Туннель Эвпалинос или Евпалинский акведук ( греч . Ευπαλίνιον όρυγμα , латинизированный : Efpalinion orygma ) — туннель длиной 1036 м (3399 футов), проходящий через гору Кастро на Самосе , Греция , построенный в 6 веке до н.э. в качестве акведука . [1] Туннель — второй известный туннель в истории, который был выкопан с обоих концов ( древнегреческий : ἀμφίστομον , латинизированный : амфистомон , «имеющий два отверстия»), и первый, в котором использовался геометрический подход. [2] Сегодня это популярная туристическая достопримечательность. Туннель внесен в Список всемирного наследия ЮНЕСКО вместе с близлежащими Пифагорионом и Герайоном Самосским , а в 2017 году он был признан международным историческим памятником гражданского строительства. [3] [4]
Евпалинский акведук описан Геродотом ( История 3.60), без которого он, возможно, не был бы открыт:
Туннель также может упоминаться в гомеровском гимне Аполлону , где упоминается «политый Самос». [6] Туннель был вырыт в середине шестого века до нашей эры двумя группами, работавшими под руководством инженера Эупалина из Мегары , для снабжения древней столицы Самоса (сегодня называемой Пифагорион ) пресной водой. Это было необходимо по демографическим причинам: город Самос превысил вместимость колодцев и цистерн в пределах города, но основной источник пресной воды на острове находился по другую сторону горы Кастро от города. Это имело огромное оборонительное значение; поскольку акведук проходил под землей, врагу было нелегко найти его, иначе он мог бы перекрыть подачу воды. Дата постройки не совсем ясна. Геродот упоминает туннель в контексте своего рассказа о тиране Поликрате , правившем ок. 540–522 гг. до н. э., но он прямо не говорит, что за его строительство отвечал Поликрат. Эйдин Карти предполагает, что это должно быть связано с режимом, свергнувшим геомори в начале шестого века до нашей эры, который предоставил гражданство большому количеству мегарцев, возможно, включая эвпалиносов. [7] Евпалинский акведук использовался в качестве акведука в течение 1100 лет, прежде чем он начал заиливаться. В седьмом веке нашей эры южный конец использовался как оборонительное убежище. [8] : 16 и 35
В туннель брали воду из внутреннего источника , расположенного на высоте около 52 метров (171 фут) над уровнем моря недалеко от современной деревни Айядес. В сутки из него сбрасывается около 400 м 3 воды. Этот источник был засыпан. Два прямоугольных отверстия, каждое размером 28 на 26 сантиметров (11 на 10 дюймов), подают воду в большой резервуар примерно эллиптической формы. Пятнадцать больших каменных колонн поддерживают крышу из массивных каменных плит. Таким образом, источник был полностью скрыт от врагов. Судя по всему, строительство этого водохранилища привело к тому, что выход источника опустился на несколько метров. В какой-то момент до девятнадцатого века над водоемом была построена церковь, посвященная Святому Иоанну, что еще больше скрыло местонахождение источника. [8] : 17–20
От источника погребенный канал петляет по склону холма к устью северного туннеля. Длина канала составляет 890 метров (2920 футов), хотя расстояние от источника до устья туннеля по прямой составляет всего 370 метров (1210 футов). Канал имеет ширину 60–70 сантиметров (24–28 дюймов) и глубину около 5 метров (16 футов). После того как его вырубили из скалы, его засыпали каменными плитами и затем закопали. По руслу канала через определенные промежутки времени расположены смотровые колодцы. Последние 150 метров (490 футов) этого канала проходят под небольшим холмом. Вертикальные шахты были вырыты с поверхности с интервалом 30–50 метров (98–164 футов), а затем соединены, чтобы создать короткий туннель, по которому поступает вода. [8] : 20–22
По туннелю через гору Кастро вода прошла на расстояние 1036 метров (3399 футов). Размер туннеля обычно составляет 1,8 на 1,8 метра (5,9 на 5,9 футов). Южная половина туннеля была вырыта большего размера, чем северная половина, которая местами достаточно широка, чтобы сквозь нее мог протиснуться один человек. Южная половина, напротив, выигрывает от того, что она прорыта через более устойчивый пласт горных пород. [8] : 22–24 В трех секциях для предотвращения камнепадов была установлена остроконечная крыша из каменных плит. Два из этих участков длиной 153 метра (502 фута) находятся недалеко от северного конца туннеля; третья секция имеет высоту 12 метров (39 футов) в южном конце туннеля. Стены туннеля на этих участках также были облицованы каменной кладкой с использованием многоугольной кладки на южном конце и больших плит на северном конце. В период Римской империи цилиндрические своды строились из мелких камней и штукатурки для укрепления других участков туннеля. [8] : 28–31
Ширина туннеля означает, что в нем могли работать только два экскаватора одновременно. Чтобы ускорить процесс, тоннель рыли с обоих концов одновременно. HJ Kienast подсчитал, что такие рабочие могли бы выкопать 12–15 сантиметров (4,7–5,9 дюйма) камня в день, а это означает, что на рытье всего туннеля ушло не менее восьми лет. [8] : 22–24
Пол туннеля почти горизонтален и находится примерно на 3 метра (9,8 футов) над уровнем воды в его источнике. Судя по всему, проседание источника снизило уровень воды после начала работ, в результате чего туннель оказался слишком высоким. Под восточной половиной туннеля пришлось вырыть отдельный канал для отвода самой воды. По ходу туннеля его глубина увеличивается с 4 метров (13 футов) м на северном конце до 8,5 метров (28 футов) на южном конце. Вертикальные шахты соединяют этот канал с основным туннелем примерно через каждые десять метров. Их выкопали из туннеля, а затем соединили вместе, чтобы создать канал; после завершения строительства они служили смотровыми шахтами. Обломки этого канала просто сбрасывали в главный туннель. [8] : 24–27
Множество символов и букв, нарисованных на стене, свидетельствуют о широком диапазоне измерений. Три из них (Κ, Ε и ΚB на восточной стене) четко обозначают точки, где были прорезаны вертикальные валы. На западной стене есть буквы в алфавитном порядке через равный интервал 20,59 метра (67,6 фута), что указывает на то, что это была основная единица измерения, используемая Эупалиносом (это одна пятидесятая запланированного пути через гору). Значения остальных символов пока не определены. [8] : 47–51.
Внутри канала вода транспортировалась по трубе, сделанной из терракотовых секций длиной 72 сантиметра (28 дюймов) и диаметром 26 сантиметров (10 дюймов). Для полной трубы, должно быть, потребовалось около 5000 таких секций. Они были соединены друг с другом известковым раствором. Верхняя четверть труб была разрезана, чтобы удалить осадок и другой мусор и не допустить заиливания акведука. Прорыв трубы возле северного входа в туннель привел к попаданию большого количества грязи в трубу, которую приходилось регулярно очищать. [8] : 31–35
В седьмом веке нашей эры, когда акведук перестал работать, южная часть туннеля была превращена в убежище. Это включало строительство цистерны в 400 метрах (1300 футов) от южного входа для сбора воды, капающей из жилы в скале. [8] : 35–36
Незадолго до южного входа в туннель водный канал расходится от основного туннеля и направляется сквозь скалу в такой же скрытый канал, как и тот, что к северу от туннеля, который заглублен чуть ниже поверхности земли. Он несет воду на восток, к городу Пифагорион. Было раскопано только около 500 метров (1600 футов) этого канала, но его общая длина должна была составлять около 1000 метров (3300 футов). Два монументальных фонтана на склоне холма внутри города, кажется, находятся на линии этого канала. В них находились резервуар и бассейны, из которых люди могли набирать воду и нести ее в свои дома. [8] : 17–18, 24–25.
Чтобы выровнять два туннеля, Эупалинос сначала построил «горную линию», проходящую через вершину горы в самой легкой части вершины, хотя это давало неоптимальное положение как для подачи воды в туннель, так и для воды. доставка в город. Он соединил «южную линию» с горной линией на южной стороне, идущей прямо в гору, которая образовала южный туннель. На северной стороне «северная линия» соединяется с линией горы, направляя разрез в гору с северной стороны. [9] Пока рабочие копали, они проверяли, чтобы их курс оставался прямым, наблюдая за входом в туннель. Об этом свидетельствует точка в южной половине туннеля, где курс случайно отклонился на запад и его пришлось корректировать; На внутренней стороне изгиба в скале вырезана выемка, чтобы восстановить линию обзора. [8] : 41–42
Через 273 метра (896 футов) от северного конца область, полная воды, слабых камней и грязи, вынудила Эупалиноса изменить свой план и направить туннель на запад. При выходе из линии Евпалин планировал отклонение в виде равнобедренного треугольника с углами 22,5, 45 и 22,5 градуса. Произошли ошибки измерения, и Eupalinos немного промахнулся. Когда это было реализовано, северный туннель снова был перенаправлен на восток. Разрез южного туннеля был совершенно прямым, но прекратился через 390 метров (1280 футов). [9] [8] : 46 и 52–55.
Эупалинос использовал единицу измерения расстояний в 20,59 метра (67,6 футов) и единицу 7,5 градусов (1/12 прямого угла) для определения направлений. [9] [8] : 52–55
Северная и южная половины туннеля встречаются посередине горы под углом - метод, гарантирующий, что они не разойдутся (этот метод задокументирован Германом Дж. Киенастом и другими исследователями). Планируя раскопки, Евпалинос использовал теперь хорошо известные принципы геометрии , систематизированные Евклидом несколько столетий спустя. Евпалинский подземный акведук длиной 1036 метров (3399 футов) сегодня известен как один из шедевров древней инженерной мысли. Когда два туннеля достигают предела слышимости, что для этого типа камня оценивается примерно в 12 метров (39 футов), туннели можно было направить друг к другу, но для достижения этой точки требовался высокий уровень точности. Ошибки в измерениях и разбивке могут привести к тому, что Eupalinos пропустит точку встречи двух команд, как по горизонтали, так и по вертикали. Поэтому он применил следующие методы.
Эвпалинос рассчитал ожидаемое положение места встречи в горе. Поскольку две параллельные линии никогда не пересекаются, ошибка более двух метров (6,6 футов) по горизонтали означала, что северный и южный туннели никогда не пересекутся. Поэтому Эупалинос изменил направление обоих туннелей, как показано на рисунке (северный туннель слева от него и южный туннель справа). Это дало ширину захвата, которая была шире на 17 метров (56 футов), так что точка пересечения была гарантирована, даже если ранее туннели были параллельны и далеко. Таким образом, они встречаются почти под прямым углом. [8] : 43–44, 52–55.
В начале работ Эупалинос выровнял гору, вероятно, по контурной линии, чтобы обеспечить начало обоих туннелей на одинаковой высоте. Однако возможность вертикальных отклонений в процессе раскопок сохранялась. Он увеличил вероятность встречи двух туннелей друг с другом, увеличив высоту обоих туннелей в точке рядом с соединением. В северном туннеле он сохранил пол горизонтальным и увеличил высоту крыши на 2,5 метра (8,2 фута), а в южном туннеле он сохранил крышу горизонтальной и понизил уровень пола на 0,6 метра (2,0 фута). Однако его меры предосторожности в отношении вертикального отклонения оказались излишними, поскольку измерения показали, что погрешность была очень незначительной. На месте встречи ошибка закрытия двух туннелей по высоте составила несколько дециметров. [9] [8] : 40 и 56–57.
Ученые начали поиски туннеля в 19 веке, вдохновленные упоминанием о нем у Геродота. Французский археолог Виктор Герен в 1853 году определил источник, питающий акведук, и начало канала. В 1882 году начались работы по расчистке туннеля с целью вернуть его в эксплуатацию. Это оказалось слишком сложно, и усилия были отменены, но это позволило Эрнсту Фабрициусу исследовать туннель от имени Немецкого археологического института . Он опубликовал результаты в 1884 году под названием «Die Wasserleitung des Eupalinos». [10] Полные раскопки туннеля были проведены Ульфом Янценом в 1971–1973 годах, который, наконец, очистил всю длину туннеля, который был заполнен илом. Полное обследование туннеля с подробными геодезическими измерениями провел Герман Й. Киенаст. [8] : 14–16 Части туннеля открыты для посещения.
