Глава 1. Система координат
НАЧАЛО ИССЛЕДОВАНИЙ И ПОСТАНОВКА ВОПРОСА
Ориентация памятника
Первое, что следовало сделать на руинах Аркаима при археоастрономических исследованиях, – выбрать место для установки теодолита. По предварительным замерам планов (топография археологов), конструкция имела геометрический центр, как центр окружностей и дуг и как фокус схождения продолжений радиальных стен‑перегородок внутреннего круга. Заманчиво было установить теодолит в этот центр. Положение центра на планах определяется неуверенно. Строго говоря, в археологической топографии центра как точки не существовало. Он представлялся некоторой обширной областью в середине центральной площади. Археологи не обнаружили геометрии, поскольку их топография для этого недостаточно точна. Они вообще не смогли согласиться с тем, что результат реконструкции так сильно зависит от точности топографии.
В такой ситуации потребовалось провести все необходимые геометрические процедуры на памятнике (в раскопе). Оказалось, что центр внутреннее круга Аркаима может быть локализован до размеров колышка (рис. 1). Центры трех дуг и фокус четырех радиальных стен‑перегородок практически совпали. Весьма важно, что тот же результат получен и на свежих раскопах: два фрагмента кольцевой стены (диаметрально противоположных) оказались равноудалены от найденного центра.
Рис. 1. Внутренний круг Аркаима. Естественная система координат геометрического центра (О). Помещения 8 и 22 посвящены меридиану, а 2 и 15 – параллели.
Рис. 2. Внешний круг Аркаима. Естественная система координат геометрического центра (О). О – центр внутренненго круга, О1 – центр внешнего круга.
Рис. 3. Система координат Аркаима на местности.
Зафиксировав положение центра колышком и установив над ним теодолит 2Т‑5К, мы приступили к следующему действию – определению положения истинного меридиана этой точки. Следует признать, что первая попытка была варварской. Пришлось измерить траекторию Полярной звезды за период видимости (с вечера до утра), затем на графике определить центр дуги и найденный азимут выставить на линии горизонта (колышек на гребне отвала раскопок). На счастье, в этот год на Аркаим приезжали профессионалы астрономогеодезисты (преподаватель Челябинского пединститута и преподаватель Московского ГАЙКА). Независимо друг от друга и от "варварского" меридиана, они производили измерения (а также контроль инструмента высоты Полюса Мира и его положения. Удивительно, что все три меридиана уместились в одну минуту дуги. Нас вполне устроила бы точность в 5' и даже в 10', поскольку, по распространенному мнению, неоптические угломерные инструменты древних (гномон, квадрант) не могли иметь большей точности [68]. Только пригоризонтные обсерватории выставляли азимуты "событий" до 0,5', что возможно с использованием дальних визиров.
Дальнейшие действия описывать нет необходимости, достаточно отметить ключевые моменты. Первый из них – визир западного горизонта.
На первом этапе исследований проводились измерения, которые казались неизбежными и обязательными из общих соображений и в связи с описанной технологией археоастрономических исследований (в астрономической части). Однако очень рано обнаружилось, что мы идем по следам древних геодезистов. Первый раз это случилось на линии западного горизонта, там, где ее пересекает параллель геометрического центра внутреннего круга (рис. 3).
Через окуляр теодолитной трубы на азимуте 270° 00' 00" видна вершина холма. Она удалена от Аркаима всего на 1,5 км, а потому там можно установить свой дальний визир – колышек из алюминиевой трубы. Делать это пришлось без напарников. На вершине холма обнаружилась древняя круглая выкладка из камня диаметром около 2 м. В ее середине было небольшое углубление, которое можно понимать как след от бревна или камня. Оказалось, что визир установлен на азимуте 270° 00' 00", и горизонтальная черта окулярного поля в этом месте проходит как касательная к вершине холма. О секундных точностях говорить бессмысленно, но минутная – гарантируется. Параллель центра Аркаима выставлялась на линии видимого горизонта с точностью угломерного инструмента! Кем и когда? Можно предположить, что так поступали строители Аркаима. Однако одна эта вершина еще не аргумент – случайное совпадение исключить нельзя. В нашем распоряжении были карты М 1:10000 территории Аркаима и окрестностей. На них обнаружилось, что и восточная полуось параллели центра проходит по вершине холма. Сам этот холм расположен за линией видимого (с ног) горизонта. В этом месте сейчас растет лес, и в летнее время он закрывает грунтовую часть горизонта, поэтому прямых измерений на азимуте 90° 00' 00" провести не удалось. Однако исследование топографической карты обнаруживает, что сама вершина холма была видна с площади Аркаима и сливалась с линией горизонта.
Большой холм находится и на южной полуоси меридиана, на азимуте 180° 00' 00". Древних геодезических знаков на его вершине не отмечается. Там есть могила "этнографического" времени (по оценкам археологов), но она могла быть устроена на месте древнего знака и с использованием его материала. Могила не раскопана. Северная полуось меридиана проходит по ровному спокойному горизонту и ничем на нем не отмечена. Обнаружив эти детали, можно заподозрить, что Аркаим следует отнести к памятникам, ориентированным строителями по сторонам света с необъяснимо высокой точностью. Довольно скоро выяснилось, что в конструкции сооружения есть элементы, свидетельствующие о том же. Первоначально (для удобства работы) выставлялась естественная прямоугольная система координат с началом отсчета в геометрическом центре внутреннего круга (рис. 1, рис. 2), а впоследствии обнаружилось, что также поступали и строители Аркаима. Спрашивается зачем? Для чего Может понадобиться столь точная ориентировка в эпоху Бронзы? А делают ли подобные работы сейчас, в наше время? Нам известен только один случай такого рода: установка меридианального инструмента в астрономических обсерваториях. Если предположения верны, то что такое Аркаим?
Древность знает и другие ориентированные объекты, но они малочисленны, уникальны и загадочны, как, например, пирамиды Египта. Цель ориентирования пирамид неизвестна.