Кирка и колесо, шахта и горн
В античную эпоху к наиболее развитым отраслям относились добыча и обработка металлов. Свое развитие они получили еще в крито-микенский период. Раскопки показали, что в некоторых местах добыча металлов велась уже в конце неолита — позднейшей эпохи каменного века. Мифы об идейских дактилях на Крите о фиванских кабирах свидетельствуют о зарождении металлургии в глубокой древности. Люди очень давно научились добывать и выплавлять металлы, они довольно хорошо разбирались в качестве руд и получаемых сплавов. Плиний Старший в «Естественной истории» подробно описал сорта железа и их месторождения.
В более поздний, эллинистический период особенно славилась сталь Синопы (Черноморское побережье), Лаконии, Средней Азии и Лидии. Промышленное применение различных сортов стали являлось неодинаковым. Халибская и некоторые сорта лакокской стали применяли при производстве плотничьих инструментов (производство пил и, вероятно, напильников, бурав, резцов и орудий каменотесов; из среднеазиатской маргианской «ослепительно сверкающей» стали изготавливали шлемы и щиты; а из лидийской делали ножи,пилы, бритвы и скребки). В трудах Аристотеля и его друга и ученика философа и естествоиспытателя Теофраста (372-287 гг. до н. э.) приводятся сведения о закалке стали «посредством погружения в воду, от этого сталь становится еще более тверже, а между тем железо при погружении в воду становится значительно мягче». О процессе закалки стали упоминает также величайший поэт Древней Греции Гомер (VII в. до н. э.) в «Одиссее».
«Так расторопный ковач, изготовив топор иль секиру, В воду металл (на огне раскаливши его, чтобы двойную Крепость имел) погружает, и звонко шипит он в холодной Влаге…»
Довольно подробно о плавке и закалке стали пишет Плиний Старший. Он приводит различные способы плавки и закалки, указывает вид и температуру охлаждающей жидкости (воды).
Химический анализ дошедших до современников бронзовых и стальных изделий классического и периода римского подтверждает применении римлянами и греками весьма сложных сплавов. Исследовав некоторые виды бронзы в их составе было установлено до 10 элементов — медь, свинец, олово, серебро, железо, золото, никель и др. Присутствие олова в сплавах, из которых изготовлены сосуды, составляет 10-14 %, зеркала 9-32 %, катапульт 3 %.
Древние племена, на территории современной Армении обитавшие, благодаря разному составу руд, могли плавить бронзу 14 типов.
Имеются косвенные сведения о знакомстве греков эллинистической эпохи с производством латуни. Однако существует также мнение, что латунь появилась только в римский период.
Греция классического периода была знакома также с пайкой металлов. Геродот свидетельствует, что лидийский царь Алиат посвятил святилищу и Дельфах спаянную железную подставку работы мастера Главка Хиосского, изобретшего пайку железа.
Специалисты различных областей техники очень высоко ценились в античную эпоху. У царя государства Ахеменидов Ксеркса I (? — 465 г. до н, э.), по свидетельству Геродота, большим уважением и доверием пользовался строитель Антахей; у Александра Македонского, по свидетельству древнегреческого историка и писателя, автора истории походов Александра Македонского Арриана (меж 95-175 гг. и. э.), — механики Диад и Харием. Слава Архимеда не померкла и в наши дни.
Письменные источники сохранили для нас во многом имена мифические античных изобретателей. Так, Плиний Старший пишет, что сын Агриопы, Кинир, открыл медные рудники и изобрел молот, щипцы, наковальню и рычаг, а Данай предложил колодцы копать. Первым надумал в каменоломнях добывать камни Кадм родом из Фив. Скиф Анахарсис придумал якорь и колесо гончарное. Афинянин Эрихтоний открыл серебро, а золотоносную руду и плавление золота- Кадм финикиец на вершине Пангее. Свинец с Касситеридских островов первым завез царь Фригии Мидас (приблизительно 1000 лет до н. э.), Дедал изобрел пилу, топор, отвес и бурав.
Уже в эпоху неолита и бронзового века появилось колесо, а несколько позже были изобретены рычаг и наклонная плоскость. Начинается регулярное использование этих механизмов на строительных работах. В классический и эллинистический периоды уже применяются блок и винт. При производстве вина и масла используются сначала рычажный пресс, основанный на принципе вдавливаемого клина, а затем винтовой пресс. Для подъема и горизонтального передвижения тяжестей греки и римляне применяли ворот, в первом случае с горизонтальной осью, во втором с вертикальной. Употреблялись также блоки и системы блоков — полиспасты. Вращательное движение преобразовывали с помощью системы зубчатых колес. Более сложные механизмы (водяное колесо, винт, насос и т. д.) использовали сравнительно редко.
В античный период по сравнению с более ранними периодами наряду со стихийным применением результатов многовекового практического опыта создается и теория механики.