ΑΡΧΑΙΟΕΛΛΗΝΙΚΑ ΕΠΙΤΕΥΓΜΑΤΑ Φάνης Ζαχαρής Αλέξανδρος Καρβουνιάρης Άκης Καπετάνης Παναγιώτης Κορομηλάς Γιώργος Μαρκαντωνάκης

Περιεχόμενα Υδραυλικό Ρολόι Ατμοτηλεβόλο Μηχανισμός Αντικυθήρων Εμπρηστικά Κάτοπτρα

Υδραυλικό Ρολόι Το υδραυλικό ρολόι του Αρχιμήδους δεν είναι τύπος κλεψύδρας, αλλά μηχανισμός ωρολογίου, όπου αντί του σημερινού ελατηρίου χρησιμοποιείται ροή ύδατος. Δεν είναι γνωστό αν υπήρχε αρχαιότερο συναφές αυτόματο μηχάνημα και θεωρούμε πολύ πιθανόν ότι τα αυτόματα μηχανήματα του Ήρωνος (1ος μ.Χ. αιώνας) και τα αυτόματα μηχανήματα των ανακτόρων του Βυζαντίου έχουν την αρχή τους στο υδραυλικό ρολόι του Αρχιμήδους.  

Ο Αρχιμήδης έστρεψε την η εφευρετική του μεγαλοφυΐα του στο μεγάλο πρόβλημα του χρόνου. Τα ηλιακά ρολόγια δεν θα μπορούσαν να μετρήσουν το χρόνο η νύχτα ή όταν είχε συννεφιά. Το ρολόι που ο Αρχιμήδης επινόησε χρησιμοποιούσε την ελεύθερη πτώση του νερού για να κινήσει τους δείκτες που έδειχναν τον χρόνο. Η αλλαγή στη στάθμη ύδατος μετράει το πέρασμα του χρόνου, και έχει σχέση με ένα έξυπνο σύστημα που ρύθμιζε το ποσοστό αλλαγής της ροής του νερού, σύμφωνα με την εποχή.

Επίσης με βάση τις απαντήσεις των ερωτηθέντων ενός ερωτηματολογίου σε ερώτηση για τις καινοτομίες του Αρχιμήδη βλέπουμε πως:

Ατμοτηλεβόλο Πρόκειται για ένα κανόνι που λειτουργούσε με ατμό. Αποτελούνταν από ένα μεταλλικό κυλινδρικό λέβητα που πάνω του υπήρχε συνδεμένο με στρόφιγγα ένα κλειστό δοχείο με νερό. Ο λέβητας στο ανοικτό άκρο του είχε ενσωματωμένη μια ξύλινη κάνη στην οποία τοποθετούνταν η προς εκτόξευση λίθινη σφαίρα. Η κάνη έφρασσε με μια ξύλινη δοκό που ασφαλιζόταν με δύο αντηρίδες.

Όταν ο λέβητας αποκτούσε με φωτιά την κατάλληλη θερμοκρασία, ανοιγόταν η στρόφιγγα, το νερό έπεφτε στον λέβητα, εξατμιζόταν ταχύτατα, η ξύλινη δοκός έσπαζε και η σφαίρα εκτοξευόταν. Το βεληνεκές της σφαίρας ρυθμιζόταν από την κλίση του όπλου και την επιλεγμένη αντοχή της ξύλινης δοκού. Πρώτη επανασχεδίαση του ατμοτηλεβόλου του Αρχιμήδη έγινε από τον Leonardo da Vinci που το ονόμασε "architronito" από τις λέξεις Αρχιμήδης και τρώνυμμι (=τραυματίζω).

Με βάση τις απαντήσεις των ερωτηθέντων ερωτηματολογίου για το ατμοτηλεβόλο βλέπουμε πως :

Μηχανισμός Των Αντικυθήρων Πρόκειται για την πρώτη υπολογιστική μηχανή της ιστορίας. Χρησιμοποιούνταν για τον καθορισμό και την πρόβλεψη σημαντικών αστρονομικών και ημερολογιακών γεγονότων. Τα υπολείμματά του βρέθηκαν τυχαία από σφουγγαράδες το 1900 στο περίφημο ναυάγιο της νήσου των Αντικυθήρων. Η κατασκευή του τοποθετείται στο 120 π.Χ. περίπου και είναι πιθανότατα προϊόν ενός Ρόδιακού εργαστηρίου, που εξέλιξε την παράδοση της «σφαιροποιίας» του Αρχιμήδη, με άμεσους εμπνευστές τον Ίππαρχο ή τον Ποσειδώνιο. Αποτελούνταν από δείκτες, κλίμακες και τριάντα πέντε τουλάχιστον συνεργαζόμενους οδοντωτούς τροχούς που έπαιρναν κίνηση από μια χειρολαβή. 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 (π.χ. θέση και φάση σελήνης, αντιστοίχιση ηλιακού-σεληνιακού ημερολογίου, κ.ά.). Αντίστροφα αν ο χειριστής του οργάνου έφερε ένα δείκτη σε κάποιο συγκεκριμένο αστρονομικό ή ημερολογιακό γεγονός (π.χ. έκλειψη σελήνης ή τέλεση Ολυμπιάδας) μπορούσε να δει την ημερομηνία που αυτό θα συνέβαινε στο μέλλον ή συνέβη στο παρελθόν. Ο Solla De Price και ο Michael Wright ήταν στο παρελθόν οι σημαντικότεροι. μελετητές του μηχανισμού. Η ανακατασκευή αυτή απηχεί την κατασκευαστική άποψη του συγγραφέα που βασίστηκε στα νέα δεδομένα της Διεθνούς Ομάδας Μελέτης του Μηχανισμού των Αντικυθήρων.

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 (π.χ. θέση και φάση σελήνης, αντιστοίχιση ηλιακού-σεληνιακού ημερολογίου, κ.ά.). Αντίστροφα αν ο χειριστής του οργάνου έφερε ένα δείκτη σε κάποιο συγκεκριμένο αστρονομικό ή ημερολογιακό γεγονός (π.χ. έκλειψη σελήνης ή τέλεση Ολυμπιάδας) μπορούσε να δει την ημερομηνία που αυτό θα συνέβαινε στο μέλλον ή συνέβη στο παρελθόν.

Εμπρηστικά Κάτοπτρα Αναμφίβολα το πιο πολυσυζητημένο επίτευγμα του Αρχιμήδη, αυτό που πέρασε στη χώρα του μύθου και ξανάγινε πραγματικότητα με τα πειράματα του Ιωάννη Σακά, είναι η κατασκευή των ηλιακών κατόπτρων, με τα οποία συγκεντρώνοντας και εστιάζοντας τις ηλιακές ακτίνες κατέκαυσε τα πλοία των Ρωμαίων που πολιορκούσαν τις Συρακούσες, εξ ου και η ονομασία τους «εμπρηστικά κάτοπτρα».

Για το θέμα αυτό έχω αφιερώσει τέσσερα κεφάλαια στο έργο μου για τον Αρχιμήδη, αλλά εδώ εντελώς συνοπτικά επιχειρώ μια ενημέρωση του αναγνώστη στο ιστορικό αυτού του κατορθώματος. Το ιστορικό της υπόθεσης ταυτίζεται και αποτελεί μέρος της επιστήμης που οι αρχαίοι Έλληνες ονόμαζαν «οπτική», συμπλήρωμα της οποίας ήταν η «κατοπτρική». Γνωρίζουμε σήμερα πολλά έργα Ελλήνων, που γράφτηκαν γύρω από το θέμα της ο-πτικής, τα περισσότερα των οποίων έχουν χαθεί.