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Renaissance technology - Wikipedia

ルネッサンスの技術はルネッサンスの時期を通じて広がった ヨーロッパ人が作ったもの (artifact) と発明のセット (set) であり、 おおよそ 14 世紀から 16 世紀にわたるものである。 この時期は重大な技術的進展で記され、 例えば 印刷機 (printing press)、 絵画の遠近法 (linear perspective)、 特許の法律 (patent law)、 二重殻ドーム (doube shell domes)、 及び 星型要塞 (bastion fortresses) がある。 当時の匠 (artisan) (例えば タッコラ (Taccola)、 レオナルド・ダ・ヴィンチ (Leonardo da Vince)) のスケッチブックは 当時、知られ利用された機械技術に深い洞察を与える。

ルネッサンスの科学は科学革命を生み出した； 科学と技術は互いを発展するサイクルを始めた。

アテナイの学堂 (The School of Athens、1509 年 - 1511 年) ラファエロ (Raphael)

重要なルネッサンスの技術には、 新機軸と既存技術の改良を含め、次がある：

• 鉱山と冶金 (metallurgy)
• 高炉 (blast furnace) により鉄を多量に生産することが可能となる。
• 精製炉 (finery forge) により、 (高炉の) 銑鉄を板鉄 (錬鉄) にすことが可能となる。
• 細断ミル (splitting mill) が、釘製造のための鉄棒の製造を機械化した。
• 溶解ミル (smeltmill) はそれ以前の方法 (bole hill) から鉛の生産を増大した。

技術の幾つかには アーキバス (arquebus) と マスケット銃 (musket) があった。

15 世紀後半にヨーロッパで発展した技術は、 ルネッサンスの思考のキー -- 現代と古代 -- に 一般に当時の権力により関わっていた。 とりわけ 3 つの発明 -- 印刷機、武器、航海コンパス (nautical compass) -- が実際に証拠を与えていると見なされたのは、 「現代」は「古代」と競争できないが、 「現代」はこれらの 3 つの発明により、「古代」を凌駕したことで、 これにより「現代人」は (情報の) 伝達 (communicate)、 力の行使が可能となり、 最後に、「古代」には想像できない遠方まで旅ができることであった。

クランクと連接棒 (Crank and connecting rod)

クランクと連接棒の仕組みで動力を与えられた揚水ポンプ (ゲオルク・アンドレアス・ベックラー (Georg Andreas Böckler), 1661 年)

クランクと連接棒のメカニズムは、円運動を往復運動 (reciprocal motion) に変換し、作業工程の機械化には最大に重要なことであった。 これはローマの水力鋸ミル (sawmill) で始めて証明された。 ルネッサンスの最中に、この利用は随分と多様化し、機械的に洗練された； 今や連接棒は 2 重複合クランク (double compound crank) にも 応用され、一方、はずみ車はクランクが死点 (dead-spot) を越えるために使用された。 このような機械の初期の証拠はとりわけ、 15 世紀の技術者である 「フス戦争の匿名人」 (Anonymous of the Hussite Wars、 [訳注： フス戦争]) とタッコラ (Taccola) の作品に登場する。 これ以後、クランクと連接棒は機械デザインの欠くことができない部分となり、 更にもっと入念な方法で適用された： 1588 年の アゴスティーノ・ラメッリ (Agostino Ramelli) の 『種々の精巧な機械』 (The Diverse and Artifactitious Machines) は 18 件の異なる応用を描画し、 この数は ゲオルク・アンドレアス・ベックラー (Georg Andreas Böckler) による 17 世紀の 『新しい機械の劇場』 (Theatrum Machinarum Novum) で 45 件に増加する。

印刷機 (printing press)

ドイツの金細工師の ヨハネス・グーテンベルク (Johannes Gutenberg) (1398 年 - 1468 年) による機械的な 活版印刷機の発明は第 2 千年紀で単一の最も重要なイベントと 広く見なされ、ルネッサンスの決定的瞬間の 1 つである。 印刷革命は、ヨーロッパ中に火を付けたが、中世社会の 変化における「現代」の「変化のエージェント」 ("agent of change") として動作した。 印刷目的のために改造された スクリュープレス (screw press) からなる機械装置は、 就業日 (workday) 毎に 3600 ページを製造でき、原始産業規模 (proto-industrial scale) で印刷物の製造を可能にした。 16 世紀始めまでに、印刷機はヨーロッパの 1 ダースの国々の 200 以上の都市で操業し、 2000万冊 以上の本を製造した。 1600 年までに、10 倍に増えて、1.5 - 2 億冊と見積もられた。 一方、グーテンベルクの活版印刷はヨーロッパから更に広がった。

比較的自由な情報の流れが国境を越え、 ルネッサンスにおける、読み書き能力 (literacy)、学習、及び教育 の急激な向上を誘導した。 成長する中流階級における (革命的な) アイデアの流布が -- これは貧農 (peasant) にも広がり -- 、 伝統的な支配貴族の権力の独占を脅かし、 宗教改革 (Protestant Reformation) の急激な拡散のキーとなる因子になった。 「グーテンベルクの銀河系」 (Gutenberg Galaxy, [訳注：1962 年出版の本の名称]) -- マスコミ時代 -- の夜明けは、 知識の段階的な民主化の育成において有益で、 これにより始めて現代のメディアの現象 -- 例えば新聞 (the press) とベストセラーの登場 -- を見ることになる。 貴重なインキュナブラ (incunable、[訳注：1501 年より前の印刷本]) は、 ルネッサンスの印刷業者の美的好みと高く熟達した能力の証明であるが、 15 世紀の永続するレガシーの 1 つである。

2 人の印刷屋がグーテンベルク形式 の印刷機を操作 (1558 年)。このよ うな印刷機は一就業日当たりに 3600 枚を印刷できた。	ヴェランツィオ (Veranzio) の 1595 年の パラシュートのデザイン。 標題は 「空飛ぶ人」(Flying Man)

パラシュート (parachute)

最も初期の既知のパラシュートのデザインは 1470 年代のルネッサンスのイタリアの 匿名の人の写本である； これは自由に垂れ下がる人を描き、 彼は円錐型の天蓋 (conical canopy) に取り付けた横木の枠につかまっている。 安全のために、4 本のストラップが棒の端から腰のベルトに走っている。 1485 年頃に、もっと進展したパラシュートが博学者の レオナルド・ダ・ビンチ (Leonardo da Vinci) により彼の 『アトランティコ手稿』 (Codex Atlanticus) (fol. 381 v) の中でスケッチされ、この絵を彼はジャンパーの体重とのもっと好ましい比例で描いている。 レオナルド (Leonardo) の天蓋は正方形の木造フレームで開いており、 パラシュートの形を円錐からピラミッドにしている。 ベニスの発明家である ファウスト・ヴェランツィオ (Fausto Veranzio、1551 年 - 1617 年) は ダ・ビンチ (da Vinci) のパラシュートのスケッチを修正して、 正方形の枠はそのままで、天蓋を、帆のように膨らんだ布で置き換えた。 これで、彼は落下のもっと効果的な減速を実現した。 ヴェランツィオ (Veranzio) が 1617 年にベニスの塔から飛び降りて、 パラシュートのデザインを成功裏にテストしたとの主張は確かとは思えない。 というのは、この時、彼は 65 才程度であったからである。

船乗りのアストロラーベ (Mariner's astrolabe)

アストロラーベを航海の目的のために使用した最初の記録は、 ポルトガルの探検家である ディオゴ・デ・アザンブージャ (Diogo de Azambuja、1481 年)、 バーソロミュー・ディアズ (Bartholomew Diaz、1487 年/1488 年)、 ヴァスコ・ダ・ガマ (Vasco da Gama) (1497 年 - 1498 年) がアフリカを周る航海で使用したものである。

ドライ・ドック (Dry dock)

ドライ・ドック (乾ドック) は ヘレニズムの造船業者にはすでに知られていたが、 これらの施設は 1495 年/1496 年に再導入され、 この時、イングランドの ヘンリー 7 世 (Henry VII) はポーツマスの海軍基地にその 1 つを建設する命令をした。

浮きドック (Floating dock)

浮きドックの最も初期の既知の記述は 1560 年にベニスで印刷された小さなイタリアの本にあり、 この本は 『巧妙な機械の説明』 (Descrittione dell'artifitiosa machina) と題されていた。 この小冊子で、無名の著者が座礁した船を引き上げる新しい方法を使用する許可を求め、 更に進んで彼の方法を記述・描写している。 収録された木版画が見せるのは、船の側面の 2 つの大きな浮き架台と 船の上の屋根である。 船は上部構造に取り付けた幾つかのロープで上向きの位置にして曳航されている。

ベニスの浮きドック (1560 年)	ローマのバチカン・オベリスク (Vatican Obelisk) の移動、 ドメニコ・フォンターナ (1586 年)

リフティング・タワー (Lifting tower)

リフティング・タワー (Lifting tower、[訳注：クレーンのこと]) が ドメニコ・フォンターナ (Domenico Fontana) により、 ローマの一枚岩のバチカン・オベリスク (Vatican obelisk) の位置を変えるのに使用され、とても効果があった。 これは 361 トンの重さがあり、ローマ人がクレーンで持ち上げたことが知られているどのブロック (block) よりもはるかに重かった。 ([訳注：このクレーンは人力クレーンです。トレッドウイール・クレーンを参照。])

鉱山機械と化学

ルネッサンスの時期の機械的技術 (mechanical art) の状態に関する 標準的な言及は鉱山技術の論文 (treatise) である『デ・レ・メタリカ』 (De re matallica、1556 年、 [訳注： アグリコラ参照]) で 与えられ、この本は 地質学 (geology)、 鉱山 (mining)、そして 化学 (chemistry) の節も 含んでいる。 『デ・レ・メタリカ』 (De re metallica) はこれに続く 180 年間に標準的な化学の参考文献であった。

新聞 (Newspaper)

新聞 (newspaper) は印刷機 (printing press) の産物であり、 新聞 (press、プレス) の名前の由来である。 16 世紀には最新 (up-to-date) の情報の需要が増大し、 これは手書きのニューズシート (newssheets、[訳注：新聞]) では効果的に取り扱う (cover) ことができなかった。 遅いコピーの工程から「時間をかせぐ」 ("gaining time") ために、 ストラスバーグ (Strassburg) の ヨハン・カロルス (Johann Carolus) は 印刷機を使用して、ドイツ語の 『リラチオン』 (Relation、[訳注：新聞名]) を出版した最初の 人である。 これにすぐに続いて、 更にドイツの新聞が ヴォルフェンビュッテル (Wolfenbüttel) (Avisa Relation oder Zeitung), バーゼル (Basel), フランクフルト (Frankfurt) そしてベルリン (Berlin) で設立された。 1618 年以後、企業的なオランダの印刷会社がこの活動 (practice) を取り上げ、 英語と仏語の市場で翻訳ニュースの提供を始めた。 17 世紀中頃までに、見積もられていたことは政治新聞 -- 最も人気があったもの -- は 神聖ローマ帝国 (Holy Roman Empire) で 250,000名 の読者があり、 文字が読める人 (literate population) のおよそ 1/4 を占めていた。

『リラチオン』 (Relation) の標題ページ (1609 年)、最も初期の新聞

空気銃 (Air-gun)

1607 年にバルトロミオ・クレッセンティオ (Bartolomeo Crescentio) は強力な 螺旋バネ (spiral spring) を装備した空気銃を記述し、 この装置は非常に高性能であったので、この先祖があったのに違いない。 1610 年にメルセンヌ (Mersenne) は "sclopeti pneumatici constructio" を詳細に語り、 4 年後にウィルキンズ (Wilkins) は熱烈に "この最近の巧妙な発明である風鉄砲" ("that late ingenious invention the wind-gun") を "ほとんど火薬銃に匹敵する" として書いている。 1650 年代に、 オットー・フォン・ゲーリケ (Otto von Guericke) は、真空と圧力に関する実験で著名で、 Madeburger Windbuchse を建造し、これは当時の技術的驚異の 1 つであった。

クランクを取り付けたアルキメデスのスクリュー

ドイツの技術者の コンラート・キーザー (Konrad Kyeser) は 彼の Bellifortis (1405 年、[訳注：軍事技術に関する本]) の中で、 アルキメデスのスクリューにクランクのメカニズムを取り付け、 これは間もなく足踏みによってパイプを操作する古代の方法に取って代わった。

クランクを取り付けたリール

繊維産業では、かせ (skein of yarn, 糸巻きに巻き取った糸) を巻くための リール (reel) にクランクを取り付けたものが、15 世紀始めに導入された。

ハンドドリル (Brace)

U 字型の握り(U-shaped grip) -- すなわち複合クランク (compound crank) -- を取り付けた最も初期のハンドドリル (carpenter's brace) が、 1420 年と 1430 年の間に フランドル (Flanders) に登場した。

クランクを取り付けた井戸の巻き上げ機 (Cranked well-hoist)

井戸の巻き上げ機にクランクを取り付けた最も最初の証拠は、 ドイツ語の Hausbuch of the Mendel Foundation (メンデル財団のハウス・ブック) の 1425 年頃のミニチュア (miniature) に 見出せる。

クランクと連接棒で動力を与えた外輪船 (Paddle wheel boat powered by crank and connecting rod mechanism)

手動で回転するクランクシャフトで動力を与える外輪船 (paddle wheel boad) は、 「グイド・ダ・ヴィジェヴァノ」 (Guido da Vigevano) と 「フス戦争の匿名人」 (Anonymous Author of the Hussite Wars) のような初期の作家により すでに考えられていたが、イタリアのロベルト・ヴァルトゥーリオ (Roberto Valturio) は 1463 年にデザインを随分改良し、 5 セットの平行なクランクを持つボートを考案し、 クランクはすべて 1 つの連接棒により 1 つの動力源に結び付けられた； このアイデアは彼の同胞である フランチェスコ・ディ・ジョルジョ (Francesco di Giorgio) によっても取り上げられた。

ペダルのついた回転砥石 (Rotary grindstone with treadle)

クランク・ハンドルで操作する回転砥石 (rotary grindstone) の証拠は カロリング朝の (Carolingian) ユトレヒト・ソルター (Utrecht Psalter、[訳注：ソルター=詩編]) にさかのぼる。1480 年頃に、クランクのメカニズムにペダル (treadle) が追加されて更に機械化された。

歯車のついた手回しの粉ひき (Geared hand-mill)

歯車のついた手回しの粉ひきは、1 つあるいは 2 つのクランクで操作し、 15 世紀に登場した。

手榴弾マスケット (Grenade musket)

2 つの 16 世紀のドイツの手榴弾マスケット (grenade musket) で、 ホイールロック機構 (wheellock mechanism) で動作するものが、 ミュンヘン (Munich) の バイエルン国立博物館 (Bayerisches Nationalmuseum) に展示されている。

15 世紀のドイツの 手榴弾マスケット (上の 2 つ)

この時代の復活した科学精神は、 芸術家・技術者が後世に残した技術絵のおびただしい集積により例証され、 ルネッサンスの博学者 (homo universalis) が追及した幅広い興味を反映している。 ブルネレスキ (Brunelleschi) による透視法の法則 (laws of linear perspective) の設立は、 彼の後継者 -- 例えばタッコラ (Taccola)、 フランチェスコ・ディ・ジョルジョ・マルティーニ (Francesco di Giorgio Martini) 及び レオナルド・ダ・ヴィンチ (Leonardo da Vinci) -- に、機械装置を始めてリアルな方法で描く強力な手段を与えた。 現存するスケッチ・ブックは現代の科学史家に 当時の技術水準に非常に貴重な洞察を与えている。 ルネッサンスの技術者は実験研究に強い気質を示し、 色々な技術装置を描き、 この多くは歴史上はじめて紙の上に登場した。

しかしながら、このようなデザインは必ずしも、実際に使用されることを意図したものでなく、 しばしば実際的な制限が革命的なデザインの適用を妨げた。 例えば、円錐パラシュートや羽根のついた空飛ぶ機械のダ・ビンチ (da Vinci) によるアイデアは ずっと後世に適用されたのみである。 初期の学者は絵に始めて登場したことを基礎に置いて、 発明をルネッサンスの個々の技術者のものとする傾向があったが、 現代の学者は装置を、しばしば中世までさかのぼる技術進化の産物とみなす傾向がある。