Шейпак А.А. История науки и техники. Часть 1. Материалы и технологии

Подождите немного. Документ загружается.

в голову идея изготавливать из войлока бесшовные сапоги. Скорее

всего, это произошло в Нижегородской губернии. Когда-то москов-

ские валенки славились по всей России и получали золотые медали

на Парижской и Лейпцигской всемирных ярмарках. Первые валяль-

щики работали вручную (пара валенок изготавливалась за двое су-

ток), затем появились валяльные станки и шерстобитные машины.

В современном текстильном производстве часто используют

волокна шерсти в смеси с синтетическими волокнами (нейлон, ак-

рил, полиэфирные волокна), чтобы сделать одежду более практич-

ной в носке.

6.4.2 Крапива

Одним из первых растений , из которых люди стали делать

одежду была крапива. Крапива растет вблизи человеческого жилья

как сорняк, поэтому на нее рано обратили внимание как на сырье

для изготовления грубой ткани, мешковины, веревок, канатов.

На бал в костюме из крапивы

Оказалось, что эти «кусачие растения» могут быть на удив-

ление ручными, добрыми и полезными. После очистки от листьев

люди запаривали крапивные стебли в бочке, потом мяли, теребили,

чесали гребнями и, наконец, превращали в прочные нити. В деревнях

из крапивы делали дерюжки, варежки, фуфайки, различные ткани,

пригодные для шитья рубах, сарафанов и юбок.

О лечебных, пищевых и кормовых свойствах двудомной крапи-

вы нам, к счастью, известно. А вот о ее некогда неоспоримых тек-

стильных свойствах, про которые в старые времена знал и стар, и

млад, почему-то забыли.

Еще в Х веке крапивная ткань использовалась для изготовления

высокопрочных парусов. Многие века из крапивной пряжи делали ры-

бацкие сети и канаты, которые отличались надежностью и долго-

вечностью. Из крапивы ткали холсты, которые после отбеливания и

окраски применялись для шитья верхней одежды и даже нательного

белья. При желании крапивный холст доводили до снежной белизны,

до наимягчайшего состояния. Можно себе представить, как ориги-

нально и модно смотрелись бы сегодня сделанные из крапивы ткани

или выполненные из крапивной пряжи циновки.

Но не будем раньше времени горевать. Если хотя бы один че-

ловек на земле знает, как превратить крапиву в красивые вещи,

значит, есть надежда, что таких людей будет двое, трое, много…

191

А потом, возможно, не так уж и сложна наука превращения кра-

пивы в пряжу. Может быть, есть аналоги этой технологии. Или

найдутся экспериментаторы, которые методом проб попадут, как

говориться, в очко – сделают своего рода открытие, и мы вновь

обретем утраченное. Со временем у предпринимателей появится

возможность открыть прядильно-ткацкие мастерские, работаю-

щие на сырье, получаемом из ничего не стоящей крапивы – благо, ее

в Подмосковье предостаточно. Без сомнения, это дело сулит выго-

ду и перспективность. А как интересно будет таким делом зани-

маться! Мы начнем ходить в костюмах из крапивы на приемы, на

фуршеты, в оперу, станем щеголять в крапивных “бикини” на

пляжах, будем ездить в гости в потрясающих платьях с кружев-

ными накидками из тончайших крапивных волокон, в “тройках” из

крапивы, и только в одежде из нее, предпочтем принимать в своих

офисах представителей самых богатых, влиятельных фирм…

6.4.3 Лен

Ткань изо льна получалась добротней, чем из крапивы. Уже в

третьем-втором тысячелетии до н. э. лен захватил первенство. Его

сеяли в Египте, Малой Азии, приальпийских и придунайских облас-

тях Европы и на юге России. В древнем Египте производили 4 сорта

льна. После поспевания его выдергивали из почвы, связывали в сно-

пы, колотили, чесали, приготовляли ленту, которую слегка скручи-

вали, превращая в ровницу. Некоторые историки утверждают, что

льнопрядильное производство древних египтян пока не превзойде-

но. Длина полотнища у египтян доходила до 18 метров (греки и

римляне не могли делать такие длинные ткани). В основе было до

48 нитей, а в утке – 60 нитей на сантиметр. Сейчас при производст-

ве батиста стандартное число нитей равно 56. В древности в очень

многих странах ценились египетские льняные панцири. Древние

греки лен долгое время ввозили. Позднее его стали выращивать и в

больших количествах вырабатывать льняные ткани. На территории

нашей страны лен – «северный шелк» – возделывается с незапамят-

ных времен, постепенно перемещаясь с юга на север, где выращива-

ется и поныне.[23]

Туринская плащаница- главная реликвия христианского мира –

льняная ткань ручной выработки длиной 4,36 метра, шириной 110

сантиметров, в которую, по преданию, было завернуто тело Иисуса

Христа после его мученической смерти. Радиоуглеродный метод

анализа дал обескураживающий для верующих результат: ткань мог-

ла быть соткана в исторический отрезок времени с 1260 по 1390 г., а

192

не в египетско-палестинский период почти две тысячи лет назад. Но

этот жестокий вердикт науки был опровергнут российскими учены-

ми, которые нашли ошибку в расчетах изотопного анализа углерода.

Формулы биолога Кузнецова и математика Иванова позволили сде-

лать другое заключение: плащанице не менее 18-19 веков, при умелом

хранении она проживет еще два-три тысячелетия.

Но плащаница преподносит людям все новые загадки. Мар-

селло Камале, ректор института судебной медицины при универси-

тете Генуи, заявил о том, что Человек, который был завернут в пла-

щаницу, обладал "мужскими и женскими клетками". Если утвер-

ждение профессора будет доказан то встанет вопрос: почему като-

лическая церковь так упорно не предоставляет женщинам права

стать кардиналами, настоятелями соборов? Можно вспомнить, что и

в России староверы утверждали, что Христос был двуполым.

Особые исследования провели в 1998 г. – к столетию появле-

ния первой фотографии плащаницы. При обработке первых фото-

пластин, в нарушение всех законов фотохимии негатив выглядел

позитивом. Тело Человека под плащаницей было обнажено, видны

приоткрытые губы, зубы, глаза, длинные волнистые волосы, усы,

борода. Рана в грудной клетке, рана на бедре от удара копья, крова-

вые следы от 98 ударов хлыстом или плетью.

Само изображение на плащанице, скорее всего нерукотворное

произведение, а не созданное каким-либо великим мастером древно-

сти.

Хронология плащаницы

Исторические упоминания, предшествующие XIV веку, немно-

гочисленны и часто содержат немало элементов легенды, но все

же они подтверждают предание, уже известное по разным ис-

точникам, относительно сохранения погребальных покровов Иису-

са. И хотя нельзя установить совершенно ясных и строго научных

связей между этими упоминаниями и Туринской плащаницей, их

совпадение во многих пунктах подтверждают и дополняют многие

из результатов научных исследований Плащаницы, проведенных в

последние годы.

544. В Эдессе (ныне Урфа, Турция) хранится необычайный не-

рукотворный образ, который многие отождествляют с Плащани-

цей, сложенный так, что можно видеть только лицо.

944. Образ из Эдессы попадает в Константинополь. Там его

показывают полностью, так, что можно видеть все тело.

193

1147. Король Франции Людовик VII, во время посещения Кон-

стантинополя, поклоняется Плащанице.

1204. Во время взятия Константинополя крестоносцами мно-

гие реликвии пропадают. Некоторые письменные свидетельства

крестоносцев говорят, что последние видели «Плащаницу Господ-

ню».

1353. Спустя почти 150 лет ткань, соответствующая опи-

санию Константинопольской Плащаницы, передана в небольшую

церковь в Лирей (Франция) местным сеньором, Годфридом де

Шарни. С этих пор пребывание этой реликвии на Западе и все, что

с ней происходит, тщательно документируется.

1390. Авиньонский Папа Климент VII, после исследования ре-

ликвии, хранящейся в Лирей, вызвавшем разногласия между еписко-

пом (сторонником запрещения) и канонистами Лирейской церкви

(склонными к публичному показу), дает разрешение показать пуб-

лично эти пелены, на которых запечатлен «образ или изображение

Святой Плащаницы, при этом избегая всякой торжественности и

во всеуслышание заявив, что речь идет не о самой Плащанице, а об

изображении.

1453. Маргарита де Шарни уступает реликвию герцогу Лю-

довику Савойскому, который хранит ее в Шамбери. В этом городе

строят специальную часовню для ее хранения.

1506. Папа Юлий II разрешает литургическое и публичное по-

клонение Плащанице согласно специально для нее предназначенной

литургии (мессу и литургию часов).

1532. (4 декабря). Пожар в ризнице часовни в Шамбери. Одна

из сторон серебряного ящика, где хранится сложенная реликвия,

плавится от высокой температуры. Капля расплавленного металла

прошла насквозь через все слои ткани. Два года спустя клариссы

Шамбери ставят заплату на это место.

1578. Эммануил Филиберт Савойский передает Плащаницу в

Турин, чтобы сократить путь св. Карла Борромео, архиепископа

Милана, который хотел поклониться ей в исполнение данного им

обета об избавлении Милана от чумы.

1694. Плащаница выставлена в роскошной часовне, которую

Гверино Гуарини построил для собора в Турине.

1898. (25-28 мая). Впервые появляется фотография Плащани-

цы (Секондо Пиа).

1931. Еще одна фотография (Джузеппе Энрие) по поводу пуб-

личного выставления.

194

1933. По поводу 1900-летия Искупления Плащаница вновь вы-

ставляется.

1939. Чтобы избежать возможных повреждений в связи с

началом мировой войны она передается в монастырь Монтеверд-

жине.

В 1946 снова возвращена в часовню Туринского собора.

1969. Комиссия экспертов, назначенная кардиналом Пеллегрино, ис-

следует Плащаницу. Делаются новые фотографии в цвете (Дж. Б.

Джудика Кордилия).

1973. (23 ноября). Первый показ по телевидению.

1978. Чтобы отметить 400 летие пребывания Плащаницы в

Турине ее вновь показывают верующим. Группа из 44 исследовате-

лей из разных стран получают разрешение на непосредственное ис-

следование реликвии в течение 120 часов.

1983. После смерти Гумберта Савойского Плащаницу, по воле

умершего, передают в собственность Святейшего Престола.

1988. Взятие проб ткани Плащаницы, с тем, чтобы исследо-

вать их с помощью углеродного метода анализа. В результате ис-

следований произведена датировка ткани: между XIII и XIV веком.

Возникает полемика между учеными. Критикуется ненаучный ме-

тод взятия проб и вместе с тем сам метод углеродного анализа, не

слишком достоверный. Значительное число исследователей счита-

ет выводы трех лабораторных анализов неточными.

1993. Временно Плащаница перенесена в главный алтарь ка-

федрального собора, пока ведутся работы по восстановлению ча-

совни.

1997. (11-12 апреля). За несколько дней до окончания работ

большой пожар уничтожил часовню. Пожарным удается спасти

реликвию. Два дня спустя комиссия по хранению Плащаницы сооб-

щает, что она не пострадала.

1998. Публичное выставление в честь столетия первой фото-

графии Плащаницы.

2000. (3 марта). Частное выставление для участников науч-

ного Симпозиума на тему «Туринская Плащаница: прошлое, на-

стоящее и будущее».

2000. (12 августа – 22 октября). Публичное выставление по

поводу Юбилейного года.

Лен считается очень перспективным материалом для XXI века.

От тончайшего батиста до брезента можно изготовить изо льна. Лен

отличается высокой экологической чистотой. Помимо волокна, лен

195

дает ценнейшие семена, из которых получают льняное масло. Это

масло является сырьем для медицинской промышленности. Кроме

того, из него производят олифы, быстросохнущие лаки. Процесс

выращивания и переработки льна постепенно становится безотход-

ным.

6.4.4 Хлопок

Хлопок – «белое золото» – возделывается с незапамятных вре-

мен. Трудно сказать, где находится прародина хлопчатника. Его ди-

кие виды были найдены в различных странах Азии и Латинской

Америки. В Индии давно культивировали «растительную шерсть».

Однако долгое время в Европе такая ткань была редкой и дорогой.

Широкое применение в Египте хлопок получил только во втором

веке до нашей эры. Древнегреческий историк Геродот описал такой

факт: один египетский фараон подарил македонянам ткани, «расши-

тые золотом и хлопком». Таким образом драгоценный металл и рас-

тительное волокно были уравнены в цене. Известно, что великий

математик Пифагор спал на шерстяных простынях. Древнеримский

ученый Плиний Старший писал о том, что хлопок возделывался в

Аравии. Арабы завезли его в Среднюю Азию и некоторые страны

Южной Европы. В эпоху Византийской Империи хлопок выращи-

вали в Малой Азии и Греции. С момента появления хлопка в России

началась его борьба с исконно русским льняным волокном. Исклю-

чительная тонкость волокон хлопка, их гибкость, нежность и доста-

точная механическая прочность постепенно выдвинули хлопок на

первое место среди других текстильных волокон. Доля хлопка в ми-

ровом текстильном производстве составляет почти 50%.

Волокна хлопка представляют собой пустотелые волоски, по-

крывающие семена растения. Длина волокон составляет от 1 до 4

сантиметров. Длинноволокнистые сорта стоят дороже, так как их

сложнее выращивать. Нить пряжи средней толщины состоит обыч-

но из 500 волокон. Хлопок относится к группе коротких (штапель-

ных) волокон, при его смешении с полиэфирным волокном получа-

ют ткани высокого качества.

Происхождение некоторых слов

В русском языке известны термины: «хлопчатобумажная

ткань», «хлопчатобумажная промышленность». Хлопчатобумажная

промышленность перерабатывает хлопок, из хлопка делают ситец.

На бумаге пишут, рисуют, печатают книги. В чем тут дело? Каково

происхождение русских слов «хлопок» и «бумага». Во многих сла-

196

вянских языках существовало слово «хлоп», означающее то, что

оторвано (сравни – клок). Очевидно, что с помощью суффикса «ок»

образовано слово «хлопок», достаточно точно передающее свойства

и вид сырья. Слово бумага пришло в Россию из Ирана через Ита-

лию. Иранцы называли пушистое волокно, из которого изготовляли

легкие материи, «памбак». Попав в Италию в начале второго тыся-

челетия «памбак» превратился в «бамбаджо». Под таким названием

итальянские купцы завезли ткани из хлопка в нашу страну, где оно

превратилось в «бумагу». «Хлопчатой бумагой» называли наши

предки хлопок. Так появилось в русском языке слово «хлопчатобу-

мажный», которое означает «хлопчато-хлопчатый», что похоже на

крылатое выражение «масляное масло». Но слово из языка, как и из

песни не выкинешь.

6.4.5 Шелк

Шелк, листья шелковицы, тутовый шелкопряд известны в Ки-

тае давно. Иероглифу “Шелк” не меньше 4500 лет. Два белка: фиб-

роин и серин – две нитевидные молекулы фиброина в оболочке из

серина – составляют его основу. Волокна натурального шелка полу-

чают из коконов шелковичного червя. Сначала коконы размачивают

в горячей воде, затем разматывают и просушивают. В результате

получается двойная шелковая нить от 1 до 3 километров длины, ко-

торая подвергается скручиванию. Нить, поврежденная при скручи-

вании, не годится для дальнейшего скручивания. Ее режут на куски

небольшой длины и прядут так же, как хлопок, лен и шерсть.

В 555 году в Константинополь доставили из Китая грену туто-

вого шелкопряда два монаха–миссионера в выдолбленных посохах.

Секреты трудно сохранять постоянно. Шелк постепенно проникает

в Европу: Венеция (ХIII), Генуя и Флоренция (XIV), Милан (XV),

Франция (XV). В этой стране шелковые ткани стали сначала изго-

тавливаться только на королевских мануфактурах. Это описано, на-

пример, в известном романе Вальтер Скотта «Квентин Дорвард».

Император Гелиогабал (200 г. после Р.Х.) первым стал носить шел-

ковое платье; император Аврелиан, один из его приемников, из-за

дороговизны отказал своей жене в покупке такого платья. В Египте

шелковые ткани стали производить с IV века нашей эры. Карл Ве-

ликий приказал обшить свою царскую мантию только шелковою

каймой, а один шотландский король занял однажды пару шелковых

чулок, когда ему пришлось принять английского посланника, так

как он не в состоянии был приобрести их на собственные средства.

197

В 1561году Английской королеве Елизавете дарят пару шелковых

чулок.

Первые мануфактуры шёлка возникли в Византии, но в XII в.

она утратила монополию на изготовление шёлка. Сицилийский ко-

роль Рожер (Roger) завоевал города, в которых находились шелко-

вые византийские мануфактуры, и вывез в Сицилию ткачей шёлка.

В 1130–1148 гг. он основал шёлковые мануфактуры в Палермо, от-

куда они распространились по всей Италии, а затем во Франции,

Испании, Швеции и других европейских странах. В конце XII в. в

Италии было сделано много изобретений, улучшивших различные

операции по изготовлению шёлка.

6.4.6 Синтетические волокна

Химические волокна выступают в роли союзника натуральных

волокон и их главного резерва. До последнего времени они уступа-

ли по качествам натуральным волокнам. Однако в последнее время

позиция синтетических волокон значительно укрепилась.

Американский концерн «Дюпон» первое чисто синтетическое

волокно – нейлон – выпустил примерно 60 лет назад. Затем появи-

лись акрил, полиамид и другие волокна, родившиеся в лаборатор-

ных ретортах. Но потребители сравнительно быстро оценили как

достоинства, так и недостатки синтетических тканей той поры. Ру-

башка, не нуждающаяся в утюге, вместе с тем летом не давала ды-

шать телу, а зимой не согревала. Прошло много времени, прежде

чем удалось понять и преодолеть границу между природными и

синтетическими волокнами. Теперь химия легко воспроизводит

лучшие свойства льна, хлопка, шерсти. А естественные материалы

давно уже стали предметом многократной химической обработки,

придающей, например, хлопку упругость или делающей льняную

ткань не столь мнущейся.

Новшества сегодняшнего дня затронули геометрию волокон.

Изготовители текстильного сырья стремятся сделать нити возможно

тоньше. Так называемые микроволокна имеют диаметр, равный

шеститысячным долям миллиметра: они в десять раз тоньше волоса

и вдвое – шелка. 10000 метров этого волокна весят меньше грамма,

а трех килограммов его достаточно, чтобы опоясать земной шар.

Такие волокна позволяют ткать материалы, которые одновременно

мягки, защищают от сырости и вместе с тем пропускают к телу воз-

дух.

198

Появились и пустотелые волокна. Они лучше противостоят

холоду. Если такое волокно в сечении не круглое, а овальное, ткань

из него легче удаляет с кожи пот.

Одна из английских фирм по производству синтетики встраи-

вает в акриловое волокно вещество триклозан, останавливающее

размножение бактерий, которые, кстати, прекрасно себя чувствуют

именно в поте кожи и к тому же выделяют масляные кислоты, рас-

пространяющие неприятный запах.

Излюбленный материал сегодняшних модельеров – эластик,

он удобен не только в спортивной одежде, но и в костюмах для по-

вседневной жизни. Уже существует ткань, в основе которой разме-

щены мельчайшие стеклянные шарики, отражающие свет; одежда

из такой материи – хорошая защита для тех, кто ночью находится на

улице. Автомобильная фирма BMW заказала для костюмов мото-

циклистов ткань, содержащую одну из разновидностей кевлара –

синтетика, в пять раз более прочного на разрыв, чем сталь. Выпус-

каются пуленепробиваемые куртки.

Фантастической кажется технология, которую применила

НАСА, использовав в космической одежде законы термодинамики,

чтобы оградить астронавтов за пределами атмосферы от леденящего

холода космоса и палящей жары Солнца. Секрет этой одежды за-

ключается в миллионах микроскопических капсул, встроенных или

в ткань, или в пенопласт-массу. Капсулы содержат парафины, кото-

рые при нагревании плавятся и отбирают тепло у веществ, находя-

щихся рядом (точно так мы охлаждаем напитки брошенными в ста-

кан кубиками льда). В конечном счете, такой костюм становится

преградой на пути солнечных лучей к телу человека. Решая обрат-

ную задачу при охлаждении, те же парафиновые шарики начинают

отвердевать под действием холода, пришедшего снаружи; застыва-

ние сопровождается выделением тепла, которое согревает ткань и

тело космонавта. Подбирая соответствующие парафины, можно до-

биться точного, до градуса, порога при нагревании или охлаждении.

Например, торс человека предпочитает температуру 35°С, а ноги и

руки – 32°С. Ткань для груди и спины начиняют шариками с пара-

финами, имеющими так называемый фазовый переход при 35°С, а

рукава и штанины – при 32°С.

Впервые одежда не только изолирует человека от внешней

среды, но и регулирует его тепловой режим. Вскоре должен поя-

виться такой костюм для горнолыжников. Когда лыжник спускается

с горы, его мышцы активно работают, и парафин будет впитывать

излишнее тепло тела. Поднимаясь же на гору по канатной дороге,

199

человек неподвижен, и парафин отдаст ему накопленное во время

спуска тепло.

Подобное могут делать не только парафиновые шарики, но и

иные конструкции. Тончайшие мембраны из полиуретана, став со-

ставной частью ткани, не выпускают тепло, генерируемое телом,

если человек находится в холодной среде. Но как только внешняя

температура повышается или обладатель такой одежды при каком-

то напряжении покрывается испариной, атомы мембраны усилива-

ют свое движение, поры приоткрываются, и тогда воздух и водяные

пары получают выход за пределы одежды. Такой материал называ-

ется диаплексом, и производят его американская фирма и японский

концерн «Мицубиси». На рынке оба материала – американский и

японский – фигурируют довольно давно под маркой «активно ды-

шащие».

6.4.7 Ткани

Тканью называется соединение нитей, перекрещивающихся

под прямым углом. Нити одной системы, расположенные парал-

лельно друг другу в продольном направлении куска ткани, образуют

основу и должны быть при изготовлении натянуты на машине или

приспособлении в достаточном количестве друг возле друга и на

равную длину. Вторая система, уто′к, в простейшем случае состоит

из одной нити, которая проходит поперек, постоянно меняя направ-

ление и при этом в определенном порядке переплетается со многи-

ми из нитей основы. Самое простое переплетение называется по-

лотняным или миткалевым для тканей из хлопка, суконным для

шерстяных тканей, тафтяным – для шелковых. Более сложные пере-

плетения киперное, атласное и т. д. Ворсовые или петельные ткани

(бархат, аксамит от древнегреческого «Hexamitos» – т. е. состоящий

из шести нитей). При производстве ткани вязанием употребляется

одна единственная нить, которая постоянно сгибается в петли, а по-

следние переплетаются между собой разнообразнейшими способа-

ми. То же самое происходит в кулирных трикотажных тканях. Су-

ществуют осново-трикотажные ткани, когда один или несколько ря-

дов паралельных нитей переплетаются между собой, образуя петли.

Трикотаж – вязаное полотно (от франц. вязать). Трикотажная игла

имеет длину 25–100 мм., диаметр 0,3–1 мм., сделана из стали, ско-

рость петлеобразования до миллиона петель в минуту (первая ма-

шина делала – 500 петель в минуту).

Ткани непрерывно совершенствуются: например, соединена

техника ткания и вязания. До пяти (в зависимости от программы)

разнородных по структуре слоев полотна создает ткацкая машина

200