중세(4)
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[공학] 중세시대의 운하와 터널
초기 중국 기술자들은 내륙 운송을 위해 운하를 개발했다. 기원전 5세기 공자의 생애 동안 그들은 베네치아 여행가 마르코 폴로가 본 대운하 건설 작업을 시작했는데, 그 공사는 서기 1290년경에 거의 완공되었다. 양쯔강 항저우에서 북쪽으로 톈진까지 약 860마일에 걸쳐 뻗어 있었다. 수 세기에 걸쳐서 배를 한 층에서 다른 층으로 올리기 위해 사용했던 장치는 롤러와 윈들러스(windlass)가 장착된 경사면을 사람이 조작하는 방식이었던 것으로 보인다. 로마인들은 노새가 끄는 운하 배를 타고 폰티네 습지를 건너기도 했지만, 그리스인들처럼 바다를 이용할 수 있었고 내륙에서 무거운 짐을 운반할 필요가 상대적으로 적어서 대부분 강과 바다로 이동하는 데에 만족했다. 로마인들은 영국, 네덜란드, 이탈리아 북부에 몇 개..
2024.06.06 -
[공학] 중세 시대의 도로와 교량
중세 시대는 여행과 상업이 쇠퇴했지만 멈추진 않았다. 로마 도로는 방치되었지만, 여전히 사용되었다. 다리는 드물었지만, 나룻배는 흔했고 얕은 여울은 종종 포장되었다. 그리고 변화하는 상황에 맞춰 새로운 도로가 만들어졌다는 증거도 있다. 여행하기에 날씨만 좋으면 통과할 수 있는 도로라면 노면이 딱딱하지 않았을 가능성이 높았다. 중부 및 서유럽 일부 지역은 지역사회가 자연으로부터 강을 보호하기 위해 실제로 다리를 철거하기도 했다. 하지만 사람들은 계속해서 유럽의 고속도로로 다녔고, 다리 건설 기술은 사라지지 않았다. 샤를마뉴 황제는 이전의 율리우스 카이사르와 마찬가지로 800년경 마인츠에 라인강을 가로지르는 거대한 목조 다리를 건설했다. 건설하는 데 10년이 걸렸지만, 불과 3시간 만에 불타버렸다. 황제는 ..
2024.06.05 -
[공학] 중세 시대의 성당 건축
중세부터 19세기 초 무거운 하중을 견디는 다리가 등장할 때까지 건축의 주요 혁신은 기념비적인 성당 건축을 통해 이루어졌다. 중세 시대에는 시민 및 가정 건축의 흥미로운 발전도 있었지만, 성당 구조 공학의 놀라운 진화가 가장 중요했다. 이 시기에는 로마네스크 양식과 고딕 양식이라는 두 가지 건축 양식이 발달했는데, 각 건축 양식은 공학적 문제를 제시하고 이에 대한 해결책을 제시하여 발전을 이루었다. 가톨릭 미사의 특별한 요구 사항으로 제단 근처에 추가 수용 인원을 확보하고, 제단과 성체를 위한 공간을 마련한 성당 건축이 필요했다. 326년에 완공된 로마의 성 베드로 성당은 가톨릭 건축의 첫 번째 중요한 사례이다. 기본적으로 옛 그레코로만 양식의 바실리카 양식인 성 베드로 성당의 기둥으로 된 본당은 천 년..
2024.05.23 -
[공학] 중세 시대의 동력원
물, 바람, 동물의 힘은 중세 엔지니어들이 개발한 비인간 동력의 주요 원천이었다. 새로운 원동력은 중세 시대에 발명된 여러 종류의 기계를 작동시키는 데 사용되었다. 현대 기계는 대부분 두 개의 맷돌로 만들어져 서로 회전하며 손으로 작동하는 원시적인 연삭용 쿼른(quern)에서 유래했다. 비트루비우스는 회전하는 차축에서 어떤 각도로든 운동이 전달될 수 있도록 핀과 홈으로 이루어진 톱니바퀴, 즉 기어가 어떻게 고안되었는지를 설명했다. 어떤 독창적인 사람이 회전 운동을 왕복 운동으로 바꾸거나 그 반대로 바꾸는 크랭크를 발명했으며, 그 시대의 위트레흐트 시편에 크랭크가 묘사된 것으로 보아 850년경에 크랭크가 사용되었던 것이 확실하다. 수차는 기원전 1세기에 발명된 것으로 추정하며, 북유럽에서는 북유럽 제분기(..
2024.05.21