Ταξίδι στην Αρχαία Ελληνική Τεχνολογία Πολιτιστικό Πρόγραμμα 11ου Δ.Σ. Αργυρούπολης Ταξίδι στην Αρχαία Ελληνική Τεχνολογία Από τους μαθητές του ΣΤ1

Εισαγωγή Η προσφορά των αρχαίων Ελλήνων στους τομείς της φιλοσοφίας και της τέχνης είναι γνωστή σε όλους μας. Όμως η Τεχνολογία των αρχαίων Ελλήνων είναι σχετικά άγνωστη όπως και οι απίστευτες εφευρέσεις τους που μοιάζουν αρκετά με αυτές της σύγχρονης τεχνολογίας. Σκοπός μας ήταν : να ερευνήσουμε τα σπουδαία αυτά τεχνολογικά επιτεύγματα των Αρχαίων Ελλήνων να κατανοήσουμε ότι η αρχαία ελληνική τεχνολογία υπήρξε η βάση για την σύγχρονη ανάπτυξη της μηχανικής, της αρχιτεκτονικής, της ναυσιπλοίας και του αυτοματισμού να κάνουμε έρευνα για την εφεύρεση που επιλέξαμε και να το παρουσιάσουμε σε ψηφιακή μορφή

Πως δουλέψαμε …. Αφορμή ήταν ένα βίντεο στο μάθημα της Πληροφορικής για το πρώτο ρομπότ στην Αρχαιότητα, το Ρομπότ - υπηρέτρια του Φίλωνος. Έτσι ανακαλύψαμε, το μουσείο : Αρχαίας Ελληνικής Τεχνολογίας του Κώστα Κοτσανά, στη Πελοπόννησο και το μουσείο Τεχνολογίας NOESIS, στη Θεσαλλονίκη Μιλήσαμε για την δίκαιη κούπα του Πυθαγόρα και την αξία της στη διατήρηση του μέτρου στη ζωή μας Δουλέψαμε σε ομάδες και οργανώσαμε τις πληροφορίες μας σε ψηφιακή μορφή Τέλος, επισκεφτήκαμε την έκθεση Πλεύσης, στο Μουσείο Ηρακλειδών και τον Πύργο των Αέρηδων.

Αστρολάβος του Πτολεμαίου

Αστρολάβος του Πτολεμαίου (το .G.P.S. των αρχαίων Ελλήνων) Επιμέλεια Έρευνας Παυλάκου Χριστίνα, ΣΤ1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Ο αστρολάβος είναι ένα ιστορικό αστρονομικό όργανο το οποίο χρησιμοποιούσαν οι ναυτικοί και οι αστρονόμοι για την παρατήρηση του Ήλιου και των αστεριών από τον το 150 π.Χ. μέχρι τον 18ο αιώνα μ.Χ. μετά τον οποίο χρησιμοποιήθηκε ένα πιο εξελιγμένο όργανο, ο Εξάντας. ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ Τα μέρη του, εξωτερικά: Ο Αστρολάβος έχει 7 δακτυλικούς κύκλους, πάνω σε μια βάση. Ο αστρολάβος διαιρείται σε μοίρες, και σε έναν κανόνα (γωνιόμετρο) που μπορεί να περιστρέφεται γύρω από τον άξονά του. Πάνω στον δίσκο υπάρχει μια χαραγμένη ακτίνα που καταλήγει στα αντιδιαμετρικά σημεία του 0 των μετρήσεων. Για να μετρήσουν την απόσταση μεταξύ δυο αστεριών, τοποθετούσαν με σκόπευση το ένα πάνω στον κανόνα και έστρεφαν τον δίσκο με την ακτίνα ώσπου να συναντήσει το άλλο αστέρι, η γωνία ήταν αυτή που εμφανιζόταν μεταξύ του κανόνα και της ακτίνας.

Αστρολάβος Του Πτολεμαίου ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ 1ος ο εσωτερικός δακτύλιος έφερε της σκοπευτική διάταξη σε μια σειρά 2ος ήταν βαθμονομημένος, και χρησιμοποιούνταν για την ανάγνωση των γεωγραφικών πλατών των αστέρων. Ο 3ος ήταν βαθμονομημένος, έφερε τα ονόματα των ζωδίων και χρησιμοποιούνταν για την ανάγνωση των γεωγραφικών μηκών των αστέρων. Ο 4ος ήταν αρθρωμένος στο γήινο άξονα και παρακολουθούσε την ημερήσια περιστροφή της αστρικής σφαίρας. Ο 5ος στρεφόταν στην κατεύθυνση του ηλίου. 6ος ήταν βαθμονομημένος και περιστρεφόταν ελεύθερα στο επίπεδο του μεσημβρινού Ο 7ος δακτύλιος (ο εξωτερικός) ήταν ακίνητος στο επίπεδο του μεσημβρινού και έφερε τέσσερα σημάδια που όριζαν την οριζόντιο και την κατακόρυφο. Αστρολάβος Του Πτολεμαίου (Μουσείο Φυσικών Επιστημών και Τεχνολογίας)

Ο Γαστραφέτης (καταπέλτης) της Αρχαιότητας

(ο αρχαιότερος καταπέλτης) ΓΑΣΤΡΑΦΕΤΗΣ (ο αρχαιότερος καταπέλτης) Επιμέλεια Έρευνας Βούλγαρης Θέμης , ΣΤ1 Μπαλαμπάνης Βαγγέλης, ΣΤ1 Στον αρχαίο κόσμο μέχρι το τέλος του 5ου αιώνα ελάχιστες ήταν οι καινοτομίες στην αμυντική και πολιορκητική τέχνη. Η ασφάλεια των τειχών, η αριθμητική υπεροχή αλλά κυρίως η ανδρεία των στρατιωτών, ήταν συνήθως τα κύρια συγκριτικά πλεονεκτήματα των αντιπάλων. Όμως και σ' αυτόν τον τομέα οι Έλληνες άλλαξαν τα δεδομένα. ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ Ο γαστραφέτης είναι ένας μικρός σε μέγεθος καταπέλτης που αποτελείται από ένα ισχυρό και όχι τόσο εύκαμπτο τόξο που έφερε μια ανελαστική (όπως όλα τα τόξα της αρχαιότητας) χορδή και μία εγκάρσια σε αυτό ξύλινη θήκη (σύριγξ) που έφερε δύο πριονωτές σανίδες στα πλαϊνά της. Γαστραφέτης (Μουσείο Κοτσανά Κατάκολο)

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ Η θήκη είχε το σχήμα της χελιδονοουράς ώστε να γλιστρά με ασφάλεια μια ξύλινη ράβδος («διώστρα»). Η διώστρα έφερε στα πλαϊνά της μέσω αρθρώσεων δύο μικρά στελέχη («κόρακες» ή «επίσχεστρα») που κλείδωναν κατά τον οπλισμό της στις πριονωτές σανίδες. Στο πάνω μέρος της είχε μια ημικυκλική αύλακα όπου τοποθετούνταν το βέλος. Στο πίσω μέρος έφερε ένα μηχανισμό που με τα δύο δόντια συγκρατούσε τη χορδή του τόξου και από μια περιστρεφόμενη ράβδο («σχαστηρία») που ασφάλιζε ή απελευθέρωνε την αρπάγη.

Η Δίκαιη Κούπα του Πυθαγόρα Η Δίκαιη Κούπα του Πυθαγόρα Ολοι οι άνθρωποι οφείλουν να απολαμβάνουν με μέτρο όσα τους παρέχονται δίχως να επιζητούν εναγωνίως περισσότερα.

Η κούπα του Πυθαγόρα (η δίκαιη κούπα) Επιμέλεια Έρευνας Άγγελος Κάραλης , ΣΤ1 Η Υδραυλική Τεχνολογία των αρχαίων Ελλήνων είναι σχετικά άγνωστη όπως και οι απίστευτες επιδόσεις τους στον τομέα αυτό. Εγώ αποφάσισα να ασχοληθώ με την Δίκαιη Κούπα του Πυθαγόρα ή αλλιώς τη δίκαιη κούπα που κατασκεύασε ο Σάμιος φιλόσοφος και μαθηματικός για την τήρηση του μέτρου, «μέτρον άριστον». Όταν ξεπερνιέται το μέτρο πρόκειται για «ύβρις», η οποία έχει ως αποτέλεσμα την τιμωρία, «νέμεσις». ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ Αποτελείται από πηλό ή μπρούτζο και χαλκό. Στη μέση, φέρει έναν σωλήνα που καθορίζει το όριο πλήρωσης και ένα καμπύλο σιφώνιο.

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ Όταν το υγρό είναι κάτω από το όριο, είναι καλά. Όταν το υγρό ξεπεράσει το όριο αρχίζει να χύνεται και να ξεχειλίζει εξαιτίας του νόμου του Πασκάλ αδειάζοντας αυτόματα την κούπα. Με τον τρόπο αυτό ο Πυθαγόρας ήθελε να διδάξει τους μαθητές του την αναγκαιότητα τήρησης του μέτρου στις ζωές μας. Η κούπα αποτελείται από

(ο πρώτος αυτόματος πωλητής της ιστορίας) Το αυτόματο Σπονδείο (ο πρώτος αυτόματος πωλητής της ιστορίας)

Το αυτόματο σπονδείο με κερματοδέκτη (ο πρώτος αυτόματος πωλητής της ιστορίας) Επιμέλεια Έρευνας Θοδωρής Μπόγδος, ΣΤ1 Γιώργος Αβράμης, ΣΤ1 Επιλέξαμε να ερευνήσουμε το σπονδείο με κερματοδέκτη, διότι ήταν ο πρώτος «αυτόματος πωλητής» που επέτρεπε την αυτόματη λήψη αγιασμού από τους πιστούς με τη ρίψη ενός πεντάδραχμου νομίσματος σε αγγείο. Τέτοιες συσκευές χρησιμοποιούνται στις μέρες μας σε πολλούς τομείς. ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ Αποτελεί εφεύρεση του Ήρωνος του Αλεξανδρέως, μηχανικός και γεωμέτρης του 1ου αιώνα μ.Χ. Αποτελείται από ένα πήλινο δοχείο που έχει μια σχισμή – τρύπα στο πάνω μέρος για να πέφτει το νόμισμα. Εσωτερικά αποτελείται από ένα ζυγό που ανάλογα με το βάρος του νομίσματος ανοίγει μια βαλβίδα για να πέσει μια ποσότητα από το αγίασμα. ΣΗΜΕΡΑ Μερικές από τις εφαρμογές που βρίσκει στις μέρες μας είναι το μηχάνημα αυτόματης λήψης καφέ και γενικότερα τα μηχανήματα ανάληψης χρημάτων.

το πρώτο μουσικό όργανο στην ιστορία (3ος αιώνας π.Χ) Η Ύδραυλις Του Κτησιβίου το πρώτο μουσικό όργανο στην ιστορία (3ος αιώνας π.Χ)

Η ύδραυλις του Κτησιβίου (το πρώτο πληκτροφόρο μουσικό όργανο της ιστορίας) Επιμέλεια Έρευνας Κοσσιώρη Δανάη, ΣΤ1 Παπαβασιλείου Μαρία, ΣΤ1 Αποφασίσαμε να ασχοληθούμε με την Ύδραυλις του Κτησιβίου που είναι ένα μουσικό όργανο της αρχαίας Ελλάδας. Πρόκειται για το πρώτο παγκοσμίως πληκτροφόρο μουσικό όργανο που εφήυρε ο Κτησίβιος τον 3ο αιώνα π.Χ. Άλλα μουσικά όργανα στην αρχαιότητα ήταν : το μονόχορδο, το εξάχορδο του Πυθαγόρα, η λύρα και η κιθάρα του Απόλλωνα. ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ Αποτελούνταν α) από δύο αντλίες παροχής αέρα, β) τον "πνιγέα" για τη διατήρηση σταθερής πίεσης αέρα, γ) το πληκτρολόγιο και δ) τους μουσικούς αυλούς. Οι κύλινδροι ήταν τοποθετημένοι εκατέρωθεν του "πνιγέα" και διέθεταν αντεπίστροφες βαλβίδες που ελέγχονταν αυτόματα από δύο ορειχάλκινα δελφίνια, ενώ τα έμβολά τους κινούνταν παλινδρομικά με τη βοήθεια χειρομοχλών. Ο πνιγέας αποτελούνταν από ένα κυλινδρικό δοχείο με νερό εντός του οποίου ήταν βυθισμένη και πακτωμένη σε μικρή απόσταση από τον πυθμένα μια ανάστροφη χοάνη.

Στη χοάνη συνέκλιναν οι δύο αγωγοί παροχής αέρα των κυλίνδρων ενώ ένας άλλος αγωγός οδηγούσε τον αέρα με σταθερή πίεση στο συλλέκτη του πληκτρολογίου ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ Το πληκτρολόγιο της ανακατασκευασμένης υδραύλεως αποτελείται από 24 πλήκτρα που ελέγχουν ισάριθμες ορειχάλκινες βαλβίδες παροχής αέρα σε 24 ανισομήκεις αυλούς οι οποίοι παράγουν δύο πλήρεις οκτάβες εξαιρετικής ακουστικότητας. Η επαναφορά των πλήκτρων-βαλβίδων επιτυγχάνεται με τη βοήθεια ελαστικών ράβδων από σφενδάμι. Η ύδραυλις αποτελεί τον πρόγονο του σύγχρονου εκκλησιαστικού οργάνου.

Ο Μουσικός Καθρέπτης (του Κτησιβίου)

Έμεινε περισσότερο γνωστός κυρίως για τα ακόλουθα επιτεύγματά του: Ο Μουσικός Καθρέπτης του Κτησίβιου Επιμέλεια Έρευνας Οδυσσέας Τσιρώνης, ΣΤ1 Ο Κτησίβιος από την Αλεξάνδρεια (285-222 π.Χ.) ήταν μεγάλος μαθηματικός, μηχανικός και εφευρέτης της αρχαίας. Ήταν ιδρυτής της Αλεξανδρινής Σχολής των μηχανικών και μαθηματικών, του λεγομένου "Μουσείου-Πολυτεχνείου Αλεξανδρείας”. Έμεινε περισσότερο γνωστός κυρίως για τα ακόλουθα επιτεύγματά του: - το Κυρτό σιφώνι. - το Υδραυλικό Ωρολόγιο το Υδραυλικό Μουσικό Όργανο (Ύδραυλις), τα Τηλεβόλα όπλα του υδραυλικούς καταπέλτες την Κλεψύδρα (Αστρονομικό υδραυλικό όργανο – χρονόμετρο) ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ Πρόκειται για ένα ρυθμιζόμενο καθ' ύψος καθρέπτη που μπορούσε να ισορροπεί σε οποιαδήποτε θέση παράγοντας ταυτόχρονα μουσικές νότες. Τον καθρέπτη που μπορούσε να ανυψώσει ή να κατεβάσει κάποιος χωρίς ιδιαίτερη δύναμη εφηύρε ο Κτησίβιος τον 3ο αι. π.Χ. (για το κουρείο του πατέρα του).

Το Ρομπότ υπηρέτρια (του Φίλωνα)

Η υπηρέτρια του Φίλωνα (το πρώτο λειτουργικό ρομπότ της ιστορίας) Επιμέλεια Έρευνας Γκαγκά Χριστίνα, ΣΤ1 Αλιάϊ Τατιάνα, ΣΤ1 Ο Φίλων ο Βυζάντιος ήταν από τους σημαντικότερους μαθηματικούς και μηχανικούς της ελληνικής περιόδου που έζησε τον 3ο αιώνα π.Χ. Θεωρείτε και μαθητής του σπουδαίου μηχανικού Κτησιβίου. ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ Πρόκειται για ένα ανθρωποειδές ρομπότ με τη μορφή υπηρέτριας που στο δεξί χέρι κρατάει μια οινοχόη (δηλ. κανάτα). Όταν ο επισκέπτης τοποθετούσε έναν κύπελλο (το κρατήρα) στην παλάμη του δεξιού χεριού της εκείνη αυτόματα έριχνε αρχικά κρασί και στη συνέχεια για ανάμιξη νερό στον κρατήρα ανάλογα με την επιθυμία του.

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ Στο εσωτερικό της υπηρέτριας βρίσκονται δύο στεγανά δοχεία (με κρασί και νερό αντίστοιχα). Από τα 2 δοχεία ξεκινούν 2 σωληνάκια που οδηγούν το κρασί και το νερό στο δεξί χέρι και στη κανάτα του ρομπότ. Στο αριστερό χέρι και στη παλάμη υπάρχει το κύπελλο ενώ στον ώμο ένας μηχανισμός που κλείνει τη ροή του κρασιού και του νερού ανάλογα με το βάρος του υγρού που υπάρχει στο κύπελλο (κρατήρας). Η υπηρέτρια λοιπόν γεμίζει το κύπελλό μας με καθαρό οίνο ή αραιωμένο με νερό στην ποσότητα που επιθυμούμε ανάλογα με τη χρονική στιγμή που θα το τραβήξουμε από την παλάμη της.

Yπολογιστικός μηχανισμός των Αντικυθήρων (ένας «φορητός υπολογιστής» από την αρχαιότητα)

Yπολογιστικός μηχανισμός των Αντικυθήρων Η διόπτρα του Ήρωνος Yπολογιστικός μηχανισμός των Αντικυθήρων Επιμέλεια Έρευνας Δουρλάμης Παναγιώτης, ΣΤ1 Αβράμης Γιώργος, ΣΤ1 Ο Yπολογιστικός μηχανισμός των Αντικυθήρων ανήκει στα αστρονομικά μετρητικά όργανα των αρχαίων Ελλήνων. Όμως εκτός από τον Yπολογιστικό μηχανισμό των Αντικυθήρων υπάρχουν κι άλλα μετρητικά όργανα εκείνης της εποχής. Μερικά από αυτά είναι: Η διόπτρα του Ήρωνος Ο πλανητικός εξομοιωτής του Ευδόξου Το πλανητικό σύστημα του Πτολεμαίου Yπολογιστικός μηχανισμός των Αντικυθήρων

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ Εμείς ασχοληθήκαμε με τον Yπολογιστικό μηχανισμό των Αντικυθήρων. Ο μηχανισμός αυτός αποτελούνταν από δείκτες, κλίμακες και τριάντα πέντε τουλάχιστον συνεργα-ζόμενους οδοντωτούς τροχούς που έπαιρναν κίνηση από μια χειρολαβή. Βρέθηκε σε ναυάγιο από δύο Συμιακούς σφουγγαράδες στο νησί Αντικύθηρα μεταξύ Κρήτης και Κυθήρων το 1900 μ.Χ. Κομμάτια του μηχανισμού όπως βρέθηκε στο ναυάγιο Η αρχική του μορφή τον 1ο αιώνα π.Χ.Η μορφή του Λειτουργία Στην εμπρόσθια όψη του έφερε μια κυκλική κλίμακα των 365 ημερών με τη δυνατότητα της προσθήκης μιας επιπλέον ημέρας κάθε τέσσερα έτη. Στην οπίσθια όψη του έφερε τις σπειροειδείς κλίμακες των κύκλων του Μέτωνος και του Σάρου και τους κύκλους του Καλλίππου, του Εξελιγμού και των αθλητικών αγώνων (Ολυμπιάδας). Με την περιστροφή της χειρολαβής και επομένως την επιλογή μιας ημερομηνίας στην εμπρόσθια κλίμακα των 365 ημερών οι υπόλοιποι δείκτες έδειχναν όλες τις διαθέσιμες αστρονομικές πληροφορίες γι' αυτήν.

Η πυροσβεστική αντλία (του Ήρωνα)

Η υδραυλική τεχνολογία των αρχαίων Ελλήνων. Η πυροσβεστική αντλία Του ‘Ηρωνα Επιμέλεια Έρευνας Μίχου Μαρίνα, ΣΤ1 Μαυρίδη Χριστίνα, ΣΤ1 Επιλέξαμε σαν ομάδα να ερευνήσουμε την πυροσβεστική αντλία του Ήρωνος γιατί μας κέντρισε το ενδιαφέρον και γιατί ανήκει στην άγνωστη για μας κατηγορία: Η υδραυλική τεχνολογία των αρχαίων Ελλήνων. Θέλαμε να ερευνήσουμε και να μάθουμε πως λειτουργούσε η υδραυλική των αρχαίων κάτι που πάντα μας παραξένευε ότι κάτι λειτουργεί χωρίς ηλεκτρικό ρεύμα και σωλήνες! ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ Η συσκευή είναι μια αντλία συνεχούς ροής νερού με δίδυμα έμβολα που χρησιμοποιούνταν για τη πυρόσβεση και ακόμα και πρόσφατα χρησιμοποιούνταν σχεδόν η ίδια. Αποτελούνταν από δυο έμβολα που παλινδρομούσαν αντίθετα μέσα σε δύο κατακόρυφων κυκλικών δοχείων βυθισμένο στην δεξαμενή νερού.

Οι βαλβίδες εισαγωγής υδάτος βρισκόταν στον υπερυψωμένο πυθμένα των δοχείων και οι βαλβίδες εισαγωγής ύδατος βρίσκονταν στη βάση των σωληνών εξαγωγής ύδατος. Οι σωλήνες συνέκλιναν σε έναν κοινό κατακόρυφο αγωγό. Ο αγωγός στο άκρο του έφερε μία ευφυή περιστρεφόμενη διάταξη σωλήνων με ακροφύσιο που επέτρεπε την ακριβή προβολή του στόχου.

Το αυτόματο άνοιγμα θυρών ναού (ο πρώτος κτηριακός αυτοματισμός της ιστορίας)

Το αυτόματο άνοιγμα θυρών ναού μετά από θυσία στο βωμό του (ο πρώτος κτηριακός αυτοματισμός της ιστορίας) Επιμέλεια Έρευνας Τσιουμπανούδης Παύλος, ΣΤ1 Μήτση Άλεξ, ΣΤ1 Ο Ήρων ο Μηχανικός, έζησε στην Αλεξάνδρεια τον 1ο αιώνα π.Χ. . Η μεγαλύτερη εφεύρεσή του ήταν η αιολόσφαιρα που θεωρείται σήμερα η πρώτη ατμομηχανή στην Ιστορία. Με τη δύναμη του ατμού, από το βρασμό τους νερού δημιουργείται η κίνηση .

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ - ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ Με τη φωτιά της θυσίας ο αέρας του στεγανού δοχείου του βωμού θερμαίνεται και διαστέλλεται πιέζοντας το νερό σε άλλο συγκοινωνούν δοχείο ύδατος. Το πιεζόμενο νερό μέσω σιφωνίου μεταφέρεται σε δοχείο επί ζυγού και προκαλεί την εκτροπή προς το μέρος του. Ο ζυγός εκτρεπόμενος παρασύρει σε περιστροφή τους δύο άξονες των θυρών και προκαλεί το άνοιγμά τους. Μετά το τέλος της θυσίας μέσω του σιφωνίου δημιουργείται αντίστροφη ροή του νερού και ο ζυγός εκτρέπεται προς την αντίθετη κατεύθυνση και προκαλεί το κλείσιμο των θυρών.

Η απαραίτητη χαλάρωση μετά από μια πολύ ενδιαφέρουσα εκδτομή