Кандидат физико-математических наук
В.Л.Ченакал
Когда появились на Руси солнечные часы
Солнечные часы были известны еще с VII веке до нашей эры. С тех пор они видоизменялись и совершенствовались. И хотя в последние столетия изготовляется много механических часов различных конструкций, интерес к солнечным часам не утратился. Их и сейчас устанавливают для всеобщего обозрения на домах, площадях, в парках и скверах.
Ранее считалось, что солнечные часы на Руси появились в XV веке, но не так давно было сделано открытие, отодвинувшее это время на четыре столетия.
Из архитектурных памятников Киевской Руси к наиболее древним относится Спасо-Преображенский собор в Чернигове (1036 г.), Спас на Берестове (1080 г.), Софийский собор (1037 г.) и церковь Михаила Выдубецкого монастыря в Киеве. Все эти церкви имеют (или имели) у своего северо-западного угла цилиндрические башни. Из этих башен ход вел на церковные хоры.
Когда в 1969 году в Чернигове приступили к ремонту Спасо-Преображенского собора, то при расчистке наружной стены башни, носящей название Красный терем,был обнаружен декор.
Историк и художник Г.И. Петраш попытался расшифровать декор. После тщательного исследования он установил, что двухъярусная система неглубоких ниш и своеобразный орнамент - это элементы уникальных цилиндрических часов: <<Солнце, проходящее за 1 час 15 градусов по эклиптике, обходит Землю за 24 часа. При диаметре башни солнечных часов 8,6 м ее окружность равна 8,6х3,14 = приблизительно 27 м. Отсюда ширина нижних ниш и равных им интервалов (расстояние между нишами - В.Ч.) должна быть 27:24=1 м 12 см, что почти точно соответствует натуре. Верхние малые ниши, по-видимому, практически подогнаны так, что каждая вместе с интервалом равна 1 м 12 см.>>
Семь ниш, последовательно каждый час освещаемые Солнцем, обеспечивают показания часов с 11 до 17 часов летом и с 10 до 15 часов - осенью и зимой, когда в работу включаются и ниши нижнего яруса, а также выступы-водоотлитвы, орнаментированные знаками Зодиака.
Следует сказать несколько слов об имеющихся на поверхности башни знаках Зодиака и их назначении. Над верхними малыми нишами башни Спасо-Преображенского собора тянется полоса орнамента, прерываемая крестами. Это - знак зодиакальногого созвездия Рака в июне. По видимому, и верхние ниши "работают" точно в июне месяце.
Над нижними нишами также расположены знаки Зодиака. Из-под штукатурки проглядывает половина знака созвездия Льва. В это созвездие Солнце вступает 11 июля. Полностью видны знаки созвездий Овна (Солнце в созвездии бывает в марте) и Тельца (в апреле). В марте и апреле для определения времени используются нижние ниши.
Часовой "механизм", действующий около 940 лет, работает так: обходящее башню Солнце гонит перед собой отступающую тень. Вот она, перевалив, например, через третий правый от зрителя наличник двухчасовой ниши (см. рисунок),
Красный терем Спасо-Преображенской церкви в Чернигове.
Показаны элементы цилиндрических солнечных часов.
Летом время отсчитывалось по верхним нишам башни,
зимой - по нижним.
освещает выступающую верхнюю грань левого наличника; небольшая полоска света, подобно часовой стрелке, бежит вверх по граням и ведет за собой меньшую стрелку углубленной грани. Поднимаясь постепенно к своду ниши, они отмеривают, какая часть второго часа минула. Через полчаса уже будет освещена половина следующей ниши по вертикали или диагонали в зависимости от высоты Солнца над горизонтом. Через час Солнце переходит на наличник следующей трехчасовой ниши.
Цилиндр башни выложен горизонтальными рядами валунов, скрепленных раствором. Кладка характерна для начала XI века: один ряд камней (валунов) выступает, следующий ряд утоплен и т.д., а углубленное пространство заполняется специальным раствором. Получались светлые и темные полосы. Этого приема кладки не избежали и зеркала* ниш. Каждая ниша имеет наличник в два кирпича, очень точно выложенные на растворе радиальными кирпичами. Две полосы черных камней , опоясывающих всю башню, разделяют по горизонтали каждую из ниш на две части. Для более точного отсчета времени башня разделена еще десятью горизонтальными полосами из темно-красного кирпича, чередующегося со светло-розовым. Это - часовая шкала с делениями по 5 минут (десять поясов цветных и два пояса черных камней - всего двенадцать 60 минут : 12 = 5 минут). Шкалу пересекают бегущие по граням наличников стрелки солнечного света.
Над верхней четырехчасовой нишей нанесен крест, он отмечает время вечерни. В верхней трехчасовой нише проделано окно, чтобы звон колокола, отбивавшего часы, можно было слышать издалека.
Не исключено, что и в других городах церкви с круглыми башнями имели солнечные часы, но после многочисленных реставраций часы оказались погребенными под толстым слоем штукатурки.
Г.И. Петрашу хотелось найти подтверждение тому, что черниговские солнечные часы - не единственные часы культовых построек. Он продолжил свои поиски и обнаружил солнечные часы, правда иначе устроенные, еще в трех церквах Чернигова: в Успенском соборе Елецкого монастыря (1060 г.), Соборе Бориса и Глеба (1123 - 1125 гг.) и Пятницкой церкви (1180 г.). Все эти культовые постройки имели солнечные часы внутри зданий. Солнечные лучи, проникая последовательно сквозь проемы 12-оконного купола, в определенное время освещали алтарь и детали интерьера.
Пятницкая церковь в Чернигове, увенчанная 12-оконным куполом.
Блестяще была решена задача создания солнечных часов в Пятницкой церкви. Архитектор использовал в качестве циферблата часов столбы и паруса*, стрелками служили лучи Солнца, проникающие поочередно через окна церковного купола.
Показания солнечных часов Пятницкой церкви в полдень.
Проникая сквозь окна купола, солнечные лучи в разное время
освещают различные детали интерьера церкви.
Время отсчитывалось с 5 - 6 до 18 - 19 часов благодаря редкой ориентации здания. Его продольная ось соответствовала направлению лучей Солнца в 13 часов дня (по солнечному времени) в день летнего солнцестояния 22 июня. Как и солнечные часы с гномоном, часы Пятницкой церкви отсчитывают время слева направо.
Во времена Киевской Руси культовые постройки с солнечными часами имелись в Киеве, Владимире, Ярославле, Новгороде, Суздале, Ростове, но все они, к сожалению, до нашего времени не сохранились.
_________________________
* Ниша обрамлена наличником, как
зеркало рамой.
** Парус - треугольники, образуемые при
переходе от столбов, которые поддерживают
купол, к окружности купола.