle Thukidida ohňové signály něčím obvyklým, (431 – 404),
a Plinius Starší 23-79 píše o věžích, ze kterých byla ohněm dávána znamení, že se blíží
mořští lupiči.
Písmena dokázali přenášet ohňovými signály až alexandrijští filosofové Kleoxénés a
Démokleitos ve 3. stol ante. Všechna písmena řecké abecedy vepsali do tabulky o 25 polích a
počtem světel ve dvou řadách pochodní udávali polohu vysílaného písmene.
Smluvený signál – řecký hrdina Théseus se při výpravě na Minótaura domluvil se svým
otcem, králem Aigeem, že když vše dobře dopadne, vymění černé plachty za bílé. Na to však
z radosti z vítězství zapomněl, a otec, vida loď s černými plachtami, vrhl se do moře.
V Byzantské říši, ohrožované výpady saracénů, existovala po řadu let dokonce stálá
„ohňová linka“, která vedla napříč Malou Asií až do Konstantinopolu (Istanbul) Linka měla
sedm retranslačních stanic, a končila v císařském paláci. Kód spočíval v tom, že význam
signálu se určoval hodinou vysílání, (čas se určoval podle vodních hodin, spuštěných při
západu slunce) Tuto rafinovanost vymyslel poradce císaře Theofila 829-842 Leon matematik.
Když se roku 1742 se ve Frankfurtu nad Mohanem volil nový císař Svaté říše římské
národa německého a Francouzi byli na výsledek tak zvědavi, že chtěli kanóny jméno vystřílet.
Pro náklady, které by s tím byly spojeny se spokojili s tím, že jméno Karla VII bylo přeneseno
prostřednictvím kouřových signálů.
290
Je známa pískací řeč domorodců z Kanárských ostrovů, bubnové signály afrického nebo
amazonského pralesa.
Optický telegraf
Na rozdíl od předcházejících příležitostných "řetězů" představují následující optické
telegrafy relativně proorganizovaná stálá zařízení, což znamená nespornou novou kvalitu. Vše
začíná pochopitelně již v Římě. Již roku 310 píše římský Flavius Vegetius Renatus v díle
Institutiones (zařízení, nástroje), že „na věžích pevností a měst jsou umístěna břevna, jejichž
různou polohou jsou vojskům dávána znamení. Znovu přivedl tuto myšlenku na svět Robert
Hook, (1635-1703). Ke čtení signálů byli vybíráni strážní ostřížího zraku, dalekohled užil až
1690 francouzský fyzik Guillaume Amontons 1663-1705.
První novodobou delší linku optického telegrafu si dal v r. 1763 mezi Londýnem a
Newmarketem vybudovat pro svou soukromou potřebu pozdější ministr Richard Lowel
Edgeworth,
Gaussův telegraf 1821 (Johann Karl Fridrich Gauss 1777-1855) – „heliograf“, jehož
hlavní součástí bylo zrcadlo, ovládané pákovým mechanismem, heliotrop. Zařízení vrhalo
buď záblesky do zorného pole pozorovatele, nebo prasátka na mraky. Poprvé použit
zeměměřiči v Hannoversku, k signalizaci vzdálených zaměřovacích bodů slouží dodnes.
Dále tu myšlenku dovedl až Claude Chappe, 1763-1805, původně se měl stát knězem, ale
zajímal se více o přírodní vědy. Když vypukla francouzská revoluce, chtěl pomoci rodící se
republice, a napadlo ho, že vojsko i úřady by potřebovaly rychlé a spolehlivé spojení.
Nejprve zkonstruoval telegraf s jednou rafií a ciferníkem symbolů, podobných těm, jaké
zavedl již Hooke. Dvakrát mu to rozbili a k tomu byly stížnosti, že znaky jsou špatně čitelné.
Pak si vzpomněl na dětská léta, kdy posílal zprávy pomocí dvou různě zkřížených hůlek, a
vynález byl na světě. Pomohl mu také vyhlášený hodinář a mechanik Louis Abraham
Bréguet, kterého vyslal Konvent, aby se postaral o nejvhodnější konstrukci. 22.3.1792
předložil Chappe k posouzení projekt francouzských tachygrafů, a 26.7. 1793 jej Konvent
schválil s tím, že první linka povede z Paříže do Lille. Když byl 15. 8.1794 uveden do
provozu, měl na své 210 km dlouhé trase 23 stanic.
Telegrafie
V červcenci 1747 měli Londýňané senzaci - ctihodný biskup W. Watson dal
položit přes Westminsterský most železný drát, upevněný na izolátorech ze suchého dřeva a
poté jím pustil elektrický náboj. Tím dokázal, že elektřina se šíří nekonečně rychle, v srpnu
tento pokus zopakoval na vzdálenost asi 16 km. Za první vlaštovku použití elektřiny
v předávání zpráv je možno považovat i dopis, který zaslal 1.února 1753 jistý pan C.M. ze
skotského Renfrewu svému dnes již stejně anonymnímu příteli. Nastínil v něm možnost
zasílání depeší prostřednictvím statické elektřiny, totiž přiskakujícími zelektrizovanými
papírky a elektrickými jiskrami. Má se zato, že za iniciálami se skrýval renfrewský občan
Charles Marshall, který prý se v těchto věcech vyznal. První konkrétní návrh
elektrostatického telegrafu však pochází až z r. 1774, a jeho autorem je ženevský matematik
Georges Louis Lesage (1724-1803) 25 vodiči přenášel náboj, vyráběný třecí elektrikou na
některé z 25 kyvadélek s kuličkami z bezové duše, a ta po zelektrizování od vodičů
odskakovala.
Když Rakušané roku 1806 vtrhli do Bavor, byl o tom Napoleon zpraven Chappeovým
telegrafem a díky tomu rychle přitáhl do Bavor a Rakušany zahnal. Na hostině u bavorského
hraběte Montgelasa, kde se věc přetřásala, byl též lékař dr. Samuel Thomas von Sommering,
1775-1830 který pojal okamžitě úmysl telegraf zdokonalit. Zajímal se totiž o galvanické
proudy hned po jejich objevení. 8.6. 1809 se zavřel v pracovně, 22.6. zapsal „pracuje dobře“
291
6.8 telegrafoval na vzdál. 724 stop a 18.8. na 2000 stop. Zdrojem proudu byl Voltův sloup z
15 brabantských tolarů. Již předtím byly zprávy o španělských telegrafech elektrostatických a
elektrolytických, kde se různě tvarované kolíčky zasouvaly do některé ze 27 zdířek,
označených písmeny abecedy, čárkou nebo opakovacím znaménkem. Každá zdířka byla
spojena s jedním ze 27 zlatých drátků, přitmelených ke dnu nádoby s okyselenou vodou. Při
propojení určitého vodiče se na příslušném drátku rozpoutal proces elektrolýzy a objevily se
na něm bublinky. Hraběte Montgelase, mecenáše celého projektu, ovšem aparát nijak
nenadchl, od Francouzské akademie dostal odpověď, že Chappův telegraf je nepřekonatelný
a Napoleon to označil za německou myšlenku. Sommeringův telegraf nebyl první, leč spíše
poslední. Mnohem perspektivnější bylo totiž využití jiného principu.
Na Oerstedově objevu, že magnetka se uchyluje ze své polohy působením el. proudu,
sestrojil Schweigger multiplikátor, to jest vodič, probíhající v mnoha závitech kolem
magnetky. Toto zařízení zesiluje účinek elektrického proudu na volně zavěšenou magnetku.
Na tomto principu je založen telegraf, který r. 1825 sestrojil ruský státní rada Schilling, jenž
použil magnetky a multiplikátoru. Na tenkém hedvábném vlákně byla zavěšena magnetka,
umístěná v dutině multiplikátoru. Aby její pohyby byly lépe znatelné, byla opatřena
papírovými kotoučky odlišných barev. Dle směru proudícího proudu se magnetka vychýlila
tím či oním směrem. Schilling používal 5 magnetek, jejichž kombinacemi mohl vysílat
písmena i cifry. Později zjednodušil zařízení tak, že vystačil s jednou magnetkou. I on měl
budíček k označení začátku telegrafování Místo mnohovodičového vedení použil pouze 6
vodičů a telegrafní značky tvořil kombinací proudů v různých vodičích. Telegraf měl tedy 5
kombinačních prvků a pracuje se dvěma stavy – pod proudem a bez, což poskytuje 32
kombinací. Byl postaven v Petrohradu mezi Admiralitou a Zimním palácem. Vzdálenost
možného telegrafování byla omezena citlivostí přijímacích přístrojů. Pomocí bylo relé,
vynalezené Charlesem Wheatstonem – kontakty se spojily ponořením do nádobky se rtutí.
Relé je český fonetický přepis francouzského relais nebo angl. Relay, znamenajícího
přepřahací stanici.
Toho času se v Gottinkách zabývali Gauss a Weber částečně v laboratoři a částečně na
hvězdárně bádáním o elektřině, a snažili se vyvinout dorozumívací prostředek. Užili rovněž
multiplikátor s poněkud větší, asi 0,5 m dlouhou magnetkou, na které bylo připevněno
zrcátko. To zesilovalo vychylujícím se světelným paprskem pohyby magnetky. Zařízení to v
létech 1833-38 bezvadně fungovalo. Nevýhodou ovšem bylo, že značka trvala pouze velice
krátce.Pokud nebyla vysílaná značka zachycena, byla ztracena. Bylo jasno, že by bylo dobré,
aby byl příjem spojen se záznamem.
Tuto schopnost dodal svému telegr