Ю.Л. Щапова. О химии и технологии стекла
Современный мир знает разное стекло: оконное, бутылочное, ламповое, хрусталь. Некоторые свойства стекла: прозрачность, яркий блеск, красочность — человек оценил давно; несколько позднее стекло было оценено как художественно-выразительное средство монументального искусства в витражах и мозаиках.

Первые христианские храмы, построенные на Руси по образцу византийских (и с помощью византийцев), украшались богато и пышно. Мозаики занимали достойное место рядом с архитектурными формами, живописью, тканями и драгоценностями.

Для выведения огромных мозаичных композиций требовалось много стеклянных кубиков, смальты разного цвета и размера. В практике византийских мастеров известны случаи, когда технически сложные стекла в виде готовой смальты они привозили с собой. Вместе с тем известно, что специально строились мастерские, в которых варили ординарное стекло, а из него изготовляли мозаичные кубики.

На Руси первые представления о стекле, о таинстве превращения сыпучего песка, к которому прибавлено что-то (из анализов известно — зола и известь), в прозрачный блестящий материал складывались в самом конце X в. недалеко от строительных площадок, где возводились древнерусские церкви.

В первой же четверти следующего, XI столетия, спустя 20—30 лет после первого знакомства, древнерусское стеклоделие уже существует как самостоятельная школа, отличаясь от современных ей не только художественным стилем, набором выпускаемых изделий, их формой, цветом и назначением, но и химическим составом стекла.

Древнерусское стеклоделие выступает как яркий феномен, трудный для понимания и объяснения. С одной стороны, своеобразие древнерусской рецептуры настолько велико, что мысль о самостоятельном ее сложении кажется естественной и очевидно справедливой, но, с другой стороны, бесспорна и роль в этом деле византийских мастеров. Нам представляется естественным, что первоначальная форма связи византийских и древнерусских мастеров исчерпывалась формулой «мастер — ученик (или подмастерье)». Постепенная, последовательная (и медленная) передача опыта и знаний от мастеров к ученикам мало соответствует быстрой эволюции древнерусского стеклоделия и превращению его в самобытную школу. Четверть века — даже для современности срок небольшой, а для средневековья -— тем более. Нужно, видимо, искать иные, особые формы связи, которые существовали между стеклоделием Руси и Византии.

Производственный опыт и знание производственного процесса черпаются из разных источников: опыт — из непосредственной практики, знания — из обобщенного опыта в широком смысле. Производственный опыт накапливается индивидуально, постепенно, и вряд ли существует другой способ его накопления. Что касается знаний, то они передаются независимо от индивидуального практического опыта. Приняв эти условия, можно обратиться к рассмотрению древнерусского стеклоделия, стараясь понять и проследить сложный, но короткий и скорый путь превращения учеников, подручных, подмастерьев в мастеров достаточно высокого класса.

В самом конце X в. наряду с прекрасными, выдержанными по цвету и форме бусами, привезенными из Сирии, Египта и Византии, существуют (не более 1%) зеленые бусы, сравнение которых с остальными вызывает снисходительную улыбку: форма слишком свободная, цвет — нечистый, стекло непрозрачное, в нем много песчинок и иных нерастворившихся частиц. По своему химическому составу стекло этих бус простейшее: в него входит песок и окись свинца. Все в этих бусах — и цвет, и форма, и самое качество стекла — выдают мастера неумелого, неопытного, но уже знающего и отважного. Мастер знает, как надо варить стекло и делать бусы, но не умеет еще делать хорошо ни того ни другого.

Древнерусский стеклодел постиг первоначально наипростейший рецепт: смешав один объем песка и один объем окиси свинца, сурика, он при температуре менее 1000° однажды получил стеклянную массу. Торжество и ликование победителя представить себе нетрудно, но вряд ли этим исчерпывалась сложность чувств и его отношение к делу. Сами византийцы почти не применяли такой рецепт в стеклоделии, но он был хорошо известен и применялся в изготовлении глазурей на бытовой керамике. Именно этот рецепт и был «подарен» любопытствующему древнерусскому подручному. Подарок не был щедрым, скорее — напротив. Технологическая природа этого стекла такова, что оно поддается лишь некоторым видам обработки (литье, вытягивание, накручивание), но не поддается дутью: это стекло слишком жидкое, «длинное», как говорят в технике. Стеклодел-византиец первоначально сохранил в тайне главное и, по собственной мысли, не создавал себе конкурента. Расчет был верным абсолютно, как показала дальнейшая история древнерусского стеклоделия, связанная с эксплуатацией этого рецепта. С конца Х до конца XIV в. из этого стекла делали только бусы, перстни и браслеты, если не считать глазурей на бытовой и архитектурной керамике и мозаик, утилизацией отходов которой были заняты на первых этапах. К концу XI в. мозаики уступили место живописи, но эта ветвь древнерусского стеклоделия продолжила свое самостоятельное существование.

По мере накопления производственного опыта и наблюдений стекловары, работавшие в соответствии с простейшим рецептом, поняли, что стекло, получаемое таким путем, обладает некоторым резервом: стекло не меняет своих видимых свойств, если с одним объемом сурика смешивать не строго один объем песка, а брать большие количества. Обработав результаты анализов древнерусских изделий из свинцово-кремнеземного стекла, мы нашли, что нормы соединения частей стеклообразующих, или шихты, могут быть разными: на один объем сурика можно взять не только один, а два объема песка. Как оказалось, сурик с песком соединялись, кроме того, в пропорциях 4:5, 3:4, 2:3. В верхнем пределе такого ряда находится пропорция 1:1, в нижнем — 1:2.

Понять приведенный набор цифр можно, истолковав его следующим образом. Ряд отношений 4:5, 3:4, 2:3 представляют некоторую последовательность, как постепенный переход от отношения 1: 1 к отношению 1:2. Этот ряд, выражая правила соединения окиси свинца и песка, характеризует постепенное, подсказываемое практикой освоение резерва, скрытого в простейшем рецепте. Переход от нормы 1:1 к норме 1: 2 можно понять иначе, оценивая его с позиций древнерусской системы счета, которая признавала в качестве самостоятельной операцию удвоения и раздвоения. В таком случае путь освоения резерва, скрытого в простейшем рецепте, мог быть подсказан не практическими наблюдениями, а системой счета и оказаться не серией конкретных, а одним абстрактным решением, лежащим в области теоретических, научных представлений и считаться не только практическим, но и научным достижением.

Правильность подобного заключения можно проверить, рассмотрев древнерусские стекла, иные по своему составу.

Стекла, к рассмотрению которых мы переходим, появились позже только что рассмотренных свинцово-кремнеземных на 20—30 лет, т. е. в самом начале XI в.

Именно из этого стекла изготовлены вся известная нам древнерусская посуда и оконные стекла. По своему составу это древнерусское стекло напоминает лучшие и самые дорогие современные хрустали, но в свое время оно употреблялось не только для изготовления посуды, но и массовых украшений, браслетов, бус, перстней, вставок в перстни, очелья и т. д.

Новое стекло было универсальным, одинаково хорошо поддаваясь и литью, и вытягиванию, и накручиванию, и дутью (именно этого свойства было лишено уже известное свинцово-кремнеземное стекло). Дутье как технологический прием применимо только к стеклу, и освоение этого приема должно было стать целью. На пути к достижению цели стояло серьезное препятствие, которое нужно было преодолеть — сварить стекло, поддающееся дутью. Нужны были новые сведения, установки, знания. Путь прямого заимствования всего необходимого от византийцев оказался неприемлемым, очевидно, для обеих сторон: византийцы хранили свои секреты, но часть знания они все-таки уступили. Древнерусским мастерам стала известной пропорция, в которой нужно соединять основные стеклообразующие; а их, согласно новому рецепту, бралось три. Именно это — переход к составлению тройной шихты с применением поташа — составило главное приобретение древнерусского стекловарения в течение первой четверти XI в.

Византийское стекло в XI в. варилось из тройной шихты, составленной, из песка, золы и извести, причем известь и зола брались по норме 1:1,5.

Древнерусское же стекло варилось из тройной шихты, составленной из песка, сурика и поташа, причем сурик и поташ соединялись в пропорции 1:1,5. Византийские стекла и стекла древнерусские принадлежат к разным классам настолько, что мысль о каком-либо заимствовании невозможна; вместе с тем норма, пропорция абсолютно одинакова, и мысль о прямом заимствовании оправданна. Современное состояние наших знаний о древнерусском стекловарении того времени таково, что нам известен результат решения задачи, а условия, с учетом которых задача решалась, напротив, неизвестны. Перед нами стоит задача воссоздать эти условия по отдельным имеющимся в нашем распоряжении данным. Например, известно, что в древнерусском стекловарении источником щелочного сырья служил поташ, а не зола, которую применяли византийцы. Применение поташа вместо золы означает, очевидно, что, узнав об использовании золы в стекловарении, древнерусский мастер выбрал поташ — полученное из золы щелочное сырье высокого качества. В этом случае заимствованная идея реализуется не по форме, а по самому глубокому существу и смыслу. Далее, древнерусский мастер прибавляет заимствованную норму, но не золы, а поташа к известной ему смеси стеклообразующих из сурика и песка. В результате было получено стекло, оригинальное по составу, которое обладало всеми искомыми свойствами. Это свидетельствует о творческой одаренности и технической грамотности; здесь очевидны многие элементы не только технического, но и научного творчества и мышления древнерусских стеклоделов.

Большая часть аналитически известных нам древнерусских стекол сварена именно по заимствованному правилу, когда сурик и поташ соединялись в пропорции 1:1,5 (в мерах объема).

Есть еще серия анализов, которыми зафиксированы иные нормы соединения сурика и поташа: 1:1, 2:1, 3:1, 4:1.

В отличие от сложной пропорции 1:1,5, простейшая норма соединения сурика и поташа могла быть подсказана древнерусскому мастеру его собственным производственным опытом. Достаточно только знать о применении поташа, чтобы попытаться составить смесь, где легкоплавкие фракции представлены в равных объемных долях, 1:1, просто по аналогии.

Норма соединения легкоплавких фракций в калиево-свинцово-кремнеземных стеклах разная, но, принимая во внимание систему счета с удвоением и раздвоением, нормы соединения можно представить в виде двух рядов или цепочек: один ряд — 1:1,5, 1: 3, другой — 1:1, 1:2, 1:4. Соотношения, открывающие оба ряда, известны на протяжении всей истории древнерусского стеклоделия — с начала XI в. до 1240 г., времен монголо-татарского разорения Киева, главного центра стеклоделия. Все соотношения из продолжения ряда становятся известными лишь во второй половине XII в.

Эти нововведения в стекловарении удивительным образом совпадают с увеличением объема выпускаемой продукции и с расширением сети мастерских. Именно таким оказался практический итог, в котором нашла выражение напряженная работа творческой мысли. Древнерусские стеклоделы в XII в. сделали еще одно открытие. Стекло окрашивается в массе в процессе варки. В Древней Руси делали стекла желтые и зеленые, оливковые и коричневые, бирюзовые и фиолетовые, красные и синие. Фиолетовые, в самых разных оттенках, получались с помощью марганца; желтые, оливковые, коричневые — без специального красителя; а зеленые, бирюзовые и красные — с помощью окиси меди и умелого пользования температурой и атмосферой печи. Синие стекла получались с помощью окиси кобальта. Этот прием был одинаково известен и египтянам, и сирийцам, и римлянам, и византийцам. В Древней Руси он не был известен, византийцы, которые могли бы научить варить синее стекло, не сделали этого: до сих пор ни в одном древнерусском стекле окись кобальта не найдена, хотя сделано несколько тысяч анализов. Вместе с тем синие стекла древнерусские мастера делали. Техническое решение этой задачи оказалось, как теперь представляется, несложным: оба известных красителя, окись меди и окись марганца, были соединены и введены в шихту. Результат оказался блестящим: стекло окрасилось в синий цвет, близкий к тому, который получался с помощью окиси кобальта. Разница, естественно, существует, однако улавливается она лишь в сравнении с истинно кобальтовым стеклом, медно-марганцевый синий имеет иногда фиолетовый, иногда бирюзовый оттенок, но в цветовой гамме древнерусских изделий рядом с бирюзовым и фиолетовым он — синий.

Если суммировать, те немногие сведения о химии стекла, которые мы имеем, можно составить частичное представление о сведениях, которыми, располагало древнерусское стеклоделие в канун монголо-татарского нашествия на Русь. Выло известно два типа стекол: заимствованные свинцово-кремнеземные бесщелочные и творчески созданные свинцово-кремнеземные на поташе. Основные стеклообразующие соединялись по разным нормам: исходным, простейшим, 1:1 или 1: 1,5 и производным, полученным путем раздвоения и удвоения первых. Был открыт оригинальный способ получения синих стекол, а управление атмосферой стекловаренной печи позволяло получать стекло зеленое, бирюзовое, красное с помощью одной окиси меди; совсем без всяких добавок одно стекло было почти бесцветным, а другое окрашивалось в желтый, серо-зеленый, оливковый и почти черный цвет.

Древнерусский стеклодел располагал большим набором сведений, касавшихся норм составления шихты, получения основной массы, окрашенной и практически бесцветной, имел представление о самом процессе стекловарения, об атмосфере печи, о поведении стеклянной массы разного состава, ее «длине», способности к сохранению заданной формы и т. д. Разумеется, стекловаренные печи и в материале и в конструкции обеспечивали наилучшие режимы. Все эти сведения и нормы были просты для запоминания и усвоения и существовали скорее в изустной форме, а если и записывались, то редко и вряд ли открытым текстом.

На самых ранних этапах, не позднее первой четверти XI в., одному мастеру или небольшой их группе могла быть известной вся сумма знаний; эта сумма была невелика. Передача знаний была непосредственной от мастера к ученику и, судя по рано сложившейся специализации, в размерах, подсказываемых и проверенных практикой. Подобный порядок обеспечивал быструю подготовку знающих мастеров, что имело немалое значение для производства конкретных изделий. В таких условиях накопление наблюдений, их обобщение происходило медленно, но тем не менее во второй половине XII в., спустя полтора столетия с момента зарождения стеклоделия, в древнерусском стекловарении наступил сдвиг: видимо, обобщение накопленных к этому времени отдельных наблюдений создало существенный прирост в знаниях о стекле, что немедленно сказалось на объеме производства, качестве изделий. Все последующее время — почти целое столетие — постигались и осваивались художественно-выразительные средства стекла прозрачного и глухого, бесцветного и окрашенного. Это осуществлялось на новой технической основе, сложившейся к середине XII в.

Так окончилась первая, древнейшая часть истории стекла на Руси.

Древнерусское стеклоделие просуществовало почти 250 лет, этот срок объемлет жизнь 8—10 поколений. В 1240 г., в дни штурма Киева татаро-монголами, погибли вместе с первыми русскими стеклоделами знания о стекле, которые были к этому времени накоплены.

ЛИТЕРАТУРА

1. М. А. Безбородов. Химия и технология стекла в древности и средние века. Минск, 1969.
2. Ю. Л. Щапова. Стекло Киевской Руси. М., 1972.
3 Ю. Л. Щапова. О химическом составе древнего стекла. «Советская археология», 1977, № 3.

<< Назад   Вперёд>>  

Просмотров: 927

X