Как римляне замеряли пробег колесниц и кораблей⁠⁠

Представьте, что вы простой римский инженер на сотню рублей, и перед вами поставили задачу создать прибор для измерения пройденного расстояния у транспортных средств с поправкой на вид: наземный или водный. На дворе античность, уже есть большая сеть дорог, почтовая и курьерская служба (cursus publicus) но до изобретения нормального одометра и спидометра ещё пару тысяч лет, только дедлайн вам столько времени не даст. Ваше решение?

Сеть основных римских дорог и стоянок легионов. Суммарная протяженность в разных источниках от 85 тысяч до 300 тысяч километров (примерно на уровне автодорог сегодняшнего Казахстана или Беларуси). Как платит командировочные водителям и оформлять транспортные накладные, сколько платить дальнобойщику, ведущему груз серебра из Испании в Румынию, когда невозможно замерить сколько он проехал?

Итак, решение есть, а его описанием от римского архитектора и инженера Марка Витрувия я делюсь с вами.
Осторожно, далее много матчасти, которую сложно воспринимать без иллюстраций, проявите фантазию:

"Мы переходим теперь, в порядке замысла нашего сочинения, к прибору не бесполезному, а чрезвычайно искусному, унаследованному от предков, при помощи которого мы, сидя в повозке или плывя по морю, можем узнавать, сколько миль мы проехали. Делается это так.

Пусть колеса повозки имеют четыре фута в поперечнике, так что если у колеса имеется отметка, от которой оно начинает вращаться вперед по поверхности дороги, то, повернувшись до той же отметки, с которой началось вращение, оно покроет определенное расстояние в двенадцать с половиною футов.

По изготовлении этих колес внутри колесной втулки прочно вставляют барабан с одним зубцом, выдающимся с лицевой стороны его окружности. Над ним к кузову повозки крепко прибивают коробку с вращающимся барабаном, поставленным на ребро и насаженным на ось. На лицевой стороне этого барабана делают на равном расстоянии друг от друга четыреста зубчиков, за которые зацепляют зубец нижнего барабана. Кроме того, на боку верхнего барабана прикрепляют еще один зубец, выдающийся за остальные зубчики.

Над ним помещают еще один барабан, лежачий, с такими же зубчиками и заключенный в другую коробку. Его зубчики зацепляют зубец, прикрепленный к боку второго барабана. В этом третьем барабане делают столько отверстий, сколько миль может пройти повозка за день, больше или меньше — безразлично. Во все отверстия кладут по круглому камешку, и в ящике или коробке этого барабана делают одно отверстие с трубочкой под ним, через которую камешки, вложенные в барабан, дойдя до этого места, падают по одному в медный сосуд под кузовом повозки.

Таким образом, когда колесо в своем движении увлекает за собою нижний барабан, зубец которого при каждом обороте зацепляет за зубчики верхнего барабана и приводит его в движение, получается, что верхний барабан делает один оборот на четыреста оборотов нижнего и что зубец, прикрепленный к его боку, продвигает лежачий барабан на один зубчик. Итак, раз на четыреста оборотов нижнего барабана приходится один оборот верхнего, то пройденный путь будет равен расстоянию в пять тысяч футов, то есть в милю. Следовательно, каждый падающий камешек звуком своего падения дает знать о том, что пройдена одна миля. Количество же камешков, набравшихся внизу, укажет общее число миль, пройденных за день.

Также и для мореплавания может быть применен подобный прибор с небольшими в нем изменениями. А именно, через боковые стенки корабля пропускают ось с выдающимися концами, на которые насаживают колеса поперечником в четыре фута, и по окружности этих колес прикрепляют лопасти, касающиеся воды. Внутри корабля на середине оси насажен барабан с одним зубцом, торчащим на его окружности. Здесь же помещена коробка, заключающая в себе барабан, на котором на равных расстояниях расположено четыреста зубчиков, зацепляемых зубцом барабана, насаженного на ось. Кроме того, с боку этого барабана прикреплен еще один зубец, выдающийся за его окружность.

Сверху, в другой коробке, примыкающей в первой, заключен лежачий барабан с такими же зубчиками, зацепляемыми зубцом на боку барабана, поставленного на ребро, так что этот зубец, зацепляя по одному зубчику лежачего барабана на каждый свой оборот, приводит лежачий барабан во вращение. В лежачем же барабане устроены отверстия, в которые вкладывают круглые камешки. В ящике или коробке этого барабана проделывают одно отверстие с трубочкой, по которой камешек, при освобождении его от препятствия, падая в медный сосуд, подает знак звуком своего падения.

Таким образом, когда кораблю дается ход веслами или дуновением ветров, то лопасти, прикрепленные к колесам, касаясь встречной воды и сильно отбрасываемые назад, приводят колеса во вращение; а те, оборачиваясь, двигают ось, а ось — барабан, зубец которого, обводимый кругом, при каждом своем обороте зацепляет по одному зубчику второго барабана, слегка его поворачивая. Итак, когда лопасти четыреста раз повернут колесо, барабан, обернувшись один раз, толкает своим боковым зубцом один зубчик лежачего барабана. Поэтому, сколько раз оборот лежачего барабана подведет камешки к отверстию, столько же их выпадет через трубочку. Таким образом, и звук и число их покажут пройденный путь судна в милях".

Теперь можно смело собирать камешки и предъявлять с путевымлистом в бухгалтерию для получения компенсации.