Vrtné soupravy staré Číny

Podle názoru Hanse Vogela, docenta Heidelberské univerzity (Scientific American, červen 1993, str. 86), by se tyto technické pozoruhodnosti měly zařadit po bok takovým čínským objevům, jakými byl magnetický kompas nebo černý střelný prach. Snad tomu tak jednou bude, ale zatímco tyto objevy převzal ostatní svět poměrně brzy, Evropa dokázala ve čtyřicátých letech minulého století dosáhnout vrtnou technikou inspirovanou čínskými vlivy hloubek v průměru kolem stovky metrů. Výjimečný byl v tomto směru výkon Němce C. G. Kinda, jenž r. 1842 zaznamenal rekordní hloubku vrtu mimo území Číny: 535 metrů. Ovšem r. 1835 dosáhli Číňané u Sin-chaj v provincii S'-čchuan hloubky 1001 metrů! Byla to právě tato provincie, kde se v té době vrty prováděly už zhruba tisíc let. Důvodem k nim byla těžba soli.

Právě v souvislosti se získáváním soli, jejíž nezbytnost si lidé uvědomovali od nepamětných dob, se rozvíjely různé těžební techniky a také jednoduché techniky, které lze zařadit mezi laboratorní. Například odpařování, krystalizace atd. K dobývání soli se používaly různé postupy podle toho, jaký zdroj této suroviny byl v dané oblasti dostupný. Po technické stránce nejjednodušší bylo odpařování mořské vody, zvlášť v jižních krajinách. Zajímavý nepřímý doklad této činnosti můžeme najít ve třetí kapitole

starozákonní Druhé knihy královské, kde stojí: Za časného jitra, když slunce vycházelo nad vodami, spatřili Moábci naproti vody rudé jako krev. Řekli: to je krev. Ti králové se pobili... Ve skutečnosti Moábci spatřili mělké nádrže na břehu Mrtvého moře, v nichž se odpařovala voda. Její červenou barvu způsobily bakterie rodu Halobium, které mohou žít v koncentrovaných roztocích soli. Na severu Evropy, v dnešní Anglii, v Holandsku a jinde, se sůl těžila z mořské vody už v neolitu. Voda se odpařovala v hliněných nádobách, pod nimiž se obvykle topilo rašelinou. Ve vnitrozemí byla tato možnost vyloučena a těžba připadala v úvahu jen tam, kde se sůl dala dolovat, což byla v Evropě například oblast Hallstadtu nebo italské Volterry. V analogické situaci byla právě dnešní oblast provincie S'-čchuan.

Původně se tu sůl těžila z mělkých studní, v nichž se hromadila solanka - různě koncentrovaný solný roztok. Následovalo pak odpaření vody zahříváním na ohništi. Tento postup je zobrazen na náhrobním kamenu ze 2. stol. n. l., kde samozřejmě chybějí jakékoli podrobnosti, takže jistý pokus o rekonstrukci lze provést až na základě popisu, jenž r. 1177 zaznamenal Jüan-č', správce S'-čchuanu. Těžbě předcházela primitivní prospekce - v údolích byly vykopány jámy hluboké někdy 60 až 80 čangů (jeden čang byl přibližně 3,6 metru) a pokud se podařilo narazit na solanku, byly stěny jámy zpevněny kameny. Solanka se pak vybírala koženými vaky spouštěnými dolů na laně a vysoušela se v plochých pánvích na ohništích, na nichž se pálilo dřevo nebo suchá tráva.

Dnes se soudí, že technika vrtů byla rozpracována v 11. století v oblasti Ťing-jen, města ležícího 130 kilometrů jižně od Čcheng-tu, hlavního města provincie S'-čchuan. Jednu z prvních zmínek o tom zanechal r. 1017 Wen Tong, prefekt této oblasti: (Před dvěma desítkami let) ... začali místní obyvatelé hloubit studny tak, že je vrtali v zemi a ukládali do nich bambusové trubky. Tyto vrtané studny se používají k získávání solanky, která se poté vaří a čistí . O sto let později, r. 1132, bylo v S'-čchuanské provincii již 4 900 takových vrtů. Jak poznamenal tehdejší učenec Su-Š', lidé nikdy nepominou příležitost, jak získat prospěch . K tomu je však potřeba dodat, že tento prospěch zůstal omezen na provincii S'-čchuan. Sůl z vrtů byla příliš drahá, než aby mohla konkurovat v jiných hustě obydlených místech Číny soli z mořské vody.

Zřejmě tehdy vzdálenost od moře, jakož i vhodné geologické podmínky se staly hlavní příčinou toho, že se zde rozvinula na svou dobu pozoruhodná technika. Právě Su-Š' a další učenec Chu Jüan-č' zaznamenali některé podrobnosti umožňující dnes rekonstruovat způsob, jakým byly vrty prováděny. Samotné vrtání se provádělo těžkým, až stokilogramovým železným vrtákem, který měl lopatkovitý tvar. Vrták upevněný na laně se mechanicky zvedal a nechal se dopadat vlastní vahou, přičemž pomocník obsluhující vrtnou soupravu stále pootáčel lanem, takže vrt měl kruhový průřez. Prvním problémem bylo odstranění rozdrcené horniny. K tomu bylo zapotřebí, aby byla ve vrtu voda. Pokud tam nevnikla spodní, nezbývalo, než ji nalít vrchem. Potom se do vrtu spouštěl kus bambusu upravený jako jednoduchá naběračka. Jak známo, bambus je rozdělen na segmenty vzájemně oddělené, takže stačilo udělat do horní části segmentu této naběračky otvor, a potom se při opakovaném spouštění a vytahování nabírala do jednotlivých oddělení bambusového čerpadla vodní suspenze rozdrcené horniny. Podle Su-Š'iho dosahovaly vrty o průměru hrnku na pití až 120 metrů. V horní části, obvykle do hloubky asi 50 metrů, měly větší průměr a do této části se zasunovalo potrubí sestavené z vodotěsně spojených bambusových trubek. Čerpání vody se provádělo krátkou bambusovou trubkou spouštěnou na laně na dno vrtu. Tato trubka měla na spodním konci kožený ventil, který se při ponořování otvíral, při zvedání se zavřel. Tato technika se po staletí téměř neměnila. Ke konci 16. století, ne-li dříve, dokázali Číňané využívat zemní plyn unikající z některých vrtů. Zkonstruovali dokonce důmyslné plynové hořáky sloužící odpařování vytěžené solanky.

S'-čchuanský solný průmysl prošel obdobími rozkvětů i pádů. Jeden z posledních mimořádných rozkvětů nastal za tchajpchingského povstání v letech 1850 - 64, kdy povstalci zablokovali solné trasy od moře. Majitelé solných vrtů se stali jedinými dodavateli soli pro rozlehlá území. Ovšem sůl nevynášela jen jim. Už před 2 100 lety čínští panovníci monopolizovali těžbu soli a obchod s ní, takže ve 14. stol. za dynastie Jüan představovaly daně z této činnosti osmdesát procent státních příjmů. Za Mingů (1368 - 1644) to bylo čtyřicet procent a ještě začátkem našeho století, za vlády dynastie Čching, se sůl podílela deseti procenty na straně příjmů.

Vrtná technologie je jedním z méně známých přínosů Číny ostatnímu světu. Ten ji napodoboval zprvu s menším úspěchem. První evropské vrtné soustavy měly potíže s lany; Číňané totiž používali pevnější a elastičtější bambusová. Časem však Evropané i Američané tyto problémy zvládli, do vrtných souprav vstoupily parní stroje, a další technický pokrok pokračoval mimo Čínu.

Zájem o sůl byl v Číně dán samozřejmě její nezbytností pro lidský organizmus. A jako v jiných oblastech světa se i tady používala jednak k solení potravy, jednak k její konzervaci nasolováním. Právě tento postup nemohl uniknout pozornosti čínských alchymistů usilujících o dosažení nesmrtelnosti, neboli v tehdejší terminologii Plnosti Života. Na závěr proto pasáž ze třetí kapitoly knihy Pao-pch c', která je kompendiem taoistické přírodovědy. Autor, Ke Chung (pravděpodobně 280 - 340), zde napsal: Jestliže jsou zlato a jadeit vpraveny do devíti (tělních) otvorů, těla se nerozpadají. Jestliže je sůl a solanka pohlcena masem a morkem, suché maso se nekazí. Tudíž, jestliže do sebe vpravíme věci schopné prodloužit život v našich tělech, proč bychom se měli divit, že působí Plnost Života?