Качество выплавленного из губчатых криц железа, которое продавали скупщики якорным кузнецам, было весьма низким. Веретено, рога и лапы якоря ковались отдельно. Потом якорь собирали и все его части сваривали под ударами молота. Так называемая «сборка» веретена якоря состояла из двух, трех или четырех довольно толстых прутьев железа, которые обкладывали прутьями. меньшей толщины. Сложенный таким образом пакет сначала обтягивали кольцами, потом постепенно нагревали и ковали ручным молотом до тех пор, пока все прутья не соединялись в одну плотную массу.
Рога якоря собирали и ковали так же, как веретено, но только сборка каждого рога на одном конце была значительно толще, чем на другом. После этого к ним приваривали лапы и затем отделывали начисто. У готовых веретена и рогов на концах оттягивали ласки — выступающие наполовину толщины рога или веретена шипы. Нагрев ласки до белого каления, веретено и рога складывали вместе раскаленными концами и ковали до тех пор, пока они не сваривались. Но получить прочное соединение таким способом было нелегко. В те времена место приварки рогов и веретена чаще всего оказывалось самым слабым местом якоря. Сама приварка требовала большого мастерства, и далеко невсегда якорь получался прочным. Поэтому производство больших якорей, которым моряки могли доверить свою судьбу, считалось настоящим искусством, секреты которого ревниво охранялись и передавались от отца к сыну.
Испытанные на прочность якоря больших размеров в средние века рассматривались как редкость, и кузнецы ганзейских гильдий ломили за них баснословные цены. Именно поэтому на средневековых кораблях чаше держали по десять-двенадцать якорей малого веса, чем два-три больших. Несколько якорей предпочитали тогда и из практических соображений: морякам того времени нередко приходилось оставлять большие, дорогие якоря на дне. Когда корабль долго отстаивался на якоре во время сильного шторма, длинный рог из-за сильного натяжения каната так глубоко зарывался в грунт, что якорь не удавалось оторвать от дна. Вот и приходилось рубить канаты и оставлять большие якоря на дне… Моряки предпочитали отдавать три-четыре якоря малого веса, чем рисковать одним тяжелым.
Что же нового внесло средневековье в конструкцию якорей? Об их форме можно судить по их изображениям на старинных печатях городов, именных гербах, гравюрах и различных рисунках, относящихся к эпохе средних веков.
Рис. 43. Так средневековые художники изображали якоря ганзейских мореплавателей
Рис. 44. Стилизованные изображения якорей кораблей итальянских республик
Якоря времен Ганзы представлены на рис. 43. У них стреловидные или сердцевидные лапы и массивные штоки. На рис. 44 показаны якоря средиземноморских мореплавателей средневековья. В какой-то мере те и другие изображения стилизованы.
Особой разницы в конструкции ганзейских якорей и якорей итальянских морских республик нет. И у тех и у других самым уязвимым местом был стык веретена с рогом.
После средневековья
XV век вошел в историю как век Великих географических открытий. За каких-нибудь 30–40 лет мореходы открыли более двух третей неизвестных земель. И как только основные торговые пути пролегли через Атлантический и Индийский океаны, Ганза, Венеция и Генуя перестали быть мировыми морскими державами.
Эпоха Великих географических открытий повлекла за собой быстрое развитие кораблестроения не только Португалии и Испании, первыми вышедших в океан, но и других западноевропейских стран, в особенности Голландии, Франции и Англии.
Размеры кораблей продолжали увеличиваться. Основным ядром военных флотов великих морских держав стали галеоны, каракки, и галеасы.
Водоизмещение испанских галеонов в среднем составляло 700 т, длина — 50 м, ширина — 15, осадка — 5 м. Однако среди них были и гиганты, как, например, знаменитый «Мадре де Диос» водоизмещением 1600 т и «Сантисима Тринидат», водоизмещение которого превосходило 2000 тонн.
Венецианцы тоже строили гигантские по размерам корабли. Вот что писал об одном из них в 1570 году итальянский историк Ноэль Конти:
«В Венеции во время сильного шторма, к глубокому сожалению всей нации, затонул красивейший громаднейший корабль, о котором можно сказать, что он походил на плавучий город, выросший из морской пучины. 500 солдат могли свободно на нем защищаться во время боя. Он вооружен был без малого 300 орудиями различных калибров и наименований, имел множество бочонков с порохом, ядер и других метательных снарядов» [1].
К началу XVII века на первое место в судостроении среди европейских стран вышла Голландия. Достаточно сказать, что ее торговый флот насчитывал почти десять тысяч судов — галиотов, кофов, фильв, флейтов, гукоров, буеров и других парусников. На юге Европы распространение получили трехмачтовые полякры и шебеки, воплотившие в своей конструкции элементы португальской каравеллы и генуэзской галеры.
Корабелы Европы научились строить надежные мореходные суда. Хроники XVII–XVIII веков пестрят романтическими названиями типов судов, которым воистину нет числа: венецианские трабаколлы и буссы, греческие скаффы и сакалевы, турецкие кочермы, маковны и феллуки, английские бертоны, французские беленеры, сарацинские гебары, бесчисленные маоны, тариды, парамуссалы, биландеры, тартаны, доггеры, шнявы, паландры, марсильяны и так далее и тому подобное..
Но вот с якорями для этой армады кораблей дело обстояло плохо…. Кузнецы не умели ковать надежные прочные якоря для больших кораблей. Для их изготовления понадобились молоты потяжелее тех, которыми могли орудовать самые могучие молотобойцы Европы. В те годы такие молоты могла приводить в движение лишь сила падающей воды.
Начавшееся где-то в середине XV века использование энергии текущей и падающей воды посредством водяных колесных двигателей имело для развития металлургии такое же значение, как триста лет спустя применение силы пара. Человек наконец научился применять водяные мельницы для приведения в действие кузнечных молотов и использовать водяную энергию для движения мехов, рычаги которых он соединил с колесами водяных мельниц. Благодаря более мощным воздуходувным приспособлениям в плавильных печах одновременно с вязкой крицей стали получать жидкий металл — чугун. Кузнецы, поняв, наконец, пользу чугуна, додумались получать из него железо. Когда они освоили этот процесс, то оказалось, что он даже производительнее прямого восстановления руды. Для этого они приспособили горны и печи, получившие название «переделочных» или '«кричных» печей. За горнами и печами, в которых по-прежнему железо получали из руд, установилось название «сыродутных». В кричном способе переделки чугуна происходит окисление путем выжигания имеющегося в чугуне углерода кислородом воздуха и шлака. Кричное железо было намного доброкачественнее пудлингового, оно лучше сваривалось. Пудлинговое же было подвержено окислению, что снижало качество сварки. Потом из кричного железа научились лить высокосортную сталь, а плавильные печи заменили более экономичными печами — полудоменными. Это позволило якорным мастерам улучшить их продукцию.
Хотя металлургия и кораблестроение к концу XVII века сделали значительные сдвиги в своем развитии, якорь никаких изменений не претерпел. В принципе он остался таким, каким мы видим его на колонне Траяна в Риме. Правда, якоря, изготовлявшиеся в разных странах, немного отличались друг от друга. Нередко рога делали совершенно прямыми от веретена до конца лапы. Некоторые мастера придавали рогам изогнутую форму в виде дуги окружности, делая в середине наружного обвода рогов выступающее острое образование (пятку). Разными были и углы отгиба рогов от веретена, и площадь лап. В одних случаях шток делался в сечении квадратным, в других — круглым или овальным. Короче, каждый мастер руководствовался своим личным опытом или опытом своего учителя (рис. 45). Каковы наивыгоднейшие формы и пропорции отдельных частей якоря, толком никто не знал.
Рис. 45. Якорь конца XVII века
В 1737 году Парижская Академия наук этот вопрос предложила решить математикам. Лучше всех с поставленной задачей справился И. Бернулли: его так называемый «Мемуар о якорях» был удостоен высшей академической премии. Изданный в Париже «Мемуар» И. Бернулли мизерным тиражом до якорных мастеров, к сожалению, не дошел. Они продолжали брать пропорции якоря по своему разумению. Вот пропорции русского якоря XVIII века. Длину веретена якоря брали равной 3/8 наибольшей ширины судна (названия частей якоря даны на рис. 48). Длина каждого рога составляла 3/8 длины веретена. Длина лапы равнялась половине длины рога, а ширина — 1/5 длины последнего. Окружность веретена у тренда — 1/5 длины веретена. Окружность веретена у штока — 2/3 окружности веретена у тренда. Иногда толщину веретена у тренда брали равной 1/14 части его длины. Толщина рогов у тренда равнялась толщине веретена у тренда, а толщина рогов у начала лапы была равна наименьшему диаметру веретена. Каждый рог с веретеном составлял угол от 40 до 60 градусов и до половины своей длины был круглым. Остальная половина рога делалась четырехгранной и проходила под лапой. Как правило, лапам якорей придавали треугольную форму, но иногда они делались сердцевидными или овальными.
Носок — оконечность рога — обычно выступал немного за лапу. Веретено чаще всего делали круглым, но сечение его верхней части всегда квадратное. Длина этой части веретена составляла 1/6, толщина — 1/20 длины веретена. На верхнюю его часть насаживался деревянный шток, для крепления которого на боковых гранях веретена делали полки или квадратные шипы — «орехи» или «заплечики».
Примерно до XVIII века шток делали из одного деревянного бруса с квадратным отверстием в середине. Позже появились штоки из двух кусков деревянного (обычно дубового) бруса, которые скреплялись между собой 4–8 бугелями. Как правило, длина штока равнялась длине веретена (от пятки якоря до рыма). Толщина штока у «заплечиков» принималась из расчета один дюйм на каждый фут длины веретена, а толщина штока на концах — из расчета 1/2 дюйма на каждый фут длины штока. Иногда толщину штока в середине брали равной 1/12 его длины. Верхняя грань штока делалась ровной и шла строго перпендикулярно к веретену. Нижние грани штока сбегали к его концам, где их толщина становилась вдвое меньше, чем в середине. Над штоком, в верхнем конце веретена пробивалось отверстие для якорного рыма. Толщина рыма равнялась половине толщины шеймы веретена, а диаметр — ее длине [13, 18, 29].