Дело было в середине века. А в 60-е годы в Кремле поднимали колокол весом около 8 тысяч пудов, сделали это очень остроумно и оригинально: с четырех сторон подкладывали поочередно бревна и, наращивая сруб, довели колокол до верха колокольни. Использовали при этом целую систему рычагов, отвесов, лестничной пролетов и прочих устройств.
Отец и два сына Вирачевы из Устюжского уезда в 20-е годы участвовали в установке «боевых часов» (часов с боем) на Фроловской, или Спасской, башне Московского Кремля.
Столь же успешно и надежно владели русские мастера строительной техникой, возведением деревянных и каменных зданий, светских и церковных. Особо следует сказать о крепостных стенах: точные расчеты высоты и толщины позволяли обходиться без контрфорсов, что широко практиковали зодчие в Западной Европе.
При устройстве водяных мельниц и, что особенно показательно и важно, железоделательных и иных мануфактур использовали водяные двигатели. Уже тогда мехи у домен и тяжелые молоты, ковавшие железо, использовали энергию воды.
Русские люди пишут практические руководства, в которых обобщают накопленный опыт, дают наставления по описанию земель («Книга сошного письма», 1628–1629 годы), подъему соляного раствора с большой глубины (начало XVII века, автор — «трубный мастер» Семен из Тотьмы), военному делу («Устав ратных, пушечных и других дел, касающихся до воинской науки». Автор этого наставления для пушкарей — Анисим Михайлов), по изготовлению красок, олифы, чернил и др. Подобные пособия давали начатки знаний по геометрии и геологии, физике и химии, баллистике и иным наукам. В травниках, своего рода лечебниках, описывают свойства разных трав, дают рекомендации по лечению ими болезней.
Травы собирали, доставляли в Аптекарский приказ, обрабатывали их русские знатоки; их тоже звали травниками. Один из них, Тихон Ананьин, стал весьма известен во второй половине столетия. Он имел учеников, аптекарскому делу учились и двое его сыновей. Именно он готовил наиболее сложные и ценные снадобья. Иван Венедиктов, тоже из учеников Аптекарского приказа, служил лекарем в полках Г. Г. Ромодановского во время Чигиринских походов против турок. Потом, после окончания службы, занимался медицинской практикой в столице. Написал «Фармакопею» — компилятивное руководство с прибавлением собственных наблюдений. А в конце 90-х годов новый лечебник, основанный главным образом на народной медицине, составил Афанасий, образованный и мудрый архиепископ холмогорский.
Петропавловская церковь в селе Пучуга. 1698 год. Архангельская область.
Знание астрономии было необходимо для хозяйственной, в том числе торговой деятельности: для суточного исчисления времени, определения дней переходящих церковных праздников. Русские люди той поры не применяли деление суток на 24 часа. Поступали проще — вели счет времени по дневным и ночным часам, с восхода и захода солнца. К примеру, третий час дня летом по современному счету приходился на пять тридцать — шесть, а зимой — часов на десять утра. Подобная манера счета времени вынуждала делать наблюдения астрономического характера, производить определенные, хотя бы элементарные, вычисления.
В России имели хождение рукописи астрономического характера. Прежде всего переводы и компиляции иностранных трудов. Среди них — «Притча о царе, годе и временах года», «Из астрономии с немецких переводов». Из них читатель мог узнать об основах геоцентрической системы Птолемея. В середине столетия и 70-е годы появились переводы трудов западноевропейских авторов с изложением гелиоцентрических воззрений Николая Коперника. А Афанасий холмогорский в последней четверти века написал «Шестоднев».
Приметные явления на небе исстари интересовали русских людей. Свидетельством тому, в частности, многочисленные записи русских летописей и хронографов о солнечных и лунных затмениях, появлении комет и прочем. Накануне восстания 1682 года в Москве яркая комета с длинным хвостом поразила воображение многих современников, в их числе — летописцев, и они занесли в свои труды записи о комете, размышлениях и предчувствиях грядущих потрясений.
Расширялись географические знания, представления о России, ее территории и проживающих на ней народах, обширных пространствах Сибири и Дальнего Востока.
Уже в конце XV и XVI столетий в России составляют чертежи и карты. На рубеже XVI и XVII веков появилась общая карта государства, основанная на чертежах отдельных его регионов. Этот «Старый Чертеж» не сохранился. В 1627 году составили «Новый Чертеж» земель между Доном и Днепром, так называемого Поля, вплоть до Черного моря, и «Книгу Большому Чертежу»: перечень городов России, расстояний между ними с краткими сведениями этнографического, географического характера. Последний труд в течение столетия неоднократно дополнялся новыми сведениями.
В самом начале столетия составил карту России царевич Федор, сын Бориса Годунова. Но она не сохранилась.
Географические сведения «поверстных книг», которые изготовляли в Ямском приказе, давали ямщикам возможность исчислять прогоны. В них были перечислены дороги от Москвы в другие города и уезды, селения по пути следования, расстояния между ними. Упоминались и важнейшие города за рубежом.
В Посольском приказе хранились материалы со сведениями об окрестных странах: наказы послам, отчеты последних — статейные списки. В Сибирский приказ поступали отписки, сказки русских землепроходцев и мореходов, бороздивших сибирские и дальневосточные просторы, прилегающие к ним моря и океаны; статейные списки посольств к кочевым народам.
В Западной Сибири русские появились еще в конце XV столетия. Столетие спустя последовали походы Ермака и русских воевод с отрядами, основание городов в Западной Сибири.
После Смуты началось продвижение в Восточную Сибирь. Казак Ребров и служилый человек Илья Перфильев проходят по реке Лене до ее устья, оттуда морем до устья Яны и Индигирки (1633–1636 годы). Михаил Стадухин плывет уже по Индигирке, морем до Колымы (1641 год). Письменный голова Василий Данилович Поярков выходит к Охотскому морю (1643–1646 годы), Курбат Иванов — на Байкал (1643 год).
Федот Алексеевич Попов и Семен Иванович Дежнев проплывают из Ледовитого океана в Тихий проливом, который впоследствии получил название Берингова. Ерофей Павлович Хабаров с Лены ее правыми притоками перебирается на Амур и спускается до Охотского моря (1647–1651 годы). Тем самым русские люди, отважные пионеры-первооткрыватели уже в первой половине столетия дошли до берегов Тихого океана — от Чукотского мыса до устья Амура. Служилые и торговые люди составляли описания и карты (чертежи) ранее неведомых земель, обитавших на них народов и племен.
В конце века (1696 год) правительство решает составить общую карту новообследованных и присоединенных за столетие земель. Пять лет тобольский сын боярский Семен Ульянович Ремезов работает над картой, которую назвал «Чертежной книгой Сибири», Этот атлас — итог, вершина русской географической мысли того времени — включает карты Тобольска, 18 уездов Сибири, ее общие карты — географическую и этнографическую, наконец, чертежи северной части государства и «безводной и малопроходной каменной степи» в южной части Сибири.