«De re metallica»: Книга Георга Агриколы о горном деле и металлургии XVI века

De re metallica (1556): фундаментальный труд Георга Агриколы по горному делу и металлургии. Авторитетный источник 180 лет, важный для химии.

15 мин чтения

100%

Источник: De re metallica — Wikipedia

Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.

Содержание

Введение

1556 книга о горнодобывающей промышленности и металлургии Джорджио Агрикола

De re metallica (лат. О природе металлов [минералов]) – книга на латыни, систематизирующая передовые знания в области добычи, обогащения и плавки металлов, опубликованная посмертно в 1556 году из-за задержки в подготовке ксилографий для текста. Автором книги был Георг Бауэр, использовавший псевдоним Georgius Agricola ("Бауэр" и "Агрикола" – соответственно немецкое и латинское слова для "фермер"). Книга оставалась авторитетным трудом по горному делу на протяжении 180 лет после публикации. Она также являлась важным текстом по химии того периода и имеет большое значение в истории химии. Добычей полезных ископаемых обычно занимались профессионалы, ремесленники и эксперты, не желавшие делиться своими знаниями. За время существования профессии был накоплен значительный эмпирический опыт. Эти знания последовательно передавались устно в узком кругу техников и горных надзирателей. В Средние века эти люди играли столь же важную роль, как мастера-строители великих соборов, или, возможно, алхимики. Это была небольшая, космополитическая элита, внутри которой существующие знания передавались и развивались, но не распространялись за пределы этой группы. Лишь немногие авторы того времени писали непосредственно о горном деле. Это отчасти объяснялось сложностью доступа к этим знаниям. Большинству авторов также казалось, что это не стоит затраченных усилий. Лишь в эпоху Возрождения это представление начало меняться. Благодаря улучшению транспортного сообщения и изобретению книгопечатания знания стали распространяться гораздо легче и быстрее. В 1500 году была опубликована первая печатная книга, посвященная горному инженерному делу, – Nützlich Bergbüchleyn ("Полезная маленькая горная книга") Ульриха Рулейна фон Кальва. Однако наиболее значимыми работами в этом жанре стали двенадцать книг De Re Metallica Джорджио Агриколы, опубликованные в 1556 году. Агрикола провел девять лет в богемском городе Йоахимшталь (ныне Яхимов в Чешской Республике). После Йоахимшталя он прожил остаток жизни в Кемнице в Саксонии, еще одном известном горном городе в Рудных горах. Книга оказала огромное влияние, и более чем столетие после ее публикации De Re Metallica оставалась стандартным учебником, используемым по всей Европе. Описанная в ней немецкая горная технология признавалась самой передовой в то время, а богатства металлов, добываемых в немецких горнодобывающих районах, вызывали зависть у многих других европейских стран. Книга была переиздана в нескольких латинских изданиях, а также в немецком и итальянском переводах. Публикация на латыни позволяла читать ее любому образованному европейцу того времени. 292 великолепные ксилографические иллюстрации и подробные описания машин делали ее практическим руководством для тех, кто хотел воспроизвести новейшие горные технологии. Рисунки, с которых были сделаны ксилографии, принадлежат художнику из Йоахимшталя по имени Бласиус Вефринг или Базилиус Вефринг. Ксилографии были затем подготовлены в издательстве Фробен Хансом Рудольфом Мануэлем Дойчем и Захарием Спеклином. В 1912 году первый английский перевод De Re Metallica был опубликован частным образом в Лондоне по подписке. Переводчиками были Герберт Гувер, инженер-горняк (и будущий президент Соединенных Штатов), и его жена, Лу Генри Гувер, геолог и латинист. Перевод примечателен не только ясностью языка, но и обширными примечаниями, в которых подробно рассматриваются классические ссылки на горное дело и металлы. Последующие переводы на другие языки, включая немецкий, во многом обязаны переводам Гувера, поскольку их примечания подробно описывают трудности, с которыми столкнулись переводчики при интерпретации нескольких сотен латинских выражений, изобретенных Агриколой для обозначения средневековых немецких терминов горного дела и обогащения, неизвестных классической латыни. Наиболее важным переводом, не относящимся к английскому языку, был перевод, опубликованный в Немецком музее в Мюнхене.

De re metallica (Latin for On the Nature of Metals [Minerals]) is a book in Latin cataloguing the state of the art of mining, refining, and smelting metals, published a year posthumously in 1556 due to a delay in preparing woodcuts for the text. The author was Georg Bauer, whose pen name was the Latinized Georgius Agricola ("Bauer" and "Agricola" being respectively the German and Latin words for "farmer"). The book remained the authoritative text on mining for 180 years after its publication. It was also an important chemistry text for the period and is significant in the history of chemistry. Mining was typically left to professionals, craftsmen and experts who were not eager to share their knowledge. Much experiential knowledge had been accumulated over the course of time. This knowledge was consecutively handed down orally within a small group of technicians and mining overseers. In the Middle Ages these people held the same leading role as the master builders of the great cathedrals, or perhaps also alchemists. It was a small, cosmopolitan elite within which existing knowledge was passed on and further developed but not shared with the outside world. Only a few writers from that time wrote anything about mining itself. Partly, that was because this knowledge was very difficult to access. Most writers also found it simply not worth the effort to write about it. Only in the Renaissance did this perception begin to change. With the improved transport and the invention of the printing press knowledge spread much more easily and faster than before. In 1500, the first printed book dedicated to mining engineering, called the Nützlich Bergbüchleyn ("The Useful Little Mining Book”) by Ulrich Rülein von Calw, was published. The most important works in this genre were, however, the twelve books of De Re Metallica by Georgius Agricola, published in 1556. Agricola had spent nine years in the Bohemian town of Joachimsthal (now Jáchymov in the Czech Republic). After Joachimsthal, he spent the rest of his life in Chemnitz in Saxony, another prominent mining town in the Ore Mountains. The book was greatly influential, and for more than a century after it was published, De Re Metallica remained a standard treatise used throughout Europe. The German mining technology it portrayed was acknowledged as the most advanced at the time, and the metallic wealth produced in German mining districts was the envy of many other European nations. The book was reprinted in a number of Latin editions, as well as in German and Italian translations. Publication in Latin meant that it could be read by any educated European of the time. The 292 superb woodcut illustrations and the detailed descriptions of machinery made it a practical reference for those wishing to replicate the latest in mining technology. The drawings from which the woodcuts were made were done by an artist in Joachimsthal named Blasius Weffring or Basilius Wefring. The woodcuts were then prepared in the Froben publishing house by Hans Rudolf Manuel Deutsch and Zacharias Specklin. In 1912, the first English translation of De Re Metallica was privately published in London by subscription. The translators were Herbert Hoover, a mining engineer (and later President of the United States), and his wife, Lou Henry Hoover, a geologist and Latinist. The translation is notable not only for its clarity of language, but for the extensive footnotes, which detail the classical references to mining and metals. Subsequent translations into other languages, including German, owe much to the Hoover translations, as their footnotes detail their difficulties with Agricola's invention of several hundred Latin expressions to cover Medieval German mining and milling terms that were unknown to classical Latin. The most important translation—outside English—was the one published by the Deutsches Museum in Munich.

Резюме

Книга состоит из предисловия и двенадцати глав, пронумерованных как книги I–XII, без названий. Она также содержит множество ксилографий с аннотированными схемами, иллюстрирующими оборудование и процессы, описанные в тексте.

Преамбула

Агрикола посвящает книгу видным немецким аристократам, среди которых наиболее значимыми были Маврикий, курфюрст Саксонии, и его брат Август, являвшиеся его главными покровителями. Далее он описывает труды древних и современных авторов по горному делу и металлургии, главным древним источником которого является Плиний Старший. Агрикола упоминает несколько книг, написанных современниками, важнейшей из которых является брошюра Кальбуса Фрайбергского на немецком языке. Затем он рассматривает работы алхимиков. Агрикола не отвергает саму идею алхимии, но отмечает, что алхимические тексты туманны и нет сведений о том, чтобы кто-либо из мастеров достиг богатства. Он также описывает мошеннических алхимиков, заслуживающих смертной казни. Агрикола завершает введение объяснением того, что поскольку никто другой не описал искусство обработки металлов всесторонне, он и взялся за эту работу, представив план из двенадцати книг. В заключение он вновь обращается к своим читателям – немецким князьям, разъясняя богатства, которые можно обрести благодаря этому искусству.

Книга I: Аргументы за и против этого искусства

Эта книга состоит из аргументов, выдвигаемых против горного дела, и ответов Агриколы на эти аргументы. Он объясняет, что добыча и поиск полезных ископаемых – это не только удача и тяжелый труд, но и специализированные знания, которым необходимо обучиться. Шахтер должен обладать знаниями в области философии, медицины, астрономии, землемерия, арифметики, архитектуры, черчения и права, хотя лишь немногие владеют всем этим искусством в совершенстве, а большинство являются специалистами в какой-либо одной области. Этот раздел изобилует классическими отсылками и демонстрирует классическое образование Агриколы во всей его полноте. Аргументы варьируются от философских возражений против золота и серебра как не имеющих внутренней ценности, до опасности горного дела для рабочих и разрушения территорий, где оно ведется. Он утверждает, что без металлов невозможны никакие другие виды деятельности, такие как архитектура или сельское хозяйство. Опасности, с которыми сталкиваются шахтеры, преуменьшаются, отмечается, что большинство смертей и травм вызвано небрежностью, и что другие профессии также сопряжены с риском. Вырубка лесов для получения древесины выгодна, поскольку освободившуюся землю можно использовать для земледелия. Рудники обычно располагаются в горах и мрачных долинах, не представляющих большой экономической ценности. Потеря продовольствия из-за уничтоженных лесов может быть компенсирована за счет покупок на прибыль, а металлы были помещены под землю Богом, и человек вправе их добывать и использовать. В заключение Агрикола утверждает, что горное дело – это почетное и прибыльное занятие.

Книга II: Шахтер и дискурс о нахождении вен

В этой книге описывается шахтер и поиск рудных жил. Агрикола исходит из того, что его читатель – владелец шахты или инвестор в горное дело. Он советует владельцам жить непосредственно на шахте и назначать надежных управляющих. Для диверсификации рисков рекомендуется приобретать акции как в разрабатываемых, так и в новых, еще не дающих добычи шахтах. В следующей части книги даются рекомендации по районам, где следует вести поиски. Как правило, это горы с запасами древесины для топлива и достаточным количеством воды. Для подвозки топлива можно использовать судоходные реки, но добыча ограничится золотом или драгоценными камнями, если топлива нет. Дороги должны быть в хорошем состоянии, а местность – благоприятной для здоровья. Агрикола описывает поиск металлов и самоцветов в ручьях, вымываемых из рудных жил. Он также предлагает искать обнаженные жилы и описывает влияние металлов на растительность над ними. Он рекомендует прокладывать траншеи для исследования залежей под поверхностью. Далее он описывает метод поиска воды и руды с помощью раздвоенной ветки, хотя сам и отвергает его. Этот отрывок представляет собой первое письменное описание техники гадания с помощью прута. В заключение он высказывается о практике давать имена рудным жилам или шахтам.

Книга III: Вены и шнуры в скалах

В этой книге описаны различные типы жил, которые можно обнаружить. Книга III содержит 30 иллюстраций различных форм этих жил, составляющих её основную часть. Агрикола также описывает компас для определения направления жил и упоминает, что некоторые авторы утверждают, что жилы, залегающие в определенных направлениях, богаче, хотя он и приводит опровергающие примеры. Он также упоминает теорию о том, что солнце вытягивает металлы из жил на поверхность, однако сам в этом сомневается. Наконец, он объясняет, что золото не образуется в руслах потоков и рек, и восточно-западные потоки не более продуктивны, чем другие, по своей сути. Золото встречается в потоках, потому что вода вымывает его из жил.

Книга IV: Ограничение вен и функции горных чиновников

В этой книге описывается, как чиновник, Бергмейстер, руководит добычей полезных ископаемых. Он размечает землю на участки, называемые мерами, при обнаружении жилы. Остальная часть книги посвящена горному праву. Есть раздел о том, как шахта может быть разделена на доли. Описываются роли различных других должностных лиц в регулировании шахт и налогообложении добычи. График работы шахтеров установлен. Перечисляются основные специальности, востребованные на шахте, и регулируются они как Бергмейстером, так и приказчиками.

Книга V: Добыча руды и искусство геодезиста

Эта книга посвящена подземной разработке месторождений и горному делу. Когда необходимо разрабатывать подземную жилу, начинается строительство ствола, над которым возводится деревянный сарай с лебедкой. Вырытый внизу тоннель следует за жилой и имеет размер, достаточный для прохода человека. Необходимо извлечь всю жилу. Иногда тоннель соединяется с устьем тоннеля в склоне холма. Если встречаются прожилки и перекрестные жилы, их следует исследовать с помощью поперечных тоннелей или стволов. Далее Агрикола описывает, что золото, серебро, медь и ртуть можно найти в самородном виде, а остальные – крайне редко. Руды золота и серебра описаны подробно. Затем Агрикола отмечает, что добыча других металлов редко бывает выгодной, если руда не богата. Драгоценные камни встречаются в некоторых шахтах, но редко образуют собственные жилы; магнитный железняк находят в железных рудниках, а наждак – в серебряных. Различные минералы и окраски пород могут служить признаками наличия металлических руд. Способ разработки зависит от твердости породы: самую мягкую разрабатывают киркой и требуют крепления древесиной, а самую твердую обычно разрушают с помощью огня. Для разрушения других пород используют железные клинья, молотки и ломы. Описаны вредные газы и поступление воды. Описаны способы крепления тоннелей и стволов деревянными конструкциями. Книга завершается обширным трактатом о геодезии, в котором представлены необходимые инструменты и методы определения направления жил и тоннелей. Геодезисты позволяют прослеживать жилы, но также предотвращают разработку руды на чужих участках и не допускают прорыва горных выработок в соседние.

Книга VI: Инструменты и машины горняков

В этой книге содержится множество иллюстраций и дано описание инструментов и механизмов, используемых в горном деле. Описаны ручные инструменты, различные типы ведер, тачек и повозок, движущихся по деревянным настилам. Для транспортировки грузов по поверхности земли используются конские обвязки и сани. Агрикола затем подробно описывает различные типы машин для подъема тяжестей. Некоторые из них приводятся в действие человеком, другие – до четырёх лошадей или водяными колёсами. Горизонтальные приводные валы, проложенные вдоль туннелей, позволяют осуществлять подъём в шахтах, не имеющих прямого выхода на поверхность. Если это невозможно, под землёй устанавливаются беговые колёса. Вместо подъёма грузов, аналогичные машины используют цепочки ведер для подъёма воды. Агрикола также описывает несколько конструкций поршневых насосов, приводимых в действие человеком, животными или водяными колёсами. Поскольку эти насосы способны поднимать воду лишь на высоту около 24 футов, для самых глубоких шахт требуются каскады насосов. В этом разделе также рассматриваются конструкции водопроводных труб. Описаны также конструкции вентиляционных устройств для шахт – ветровых лопастей, а также системы принудительной вентиляции с использованием вентиляторов или мехов. Наконец, для подъёма и спуска шахтёров в шахту используются лестницы и подъёмники с плетёными клетками.

Книга VII: О методе определения содержания руды

В этой книге рассматриваются методы анализа. Подробно описаны различные конструкции печей. Далее описываются процессы купеляции, использование тиглей, скорификаторов и муфельных печей. Правильный метод приготовления купелей описан подробно, предпочтительно с использованием букового пепла. Описаны различные другие добавки и формулы, однако Агрикола не дает им оценки. Треугольные тигли и скорификаторы изготавливаются из жирной глины с добавлением измельченных тиглей или кирпичей в качестве заполнителя. Затем Агрикола подробно описывает, какие вещества следует добавлять в качестве флюсов, а также свинец для плавки или анализа. Выбор определяется цветом, в котором выгорает руда, что указывает на присутствующие металлы. Свинец должен быть свободен от серебра или подвергнут отдельному анализу. Подготовленную руду заворачивают в бумагу, помещают на скорификатор, а затем под муфель, покрытый горящими углями в печи. Купель следует нагревать одновременно. Скоррификатор удаляют, а металл переносят в купель. Альтернативно, руду можно плавить в треугольном тигле, а затем смешивать со свинцом при добавлении в купель. Купель помещают в печь, и медь переходит в свинец, образуя литарж в купели, оставляя благородный металл. Золото и серебро разделяют с помощью "воды", которая, вероятно, является азотной кислотой. Агрикола описывает меры предосторожности для обеспечения правильного количества свинца, а также процесс амальгамации золота с ртутью. Описаны методы анализа для неблагородных металлов, таких как олово, а также для сплавов, таких как серебряный олово. Обсуждается использование пробного камня для анализа золота и серебра. Наконец, подробные арифметические примеры демонстрируют расчеты, необходимые для определения выхода металла по результатам анализа.

Книга VIII: Обжарка, дробление и промывка руды

В этой книге Агрикола дает подробное описание обогащения различных руд. Он описывает процессы сортировки, обжига и измельчения руды. Использование воды для промывки руд обсуждается очень подробно, например, применение отсадочных желобов и промывочных столов. Проиллюстрировано несколько различных типов машин для измельчения и промывки руды, а также описаны различные технологии для разных металлов и различных регионов.

Книга IX: Методы плавки руд

В этой книге описывается плавка, которую Агрикола определяет как доведение металла до совершенства огнем. Сначала объясняется конструкция печей. Они очень похожи для плавки разных металлов, строятся из кирпича или мягкого камня с кирпичным фасадом и механическими мехами сзади. Спереди находится углубление, называемое передней горкой, для приема металла. Печь загружают обогащенной рудой и измельченным древесным углем, после чего ее разжигают. При плавке золота и серебра в некоторых случаях образуется много шлака из-за низкого содержания металла в руде, и выпускное отверстие приходится открывать несколько раз для удаления различных шлаковых фракций. Когда печь готова, переднюю горку заполняют расплавленным свинцом, в который и выпускают металл из печи. В других печах плавление может быть непрерывным, и свинец добавляют в печь, если его недостаточно в руде. Шлак снимают с поверхности металла во время выпуска. Свинец, содержащий золото, отделяют посредством купелирования, а шлаки, богатые металлом, переплавляют. Другие процессы плавки аналогичны, но свинец не добавляется. Агрикола также описывает в этой книге изготовление тигельной стали и дистилляцию ртути и висмута.

Книга X: Отделение серебра от золота и свинца от золота или серебра

В этой книге Агрикола описывает разделение серебра и золота с использованием кислот. Он также описывает нагревание с сульфидом антимония (стибием), в результате чего образуется сульфид серебра и смесь золота и антимония. Затем золото и серебро можно извлечь посредством купеляции. Золото также можно разделить, используя соли или ртуть. В книге также рассматривается крупномасштабная купеляция с использованием купеляционной печи.

Книга XI: Отделение серебра от меди

В этой книге описывается разделение серебра и меди или железа. Это достигается добавлением большого количества свинца при температуре, немного превышающей температуру плавления свинца. Свинец растекается вместе с серебром. Этот процесс необходимо повторить несколько раз. Свинец и серебро можно разделить с помощью купеляции.

Книга XII: Производство соли, соды, глинозема, витриола, серы, битума и стекла

Это описывает приготовление того, что Агрикола называет "соками": соль, сода, нитра, квасцы, витриол, селитра, сера и битум. В заключение рассматривается изготовление стекла. Агрикола, кажется, менее уверен в этом процессе. Он не вполне ясно описывает изготовление стекла из исходных материалов, но более четко – переплавку стекла для создания изделий. Профессор Филипп Бехиус (1521–1560), друг Агриколы, перевел «De re metallica libri XII» на немецкий язык. В 1557 году книга была опубликована под немецким названием «Vom Bergkwerck XII Bücher». Гуверы описывают этот перевод как «жалкую работу, выполненную человеком, не разбирающимся в науке», но он, как и латинский оригинал, выдержал несколько изданий. В 1563 году издатель Агриколы, Фробен и Бишофф («Hieronimo Frobenio et Nicolao Episcopio») в Базеле, опубликовали также итальянский перевод, выполненный Микеланджело Флорио.

История публикаций

Хотя Агрикола умер в 1555 году, публикация была отложена до завершения обширных и подробных гравюр на дереве, сделанных годом после его смерти. Немецкий перевод был опубликован в 1557 году, а второе латинское издание – в 1561 году. В 1569 году Бернардо Перес де Варгас создал испанскую версию, которая, однако, не была простым переводом. В 1743 году она была переведена на французский язык под названием Traité singulier de metallique. В 1912 году первый английский перевод «De Re Metallica» был издан частным образом в Лондоне по подписке. Переводчиками и редакторами выступили Герберт Гувер, горный инженер (и впоследствии президент Соединенных Штатов), и его жена, Лу Генри Гувер, геолог и латинист. Этот перевод примечателен не только ясностью языка, но и обширными примечаниями, в которых подробно рассматриваются классические упоминания о горном деле и металлургии, такие как «Naturalis Historia» Плиния Старшего, история горного права в Англии, Франции и германских государствах, безопасность в шахтах, включая исторические аспекты, и известные на момент написания «De Re Metallica» Агриколой минералы. Для этого издания не жалели средств: в типографском оформлении, качестве бумаги и переплета, воспроизведении изображений и использовании пергаментной обложки издатель стремился соответствовать исключительно высоким стандартам оригинала XVI века. В результате экземпляры этого издания 1912 года стали редкими и ценными. К счастью, перевод был переиздан издательством Dover Books. Последующие переводы на другие языки, включая немецкий, во многом опираются на перевод Гуверов, поскольку их примечания подробно описывают трудности, связанные с изобретением Агриколой нескольких сотен латинских выражений для обозначения средневековых немецких терминов, связанных с горным делом и переработкой руды, неизвестных классической латыни.

Издания

Агрикола, Георг. De re metallica. Первое издание. Базель: Иероним Фробен и Николай Епископий, 1556. Агрикола, Георг. De re metallica. Второе издание. Базель: Иероним Фробен и Николай Епископий, 1561. Агрикола, Георг. De re metallica. Базель: Людвиг Кёнинг, 1621. Агрикола, Георг. De Re Metallica. Базель: Эммануэль Кёнинг, 1657. Агрикола, Георг. Vom Bergwerck. Перевод Филиппа Беха. Базель: Иероним Фробен и Николай Епископий, 1557. Агрикола, Георг. Bergwerck Buch. Перевод Филиппа Беха. Базель: Людвиг Кёнинг, 1621. Агрикола, Георг. Двенадцать книг о горном и металлургическом деле. Под редакцией Карла Шифнера и других. Перевод Карла Шифнера. Берлин: VDI Verlag, 1928. Агрикола, Георг. Opera di Giorgio Agricola de L’Arte de Metalli. Базель: Иероним Фробен и Николай Епископий, 1563. Агрикола, Георг. De Re Metallica. Переводчики: Герберт Кларк Гувер и Лу Генри Гувер. Первое английское издание. Лондон: The Mining Magazine, 1912. Агрикола, Георг. De Re Metallica. Переводчики: Герберт Кларк Гувер и Лу Генри Гувер. Нью-Йорк: Dover Publications, 1950. Переиздание издания 1912 года. Агрикола, Георг. De Re Metallica. Переводчики: Герберт Кларк Гувер и Лу Генри Гувер. Нью-Йорк: Dover Publications, 1986. Переиздание издания 1950 года от издания 1912 года.