Tehnoloogia keskajal

Kuigi sageli arvatakse, et keskaeg oli teadmatuse aeg ja et tuhande aasta jooksul ajavahemikus 500-1500 pKr ei juhtunud midagi olulist, oli keskaeg tegelikult asustamise, laienemise ja tehnoloogilise arengu aeg. Tahan teile rääkida mitmetest olulistest tehnoloogilistest edusammudest keskajal, mis teevad sellest ajastust Euroopa ajaloos põneva ja elutähtsa aja.

Keskaeg oli täis tehnoloogilisi leiutisi. Mõned neist olid uued põllumajandus- ja künnitehnikad, liikuva metalltrükipressi, laevade purje- ja roolikonstruktsioonid, kõrgahjud, rauasulatamine ja uued ehitustehnoloogiad, mis võimaldasid kõrgemaid ja heledamaid hooneid.

Keskaeg oli periood, mil Euroopa kultuuriline identiteet tõeliselt kujunes. Pärast Rooma impeeriumi langemist korraldati Euroopa kultuurilised, sotsiaalsed, poliitilised ja majanduslikud struktuurid ümber, kuna germaani rahvused rajasid endistel Rooma aladel kuningriigid.

Sisukord

Tehnoloogia ja keskaeg

Arvatakse, et kuningriikide tekkimine Euroopas pärast Rooma impeeriumi langemist tähendas, et mandril ei olnud enam suures koguses orjatööjõudu. See tähendas, et Euroopa rahvad pidid leiutama tõhusamaid viise toidu ja muude ressursside tootmiseks, mis tõi keskajal kaasa tehnoloogilise arengu tõusu.

Kuigi paljud tehnoloogilised edusammud on pärit keskajast, tahaksin teile rääkida mõnest suurest tehnoloogilisest muutusest, mis toimus keskajal ja mis mõjutas järgnevaid sajandeid: põllumajanduse areng, trükipress, tehnoloogilised edusammud meretranspordis, rauasulatamine ning uued tehnoloogiad ehitus- ja ehitustavades.

Põllumajanduse arengud keskajal

Gilles de Rome, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

Keskajal oli kõige olulisem tehnoloogiline areng põllumajanduse valdkonnas. Keskajal kasvas kogu Euroopa rahvastik.

Ühelt poolt vajasid nad elanikkonna kasvades uusi viise, et maksimeerida põllumajandustoodangut uute tehnikate ja tehnoloogiate abil. Teiselt poolt tähendasid uued tehnikad ja tehnoloogiad seda, et toitu sai toota rohkem, ning algas leiutiste ja tehnoloogia täiustamise tsükkel.

Maa pööramine külvamiseks ja lõikamiseks oli tuhandeid aastaid olnud peamine viis, kuidas põllumehed vilja tootsid. Rooma impeeriumis saavutati see sageli käsitsitööga koos orjatööga, et toota piisavalt toitu. Pärast Rooma impeeriumi langemist tuli lihtsaid künti täiustada nende iidsetest konstruktsioonidest uute konstruktsioonideni. Künad arenesid kiiresti keskajal ja konstruktsioonide täiustudes,nii ka nende tõhusus.

Eriti Põhja-Euroopas muutusid raskesti künnitavad maad põllukõlblikuks tänu täiustatud künnitehnoloogiale. Kui künnit vedasid inimesed või härjavõistkond, sai põlde kaevata, istutada ja koristada palju vähem aega või kündis suuremaid alasid sama ajaga.

Tänu täiustatud künnitehnoloogiale muutusid varem raskesti asustatavad alad põllumaaks, mistõttu inimesed hakkasid nendele aladele kolima. Metsastunud alasid sai puudest puhastada ja kive kergemini eemaldada.

Carruca, raske künda, oli levinud juba keskaja lõpus. Carruca-künda oli labade ja rataste süsteemiga, mis pööras pinnast ja kõrvaldas vajaduse ristkündmise järele. Seemneid sai paigutada korrapäraste vahedega ja põld oli ühtlasem.

Hobusekingad muutusid populaarseks keskajal pärast seda, kui nende kasutamine lõpetati Rooma impeeriumi lõpus. Hobuseid ei olnud vaja kingutada piirkondades, kus pinnas oli pehme.

Põhja-Euroopa kivistes piirkondades suurendas hobuste kündmine siiski hobuse võimet töötada kauem ja kanda raskemaid koormusi. Kui võeti kasutusele munakivisillutisega tänavad, kasvas vajadus hobusekingade järele.

Koos täiustatud künnitehnoloogiaga tuli vajadus parandada põllukasutuse viisi, et saada maksimaalset saaki. Keskajal mindi üle kahe põllu külvikorralt kolme põllu külvikorrale ühe aasta jooksul.

Kahe põlluvahelduse puhul kasutataks aasta jooksul kahte põldu. Üks jääks kesaks, samal ajal kui teine külvataks ja koristataks. Järgmisel aastal vahetataks need ära, võimaldades istutamata põllul toitaineid mulda tagasi tuua.

Kolme põllu külvikord tähendas, et maa-alad jagati kolmeks põlluks: ühel kasvatati kevadkultuuri, teisel kasvatati talivilja ja kolmas jäeti kariloomade karjatamiseks kasutamata.

See tähendas, et toitained suunati põldudele tagasi rotatsiooni korras ja selle asemel, et pool maast jäi igal aastal kesaks, jäi ainult üks kolmandik maast kesaks. Mõnede arvutuste kohaselt suurendas see maa tootlikkust kuni 50% võrra.

Trükikoda

Pildi viisakus: flickr.com (CC0 1.0)

Keskaeg oli ärkamisaeg ning teadmiste- ja täiustamisnälg. Uusi mehaanilisi seadmeid tuli joonistada ja jagada teavet nende kasutamise kohta. Liikuva metallkirjaga trükipress oli kõige olulisem keskajal välja töötatud tehnoloogia.

Enne liikuva metallkirjapressi kasutusel oli pikka aega olnud plokk trükipress. Uus leiutis tugines suuresti teistele hiljuti välja töötatud tehnoloogiatele, näiteks täiustatud trükivärvidele ja keskaegsetes veinipressides kasutatud kruvimehhanismidele. Nende tehnoloogiate kokkulangemisega sai võimalikuks Gutenbergi kuulsaks saanud trükipress.

1455. aastaks valmistas Gutenbergi liikuva metalltrükipress piisavalt täpseid kirjatüüpe, et trükkida Vulgata Piibli täielikud eksemplarid, ning nõudlus trükitud materjalide järele muu teabe edastamiseks kasvas. 1500. aastaks oli teadaolevalt ligi 40 000 trükitud raamatute väljaannet!

Trükisõnast sai üks peamisi viise, kuidas poliitiline, sotsiaalne, religioosne ja teaduslik kommunikatsioon ja teave levisid kogu Euroopas ja kaugemalgi.

Paberitööstus hakkas välja töötama oma tehnoloogiaid, et pidada sammu trükipressi tekitatud nõudlusega paberi järele.

Tehnoloogilised edusammud meretranspordis

Moai, Public domain, Wikimedia Commons'i kaudu

Keskajal saavutati meretranspordis mitu olulist tehnoloogilist saavutust. Laevaehituse ja -konstruktsiooni täiustamine tähendas, et laevad ei pidanud sihtkohta jõudmiseks enam toetuma tuule ja lihasjõu kombinatsioonile.

Kolm tehnoloogiat ühinesid, et muuta merereisid palju edukamaks kui varem:

• traditsioonilise ruudukujulise purje ja kolmnurkse "lateen" purje kombinatsioon, et oleks võimalik purjetada tuule lähedal.
• 1180ndatel aastatel kasutusele võetud ahtrisse paigaldatud rool võimaldas suuremat manööverdamisvõimet, et kasutada purjeid.
• ning suunakompasside kasutuselevõtt 12. sajandil ja Vahemere piirkonna kuivkompassi kasutuselevõtt 1300ndatel aastatel.

Need kolm kokkulangevat tehnoloogiat võimaldasid hiliskeskajal õitsele puhkeda "avastusretkedel", mis viisid otseselt "avastusretkedeni" 1400. aastate lõpus.

Püssirohu ja raua mõju tööstusele ja sõjaväele

Üks suurimaid muutusi keskajal oli uute metallide, eriti raua valamise tehnikate väljatöötamine. Iseenesest ei oleks see olnud keskajal märkimisväärne areng, kuid selle avastuse tulemus muutis inimkonna ajaloo kulgu.

Keskaja alguses olid kindlustatud linnused puidust tornid, mida ümbritses puust ja mullast müür. 1000 aastat hiljem, kui keskaeg jõudis lõpule, olid puidust linnused asendanud täielikud müürilinnused. Relvapritside leiutamine tähendas, et puidust linnused muutusid üha vähem tõhusaks, kui arenes välja suurtükivägi.

Koos püssirohu leiutati ja loodi rauast uusi relvi. Üks neist oli kahur. Esimesed kahurid valmistati kokku seotud sepistatud raudvarrast. Hiljem valati kahureid pronksist, sarnaselt kellade valamisele. Tõenäoliselt toimus teabevahetus kellasid valavate seppade ja kahureid valavate seppade vahel.

Pronksivalu oli kasutusel juba aastatuhandeid enne keskaega. Kuid nende suurtükkide suuruse ja nõutava tugevuse tõttu oli pronksivalu mõnikord ebausaldusväärne. Seetõttu oli vaja uusi rauavalu võtteid.

Suurimaks probleemiks oli suutmatus kuumutada rauda nii, et see muutuks sulavaks ja seda saaks valada vormi. Kuni kõrgahju leiutamiseni prooviti erinevaid meetodeid ja ahjude ehitamist.

See ahju toodab pidevat õhuvoolu vesiratast või lõõtsast, kuni ahju toodab piisavalt kuumust, et valmistada sulatatud rauda. Seda rauda võis seejärel valada suurtükkideks.

Suurem suurtükkide arv sõjapidamises tähendas, et kindlustatud linnuseid tuli täiustada, kuna suurtükid ja muud sõjamasinaid muutusid võimsamaks, mis tingis vajaduse kivihoonete ja lõpuks ka täielike müürilinnuste järele.

Paljud teised malmi ja kõrgahjude rakendused muutusid keskaja lõpu poole tavaliseks.

Paremad ehitus- ja ehitustavad

Vaata lehekülge autori kohta, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons'i kaudu.

Lisaks müürilinnuste täiustamisele toimus palju olulisi täiustusi ehitustehnikas ja -konstruktsioonides.

Keskaeg oli ehitamise aeg. Arhitektid-insenerid kasutasid klassikalistest ehitustehnikatest õpitud tehnikaid ja täiustasid neid, et luua hooneid, mis saavutasid võimalikult palju kõrgust ja lasksid samal ajal sisse võimalikult palju valgust.

Keskajal leiutati ja täiustati tehnikat, milleks olid ristvõlv, lendav tugipost ja varasemast suuremad aknapaneelid. Täiendav tehnoloogia, mis tulenes nendest suurematest akendest, oli värviline klaas, millega neid uusi aknaid täideti.

Mitte ainult ehitustehnika ei paranenud, vaid ka paljud muud leiutised ja uued masinad, mis pidid nende tehnikatega kaasas käima, et aidata neid uusi ehitisi ehitada. Ma mainin siinkohal mõned neist, kuid neid on palju teisigi.

Korstnad leiutati 820. aastal, kuid need levisid laialdaselt alles 1200. aastal, kui neid täiustati. Kaminad majades muutusid populaarseks alles umbes samal ajal.

Üks leiutis, mis aitas kaasa ehitusrevolutsioonile, oli 1170ndatel aastatel tehtud käru. Need võimaldasid raskemaid koormusi liigutada inimestel ehituses, kaevandustes ja põllumajanduses.

Jalaratta kraana leiutamist (1220) ja muid mootoriga kraanasid, nagu vintsid ja kraanad, kasutati ehituses. Juba 1244. aastal kasutati kahte jalarattaid kasutavaid pöörlevaid sadamakraanasid.

Segmentkaarsillad võeti Euroopas kasutusele 1345. aastal, et parandada maanteeliiklust.

Pendliarhitektuur (500. aastad), mis võimaldas kupplite ülemistes nurkades lisatoetust, avas uute hoonekujude ehitamise. 12. sajandil leiutati ribivõlvid. See ehitustehnoloogia võimaldas ehitada võlvid ebavõrdse pikkusega ristkülikute peale, mis tegi võimalikuks uut tüüpi tellingud.

Paljud muud tehnoloogilised täiustused keskajal

Keskaeg kui õppimise ja uudishimu ajastu tõi esile ka palju leiutisi, mida on kogu ülejäänud ajaloos peetud enesestmõistetavaks.

Klaaspeeglid leiutati 1180ndatel aastatel, mille alusmaterjaliks oli plii.

Esimest korda viidati magnetitele 1100ndate aastate lõpus ning 1200ndatel aastatel arendati ja katsetati seda tehnoloogiat.

Kolmeteistkümnendal sajandil leiutati või täiustati tuntud tehnoloogiaid järgmiselt: nööbid leiutati ja kasutati esmakordselt Saksamaal ning need levisid üle kogu ülejäänud Euroopa.

Ülikoolide asutamine algas 11. ja 13. sajandi vahel ning araabia numbrid hakkasid levima, kuna neid kasutati lihtsamalt kui rooma numbreid või muid loendussüsteeme.

Mehaanilise kella leiutamine oli eelkäija, mis muutis ajakäsitlust, mitte enam päikese tõusu ja loojangu järgi. See võimaldas päeva jagada tunnideks ja kasutada neid vastavalt.

Kokkuvõte

Keskajal tehti palju leiutisi, täiustusi ja avastusi. 500-1500 pKr. oli kaugel sellest, et see oleks olnud paljude poolt nimetatud "pime ajastu", vaid see oli suurte avastuste ja arengute aeg, kus paljud tehnoloogilised edusammud, mida me täna peame enesestmõistetavaks, said oma alguse.

Ressursid:

• //www.britannica.com/topic/history-of-Europe/The-Middle-Ages
• //en.wikipedia.org/wiki/Medieval_technology
• //www.sjsu.edu/people/patricia.backer/history/middle.htm
• //www.britannica.com/technology/history-of-technology/Military-technology
• //interestingengineering.com/innovation/18-inventions-of-the-middle-ages-that-changed-the-world

Pealkirjapilt viisakalt: Marie Reed, Public domain, via Wikimedia Commons