İsgəndəriyyə Heronunun ilk buxar maşını. Cəfəngiyat


Müasir yüksək texnoloji cəmiyyətdə yaşayaraq, biz zəmanəmizin ixtiraları, texnologiyanın inkişafı, bu əsas xüsusiyyətlərlə fəxr edirik. vizit kartları", inandığımız kimi, sivilizasiyamız.

Bununla belə, ən azı iki min il geriyə nəzər salmağa dəyər və ixtiralarımızın bizim o qədər də bizim olmadığını kəşf edəndə təəccüblənəcəyik. Bənzər bir şey, belə çıxır ki, artıq icad edilmişdir və hətta olduqca uğurla istifadə edilmişdir. Və biz paleokontaktlardan və ya "tanrıların hədiyyələrindən" danışmırıq, çox güman ki, bunlar adi, adi deyil, insan mühəndisliyinin meyvələridir;

Bu mühəndislik daşlarının çoxu sadəcə olaraq öz dövrlərindən çox irəlidə idi və bu, onların faydalı olmasına baxmayaraq, bəşəriyyət tərəfindən necə unudula biləcəyini və hətta sonradan ikinci həyat əldə etmələrini şəxsən izah edə biləcəyim yeganə yoldur. İlk buxar mühərriki ilə də məhz belə oldu.

Heron Aleksandrin və ya İsgəndəriyyə Heron, eramızın 10-cu ildə İsgəndəriyyədə (indiki Misirin bir hissəsi və Qahirədən sonra ikinci ən böyük şəhər) anadan olmuşdur. Heronun həyatı haqqında məlumat azdır, lakin onun valideynlərinin Makedoniyalı İsgəndər tərəfindən fəth edildikdən sonra İsgəndəriyyəyə köçən yunanlar olduğu məlumdur. Heron riyaziyyatçı və ixtiraçı, antik dövrün ən böyük ixtiraçılarından biri idi.

Heron dövründə böyük İsgəndəriyyə Kitabxanası özünün çiçəklənmə dövründə idi və alimlərin fikrincə, Heron insan müdrikliyinin, biliyinin və təcrübəsinin bu anbarından istifadə edə bilmişdir.

Aeolipile - Heron sferası

Əslində, az adam bilir ki, Heron həm də ilk buxar mühərrikinin, aeolipile və ya "Heron mühərriki" və ya "Heron topu" adlı cihazın ixtiraçısıdır.

Bəzi tədqiqatçılar Herondan əvvəl aeolipilə bənzər cihazların mövcud olduğuna inansalar da, o, ilk dəfə onun dizaynını və istehsal üsulunu "Pnevmatika" kitabında ətraflı təsvir etdi və burada əlavə olaraq daha 78 cihaz təsvir edildi. Heronun ideyalarının çoxu ondan 300 il əvvəl İsgəndəriyyədə yaşamış başqa bir yunan ixtiraçısının, sıxılmış hava elmini ilk dəfə xatırladan İsgəndəriyyəli Ktesibiyin təkmilləşdirmələri idi.

Bəs bu eyni aeolipile, ən qədim buxar mühərriki necə idi? Bu, öz oxu ətrafında fırlana bilən kürədir. Kürə bir cüt ucluqdan təzyiq altında atılan buxar sayəsində hərəkət etdi. Burunlar əks istiqamətlərə yönəldildi, nəticədə bir fırlanma anı yarandı. Məhz bu fırlanma momenti kürənin öz oxu ətrafında fırlanmasına səbəb oldu. Əməliyyat prinsipi bu məqalənin sonundakı videoda göstərilir.

Buxar şəkildəki kimi kürənin içərisində və ya altındakı qaynar su ilə əmələ gəlmişdir. Qazan kürənin altında yerləşirsə, o zaman ona eyni vaxtda balta kimi xidmət edən bir cüt boru istifadə edərək bağlanır. Heron buxar mühərrikinin müasir nüsxəsi kvadrat düym üçün 0,7 kq nisbətən aşağı təzyiqdə 1500 rpm-ə qədər sürətlənməyə qadirdir.

Bu ixtira 1577-ci ilə qədər, buxar maşını filosof, astronom və ixtiraçı Təqi Əl-Din tərəfindən yenidən ixtira edilənə qədər unudulmuşdu. Onun təsvir etdiyi cihazın iş prinsipi, buxar axınının təkəri hərəkətə gətirməsi istisna olmaqla, İsgəndəriyyə Heronunun buxar maşınının prinsipini əsasən təkrarlayırdı.

Herona aid edilən başqa bir ixtira və əslində onun artıq Ktesibius tərəfindən icad etdiyi hidravlik cihazı təkmilləşdirməsi "külək çarxı" idi. Bu, müasir orqana bənzər bir cihazı idarə etmək üçün istifadə edilən bir külək turbini idi.

Heron həmçinin müqəddəs su satmaq üçün ilk avtomat, qapının avtomatik açılması, yanğınsöndürən maşın, avtonom fəvvarə və yunan teatrı üçün bir çox mexanizmlər icad etdi.

Onun teatr mexaniki ixtiralarından biri tamamilə mexanikləşdirilmiş teatr oyunu idi. O, texniki detallara varmadan, düyünlər və iplər sistemindən istifadə edərək işləyirdi sadə mexanizmlər və hətta tamaşa zamanı süni şəkildə ildırım səslərini yarada və işığı idarə edə bildi.

Onun irsi təzyiq altında hava, buxar və ya su ilə işləyən maşınları, ağır əşyaların qaldırılması üçün memarlıq qurğularını, səthlərin və kəmiyyətlərin hesablanması üsullarını (o cümlədən hesablama metodunu) təsvir edir. kvadrat kök), hərbi mexanizmlər, həmçinin reflektorlar və güzgülərdən istifadə edərək işığın idarə edilməsi üsulları.

Qapıların "gözəl" açılması. Heronun ixtirası. Animasiya şəkilləri P. Hausladen, RS. Vöhringen

Şübhəsiz ki, Heron öz dövrü üçün dahi, inanılmaz dərəcədə mütərəqqi bir insan idi. Təəssüf ki, onun bir neçə ərəb əlyazması istisna olmaqla, orijinal yazılarının çoxu itmişdir. Kim bilir, 2000 ildən çox əvvəl Heron tərəfindən qədim dünyanın daha nə qədər inanılmaz, indi unudulmuş ixtiraları təsvir edilmişdir.

(1-ci əsr), Ellinizm dövrünün görkəmli riyaziyyatçısı, yerölçüsü, mexaniki və mühəndisi. Heç bir bioqrafik məlumat qorunmayıb. Məlumdur ki, o, əksər alimlərin güman etdiyi kimi, I əsrdə İsgəndəriyyədə yaşayıb fəaliyyət göstərib. AD O, geridə mexanika, riyaziyyat və geodeziya (bu dövrdə Rodoslu Gelinosun təsnifatına görə (e.ə. I əsr) riyaziyyata arifmetika, həndəsə, astronomiya, optika, geodeziya, mexanika, musiqi harmoniyası və praktiki hesablamalar daxildir) əsərlər qoyub; prototip buxar maşını və dəqiq nivelir alətləri icad etdi. İsgəndəriyyə Heronun əsərlərindən “Mexanika” (ərəbcə tərcümə), “On qaldırıcı mexanizmlər", həmçinin yuxarıda qeyd olunan "Metrik" və "Diopter". Yunan dilində Heronun üç traktatı məlumdur: “Pnevmatika”, “Müharibə maşınları kitabı”, “Avtomat teatrı”, “Katoptika” (güzgülər elmi; yalnız latın tərcüməsində qorunub saxlanılmışdır) və s.

Ən məşhurları Heron avtomatları idi, məsələn, avtomatlaşdırılmış teatr, fəvvarələr və s. Heron "diopter" - bucaqları ölçmək üçün cihaz - statik və kinetik qanunlara əsaslanaraq müasir teodolitin prototipini təsvir etdi, o, təsvirini verdi. qoldan, blokdan, vintdən, hərbi maşınlardan. Optikada o, işığın əks olunması qanunlarını, riyaziyyatda - ən vacib ölçmə üsullarını tərtib etdi. həndəsi fiqurlar. Heron sələflərinin nailiyyətlərindən istifadə etdi: Evklid, Arximed, Lampsaklı Strato. Onun üslubu sadə və aydındır, baxmayaraq ki, bəzən çox lakonik və ya struktursuzdur. Heronun əsərlərinə maraq III əsrdə yaranmışdır. n. e. Yunan, daha sonra Bizans və Ərəb tələbələr onun əsərlərini şərh edərək tərcümə etdilər.

Heronun riyazi əsərləri qədim tətbiqi riyaziyyatın ensiklopediyasıdır. Onun əsərləri bizə tam olaraq çatmamışdır. Onun kitablarının ən yaxşısı olan “Metriklər” sferik seqmentin tərifini, düzgün çoxbucaqlıların sahələrinin, kəsilmiş konusların və piramidaların həcmlərinin dəqiq və təxmini hesablanması üçün qaydalar və düsturları, həmçinin “Heronian” adlanan düsturu müəyyən edir. Arximeddə tapılan üç tərəfdən üçbucağın sahəsi; ədədi həll qaydaları verilmişdir kvadrat tənliklər və kvadratın təxmini çıxarılması və kub kökləri. Metriklər ən sadə qaldırıcı qurğuları - qol, blok, paz, meylli təyyarə və vintləri, eləcə də onların bəzi birləşmələrini araşdırır. “Sadə Maşınlar”ı öyrənərkən (termin onun tərəfindən təqdim edilmişdir) an anlayışından istifadə edir. O, sürtünmə qüvvəsini nəzərə aldı və işləyərkən tövsiyə etdi mürəkkəb mexanizmlər onlara tətbiq olunan qüvvələri bir qədər artırın. “Pnevmatika”da o, bir sıra dahiyanə hidropnevmatik cihazları tədqiq etdi. “Avtomat Teatrı”nda o, dövrünün məbədi və teatr avtomatlarını təsvir etmişdir. Heron C2 »17/12 nisbətinə malikdir, burada 17/12, məlum olduğu kimi, C2 üçün dördüncü uyğun fraksiyadır. Heronun riyazi əsərlərinin məzmunu doqmatikdir, qaydalar çox vaxt yaranmır, nümunələrlə izah olunur; Bu, Heronun əsərlərini riyaziyyatçıların əsərlərinə yaxınlaşdırır Qədim Misir və Babil. 1814-cü ildə Heronun "Diopter haqqında" essesi tapıldı, burada faktiki olaraq düzbucaqlı koordinatların istifadəsinə əsaslanan torpaq ölçmə qaydalarını müəyyən etdi. Heron tətbiqi mexanika sahəsində qədim dünyanın əsas nailiyyətlərini təsvir etmişdir. O, bir sıra alətlər və maşınlar, xüsusən də müasir taksimetrlərlə eyni prinsiplə işləyən yolların uzunluğunu ölçmək üçün cihaz, “müqəddəs su” satmaq üçün maşın, müxtəlif su saatları və s. Heron yaradıcılığının təsirini bütün Avropada İntibah dövrünə qədər izləmək olar.

Heron bəşəriyyət tarixinin ən böyük mühəndisi hesab olunur. O, təxminən 2000 il sonra baş verən sənaye inqilabına çox yaxınlaşdı. O, ilk dəfə avtomatik qapılar, avtomatik kukla teatrı, avtomat, sürətli alov alovlu öz-özünə yüklənən arbalet, buxar turbinini, avtomatik bəzək əşyaları, yolların uzunluğunu ölçmək üçün cihaz (qədim “taksometr”) ixtira etdi. və s. O, ilk dəfə proqramlaşdırıla bilən qurğular yaratmışdır (ətrafına sancaqlar olan val).

O, həndəsə, mexanika, hidrostatika və optika üzrə təhsil alıb. Əsas əsərləri: Metrika, Pnevmatika, Avtomatopoetika, Mexanika (fransızca; əsər tamamilə ərəb dilində qorunub saxlanılmışdır), Katoptika (güzgülər haqqında elm; yalnız latın tərcüməsində qorunub saxlanılmışdır) və s. 1814-cü ildə Heronun “Diopter haqqında” essesi tapılmışdır. burada faktiki olaraq düzbucaqlı koordinatların istifadəsinə əsaslanan torpaq ölçülərinin aparılması qaydalarını müəyyən edir. Heron sələflərinin nailiyyətlərindən istifadə etdi: Evklid, Arximed, Lampsaklı Strato. Onun bir çox kitabları geri qaytarıla bilməyəcək şəkildə itmişdir (tumarlar İsgəndəriyyə Kitabxanasında saxlanılırdı). Onun kitablarının XVI əsrdə hazırlanmış nüsxələrindən biri Oksford Universitetində saxlanılır.

Orta əsrlərdə onun bir çox ixtiraları rədd edilmiş, unudulmuş və ya praktiki maraq kəsb etmirdi.

Mexanika

Üç kitabdan ibarət olan “Mexanika” (?????????) traktatında Heron beş növ sadə maşını təsvir etmişdir: rıçaq, qapı, paz, vint və blok. Heron quruldu" Qızıl qayda mexanika”, buna görə bu mexanizmlərdən istifadə edərkən gücün artması məsafə itkisi ilə müşayiət olunur.

Heron “Pnevmatika” (????????????) traktatında müxtəlif sifonlar, ağıllı şəkildə tərtib edilmiş gəmilər və sıxılmış hava və ya buxarla idarə olunan avtomatları təsvir etmişdir. Bu aelipil, ilk buxar turbin idi - su buxarının jetlərinin gücü ilə fırlanan bir top; qapıları açmaq üçün maşın, "müqəddəs" su satmaq üçün maşın, yanğın nasosu, su orqanı, mexaniki kukla teatrı. “Avtomatlar haqqında” (?????????) kitabında da müxtəlif avtomatik qurğular təsvir olunur.

Heron “Bellopoetika” (????????????) traktatında müxtəlif hərbi atıcı maşınları təsvir etmişdir.

Geodeziya

"Diopter haqqında" kitabında (???? ?????????) diopter - geodeziya işləri üçün istifadə olunan ən sadə cihaz təsvir edilmişdir. Bu cihaz üfüqi müstəvidə fırlana bilən və bucaqları görə biləcəyiniz iki baxış deşiyi olan bir hökmdardır.

Heron öz traktatında düzbucaqlı koordinatlardan istifadəyə əsaslanaraq yerin ölçülməsi qaydalarını müəyyən edir. 15-ci təklif dağdan keçən tunel qazarkən, işlərin hər iki ucunda eyni vaxtda aparıldıqda geodeziya əsaslandırmasının necə qurulduğunu təsvir edir.

Təklif 34 odometri, arabanın qət etdiyi məsafəni ölçmək üçün cihazı təsvir edir. Təklif 38 gəminin qət etdiyi məsafəni təyin etməyə imkan verən oxşar cihazı təsvir edir.

Optika

“Catoptricus”da (????????????) Heron işıq şüalarının düzlüyünü sonsuz yüksək yayılma sürəti ilə əsaslandırır. O, işığın keçdiyi yolun mümkün qədər qısa olması lazım olduğu fərziyyəsinə əsaslanaraq əksetmə qanununun sübutunu verir ( xüsusi hal Fermat prinsipi). Bu prinsipə əsaslanaraq Heron hesab edir Müxtəlif növlər güzgülər, Xüsusi diqqət silindrik güzgülərə diqqət yetirir.

Riyaziyyat

Heronun “Metrikləri” (?????????) və ondan çıxarılan “Geometrics” və “Stereometrics” tətbiqi riyaziyyat üzrə məlumat kitabçalarıdır. Burada müxtəlif həndəsi fiqurların dəqiq və təxmini hesablanması qaydaları və düsturları verilmişdir, məsələn, üç tərəfdən üçbucağın sahəsini təyin etmək üçün “Heron düsturu” (Arximed tərəfindən kəşf edilmişdir), kvadratın təxmini çıxarılması qaydaları. və kub kökləri (bax Heronun iterativ düsturu). Əsasən, Heronun riyazi əsərlərində təqdimat dogmatikdir - qaydalar çox vaxt əldə edilmir, ancaq nümunələrlə göstərilir.

Heronun “Tərifləri” çoxlu həndəsi təriflər toplusunu təmsil edir, əksər hallarda Evklidin “Elementlər” tərifləri ilə üst-üstə düşür.

Heronun ömrünün illəri

Heronun 20-ci əsrdə yaşadığı illər müzakirə mövzusuna çevrilib. Qədim mənbələrə görə o, Arximeddən sonra yaşayıb, lakin Pappusdan əvvəl, yəni. eramızdan əvvəl 200-cü illər arasında və 300 AD 18-19-cu əsrlərin bəzi tarixçiləri bu intervalda daha konkret tarixlər göstərmişlər, məsələn, Baldi Georonu eramızdan əvvəl 120-dən aşağı yerləşdirir və ESBE Heronun anadan olduğu ili göstərir - 1938-ci ildə Otto Neugebauer Heronun yaşadığını irəli sürdü eramızın 1-ci əsri. Bu fərziyyə onun “Diopter haqqında” kitabında qeyd olunmasına əsaslanırdı ay tutulması, yaz bərabərləşməsindən 10 gün əvvəl fərq edildi. Onun İsgəndəriyyədə səhər saat 5-də baş verdiyini göstərməsi eramızdan əvvəl 200-cü illər arasındakı intervalı açıq şəkildə göstərir. e. və eramızın 300-cü ili 13 mart 62 (Julian tarixi) ay tutulması üçün. IN Son vaxtlar Neugebauerin görüşməsi Natan Sidoli tərəfindən tənqid edilib.

Orijinaldan götürülüb mgsupgs İsgəndəriyyə Heronuna.

Fizika və ya texnologiya tarixini öyrənən bir çoxumuz bəzilərinin bunu kəşf etdiyinə təəccüblənirik müasir texnologiyalar, əşyalar və biliklər qədim zamanlarda kəşf edilmiş və icad edilmişdir. Elmi fantastika yazıçıları öz əsərlərində belə hadisələri təsvir etmək üçün hətta xüsusi termindən də istifadə edirlər: “xronoklazmalar” – müasir biliklərin keçmişə sirli şəkildə nüfuz etməsi. Ancaq əslində hər şey daha sadədir: bu biliklərin çoxu əslində qədim alimlər tərəfindən kəşf edilmişdi, lakin sonra nədənsə onlar unudulmuş və əsrlər sonra yenidən kəşf edilmişdir.

Bu yazıda sizi antik dövrün heyrətamiz alimlərindən birini tanımağa dəvət edirəm. O, öz dövründə elmin inkişafına böyük töhfələr verib, lakin onun əsərlərinin və ixtiralarının əksəriyyəti unudulub və haqsız yerə unudulub. Onun adı İsgəndəriyyə Heronudur.
Heron Misirdə İsgəndəriyyə şəhərində yaşayırdı və buna görə də İsgəndəriyyə Heron kimi tanındı. Müasir tarixçilər eramızın I əsrində yaşadığı güman edilir. Heronun tələbələri və davamçıları tərəfindən hazırlanmış əsərlərinin yalnız yenidən yazılmış nüsxələri dövrümüzə qədər gəlib çatmışdır. Onların bəziləri yunanca, bəziləri isə yunancadır ərəb. 16-cı əsrdə Latın dilinə tərcümələr də var.

Ən məşhuru Heronun "Metrikləri" - sferik seqmentin, torusun tərifini, müntəzəm çoxbucaqlıların sahələrinin, kəsilmiş konusların və piramidaların həcmlərinin dəqiq və təxmini hesablanması üçün qaydalar və düsturları verən elmi əsərdir. Bu əsərdə Heron “sadə maşınlar” terminini təqdim edir və onların işini təsvir etmək üçün fırlanma momentindən istifadə edir.


Digər şeylər arasında Heron məsafələri ölçmək üçün ixtira etdiyi cihazın - odometrin təsvirini verir.

düyü. Odometr (görünüş

düyü. Odometr (daxili cihaz)
Odometr xüsusi seçilmiş diametrli iki təkər üzərində quraşdırılmış kiçik bir araba idi. Təkərlər hər millimetrdə düz 400 dəfə fırlandı (qədim uzunluq ölçüsü 1598 m-ə bərabərdir). Çoxlu təkərlər və oxlar dişli çarxlarla idarə olunurdu və qət edilən məsafə xüsusi nimçəyə düşən çınqıl daşları ilə göstərilirdi. Nə qədər məsafə qət edildiyini öyrənmək üçün nimçədəki çınqılların sayını hesablamaq lazım idi.
Heronun ən maraqlı əsərlərindən biri “Pnevmatika”dır. Kitabda 80-ə yaxın cihaz və mexanizmin təsviri var. Ən məşhuru aeolipiledir (yunan dilindən tərcümədə: "külək tanrısı Aeolusun topu").

düyü. Aelipil
Aeolipile, qapağın üstündə iki boru olan, möhkəm bağlanmış bir qazan idi. Borulara fırlanan içi boş bir top quraşdırılmışdır, onun səthində iki L formalı nozzle quraşdırılmışdır. Qazana dəlikdən su tökülüb, çuxur tıxacla bağlanıb, qazan odun üstünə qoyulub. Su qaynadı, buxar yarandı, borular vasitəsilə topa və L formalı borulara axdı. Kifayət qədər təzyiqlə, burunlardan çıxan buxar cərəyanları topu sürətlə fırladı. Müasir elm adamları tərəfindən Heronun rəsmlərinə uyğun olaraq qurulan aeolipile dəqiqədə 3500 dövrə qədər inkişaf etdi!

Təəssüf ki, aeolipile lazımi səviyyədə tanınmadı və nə antik dövrdə, nə də sonra tələb olunmadı, baxmayaraq ki, onu görən hər kəsdə böyük təəssürat yaratdı. Heron aeolipile buxar turbinlərinin prototipidir və yalnız iki minillik sonra ortaya çıxdı! Üstəlik, aeolipile ilk reaktiv mühərriklərdən biri hesab edilə bilər. Prinsip kəşf edilməzdən əvvəl reaktiv hərəkət Cəmi bir addım qalmışdı: qarşımızda eksperimental quruluş olduğu üçün prinsipin özünü formalaşdırmaq lazım idi. Bəşəriyyət bu addıma təxminən 2000 il sərf etdi. Əgər 2000 il əvvəl reaktiv hərəkət prinsipi geniş yayılsaydı, bəşər tarixinin necə olacağını təsəvvür etmək çətindir.
Heronun buxardan istifadə ilə bağlı digər görkəmli ixtirası buxar qazanıdır.

Dizayn koaksial olaraq quraşdırılmış silindr, manqal və soyuducu vermək və çıxarmaq üçün borular olan böyük bir bürünc konteyner idi. isti su. Kombi çox qənaətcildi və suyun tez isidilməsini təmin etdi.
Heronun "Pnevmatikası" nın əhəmiyyətli bir hissəsini suyun bir boru vasitəsilə cazibə qüvvəsi ilə axdığı müxtəlif sifonlar və gəmilərin təsviri tutur. Bu dizaynlara xas olan prinsip, avtomobilin çənindən benzini boşaltmaq lazım olduqda müasir sürücülər tərəfindən uğurla istifadə olunur. İlahi möcüzələr yaratmaq üçün kahinlər ağıllarını və elmi bilik Gerona. Ən təsirli möcüzələrdən biri onun hazırladığı mexanizmdir ki, qurbangahda od yandırılan zaman məbədin qapılarını açır.

Yanğından qızdırılan hava su ilə bir qaba daxil oldu və ipdə asılmış bir çəlləyə müəyyən miqdarda suyu sıxdı. Su ilə dolu olan lülə aşağı düşdü və ipin köməyi ilə yelləncək qapılarını hərəkətə gətirən silindrləri fırladıb. Qapılar açıldı. Yanğın sönəndə lülədən gələn su yenidən gəmiyə töküldü və ipə asılmış əks çəki silindrləri döndərərək qapıları bağladı.
Olduqca sadə mexanizm, amma nə a psixoloji təsir parishionerlərin üzərinə!

Qədim məbədlərin gəlirliliyini əhəmiyyətli dərəcədə artıran başqa bir ixtira, Heron tərəfindən ixtira edilmiş müqəddəs su satışı avtomatı idi.
Qurğunun daxili mexanizmi olduqca sadə idi və sikkənin ağırlığının təsiri altında açılan klapanla işləyən dəqiq balanslaşdırılmış qoldan ibarət idi. Sikkə bir yuvadan kiçik bir nimçəyə düşdü və qolu və klapanı işə saldı. Vana açıldı və bir az su axdı. Daha sonra sikkə nimçədən sürüşəcək və qolu klapanı bağlayaraq orijinal vəziyyətinə qayıdacaqdı.
Heronun bu ixtirası dünyanın ilk avtomatı oldu. 19-cu əsrin sonlarında satış avtomatları yenidən ixtira edildi.
Heronun növbəti ixtirası məbədlərdə də fəal şəkildə istifadə olunurdu.

İxtira bir boru ilə birləşdirilmiş iki gəmidən ibarətdir. Qabların biri su, ikincisi isə şərabla doldurulmuşdu. Parishioner yüksəldi az miqdarda su su ilə bir qaba, su başqa bir qaba girdi və ondan bərabər miqdarda şərab çıxardı. Bir adam su gətirdi və "tanrıların istəyi ilə" şəraba çevrildi! Bu möcüzə deyilmi?
Budur, suyu şərab və kürəyə çevirmək üçün Heron tərəfindən icad edilmiş başqa bir gəmi dizaynı.

Amforanın yarısı şərabla, digər yarısı isə su ilə doldurulur. Sonra amforanın boynu tıxacla bağlanır. Maye amforanın dibində yerləşən krandan istifadə edərək çıxarılır. Gəminin yuxarı hissəsində, çıxan tutacaqların altında iki deşik qazılır: biri "şərab" hissəsində, ikincisi isə "su" hissəsində. Kuboku kranın yanına gətirdilər, keşiş onu açdı və barmağı ilə səssizcə dəliklərdən birini tıxayaraq fincana ya şərab, ya da su tökdü.

Öz dövrü üçün unikal ixtira dizaynı Heron tərəfindən "Pnevmatika" əsərində təsvir edilən su nasosu idi.
Nasos, suyun növbə ilə çıxarıldığı klapanlarla təchiz olunmuş iki əlaqə quran piston silindrindən ibarət idi. Nasos növbə ilə qolu qollarını sıxan iki nəfərin əzələ gücü ilə idarə olunurdu. Məlumdur ki, bu tip nasoslar sonralar romalılar tərəfindən yanğınları söndürmək üçün istifadə edilmişdir və onlar ilə fərqlənmişdir. yüksək keyfiyyət istehsalı və bütün hissələrin heyrətamiz dərəcədə dəqiq quraşdırılması.

Qədim dövrlərdə ən çox yayılmış işıqlandırma üsulu neft lampaları ilə işıqlandırma idi. Bir lampa ilə onu izləmək asan idisə, bir neçə lampa ilə müntəzəm olaraq otaqda gəzən və lampalardakı fitilləri tənzimləyən bir xidmətçiyə ehtiyac var idi. Heron avtomatik yağ lampası icad etdi.

Lampa yağın töküldüyü qabdan və fitili qidalandırmaq üçün bir cihazdan ibarətdir. Bu cihazda float var və ona qoşulmuşdur dişli. Yağ səviyyəsi aşağı düşdükdə, şamandıra düşdü, dişliləri döndürdü və o, öz növbəsində, yanma zonasına bir fitillə bükülmüş nazik bir relslə qidalandı. Bu ixtira dayaq və dişli dişlinin ilk istifadələrindən biri idi.
Heronun "Pnevmatikası" da şprisin dizaynını təsvir edir, təəssüf ki, bu cihazın antik dövrdə tibbi məqsədlər üçün istifadə edilib-edilməməsi dəqiq məlum deyil. Müasir tibbi şprisin ixtiraçısı sayılan fransız Şarl Pravaz və şotlandiyalı Aleksandr Vudun onun varlığından xəbəri olub-olmaması da məlum deyil.

Heron fəvvarəsi biri digərinin üstündə yerləşdirilmiş və bir-biri ilə əlaqə saxlayan üç gəmidən ibarətdir. Aşağıdakı iki qab bağlıdır, yuxarısı isə suyun töküldüyü açıq qab şəklindədir. Sonradan bağlanan orta qaba da su tökülür. Kasanın dibindən demək olar ki, aşağı gəminin dibinə qədər uzanan bir boru vasitəsilə su qabdan aşağı axır və oradakı havanı sıxaraq onun elastikliyini artırır. Aşağı damar orta damarla hava təzyiqinin orta damara ötürüldüyü bir boru vasitəsilə bağlanır. Hava suya təzyiq göstərərək onu orta damardan boru vasitəsilə yuxarı qaba qalxmağa məcbur edir, burada bu borunun ucundan suyun səthindən yuxarı qalxan fontan çıxır. Kasaya düşən çeşmə suyu oradan boru vasitəsilə içəri axır aşağı gəmi, burada suyun səviyyəsi tədricən yüksəlir və orta qabda suyun səviyyəsi azalır. Tezliklə fəvvarə fəaliyyətini dayandırır. Yenidən başlamaq üçün yalnız aşağı və orta damarları dəyişdirmək lazımdır.

Öz dövrü üçün unikal elmi əsər Heron mexanikasıdır. Bu kitab bizə eramızın 9-cu əsrində yaşamış bir ərəb aliminin tərcüməsi ilə gəlib. Kosta əl-Balbaki. 19-cu əsrə qədər bu kitab heç bir yerdə nəşr olunmamışdı və görünür, istər orta əsrlərdə, istərsə də İntibah dövründə elmə məlum deyildi. Bu, orijinal yunan və latın tərcüməsində onun mətninin siyahılarının olmaması ilə təsdiqlənir. Mexanikada ən sadə mexanizmləri təsvir etməklə yanaşı: paz, qol, darvaza, blok, vida, yüklərin qaldırılması üçün Heron tərəfindən yaradılmış mexanizm tapırıq.

Kitabda bu mexanizm barulk adı altında görünür. Görünür ki, bu qurğu bucurqad kimi istifadə olunan sürət qutusundan başqa bir şey deyil.
Heron "Hərbi maşınlar haqqında" və "Atma maşınlarının istehsalı haqqında" əsərlərini artilleriyanın əsaslarına həsr etmiş və onlarda çarpaz yayların, katapultların və ballistlərin bir neçə dizaynını təsvir etmişdir.
Heronun “Avtomatlar haqqında” əsəri İntibah dövründə məşhur idi və Latın dilinə tərcümə edilmiş və dövrün bir çox alimləri tərəfindən istinad edilmişdir. Xüsusilə, 1501-ci ildə Giorgio Valla bu əsərin bəzi fraqmentlərini tərcümə etmişdir. Sonrakı tərcümələr, sonra digər müəlliflər.

Heron tərəfindən yaradılmış orqan orijinal deyildi, ancaq hidravlik sistemin təkmilləşdirilmiş dizaynı idi - Musiqi Aləti, Ctesibius tərəfindən icad edilmişdir. Hydraulos səs yaradan klapanlı borular dəsti idi. Borulara su çəni və nasos vasitəsilə hava verilirdi ki, bu da bu çəndə lazımi təzyiqi yaradırdı. Boruların klapanları, müasir bir orqanda olduğu kimi, klaviatura ilə idarə olunurdu. Heron, havanı rezervuara məcbur edən bir nasos üçün sürücü kimi xidmət edən külək təkərindən istifadə edərək hidravlik sistemin avtomatlaşdırılmasını təklif etdi.

Heronun özünəməxsus bir şey yaratdığı məlumdur kukla tamaşası, tamaşaçılardan gizlədilmiş təkərlər üzərində hərəkət edən və kiçik bir memarlıq quruluşu idi - ümumi bazası və arxitratı olan dörd sütun. Onun səhnəsindəki mürəkkəb kordonlar və dişli çarxlar sistemi ilə idarə olunan və ictimaiyyətdən gizlədilən kuklalar Dionisin şərəfinə festivalın mərasimini canlandırdılar. Belə bir teatr şəhər meydanına girən kimi onun səhnəsində Dionis fiqurunun üstündə alov alovlandı, tanrının ayaqları altında uzanmış panteranın üzərinə qabdan şərab töküldü və tamaşaçılar musiqi sədaları altında rəqs etməyə başladılar. Sonra musiqi və rəqs dayandı, Dionis digər istiqamətə döndü, ikinci qurbangahda alov alovlandı - və bütün hərəkət yenidən təkrarlandı. Belə bir çıxışdan sonra gəlinciklər dayandı və tamaşa bitdi. Bu hərəkət yaşından asılı olmayaraq bütün sakinlər arasında daim maraq doğururdu. Amma başqa bir kukla teatrı olan Heronun küçə tamaşaları da heç də az uğur qazanmadı.

Bu teatr (pinaka) ölçüsünə görə çox kiçik idi, o, yerdən başqa yerə asanlıqla köçürülürdü, kiçik bir sütun idi, onun üstündə qapıların arxasında gizlənmiş bir teatr səhnəsi var idi. Troya qaliblərinin kədərli qayıdışı dramını pərdələrə bölərək beş dəfə açıb-bağladılar. Balaca səhnədə müstəsna məharətlə döyüşçülərin yelkənli gəmiləri düzəldib suya salması, fırtınalı dənizdə onların üzərində üzməsi və ildırım çaxması və ildırım çaxması altında uçurumda necə həlak olması nümayiş etdirilib. Göy gurultusunu simulyasiya etmək üçün Heron topların qutudan töküldüyü və lövhəyə dəydiyi xüsusi bir cihaz yaratdı.

Avtomatik teatrlarında Heron, əslində, proqramlaşdırma elementlərindən istifadə edirdi: maşınların hərəkətləri ciddi ardıcıllıqla yerinə yetirilir, dekorasiya lazımi məqamlarda bir-birini əvəz edirdi. Maraqlıdır ki, əsasdır hərəkətverici qüvvə, teatrın mexanizmlərini hərəkətə gətirən cazibə qüvvəsi idi (düşən cisimlərin enerjisi pnevmatik və hidravlikanın elementlərindən də istifadə olunurdu);

Diopter müasir teodolitin prototipi idi. Onun əsas hissəsi uclarında nişangahlar olan hökmdar idi. Bu hökmdar həm üfüqi, həm də tuta bilən bir dairədə fırlandı şaquli mövqe, bu, həm üfüqi, həm də şaquli müstəvilərdə istiqamətləri kontur etməyə imkan verdi. Cihazın düzgün quraşdırılmasını təmin etmək üçün ona bir plumb xətti və səviyyə əlavə edilmişdir. Bu cihazdan istifadə edərək və düzbucaqlı koordinatları təqdim etməklə Heron yerdə həll edə bilər müxtəlif vəzifələr: bir və ya hər ikisi müşahidəçi üçün əlçatmaz olduqda iki nöqtə arasındakı məsafəni ölçün, əlçatmaz düz xəttə perpendikulyar düz xətt çəkin, iki nöqtə arasındakı səviyyə fərqini tapın, hətta addım atmadan sadə bir fiqurun sahəsini ölçün. ölçülən sahəyə.

Hətta Heron zamanında Samos adasındakı Evpalinin layihəsi ilə yaradılmış və tuneldən keçən su təchizatı sistemi qədim mühəndisliyin şah əsərlərindən sayılırdı. Bu tunel vasitəsilə şəhərə su Kastro dağının o biri tərəfində yerləşən mənbədən verilirdi. Məlum olub ki, işləri sürətləndirmək üçün dağın hər iki tərəfində eyni vaxtda tunel qazılıb ki, bu da tikintiyə cavabdeh olan mühəndisdən yüksək ixtisas tələb edir. Su kəməri uzun əsrlər boyu işlədi və Herodotun müasirlərini heyrətləndirdi; Tam olaraq Herodotdan müasir dünya Eupalina tunelinin mövcudluğu haqqında məlumat aldı. Mən bildim, amma inanmadım, çünki qədim yunanların olmadığına inanırdılar zəruri texnologiya belə mürəkkəb obyektin tikintisi üçün. Heronun 1814-cü ildə tapılan "Diopter haqqında" əsərini tədqiq edən elm adamları tunelin mövcudluğunun ikinci sənədli sübutunu aldılar. Yalnız 19-cu əsrin sonlarında bir Alman arxeoloji ekspedisiyası əfsanəvi Eupalina Tunelini kəşf etdi.
Heron öz əsərində Eupalina tunelinin tikintisi üçün ixtira etdiyi dioptridən istifadə nümunəsini belə göstərir.


Qədim Yunan mədəniyyəti bir neçə səbəbə görə unikaldır. Onun daşıyıcıları əvvəlki sivilizasiyaların - şumerlərin, misirlilərin, babillilərin ən böyük nailiyyətlərini özlərinə məxsus şəkildə mənimsəyə və həyata keçirə bildilər. Bunu edən ilk sivilizasiyalar, hətta yunanlardan əvvəl idi ən mühüm kəşflər insan biliyinin riyaziyyat, astronomiya, təbiət tarixi, memarlıq kimi sahələrində.

Yeri gəlmişkən, biz də Orta əsrlər və Qədim Yunan sivilizasiyalarının varisləri olaraq bu biliklərdən istifadə edirik. Dünya haqqında biliklərimizin arxaik təbiətinin kiçik bir nümunəsi, yəni çox qədim bir şeyin izini daşıyan bilik.

Bu gün bütün dünya bir dəqiqə saymaq üçün 60 saniyə, bir saatı saymaq üçün isə eyni sayda dəqiqə hesablayır. Bəs niyə məhz 60? Vaxtın məhz bu şəkildə sayılması ənənəsi Antik dövrdən gəlir. Yunanların bu ənənəni Mesopotamiya riyaziyyatçılarından mənimsədikləri şübhəsizdir. Babillilər, göy cisimlərinin müşahidələrinin ən dəqiq cədvəlləri ilə yanaşı, cinsi kiçik say sistemini də özlərindən daha qədim sələflərindən - şumerlərdən miras aldılar. Daha sonra yunan astronomları tərəfindən də qəbul edildi.

Seksagesimal sistemin mənşəyi hələ də aydın deyil. O, yəqin ki, başqa, on ikilik say sistemi ilə əlaqələndirilir. Məsələ burasındadır ki, 5×12= 60. 5, bir əldəki barmaqların sayıdır. (6x60) on ikilik sistem əlin dörd barmağının falanqlarının sayına əsasən yaranmışdır. baş barmaq eyni əl. Barmaqların falanqları ən sadə abak kimi istifadə olunurdu ( baş barmaq indiki hesabın vəziyyətini qeyd etdi), avropalılarda yaygın olan barmaqları əymək əvəzinə.


Heron buxar turbininin yenidən qurulması

Mesopotamiya və Nil vadisinin ilk sivilizasiyaları yunanlara zəngin tətbiqi bilik irsi qoyub getdiyini söyləməyə ehtiyac yoxdur. Ən böyük qədim yunan alimləri onları daha da dərindən inkişaf etdirdilər, nail oldular inanılmaz kəşflər həndəsə, cəbr və fizikada. Bu alimlərin bir çoxunun adları məlumdur - böyük nəzəri riyaziyyatçı Arximed, həndəsənin atası Evklid və nəzəri elm kimi haqlı olaraq fizikanın atası adlandırıla bilən Aristotel.

Amma, bəlkə də, heç bir qədim yunan təbiətşünası belə uğur qazana bilməyib və belə bir iş görməyib böyük miqdarİsgəndəriyyə Heron kimi hər cür ixtira. O, hətta bəşəriyyət tarixinin ən böyük mühəndislərindən biri hesab olunur. Bu qədim yunan mexaniki və riyaziyyatçısı eramızın I əsrinin birinci yarısında yaşayıb və onun haqqında Şəxsi həyat az məlumdur. Buna baxmayaraq, onun bir çox əsərləri ərəb tərcüməsində bütövlükdə qorunub saxlanılmışdır: Pnevmatika, Metrika, Avtomatopoetika (bunun necə səsləndiyini dinləyin!), Mexanika, Katoptrika (yəni güzgülər elmi). Əsərlərin bəziləri, o cümlədən İsgəndəriyyə Kitabxanasında saxlanılan bir çox tumarlar indi geri qaytarıla bilməyəcək şəkildə itmişdir). Heron bir çox sələflərinin nailiyyətlərindən istifadə etdi: Strato Lampsakus, Arximed, Evklid. Onun geniş maraq dairəsi var idi - həndəsə, optika, mexanika, hidrostatika.

Məhz o, öz dövrü üçün bir sıra heyrətamiz ixtiralara - avtomatik qapılara, tez alovlanan özünü yükləyən arbaletə, avtomatik bəzəkləri olan mexaniki kukla teatrına, yolların uzunluğunu ölçən cihaza, yəni qədim taksimetrə sahib idi. O, ilk proqramlaşdırıla bilən cihazı yaratmağa borcludur. Ancaq vaxta qənaət edək - o dövrdə belə bir "cihaz" ipin sarıldığı sancaqlar olan bir mil idi.


Heronun rəsmlərindən biri yel dəyirmanı ilə səs çıxaran orqandır

Lakin Heronun öz zamanından 17 əsr əvvəl ən heyrətamiz ixtirası buxar turbinidir. Bəli, bəli, ilk belə mühərriki yaradan o idi. Uzun müddət (son 300 il istisna olmaqla, demək olar ki, hər zaman) insanlar buxar maşını ixtira olunmazdan əvvəl əllə işləyirdilər. Əvvəlcə heyvan gücündən istifadə edildi. Sonra insanlar küləyin gücündən enerji mənbəyi kimi istifadə etməyi, yelkənləri şişirtməyi və döndərməyi öyrəndilər yel dəyirmanları. Dəyirman özü də su və üyüdülmüş taxıl vuran bir növ mühərrik idi.

Heron ilk dəfə mexaniki bir milin istilikdən istifadə edərək fırlanmasının mümkünlüyünü təklif etdi. Onun aparatının işləmə prinsipi yaxşı məlumdur, onun təsvirləri bu günə qədər gəlib çatmışdır. Orada qızdırılan və sıxılmış su buxarının enerjisi kinetik enerjiyə çevrilir, onun köməyi ilə mexaniki iş mil üzərində.

Bununla belə, Heronun mühərriki hər hansı bir işi görmək üçün çox kiçik idi. İxtiraçı lazımi qiymət almadı. Orta əsrlərdə, Avropada onun ixtiralarının çoxu unudulmuş, rədd edilmiş və ya sadəcə olaraq heç bir praktiki maraq kəsb etməmişdir. Buxar maşını 400 il əvvəl yenidən icad edilsəydi, kim bilir sənaye dövrü nə vaxt başlaya bilərdi. Amma tarix dözmür subjunktiv əhval-ruhiyyə"və əgər…".

Yalnız 1705-ci ildə ingilis Tomas Nyukomen kömür mədənlərindən su vurmaq üçün istifadə olunmağa başlayan buxar mühərriki icad etdi. 18-ci əsrdə başqa bir ingilis Ceyms Vatt təkmilləşdirilmiş mühərrik yaratdı. O, avtomatik olaraq pistonların yuxarı və aşağı hərəkət etməsinə səbəb olan klapanlarla gəldi. Yəni indi bunu etmək üçün xüsusi adama ehtiyac yox idi. Beləliklə, buxar maşınının dövrü başladı. Yüz il ərzində buxar mühərrikləri ilə işləyən ilk gəmilər və ilk buxar lokomotivləri adı özü üçün danışan dünyanı gəzməyə başladı.


1944-cü ildə Monrealda istehsal edilmiş sonuncu buxar lokomotivlərindən biri. Onun çəkisi 320 ton, uzunluğu 30 metr idi

Ancaq buxar mühərriki olduqca ağır idi, çünki yanacaq yanması buxar qazanından ayrı olan yanğın qutusunda baş verdi. Daha təkmil benzin mühərriki bir az sonra 1878-ci ildə Alman Nikolas Otto tərəfindən hazırlanmışdır. Belə bir mühərrik üçün ayrıca yanğın qutusu tələb olunmur, daha az yanacaq tələb olunur və oxşar gücə malik buxar mühərrikindən xeyli yüngül idi.

Avropa mühəndisliyi keçmiş dövrlərin təcrübəsini nəzərə almadan tərəqqiyə yol açdı. Heron özü də nəzəri araşdırmadan uzağa getmədi. Onlar uzun müddət onu və binanı unutdular müasir elm praktiki olaraq onun köməyi olmadan tikilmişdir. Bununla belə, inanılmaz layihələri bütün minilliklər boyu öz dövrünü qabaqlayan bu qədim alimin cəsarətli dahisini qiymətləndirmək çətindir.