გმირის ორთქლის ძრავა. ალექსანდრიის გმირის გამოგონებები

ორთქლის ძრავების ხანა ხანმოკლე იყო. მაგრამ თურმე ძველმა ბერძნებმაც კი იცოდნენ ორთქლის „მოთვინიერება“ და მისი გამოყენება სამხედრო ოპერაციებშიც კი. ჩვენმა ახლო წინაპრებმა დიდი დრო და ძალისხმევა დახარჯეს „ორთქლის“ განვითარებაზე, ბოლო დროს კი ამ თემამ მეორე ქარიც კი მიიღო.

ადამიანებმა კაცობრიობის სამსახურში ორთქლის დაყენება მხოლოდ მე-17 საუკუნის ბოლოს შეძლეს. მაგრამ ჯერ კიდევ ჩვენი ეპოქის დასაწყისში ძველმა ბერძენმა მათემატიკოსმა და მექანიკოსმა ჰერონმა ალექსანდრიელმა ნათლად აჩვენა, რომ შესაძლებელია და აუცილებელია ორთქლთან მეგობრობა. ამის ნათელი დადასტურება იყო ჰერონული ეოლიპილი, ფაქტობრივად, პირველი ორთქლის ტურბინა - ბურთი, რომელიც ბრუნავდა წყლის ორთქლის ჭავლების ძალით.

სამწუხაროდ, ძველი ბერძნების მრავალი საოცარი გამოგონება დავიწყებას მიეცა მრავალი საუკუნის განმავლობაში. ორთქლის ძრავის მსგავსი რაღაცის აღწერა მხოლოდ მე-17 საუკუნეშია.

Ცნობისთვის:

ალექსანდრიელის ჰერონი (Heronus Alexandrinus)

დაბადებისა და გარდაცვალების თარიღები უცნობია, სავარაუდოდ I-II სს.

ალექსანდრიის გმირი იყო ბერძენი მეცნიერი, რომელიც მოღვაწეობდა ალექსანდრიაში.

ჩვენს დრომდე მოღწეული ნაშრომების ავტორი, რომლებშიც სისტემატურად გამოკვეთა ანტიკური სამყაროს ძირითადი მიღწევები გამოყენებითი მექანიკის დარგში. ცნობილ ორტომიან ნაშრომში „პნევმატიკა“ მან აღწერა გაცხელებული ან შეკუმშული ჰაერით ან ორთქლით მოქმედი სხვადასხვა მექანიზმები: აეოლიპილი, ანუ ორთქლის მოქმედებით მბრუნავი ბურთი, კარის გასაღება, სახანძრო ტუმბო, სხვადასხვა სიფონები, წყლის ორგანო, მექანიკური თოჯინების თეატრი და ა.შ. „მექანიკაში“ მან დეტალურად შეისწავლა უმარტივესი მექანიზმები: ბერკეტი, კარიბჭე, სოლი, ხრახნი და ბლოკი. გადაცემათა კოლოფის გამოყენებით, მან ააგო მოწყობილობა გზების სიგრძის გასაზომად, იგივე პრინციპით, როგორც თანამედროვე ტაქსიმეტრები. მან შექმნა "წმინდა" წყლის გასაყიდი ავტომატი, რომელიც ჩვენი სითხეების ვაჭრობის აპარატების პროტოტიპი იყო. ჰერონის მექანიზმებმა და ავტომატებმა ვერ იპოვეს ფართო პრაქტიკული გამოყენება და ძირითადად გამოიყენებოდა მექანიკური სათამაშოების მშენებლობაში. ერთადერთი გამონაკლისი არის ჰერონის ჰიდრავლიკური მანქანები, რომელთა დახმარებით გაუმჯობესდა უძველესი წყლის სკუპები.

თხზულებაში "დიოპტრიაზე" მან ჩამოაყალიბა მიწის დათვალიერების წესები, ფაქტობრივად, მართკუთხა კოორდინატების გამოყენებაზე დაყრდნობით. აქ მან ასევე აღწერა დიოპტრია - კუთხეების საზომი მოწყობილობა - თანამედროვე თეოდოლიტის პროტოტიპი. თხზულებაში „კატოპტრიკში“ მან დაასაბუთა სინათლის სხივების სწორხაზოვნება მათი გავრცელების უსასრულოდ მაღალი სიჩქარით. მან დაამტკიცა ასახვის კანონი, დაფუძნებული იმ ვარაუდზე, რომ სინათლის მიერ გავლილი ბილიკი ყველა შესაძლოს შორის ყველაზე პატარა უნდა იყოს (ფერმას პრინციპის განსაკუთრებული შემთხვევა). ამ პრინციპიდან გამომდინარე განვიხილე სხვადასხვა ტიპის სარკეები. ტრაქტატში "სასროლი მანქანების წარმოების შესახებ" ასახულია უძველესი არტილერიის საფუძვლები. ჰერონის მათემატიკური ნაშრომები უძველესი გამოყენებითი მათემატიკის ენციკლოპედიაა. "მეტრულში" მოცემულია წესები და ფორმულები სხვადასხვა გეომეტრიული ფიგურების ზუსტი და მიახლოებითი გამოთვლისთვის, მაგ. ჰერონის ფორმულასამკუთხედის ფართობის განსაზღვრა სამ მხარეს, კვადრატული განტოლებების რიცხვითი ამოხსნის წესები და კვადრატული და კუბური ფესვების სავარაუდო ამოღება.

ევროპაში ბევრი ბერძნული გამოგონება ხელახლა უნდა აღმოჩენილიყო 1000-2000 წლის შემდეგ. ასეთი იყო სამი გამარჯვების ფასი - რომი, ქრისტიანობა და ბარბაროსები.

ასე, მაგალითად, სამშენებლო ამწე გამოიყენებოდა ძველი საბერძნეთის ტაძრების მშენებლობაში ჩვენს წელთაღრიცხვამდე 515 წელს. პირველი "თანამედროვე" ცნობა ონკანზე თარიღდება 1740 წლით, საფრანგეთი.

გადაცემათა მექანიზმები გამოიყენებოდა ჩვენს წელთაღრიცხვამდე V საუკუნეში და მათ ახალი განვითარება მხოლოდ მე-13 საუკუნის შემდეგ მიიღეს.

ათენსა და ოლიმპიაში გათხრებმა აჩვენა საშხაპე ოთახების, აბანოებისა და ცხელი წყლის მილები, რომლებიც აშენდა ჩვენს წელთაღრიცხვამდე V საუკუნეში. მსგავსი გამოგონება ხელახლა გაკეთდა მე-16 საუკუნეში ინგლისში.

ურბანული დაგეგმარება პირველად შეასრულა არქიტექტორმა ჰიპოდამუსმა ქალაქ მილეტის მშენებლობის დროს (დაახლოებით ძვ. წ. 400 წ.). მხოლოდ 1800 წლის შემდეგ, ადრეული რენესანსის დროს, დაიგეგმა ფლორენცია.

არბალეტი (გასტროპეტი) ძველ საბერძნეთში ჩვენს წელთაღრიცხვამდე 400 წელს გამოჩნდა. შუა საუკუნეების ევროპაში მისი გამოყენება XIV-XV საუკუნეებში დაიწყო.

ეფესოს არტემიდას ტაძარი თბებოდა მოცირკულირე თბილი ჰაერით ჯერ კიდევ ჩვენს წელთაღრიცხვამდე IV საუკუნეში. ცენტრალური გათბობის სისტემა განახლდა ცისტერციანულ მონასტრებში XII საუკუნეში.

ასტროლაბი ცნობილი იყო საბერძნეთში ჩვენს წელთაღრიცხვამდე დაახლოებით 200 წელს, მაგრამ მე-11 საუკუნეში კვლავ ევროპაში შევიდა არაბული სამყაროსა და ესპანეთის გავლით.

ოდომეტრი (დისტანციების საზომი ინსტრუმენტი) გამოიყენებოდა ჯერ კიდევ ალექსანდრე მაკედონელმა, რომელიც ხელახლა გამოიგონა უილიამ კლეიტონმა 1847 წელს.
დამახასიათებელია, რომ მრავალი გამოგონება გაკეთდა ბერძნების უდიდეს სამეცნიერო ცენტრში - ალექსანდრიაში, ხოლო ალექსანდრიის ყველაზე ცნობილი გამომგონებელი იყო ჰერონ ალექსანდრიელი.

ალექსანდრიის გმირი, ბერძენი მათემატიკოსი და მექანიკოსი, რომელიც ცხოვრობდა ჩვენს წელთაღრიცხვამდე I საუკუნეში, ითვლება უდიდეს ინჟინერად კაცობრიობის ისტორიაში.
ალექსანდრიის გმირი იყო შეპყრობილი სხვადასხვა მოწყობილობებისა და ავტომატური მექანიზმებისადმი გატაცებით. პირველი ორთქლის ძრავის გარდა, ჰერონმა დააპროექტა თოჯინების მექანიკური თეატრები, სახანძრო მანქანა, ოდომეტრი, თვითშევსება ზეთის ნათურა, ახალი ტიპის შპრიცი, თანამედროვე თეოდოლიტის მსგავსი ტოპოგრაფიული მოწყობილობა, წყლის ორგანო, ორგანო, რომელიც ჟღერდა ქარის წისქვილის მოქმედებისას და სხვები.დაწვრილებით აღწერილი I საუკუნეში სახელმძღვანელოების სერიაში. ნ. ეჰ, საოცარი.
მისი მონეტებით მომუშავე მანქანა, ისევე როგორც მისი მრავალი სხვა სასწაული, განკუთვნილი იყო ტაძრებში გამოსაყენებლად. მექანიზმის იდეა იმაში მდგომარეობდა, რომ მორწმუნეს უნდა ჩაეგდო 5-დრაქმის ბრინჯაოს მონეტა ჭრილში და სანაცვლოდ მიეღო წყალი სახის და ხელების რიტუალური დასაბანად ტაძარში შესვლამდე. დღის ბოლოს, მღვდელმსახურებს შეეძლოთ მანქანიდან შემოწირულობების აღება. მსგავსი რამ კეთდება ზოგიერთ თანამედროვე რომაულ კათოლიკურ ტაძარში, სადაც ადამიანები ელექტრო სანთლებს აანთებენ საცვლებს ავტომატებში.
უძველესი აპარატი მუშაობდა შემდეგნაირად. მონეტა ჩავარდა პატარა ჭიქაში, რომელიც ჩამოკიდებული იყო ფრთხილად გაწონასწორებული როკერის ერთი ბოლოდან. მისი სიმძიმის ქვეშ უღლის მეორე ბოლო ადგა, სარქველი გააღო და წმინდა წყალი გადმოვიდა. ჭიქის დაშვებისთანავე მონეტა ძირს სრიალებდა, თასით როკერის კიდე ამოიწევდა, მეორე კი ჩამოვარდებოდა, სარქველს კეტავდა და წყალს აცურებდა.
ჰერონის გენიალური მექანიზმი შესაძლოა ნაწილობრივ შთაგონებული იყოს მოწყობილობის იდეით, რომელიც გამოიგონა სამი საუკუნით ადრე ფილონ ბიზანტიელის მიერ. ეს იყო საკმაოდ იდუმალი მექანიზმით ჩაშენებული ჭურჭელი, რომელიც სტუმრებს ხელების დაბანის საშუალებას აძლევდა. წყლის მილის ზემოთ იყო გამოკვეთილი ხელი, რომელსაც პემზის ბურთი ეჭირა. როცა სტუმარი სადილის წინ ხელების დასაბანად იღებდა, მექანიზმის შიგნით მექანიკური მკლავი გაქრებოდა და მილიდან წყალი მოედინებოდა. გარკვეული პერიოდის შემდეგ წყალი შეწყდა და მექანიკური ხელი გამოჩნდა სტუმრისთვის მომზადებული პემზის ახალი ნატეხით. სამწუხაროდ, ფილოს არ დაუტოვებია დეტალური აღწერა, თუ როგორ მუშაობდა ეს განსაკუთრებული მექანიკური სასწაული, მაგრამ, როგორც ჩანს, ის დაფუძნებულია იმავე პრინციპებზე, როგორც ავტომატი.
დაახლოებით 2000 წლის წინ ჰერონმა გამოიგონა ეგვიპტის ქალაქ ალექსანდრიის ტაძრებისთვის კარების ავტომატურად გახსნა.
გარდა ამისა, ჰერონი სახალხო სპექტაკლების მოწყობის სპეციალისტიც იყო. ტაძრის ავტომატური კარების მისი დიზაინი საჩუქარი იყო ეგვიპტელი ქურუმებისთვის, რომლებიც საუკუნეების განმავლობაში იყენებდნენ მექანიკურ ან სხვა სასწაულებს თავიანთი ძალაუფლებისა და პრესტიჟის გასაძლიერებლად.
მექანიკის შედარებით მარტივი პრინციპების გამოყენებით, ჰერონმა გამოიგონა მოწყობილობა, რომლითაც, თითქოს უხილავი ხელით, პატარა ტაძრის კარები გაიღო, როცა მღვდელმა მის მოპირდაპირე საკურთხეველზე ცეცხლი აანთო.
საკურთხევლის ქვეშ დამალულ ლითონის ბურთში ცეცხლი ათბობდა ჰაერს. გაფართოვებამ, სიფონის მეშვეობით წყალი უზარმაზარ ტუბში ჩააგდო. ეს უკანასკნელი ეკიდა ჯაჭვებზე წონებისა და ბორბლების სისტემისგან, რომლებიც აბრუნებდნენ კარებს თავიანთ ღერძებზე, როდესაც ტუბსაწინააღმდეგო ამძიმებდა.
როდესაც საკურთხეველზე ცეცხლი ჩაქრა, კიდევ ერთი საოცარი რამ მოხდა. ბურთში ჰაერის სწრაფი გაგრილების შედეგად სიფონში წყალი სხვაგვარად იწოვა. ცარიელი ტუბო ზევით დაბრუნდა, ბორბლების სისტემა შეცვალა და კარები საზეიმოდ დაიხურა.
ჰერონის თხზულებებში აღწერილი კიდევ ერთი დიზაინი არის საყვირი, რომელიც გაისმა ტაძრის კარების გაღების დროს. კარზე ზარის და ძარცვის სიგნალიზაციის როლს ასრულებდა.
უდავოა, ჰერონის მიერ აღწერილი ავტომატური კარების სისტემა მართლაც გამოიყენებოდა ეგვიპტურ ტაძრებში და შესაძლოა სადღაც ბერძნულ-რომაულ სამყაროში. თავად გამომგონებელმა მოიხსენია სხვა ინჟინრების მიერ გამოყენებული ალტერნატიული სისტემა: „ზოგიერთი მათგანი წყლის ნაცვლად ვერცხლისწყალს იყენებს, რადგან ის უფრო მძიმეა და ადვილად გამოიყოფა ცეცხლით“. რას გულისხმობდა ჰერონი სიტყვაში, რომელიც ითარგმნა როგორც „გათიშული“, ჯერ კიდევ უცნობია, მაგრამ ჰერონის დიზაინის მსგავს მექანიზმებში წყლის ნაცვლად ვერცხლისწყლის გამოყენებამ, რა თქმა უნდა, უფრო ეფექტური გახადა.

ჰერონის ორთქლის ძრავა.

ალექსანდრიის გმირმა გამოიგონა პირველი მოქმედი ორთქლის ძრავა და მას "ქარის ბუშტი" უწოდა. მისი დიზაინი უკიდურესად მარტივია. წყლით სავსე ტყვიის ფართო ქვაბი მოთავსებული იყო სითბოს წყაროზე, როგორიცაა ნახშირის წვა. როდესაც წყალი დუღდა ორ მილში, რომლის ცენტრშიც ბურთი ბრუნავდა, ორთქლი ამაღლდა. ორთქლის ჭავლებმა ბურთის ორ ნახვრეტში გაისროლეს, რის გამოც ის ბრუნავდა მაღალი სიჩქარით. იგივე პრინციპი ეფუძნება თანამედროვე რეაქტიულ მოძრაობას.
შეიძლება თუ არა ორთქლის ძრავის გამოყენება პრაქტიკული მიზნებისთვის? ამ კითხვაზე პასუხის გასაცემად, რედინგის უნივერსიტეტის ანტიკურმა სპეციალისტმა დოქტორმა ჯ.გ. ლანდელსმა, საინჟინრო დეპარტამენტის სპეციალისტების დახმარებით, შექმნა ჰერონის მოწყობილობის ზუსტი სამუშაო მოდელი. მან აღმოაჩინა, რომ იგი ავითარებდა ბრუნვის მაღალ სიჩქარეს – სულ მცირე 1500 ბრუნს წუთში: „ჰერონის მოწყობილობის ბურთი, ალბათ, მისი დროის ყველაზე სწრაფად მბრუნავი ობიექტი იყო“.
თუმცა, ლანდელსს უჭირდა მბრუნავი ბურთისა და ორთქლის მილს შორის კავშირების რეგულირება, რაც ხელს უშლიდა მოწყობილობის ეფექტურობას. თავისუფალმა საკიდმა ბურთის უფრო სწრაფად ბრუნვის საშუალება მისცა, მაგრამ შემდეგ ორთქლი სწრაფად გაიქცა; მჭიდრო საკიდი ნიშნავს, რომ ენერგია იხარჯებოდა ხახუნის დასაძლევად. კომპრომისზე ლანდელსმა ჩათვალა, რომ ჰერონის მექანიზმის ეფექტურობა შესაძლოა ერთ პროცენტზე ნაკლები ყოფილიყო. მაშასადამე, ცხენის ძალის მეათედი (ერთი ადამიანის სიმძლავრე) წარმოებისთვის საჭირო იქნებოდა საკმაოდ დიდი მანქანა, რომელიც მოიხმარს უზარმაზარ საწვავს. ამაზე მეტი ენერგია დაიხარჯებოდა, ვიდრე თავად მექანიზმი გამოიმუშავებდა.
ჰერონმა შეძლო ორთქლის ენერგიის გამოყენების უფრო ეფექტური ხერხის გამოგონება. როგორც ლანდელსმა აღნიშნა, ეფექტური ორთქლის ძრავისთვის ყველა საჭირო ელემენტი ნაპოვნია ამ უძველესი ინჟინრის მიერ აღწერილ მოწყობილობებში. მისი თანამედროვეები ამზადებდნენ ცილინდრებს და დგუშებს უკიდურესად მაღალი ეფექტურობით, რომლებიც ჰერონმა გამოიყენა ხანძარსაწინააღმდეგო წყლის ტუმბოს მშენებლობაში. ორთქლის ძრავისთვის შესაფერისი სარქვლის მექანიზმი გვხვდება შეკუმშული ჰაერით მომუშავე წყლის შადრევანის დიზაინში. მისი მექანიზმი თანამედროვე მწერების გამფრქვევის მსგავსია. იგი შედგებოდა მრგვალი ბრინჯაოს კამერისგან, რომელიც უფრო სრულყოფილი იყო ვიდრე ტყვიის ქვაბი მის ორთქლის ძრავაში, რადგან მას შეეძლო გაუძლო მაღალ წნევას.
ჰეროსთვის ან მისი რომელიმე თანამედროვესთვის რთული არ იქნებოდა ყველა ამ ელემენტის (ქვაბი, სარქველები, დგუში და ცილინდრი) შერწყმა მუშა ორთქლის ძრავის შესაქმნელად. ისიც კი ირწმუნებოდა, რომ ჰერონმა უფრო შორს წავიდა თავის ექსპერიმენტებში, შეაგროვა საჭირო ელემენტები ეფექტურ ორთქლის ძრავაში, მაგრამ ან გარდაიცვალა ტესტის დროს, ან დატოვა ეს იდეა. არცერთი ეს ვარაუდი არ არის დასაბუთებული. დიდი ალბათობით, დაკავებულის გამო, მან ეს აზრი ვერ გააცნობიერა. თუმცა, ალექსანდრიასა და ბერძნულ-რომაულ სამყაროში ბევრი სხვა მცოდნე და მარაგი ინჟინერი იყო. მაშ, რატომ არცერთ მათგანს არ განუვითარდა ეს იდეა? როგორც ჩანს, ყველაფერი ეკონომიკას ეხება. მრავალი გამოგონების პოტენციალი არასოდეს ყოფილა სრულად რეალიზებული ძველ სამყაროში მონათა ეკონომიკის გამო. მაშინაც კი, თუ რომელიმე ბრწყინვალე მეცნიერმა მოახერხა ორთქლის ძრავის შექმნა, რომელსაც შეეძლო ასობით ადამიანის სამუშაოს შესრულება, მაშინ უახლესი მექანიზმი არ გააჩენს ინტერესს მრეწველებს შორის, რადგან მათ ყოველთვის ჰქონდათ შრომა მონების ბაზარზე. მაგრამ ისტორიის მიმდინარეობა შეიძლებოდა განსხვავებული ყოფილიყო...

ჰერონის შადრევანი.

ძველი ბერძენი მეცნიერის ჰერონ ალექსანდრიელის მიერ აღწერილი ერთ-ერთი მოწყობილობა იყო ჯადოსნური შადრევანი. ამ შადრევნის მთავარი სასწაული ის იყო, რომ შადრევნის წყალი თავისთავად სცემდა, წყლის ყოველგვარი გარე წყაროს გამოყენების გარეშე. ნახატზე კარგად ჩანს შადრევნის მუშაობის პრინციპი. შესაძლოა, ვინმემ, შადრევნის დიაგრამას რომ უყურებს, გადაწყვეტს, რომ ის არ მუშაობს. ან პირიქით, ის აიღებს ასეთ მოწყობილობას მუდმივი მოძრაობის აპარატისთვის. მაგრამ ენერგიის შენარჩუნების შესახებ ფიზიკის კანონიდან ჩვენ ვიცით მუდმივი მოძრაობის მანქანის შექმნის შეუძლებლობა. მოდით, უფრო დეტალურად განვიხილოთ, თუ როგორ მუშაობდა ჰერონის შადრევანი.
ჰერონის შადრევანი შედგება ღია თასისა და ორი ჰერმეტული ჭურჭლისგან, რომლებიც მდებარეობს თასის ქვეშ. ზედა თასიდან ქვედა კონტეინერამდე არის მთლიანად დალუქული მილი. თუ ზედა თასში წყალს დაასხით, მაშინ წყალი იწყებს მილის მეშვეობით ქვედა კონტეინერში გადინებას, იქიდან ჰაერის გადაადგილებას. ვინაიდან ქვედა კონტეინერი მთლიანად დალუქულია, წყლის მიერ გამოდევნილი ჰაერი დალუქული მილის მეშვეობით ჰაერის წნევას შუა თასში გადააქვს. ჰაერის წნევა შუა ავზში იწყებს წყლის გამოდევნას და შადრევანი იწყებს მუშაობას. თუ სამუშაოს დასაწყებად საჭირო იყო წყლის ჩასხმა ზედა თასში, შემდეგ შადრევნის შემდგომი ფუნქციონირებისთვის უკვე გამოყენებული იყო შუა ჭურჭლიდან თასში ჩავარდნილი წყალი. როგორც ხედავთ, შადრევნის მოწყობილობა ძალიან მარტივია, მაგრამ ეს მხოლოდ ერთი შეხედვით.
ზედა თასში წყლის აწევა ხორციელდება H1 სიმაღლის წყლის წნევის გამო, ხოლო შადრევანი წყალს ამაღლებს გაცილებით დიდ სიმაღლეზე H2, რაც ერთი შეხედვით შეუძლებელი ჩანს. ყოველივე ამის შემდეგ, ამას გაცილებით მეტი ზეწოლა სჭირდება. შადრევანი არ უნდა მუშაობდეს. მაგრამ ძველი ბერძნების ცოდნა იმდენად მაღალი აღმოჩნდა, რომ მათ გამოიცნეს წყლის წნევის ქვედა ჭურჭლიდან შუა ჭურჭლისკენ გადატანა, არა წყლით, არამედ ჰაერით. იმის გამო, რომ ჰაერის წონა გაცილებით დაბალია, ვიდრე წყლის წონა, წნევის დაკარგვა ამ მხარეში ძალიან მცირეა და შადრევანი თასიდან H3 სიმაღლემდე ისვრის. შადრევანი ჭავლის H3 სიმაღლე მილებში წნევის დანაკარგების გათვალისწინების გარეშე იქნება წყლის წნევის H1 სიმაღლის ტოლი.
ამრიგად, იმისათვის, რომ შადრევნის წყალი მაქსიმალურად მაღლა მოხვდეს, საჭიროა შადრევნის სტრუქტურა მაქსიმალურად მაღალი იყოს, რითაც გაიზარდოს მანძილი H1. გარდა ამისა, თქვენ უნდა აწიოთ შუა ხომალდი რაც შეიძლება მაღლა. რაც შეეხება ფიზიკის კანონს ენერგიის შენარჩუნების შესახებ, ის სრულად არის დაცული. შუა ჭურჭლიდან წყალი გრავიტაციის გავლენით ჩაედინება ქვედა ჭურჭელში. ის ფაქტი, რომ იგი ამ გზით გადის ზედა თასში და ამავე დროს ურტყამს იქ შადრევანს, სულაც არ ეწინააღმდეგება ენერგიის შენარჩუნების კანონს. როგორც გესმით, ასეთი შადრევნების მოქმედების დრო უსასრულო არ არის, საბოლოოდ შუა ჭურჭლიდან მთელი წყალი ქვედაში ჩაედინება და შადრევანი შეწყვეტს მუშაობას.
ჰერონის შადრევანის მაგალითზე ვხედავთ, თუ რამდენად მაღალი იყო ძველი საბერძნეთის მეცნიერთა ცოდნა პნევმატიკაში.

ალექსანდრიის ჰერონის ხანძარი.

ყოველ დილით ტაძრის მღვდლები სამსხვერპლოზე ცეცხლს ანთებდნენ. და როგორც კი ხანძარი სწორად აინთო, მაშინვე, ძველი საბერძნეთის ღმერთების ნებით, კარები გაიღო უცნობი ძალისგან. საღამო რომ დადგა, მღვდლებმა ცეცხლი ჩააქროთ და მაინც, ძველი საბერძნეთის ღმერთების ნებით, კარები დაკეტეს. საკურთხეველზე ცეცხლის გარდა ვერაფერი გააღო ტაძრის კარები. ძველი ბერძნები ამას დიდ სასწაულად აღიქვამდნენ და ამ ღმერთების რწმენა მხოლოდ გაძლიერდა. ადრეული ქრისტიანებიც კი მას სასწაულად თვლიდნენ. მართალია, ეს სასწაული, მათი აზრით, ღმერთმა კი არ შექმნა, არამედ ეშმაკმა.
ამ სასწაულის მოქმედების პრინციპი აღწერილია თავის წიგნში ძველი საბერძნეთის დიდი მეცნიერის, ჰერონ ალექსანდრიელის მიერ.
ტაძრის კარები ჩვეულებრივ საკინძებზე კი არ იყო დამაგრებული, არამედ მრგვალ საყრდენებზე, რომლებიც ტაძრის იატაკის ქვეშ გადიოდა. საყრდენებზე თოკი იყო შემოხვეული, რომლის გაწევითაც შესაძლებელი გახდა კარების გაღება. კარების ავტომატურად დახურვისთვის დიზაინში გამოყენებული იქნა საპირწონე წონა. მაგრამ ეს ჯერ კიდევ არ არის ნამდვილი სასწაული. ადამიანის იატაკის ქვეშ დამალვა არ არის კარგი იდეა. ასეთი სიცრუის აღმოჩენა ძალიან ადვილია.
ნამდვილი სასწაულისთვის გამოიყენეს ჰაერის გაფართოების თვისება გაცხელებისას. საკურთხეველი ჰერმეტული იყო და გახურებისას საკურთხევლიდან სპეციალური მილით თბილი ჰაერი გამოდიოდა. ამ მილით ჰაერი შედიოდა წყლით სავსე ჭურჭელში. ცხელი ჰაერის წნევამ დაიწყო ჭურჭლიდან წყლის გადაადგილება. წყალმა, მოხრილი მილის მეშვეობით, აავსო კარის გაღების სისტემაზე მიბმული ვედრო. წყლით სავსე ვედრომ თოკი გაიყვანა და კარები, ძველი საბერძნეთის დიდი ღმერთების ბრძანებით, გაიღო.

საღამოს, როდესაც მღვდლებმა შეწყვიტეს ცეცხლის შენარჩუნება, საკურთხევლის შიგნით ჰაერი გაცივდა. საკურთხეველში და ჭურჭლის ზედა ნაწილში წყალთან ერთად მცირე ვაკუუმი შეიქმნა და ვედროდან წყალი, ატმოსფერული წნევის ზემოქმედებით, ისევ ჭურჭელში იყო მიმართული. ვედრო უფრო მსუბუქი გახდა და საპირწონე წონამ დახურა კარები.
როგორც ხედავთ, ძველი საბერძნეთის ღმერთებს არაფერი აქვთ საერთო. მაგრამ მხოლოდ ძველი საბერძნეთის ბიჭებმა, 14 წლის ასაკში, არ ისწავლეს სკოლაში თერმოდინამიკის საფუძვლები და გოგონები საერთოდ არ დადიოდნენ სკოლაში. ამიტომ, თუნდაც ვინმემ გაიგოს ტაძრის ქვეშ არსებული მექანიზმების შესახებ, მაინც დაიჯერებს, რომ ტაძრის კარებს ძველი საბერძნეთის ღმერთები იღებენ. და რა თქმა უნდა არა ტაძრის მღვდლები.
ჰერონის მიერ აღწერილი მექანიზმი ერთ-ერთი პირველია სითბოს ძრავების ტექნოლოგიის ისტორიაში. ძირითადად ეს არის წყლის ტუმბო. მაგრამ ძალიან უჩვეულო წყლის ტუმბო. ამ დიზაინში სამუშაო სითხე არ არის წყალი ან ორთქლი, არამედ ჰაერი.

ალექსანდრიის ჰერონის სახანძრო ტუმბო.

ძველი ბერძენი მეცნიერის ჰერონ ალექსანდრიელის წიგნში აღწერილი ერთ-ერთი მოწყობილობა იყო სახანძრო წყლის ტუმბო. ამ სახანძრო ტუმბოს შემქმნელად ითვლება ძველი საბერძნეთის კიდევ ერთი დიდი მეცნიერი, ალექსანდრიელი ჰერონის მასწავლებელი კტეზიბიუსი.
ალექსანდრიის გმირის მიერ აღწერილ ტუმბოს თანამედროვე ხელის ტუმბოს ყველა მახასიათებელი ჰქონდა. იგი შედგებოდა ორი სამუშაო ცილინდრისგან. თითოეულ ცილინდრს ორი სარქველი ჰქონდა. ერთი არის შეწოვა, მეორე არის გამონადენი. ტუმბო აღჭურვილი იყო ჰაერის ნაკადის თავსახურით. ტუმბოს ცილინდრების გადასაადგილებლად გამოიყენებოდა ბერკეტი-ბალანსერი. ტუმბო შექმნილია ორი ადამიანის მუშაობისთვის.
ტუმბოს მუშაობის პრინციპი საკმაოდ მარტივია. როდესაც ტუმბოს დგუში ზევით მოძრაობს, ცილინდრში იქმნება შემცირებული წნევა და წყალსაცავიდან წყალი, ატმოსფერული წნევის გავლენით, შედის ცილინდრში.
როდესაც დგუში მოძრაობს ქვევით, დგუშის წნევის ზემოქმედების ქვეშ მყოფი წყალი ცილინდრიდან გამოდის ჰაერის ნაკადის თავსახურში. ტუმბოს სარქველები ხელს უშლიან წყლის მოძრაობას სხვა მიმართულებით.
დენის თავსახურის მთავარი დანიშნულებაა ტუმბოს გამოსასვლელში წყლის წნევის რყევების აღმოფხვრა.
ტუმბოს ჩართვამდე, გამწოვი ცარიელია და მთლიანად ივსება ჰაერით. როდესაც ტუმბო მუშაობს, გამათანაბრებელი თავსახური ივსება ცილინდრებიდან გამომავალი წყლით. ვინაიდან ჰაერის ყველა გამოსასვლელი სწრაფად იკეტება წყლით, ჰაერს სხვა არაფერი რჩება, გარდა შეკუმშვისა კაპოტში შემავალი წყლის წნევის ქვეშ. გარკვეულ ეტაპზე სისტემაში წნევა დაბალანსებულია და წყალი იწყებს გათანაბრების თავსახურიდან გასვლას მილის მეშვეობით ზემოთ, ხოლო შეკუმშული ჰაერი რჩება თავსახურის ზედა ნაწილში.
როდესაც დგუშები მიაღწევენ ზედა ან ქვედა მკვდარ ცენტრს, ტუმბოში მცირე პაუზა ხდება. მაგრამ ტუმბოდან წყალი კვლავ აგრძელებს გამომოსვლას. ეს არის შეკუმშული ჰაერი გამათანაბრებელ თავსახურში, რომელიც აგრძელებს წყლის გამოწურვას. შედეგად, ტუმბოდან წყალი მიედინება მუდმივად, ყოველგვარი პულსაციის გარეშე.
ტუმბოში დენის თავსახურის არსებობა აჩვენებს, თუ რამდენად მაღალი იყო ძველი ბერძნების ცოდნა პნევმატიკაში.

ალექსანდრიის გმირი (ახ. წ. 10 - 75) - ძველი ბერძენი მათემატიკოსი და მექანიკოსი. სწავლობდა გეომეტრიას, მექანიკას, ჰიდროსტატიკას, ოპტიკას. ავტორია ნაშრომებისა, რომლებშიც სისტემატურად ასახავდა ანტიკური სამყაროს ძირითად მიღწევებს გამოყენებითი მექანიკის დარგში. "მექანიკაში" ჰერონმა აღწერა 5 მარტივი მანქანა: ბერკეტი, კარიბჭე, სოლი, ხრახნი და ბლოკი. ჰერონი ცნობილი და ძალების პარალელოგრამი იყო. სიჩქარის მატარებლის გამოყენებით, ჰერონმა ააგო მოწყობილობა გზების სიგრძის გასაზომად, იგივე პრინციპით, როგორც თანამედროვე ტაქსიმეტრები. ჰერონის გამყიდველი "წმინდა" წყლის გასაყიდად იყო ჩვენი სითხეების ვაჭრობის აპარატების პროტოტიპი. ჰერონის მექანიზმებმა და ავტომატებმა ვერ იპოვეს ფართო პრაქტიკული გამოყენება. ისინი ძირითადად გამოიყენებოდა მექანიკური სათამაშოების მშენებლობაში, გარდა ჰერონის ჰიდრავლიკური მანქანებისა, რომელთა დახმარებითაც გაუმჯობესდა უძველესი წყლის სკუპები. ჰერონმა წარმოადგინა ძველი არტილერიის საფუძვლების ექსპოზიცია ტრაქტატში "სროლის მანქანების წარმოების შესახებ", ჰერონის მათემატიკური ნაშრომები არის უძველესი გამოყენებითი მათემატიკის ენციკლოპედია. "მეტრული" გთავაზობთ წესებსა და ფორმულებს სხვადასხვა გეომეტრიული ფორმების ზუსტი და მიახლოებითი გამოთვლისთვის, მაგალითად, ჰერონის ფორმულა სამკუთხედის ფართობის დასადგენად სამი გვერდის გასწვრივ, კვადრატული განტოლებების რიცხვითი ამოხსნის წესებს და სავარაუდო ამოღებას. კვადრატული და კუბური ფესვები. ძირითადად, ჰერონის მათემატიკურ ნაშრომებში პრეზენტაცია დოგმატურია - წესები ხშირად არ არის მიღებული, მაგრამ მხოლოდ მაგალითებით არის განმარტებული.

1814 წელს იპოვეს ჰერონის ნაშრომი „დიოპტრიაზე“, რომელიც ადგენს მიწის დათვალიერების წესებს, ფაქტობრივად, მართკუთხა კოორდინატების გამოყენებაზე დაყრდნობით. ასევე მოცემულია დიოპტრიის აღწერა - კუთხეების საზომი მოწყობილობა - თანამედროვე თეოდოლიტის პროტოტიპი.

ჰერონის ტუმბო


ბრინჯი. 1. ჰერონის ტუმბო

ტუმბო შედგებოდა ორი ურთიერთდაკავშირებული დგუშის ცილინდრისგან, რომლებიც აღჭურვილი იყო სარქველებით, საიდანაც წყალი მონაცვლეობით გამოიდევნებოდა. ტუმბო იკვებებოდა ორი ადამიანის კუნთოვანი სიძლიერით, რომლებიც მორიგეობით აჭერდნენ ბერკეტს. ცნობილია, რომ ამ ტიპის ტუმბოები მოგვიანებით რომაელებმა გამოიყენეს ხანძრის ჩასაქრობად და იყო მაღალი ხარისხის დამუშავებისა და ყველა ნაწილის გასაოცრად ზუსტი მორგება. ელექტროენერგიის აღმოჩენამდე მათ მსგავს ტუმბოებს ხშირად იყენებდნენ, როგორც ხანძრის ჩასაქრობად, ასევე ფლოტში უბედური შემთხვევის შემთხვევაში სადგომებიდან წყლის ამოტუმბვისთვის.

ჰერონის ორთქლის ბურთი - აეოლიპილი

ასევე, ტრაქტატში "პნევმატიკა" ჰერონმა აღწერა სხვადასხვა სიფონები, გენიალურად მოწყობილი ჭურჭელი, ავტომატები, რომლებიც მოძრაობენ შეკუმშული ჰაერით ან ორთქლით. ეოლიპილი (ბერძნულიდან ითარგმნა, როგორც "ეოლის ქარის ღმერთის ბურთი") იყო მჭიდროდ დალუქული ქვაბი, რომელსაც ორი მილი ჰქონდა სახურავზე. მილებზე დამონტაჟდა მბრუნავი ღრუ ბურთი, რომლის ზედაპირზე დამონტაჟდა ორი L-ის ფორმის საქშენი. ქვაბში ნახვრეტით ასხამდნენ წყალს, ხვრელს საცობით ახურავდნენ და ქვაბს ცეცხლზე აყენებდნენ. წყალი ადუღდა, წარმოიქმნა ორთქლი, რომელიც ბურთში შედიოდა მილებიდან და L-ის ფორმის მილებში. საკმარისი წნევით, ორთქლის ჭავლები, რომლებიც აფრქვევდნენ საქშენებიდან, სწრაფად ატრიალებდნენ ბურთს. ჰერონის ნახატების მიხედვით აშენებული თანამედროვე მეცნიერების მიერ, ეოლიპილი ავითარებდა 3500 ბრუნს წუთში!

ეოლიპილის აწყობისას მეცნიერებს შეექმნათ ბურთისა და ორთქლის მიწოდების მილების საკინძების სახსრების დალუქვის პრობლემა. დიდი უფსკრულით, ბურთმა მიიღო ბრუნვის უფრო დიდი ხარისხი, მაგრამ ორთქლი ადვილად გაიქცა ჭრილებიდან და მისი წნევა სწრაფად დაეცა. თუ უფსკრული შემცირდა, ორთქლის დაკარგვა გაქრა, მაგრამ ბურთი ასევე უფრო რთულად ბრუნავდა გაზრდილი ხახუნის გამო. ჩვენ არ ვიცით, როგორ გადაჭრა ჰერონმა ეს პრობლემა. შესაძლებელია, რომ მისი ეოლიპილი არ ბრუნავდა ისე სწრაფად, როგორც თანამედროვე მოდელი.

სამწუხაროდ, ეოლიპილმა არ მიიღო სათანადო აღიარება და არ იყო მოთხოვნადი არც ანტიკურ ეპოქაში და არც მოგვიანებით, თუმცა მან უდიდესი შთაბეჭდილება მოახდინა ყველას, ვინც ნახა. ეს გამოგონება განიხილებოდა მხოლოდ როგორც სახალისო სათამაშო. სინამდვილეში, ჰერონის ეოლიპილი არის ორთქლის ტურბინების პროტოტიპი, რომელიც მხოლოდ ორი ათასწლეულის შემდეგ გამოჩნდა! უფრო მეტიც, aeolipilus შეიძლება ჩაითვალოს ერთ-ერთ პირველ რეაქტიულ ძრავად. რეაქტიული ძრავის პრინციპის აღმოჩენამდე ერთი ნაბიჯი რჩებოდა: ექსპერიმენტული წყობა რომ გვქონდეს თვალწინ, საჭირო იყო თავად პრინციპის ჩამოყალიბება. ამ ნაბიჯზე კაცობრიობამ თითქმის 2000 წელი დახარჯა. ძნელი წარმოსადგენია, როგორი იქნებოდა კაცობრიობის ისტორია, რეაქტიული ძრავის პრინციპი რომ ფართოდ გავრცელებულიყო 2000 წლის წინ. შესაძლოა, კაცობრიობა დიდი ხნის წინ გამოიკვლია მთელი მზის სისტემა და მიაღწია ვარსკვლავებს.


ბრინჯი. 2. 1 - ორთქლის მიწოდება, 2 - ორთქლის მილები, 3 - ბურთი, 4 - გამონაბოლქვი მილები

ორთქლის ქვაბი

ბრინჯი. 3. ორთქლის ქვაბი

დიზაინი იყო დიდი ბრინჯაოს კონტეინერი, კოაქსიალურად დამაგრებული ცილინდრით, ბრაზილით და მილებით ცივი წყლის მომარაგებისა და ცხელი წყლის მოსატანად. ქვაბი იყო ძალიან ეკონომიური და უზრუნველყოფდა წყლის სწრაფ გათბობას.

როგორც ვხედავთ, ჰერონმა შეიმუშავა სამი ძალიან საინტერესო გამოგონება: ეოლიპილი, დგუშის ტუმბო და ქვაბი. მათი აწყობით შესაძლებელი იყო ორთქლის ძრავის მიღება. ასეთი დავალება, რა თქმა უნდა, იყო თუ არა თავად ჰერონის, მაშინ მისი მიმდევრების ძალაუფლებაში.

მან ასევე აღწერა კარის გასაღება, სახანძრო ტუმბო, სხვადასხვა სიფონები, წყლის ორგანო, მექანიკური თოჯინების თეატრი და ა.შ.

ძველი ბერძენი ინჟინერი, ფიზიკოსი, მექანიკოსი, მათემატიკოსი, გამომგონებელი.


ჰერონ ალექსანდრიელი (ალბათ I-II სს.) - ძველი ბერძენი ინჟინერი, ფიზიკოსი, მექანიკოსი, მათემატიკოსი, გამომგონებელი. ასწავლიდა ალექსანდრიაში. მისი თითქმის ყველა ვრცელი სამეცნიერო ნაშრომი ჩვენამდე მოვიდა.

ჰერონმა აღწერა ანტიკური სამყაროს ძირითადი მიღწევები გამოყენებითი მექანიკის დარგში. მან გამოიგონა მრავალი ინსტრუმენტი

და ავტომატურ მანქანებში, კერძოდ, გზების სიგრძის საზომი მოწყობილობა, რომელიც მუშაობდა იმავე პრინციპით, როგორც თანამედროვე ტაქსიმეტრები, წყლის სხვადასხვა საათები და ა.შ. მან აღწერა დიოპტერის მოწყობილობა, თანამედროვე თეოდოლიტის დიდი ბაბუა. ჰერონმა პირველად შეისწავლა უმარტივესი მანქანების ხუთი ტიპი: ბერკეტი, კარიბჭე, სოლი, vi

nt და ბლოკი, ჩაუყარა საფუძველი ავტომატიზაციას. ნაშრომში "პნევმატიკა" ალექსანდრიელმა ჰერონმა აღწერა არაერთი "ჯადოსნური ხრიკი" სითბოს და წნევის სხვაობის გამოყენების პრინციპებზე დაყრდნობით. ხალხი გაოცებული იყო მისი სასწაულებით: ტაძრის კარები თავად გაიღო, როცა საკურთხეველზე ცეცხლი დაანთეს. ეს მეცნიერი გამოვიდა

"წმინდა" წყლის ვაჭრობის მანქანა, რომელიც შექმნილია ორთქლის ჭავლის ძალით მობრუნებული ბურთით. გამოიგონა მრავალი მოწყობილობა და მანქანა.

მან ყველაზე სრულად სისტემატიზაცია მოახდინა ძველთა ცოდნა სინათლის ფენომენების სფეროში. მისი ნაშრომების შემდეგ ყველა მეცნიერმა დაიწყო ოპტიკის კატოპტრიკებად დაყოფა, ე.ი. ასახვისა და დიოპტრიების მეცნიერება

იკუ, ე.ი. სინათლის სხივების მიმართულების შეცვლის მეცნიერება გამჭვირვალე გარემოში შესვლისას ან, როგორც ახლა ვამბობთ, რეფრაქცია. თითქმის 1500 წლით ადრე, ვიდრე ფერმა, წმინდა გეომეტრიული გზით, მიიღებდა ასახვის პრინციპის კონკრეტულ ფორმულირებას: ”მე ვიტყვი, რომ მოცემული წერტილიდან მოხვედრილი და არეკლილი სხივებიდან.

ისინი, რომლებიც აირეკლება ბრტყელი და სფერული სარკეებიდან თანაბარი კუთხით, მინიმალურია“.

გარდა ამისა, ის ამტკიცებს ასახვის კანონის შესახებ, დაფუძნებული იმ ვარაუდზე, რომ სინათლის მიერ გავლილი ბილიკი უნდა იყოს ყველაზე პატარა. ასახვის კანონის დაცვით, ჰერონი განიხილავს სხვადასხვა სახის სარკეებს, განსაკუთრებულ ყურადღებას აქცევს ცილინდრულ სარკეებს. ჩვენ ამჟამად მდებარეობენ

ჩვენ გთავაზობთ ჰერონის შრომების ხუთტომიან სამეცნიერო კრებულს, რომელშიც არაბულ და ბერძნულ ტექსტებს ახლავს გერმანული თარგმანი.

ჰერონის მათემატიკური ნაშრომები უძველესი გამოყენებითი მათემატიკის ენციკლოპედიაა. მათგან საუკეთესოში - "მეტრიკა" - წესები და ფორმულები მოცემულია ზუსტი და მიახლოებით

რეგულარული მრავალკუთხედების ფართობების გამოთვლა, შეკვეცილი კონუსის და პირამიდის მოცულობები, ე.წ. ჰერონის ფორმულა სამკუთხედის ფართობის დასადგენად სამ მხარეს, ნაპოვნი არქიმედესში; მოცემულია კვადრატული განტოლებების რიცხვითი ამოხსნის და კვადრატული და კუბური განტოლებების მიახლოებითი ამოხსნის წესები.

ზოგიერთი თანამედროვე ტექნოლოგია, ობიექტი და ცოდნა აღმოაჩინეს და გამოიგონეს ძველ დროში. ფანტასტები თავიანთ ნამუშევრებში ასეთი ფენომენების აღსაწერად სპეციალურ ტერმინსაც კი იყენებენ: „ქრონოკლასმები“ – თანამედროვე ცოდნის იდუმალი შეღწევა წარსულში. თუმცა, სინამდვილეში, ყველაფერი უფრო მარტივია: ამ ცოდნის უმეტესი ნაწილი მართლაც აღმოაჩინეს ძველმა მეცნიერებმა, მაგრამ შემდეგ, რატომღაც, ისინი დაივიწყეს და საუკუნეების შემდეგ ხელახლა აღმოაჩინეს.

ამ სტატიაში თქვენ უფრო ახლოს გაიცნობთ ანტიკურობის ერთ-ერთ გასაოცარ მეცნიერს. მან დიდი წვლილი შეიტანა თავის დროზე მეცნიერების განვითარებაში, მაგრამ მისი ნამუშევრებისა და გამოგონებების უმეტესობა დავიწყებას მიეცა და დაუმსახურებლად მიეცა დავიწყებას. მისი სახელია ჰერონ ალექსანდრიელი.

ჰერო ცხოვრობდა ეგვიპტეში, ქალაქ ალექსანდრიაში და ამიტომ გახდა ცნობილი, როგორც ალექსანდრიის გმირი. თანამედროვე ისტორიკოსები ვარაუდობენ, რომ ის ცხოვრობდა ჩვენს წელთაღრიცხვამდე I საუკუნეში. სადღაც 10-75 წლამდე. დადგინდა, რომ ჰერონი ასწავლიდა ალექსანდრიის მუზეუმში, ძველი ეგვიპტის სამეცნიერო ცენტრში, რომელშიც ასევე შედიოდა ალექსანდრიის ცნობილი ბიბლიოთეკა. ჰერონის ნამუშევრების უმეტესობა წარმოდგენილია კომენტარებისა და შენიშვნების სახით სასწავლო კურსებისხვადასხვა აკადემიურ დისციპლინაში. სამწუხაროდ, ამ ნამუშევრების ორიგინალები არ არის შემონახული, შესაძლოა ისინი დაიღუპნენ ხანძრის ცეცხლში, რომელმაც მოიცვა ალექსანდრიის ბიბლიოთეკა 273 წელს და შესაძლოა განადგურდეს 391 წელს. ქრისტიანებმა, რელიგიური ფანატიზმის შეტევაში, გაანადგურეს ყველაფერი, რაც წარმართულ კულტურას ახსენებდა. ჩვენს დრომდე შემორჩენილია ჰერონის ნამუშევრების მხოლოდ გადაწერილი ასლები, რომლებიც შესრულებულია მისი სტუდენტებისა და მიმდევრების მიერ. ზოგიერთი მათგანი ბერძნულზეა, ნაწილი კი არაბულზე. ასევე არის თარგმანები ლათინურ ენაზე მე-16 საუკუნეში.

ყველაზე ცნობილია ჰერონის "მეტრული" - სამეცნიერო ნაშრომი, რომელშიც არის სფერული სეგმენტის განსაზღვრა, ტორუსი, წესები და ფორმულები რეგულარული მრავალკუთხედების ფართობების ზუსტი და მიახლოებითი გამოთვლისთვის, შეკვეცილი კონუსის და პირამიდის მოცულობები. მოცემული. "მეტრული" იძლევა ცნობილ ჰერონის ფორმულას სამკუთხედის ფართობის დასადგენად სამ მხარეს, იძლევა წესებს კვადრატული განტოლებების რიცხვითი ამოხსნისა და კვადრატული და კუბური ფესვების სავარაუდო ამოღების შესახებ. "მეტრიკაში" შესწავლილია უმარტივესი ამწევი მოწყობილობები - ბერკეტი, ბლოკი, სოლი, დახრილი სიბრტყე და ხრახნი, ასევე მათი ზოგიერთი კომბინაცია. ამ ნაშრომში ჰერონმა შემოგვთავაზა ტერმინი „მარტივი მანქანები“ და იყენებს ძალის მომენტის კონცეფციას მათი მუშაობის აღსაწერად.
ბევრი მათემატიკოსი ჰერონს ადანაშაულებს იმაში, რომ "მეტრული" არ შეიცავს მისი დასკვნების მათემატიკურ მტკიცებულებებს. ნამდვილად ასეა. ჰერონი არ იყო თეორეტიკოსი, მან ამჯობინა აეხსნა ყველა ის ფორმულა და წესი, რაც გამოიტანა მკაფიო პრაქტიკული მაგალითებით. სწორედ პრაქტიკის სფეროში აჯობა გერონს ბევრ თავის წინამორბედს. ამის საუკეთესო ილუსტრაციაა მისი ნაშრომი „დიოპტრიაზე“, ნაპოვნი მხოლოდ 1814 წელს. ეს ნაშრომი ასახავს სხვადასხვა გეოდეზიური სამუშაოების ჩატარების მეთოდებს, ხოლო მიწის აზომვა ხორციელდება ჰერონის მიერ გამოგონილი ხელსაწყოს - დიოპტრის გამოყენებით.

1) დიოპტრა

დიოპტრია იყო თანამედროვე თეოდოლიტის პროტოტიპი. მის ძირითად ნაწილს წარმოადგენდა სახაზავი, მის ბოლოებზე დამაგრებული ღირშესანიშნაობებით. ეს მმართველი ბრუნავდა წრეში, რომელსაც შეეძლო დაეკავებინა როგორც ჰორიზონტალური, ასევე ვერტიკალური პოზიცია, რამაც შესაძლებელი გახადა მიმართულებების გამოკვეთა, როგორც ჰორიზონტალურ, ისე ვერტიკალურ სიბრტყეში. მოწყობილობის სწორი ინსტალაციისთვის, მასზე დამაგრდა ქლიავის ხაზი და დონე. ამ მოწყობილობის გამოყენებით და მართკუთხა კოორდინატების შემოღებით, ჰერონს შეეძლო ადგილზე სხვადასხვა პრობლემის გადაჭრა: გაზომა მანძილი ორ წერტილს შორის, როდესაც ერთი ან ორივე მათგანი მიუწვდომელია დამკვირვებლისთვის, დახაზეთ სწორი ხაზი მიუწვდომელ სწორ ხაზზე პერპენდიკულარული, იპოვნეთ დონეთა სხვაობა. ორ წერტილს შორის გაზომეთ უმარტივესი ფიგურის ფართობი, გაზომილ ფართობზე გადადგმის გარეშეც კი.
ჰერონის დროს უძველესი ინჟინერიის ერთ-ერთ შედევრად ითვლებოდა წყლის მილი კუნძულ სამოსზე, რომელიც ევპალინმა დააპროექტა და გვირაბში გადიოდა. წყალი ამ გვირაბის გავლით ქალაქს მიეწოდებოდა კასტროს მთის მეორე მხარეს მდებარე წყაროდან. ცნობილი იყო, რომ სამუშაოების დაჩქარების მიზნით, გვირაბი მთის ორივე მხრიდან ერთდროულად გათხარეს, რაც მშენებლობას მეთვალყურეობის ინჟინრის მაღალ კვალიფიკაციას მოითხოვდა. წყალმომარაგება მრავალი საუკუნის განმავლობაში მუშაობდა და აოცებდა ჰერონის თანამედროვეებს და ჰეროდოტეც ახსენებდა ამას თავის თხზულებებში. სწორედ ჰეროდოტესგან შეიტყო თანამედროვე სამყარომ ევპალინის გვირაბის არსებობის შესახებ. ვისწავლე, მაგრამ არ მჯეროდა, რადგან ითვლებოდა, რომ ძველ ბერძნებს არ გააჩნდათ საჭირო ტექნოლოგია ასეთი რთული ობიექტის ასაგებად. 1814 წელს ნაპოვნი ჰერონის ნამუშევრის "დიოპტრიაზე" შესწავლის შემდეგ, მეცნიერებმა მიიღეს მეორე დოკუმენტური დადასტურება გვირაბის არსებობის შესახებ. და მხოლოდ მე-19 საუკუნის ბოლოს გერმანულმა არქეოლოგიურმა ექსპედიციამ მართლაც აღმოაჩინა ლეგენდარული ევპალინის გვირაბი.
აი, როგორ მოჰყავს გერონი თავის ნაშრომში ევპალინას გვირაბის მშენებლობისთვის მის მიერ გამოგონილი დიოპტრიის გამოყენების მაგალითს:

B და D წერტილები არის გვირაბის შესასვლელები. წერტილი E არჩეულია B წერტილის მახლობლად, საიდანაც EF სეგმენტი აგებულია მთის გასწვრივ, BE სეგმენტის პერპენდიკულარულად. გარდა ამისა, მთის ირგვლივ აგებულია ორმხრივი პერპენდიკულარული სეგმენტების სისტემა, სანამ არ მიიღება ხაზი KL, რომელზედაც არჩეულია წერტილი M და მისგან აშენდება პერპენდიკულარული MD გვირაბის D შესასვლელთან. DN და NB ხაზების გამოყენებით, მიიღება BND სამკუთხედი და იზომება α კუთხე.

2) ოდომეტრი

ოდომეტრი იყო პატარა ურიკა, რომელიც სპეციალურად შერჩეული დიამეტრის ორ ბორბალზე იყო დამონტაჟებული. ბორბლები ტრიალებდნენ ზუსტად 400-ჯერ მილიატრიუმზე (სიგრძის უძველესი საზომი, უდრის 1598 მ). სიჩქარის მატარებლის საშუალებით მრავალი ბორბალი და ღერძი შემოტრიალდა, ხოლო სპეციალურ უჯრაში ჩავარდნილი კენჭები გავლილი მანძილის მაჩვენებელი იყო. იმის გასარკვევად, თუ რა მანძილი იყო დაფარული, მხოლოდ უჯრაში კენჭების რაოდენობის დათვლა იყო საჭირო.


ოდომეტრის შიდა მოწყობილობა.

3) ეოლიპილუსი

ეოლიპილი (ბერძნულიდან ითარგმნა როგორც "ქარის ღმერთის ბურთი" ეოლი) იყო მჭიდროდ დალუქული ქვაბი, რომელსაც ორი მილი ჰქონდა სახურავზე. მილებზე დამონტაჟდა მბრუნავი ღრუ ბურთი, რომლის ზედაპირზე დამონტაჟდა ორი L-ის ფორმის საქშენი. ქვაბში ნახვრეტით ასხამდნენ წყალს, ხვრელს საცობით ახურავდნენ და ქვაბს ცეცხლზე აყენებდნენ. წყალი ადუღდა, წარმოიქმნა ორთქლი, რომელიც ბურთში შედიოდა მილებიდან და L-ის ფორმის მილებში. საკმარისი წნევით, ორთქლის ჭავლები, რომლებიც აფრქვევდნენ საქშენებიდან, სწრაფად ატრიალებდნენ ბურთს. ჰერონის ნახატების მიხედვით აშენებული თანამედროვე მეცნიერების მიერ, ეოლიპილი ავითარებდა 3500 ბრუნს წუთში!

ეოლიპილის აწყობისას მეცნიერებს შეექმნათ ბურთისა და ორთქლის მიწოდების მილების საკინძების სახსრების დალუქვის პრობლემა. დიდი უფსკრულით, ბურთმა მიიღო ბრუნვის უფრო დიდი ხარისხი, მაგრამ ორთქლი ადვილად გაიქცა ჭრილებიდან და მისი წნევა სწრაფად დაეცა. თუ უფსკრული შემცირდა, ორთქლის დაკარგვა გაქრა, მაგრამ ბურთი ასევე უფრო რთულად ბრუნავდა გაზრდილი ხახუნის გამო. ჩვენ არ ვიცით, როგორ გადაჭრა ჰერონმა ეს პრობლემა. შესაძლებელია, რომ მისი ეოლიპილი არ ბრუნავდა ისე სწრაფად, როგორც თანამედროვე მოდელი.
სამწუხაროდ, ეოლიპილმა არ მიიღო სათანადო აღიარება და არ იყო მოთხოვნადი არც ანტიკურ ეპოქაში და არც მოგვიანებით, თუმცა მან უდიდესი შთაბეჭდილება მოახდინა ყველას, ვინც ნახა. ეს გამოგონება განიხილებოდა მხოლოდ როგორც სახალისო სათამაშო. სინამდვილეში, ჰერონის ეოლიპილი არის ორთქლის ტურბინების პროტოტიპი, რომელიც მხოლოდ ორი ათასწლეულის შემდეგ გამოჩნდა! უფრო მეტიც, aeolipilus შეიძლება ჩაითვალოს ერთ-ერთ პირველ რეაქტიულ ძრავად. რეაქტიული ძრავის პრინციპის აღმოჩენამდე ერთი ნაბიჯი რჩებოდა: ექსპერიმენტული წყობა რომ გვქონდეს თვალწინ, საჭირო იყო თავად პრინციპის ჩამოყალიბება. ამ ნაბიჯზე კაცობრიობამ თითქმის 2000 წელი დახარჯა. ძნელი წარმოსადგენია, როგორი იქნებოდა კაცობრიობის ისტორია, რეაქტიული ძრავის პრინციპი რომ ფართოდ გავრცელებულიყო 2000 წლის წინ. შესაძლოა, კაცობრიობა დიდი ხნის წინ გამოიკვლია მთელი მზის სისტემა და მიაღწია ვარსკვლავებს.

საინტერესოა, რომ ჰერონის ეოლიპილის ხელახალი გამოგონება მოხდა 1750 წელს. უნგრელი მეცნიერი ია. სეგნერმა ააგო ჰიდრავლიკური ტურბინის პროტოტიპი. ეგრეთ წოდებულ სეგნერის ბორბალსა და ეოლიპილს შორის განსხვავება ისაა, რომ რეაქტიული ძალა, რომელიც ბრუნავს მოწყობილობას, იქმნება არა ორთქლით, არამედ თხევადი ჭავლით. დღეს უნგრელი მეცნიერის გამოგონება ემსახურება რეაქტიული ძრავის კლასიკურ დემონსტრირებას ფიზიკის კურსში, ხოლო მინდვრებსა და პარკებში მას იყენებენ მცენარეების მორწყვისთვის.

4) ორთქლის ქვაბი

დიზაინი იყო დიდი ბრინჯაოს კონტეინერი, კოაქსიალურად დამაგრებული ცილინდრით, ბრაზილით და მილებით ცივი წყლის მომარაგებისა და ცხელი წყლის მოსატანად. ქვაბი იყო ძალიან ეკონომიური და უზრუნველყოფდა წყლის სწრაფ გათბობას.

5) "ჯადოსნური" კარის გაღება

მოგეხსენებათ, ანტიკურ ეპოქაში რელიგიას უდიდესი გავლენა ჰქონდა ადამიანებზე. ბევრი რელიგია და ტაძარი არსებობდა და ყველა მიდიოდა ღმერთებთან სასაუბროდ, სადაც ყველაზე მეტად მოსწონდა. ვინაიდან კონკრეტული ტაძრის მღვდლების კეთილდღეობა პირდაპირ იყო დამოკიდებული მრევლის რაოდენობაზე, მღვდლები ცდილობდნენ მათ რაიმეთი მოეტყუებინათ. სწორედ მაშინ აღმოაჩინეს კანონი, რომელიც დღესაც მოქმედებს: სასწაულზე უკეთ ვერაფერი მიიზიდავს ხალხს ტაძარში. თუმცა, ზევსი ოლიმპოს მთიდან ჩამოვიდა არა უფრო ხშირად, ვიდრე ზეციდან ჩამოვარდნილი მანანა. და მრევლი ყოველდღე უნდა მიეყვანა ტაძარში. ღვთაებრივი სასწაულების შესაქმნელად მღვდლებს ჰერონის გონება და მეცნიერული ცოდნა უნდა გამოეყენებინათ. ერთ-ერთი ყველაზე შთამბეჭდავი სასწაული იყო მის მიერ შემუშავებული მექანიზმი, რომელიც ხსნიდა ტაძრის კარებს საკურთხეველზე ცეცხლის გაჩენისას.

ცეცხლიდან გახურებული ჰაერი წყალთან ერთად ჭურჭელში შევიდა და თოკზე დაკიდებულ კასრში გარკვეული რაოდენობის წყალი გამოწურა. წყლით სავსე ლულა ჩამოვარდა და თოკის დახმარებით მოატრიალა ცილინდრები, რომლებიც საქანელას კარებს ამოქმედებდნენ. კარები გაიღო. როდესაც ცეცხლი ჩაქრა, ლულის წყალი ისევ ჭურჭელში ჩაედინა და თოკზე დაკიდებულმა საპირწონე, რომელიც ცილინდრებს ატრიალებდა, დახურა კარები.
საკმაოდ მარტივი მექანიზმია, მაგრამ როგორი ფსიქოლოგიური ზემოქმედებაა მრევლი!

6) წმინდა წყლის გამყიდველი მანქანა

კიდევ ერთი გამოგონება, რომელმაც საგრძნობლად გაზარდა უძველესი ტაძრების მომგებიანობა, იყო ჰერონის მიერ გამოგონილი წმინდა წყლის გამყიდველი.

მოწყობილობის შიდა მექანიზმი საკმაოდ მარტივი იყო და შედგებოდა ზუსტად დაბალანსებული ბერკეტისგან, რომელიც მუშაობდა სარქველთან, რომელიც იხსნება მონეტის წონის ქვეშ. მონეტა ჭრილში ჩავარდა პატარა უჯრაზე და ამოქმედდა ბერკეტი და სარქველი. სარქველი გაიღო და წყალი გამოვიდა. შემდეგ მონეტა გადმოცურდა უჯრიდან და ბერკეტი უბრუნდებოდა თავდაპირველ პოზიციას, დახურავდა სარქველს. ზოგიერთი წყაროს მიხედვით, ჰერონის დროს „წმინდა“ წყლის ნაწილი 5 დრაქმას ღირდა.
ჰერონის ეს გამოგონება გახდა მსოფლიოში პირველი გამყიდველი და, მიუხედავად იმისა, რომ კარგი მოგება მოიტანა, საუკუნეების განმავლობაში დავიწყებას მიეცა. მხოლოდ მე-19 საუკუნის ბოლოს იქნა ხელახლა გამოგონილი ავტომატები.

7) წყლის ღვინოდ გადაქცევის ჭურჭელი

შესაძლოა ჰერონის შემდეგი გამოგონებაც აქტიურად გამოიყენებოდა ტაძრებში.

გამოგონება შედგება ორი ჭურჭლისგან, რომლებიც დაკავშირებულია მილით. ერთი ჭურჭელი წყლით იყო სავსე, მეორე კი ღვინით. მრევლმა წყალთან ერთად ჭურჭელს მცირე რაოდენობით წყალი დაუმატა, წყალი მეორე ჭურჭელში შევიდა და მისგან თანაბარი ღვინო გადააადგილა. ადამიანმა წყალი მოიტანა და ის „ღმერთების ნებით“ ღვინოდ იქცა! ეს არ არის სასწაული?
და აი კიდევ ერთი ჭურჭლის დიზაინი, რომელიც გამოიგონა ჰერონმა წყლის ღვინოდ გადაქცევისთვის და პირიქით.

ამფორის ნახევარი ღვინით ივსება, მეორე ნახევარი კი წყლით. შემდეგ ამფორას ყელი საცობით იკეტება. სითხის ამოღება ხდება ამფორის ძირში მდებარე ონკანის დახმარებით. ჭურჭლის ზედა ნაწილში ამობურცული სახელურების ქვეშ ორი ნახვრეტი იყო გაბურღული: ერთი „ღვინის“, მეორე კი „წყლის“ ნაწილში. ჭიქა ონკანთან მიიტანეს, მღვდელმა გააღო და ჭიქაში ღვინო ან წყალი ჩაასხა, ერთ-ერთ ნახვრეტს შეუმჩნევლად ახურა თითი.

8) ჰერონის ტუმბო

ტუმბო შედგებოდა ორი ურთიერთდაკავშირებული დგუშის ცილინდრისგან, რომლებიც აღჭურვილი იყო სარქველებით, საიდანაც წყალი მონაცვლეობით გამოიდევნებოდა. ტუმბო იკვებებოდა ორი ადამიანის კუნთოვანი სიძლიერით, რომლებიც მორიგეობით აჭერდნენ ბერკეტს. ცნობილია, რომ ამ ტიპის ტუმბოები მოგვიანებით რომაელებმა გამოიყენეს ხანძრის ჩასაქრობად და იყო მაღალი ხარისხის დამუშავებისა და ყველა ნაწილის გასაოცრად ზუსტი მორგება. ელექტროენერგიის აღმოჩენამდე მათ მსგავს ტუმბოებს ხშირად იყენებდნენ, როგორც ხანძრის ჩასაქრობად, ასევე ფლოტში უბედური შემთხვევის შემთხვევაში სადგომებიდან წყლის ამოტუმბვისთვის.
როგორც ვხედავთ, ჰერონმა შეიმუშავა სამი ძალიან საინტერესო გამოგონება: ეოლიპილი, დგუშის ტუმბო და ქვაბი. მათი აწყობით შესაძლებელი იყო ორთქლის ძრავის მიღება. ასეთი დავალება, რა თქმა უნდა, იყო თუ არა თავად ჰერონის, მაშინ მისი მიმდევრების ძალაუფლებაში. ადამიანებმა უკვე იცოდნენ, თუ როგორ უნდა შექმნან დალუქული კონტეინერები და, როგორც დგუშის ტუმბოს მაგალითიდან ჩანს, მათ მიაღწიეს მნიშვნელოვან წარმატებას მექანიზმების წარმოებაში, რომლებიც საჭიროებენ მაღალი სიზუსტის წარმოებას. ორთქლის ძრავა, რა თქმა უნდა, არ არის რეაქტიული ძრავა, რომლის შესაქმნელად ანტიკური მეცნიერების ცოდნა აშკარად არ იყო საკმარისი, მაგრამ ასევე მნიშვნელოვნად დააჩქარებდა კაცობრიობის განვითარებას.

9) ჰერონის ზეთის ნათურა

უძველეს დროში განათების ყველაზე გავრცელებული ხერხი ზეთის ნათურებით განათება იყო, რომელშიც ზეთით გაჟღენთილი ფითილი იწვებოდა. ფიტილი ნაჭრის ნაჭერი იყო და საკმაოდ სწრაფად იწვა და ზეთიც დაიწვა. ასეთი ნათურების ერთ-ერთი მთავარი მინუსი იყო იმის უზრუნველსაყოფად, რომ ზეთის ზედაპირზე ყოველთვის საკმარისი ფითილი იყო დასაწვავად, რომლის დონეც მუდმივად მცირდებოდა. თუ ერთი ნათურის საშუალებით ადვილი იყო მისი თვალყურის დევნება, მაშინ რამდენიმე ნათურის საშუალებით უკვე საჭირო იყო მსახური, რომელიც რეგულარულად დადიოდა ოთახში და ასწორებდა ნათურებში ფიტილებს. ჰერონმა გამოიგონა ავტომატური ზეთის ნათურა.

ნათურა შედგება თასისგან, რომელშიც ზეთი ასხამდნენ და ფიტილის მიწოდების ხელსაწყოს. ეს მოწყობილობა მოიცავდა ფლოტს და მასთან დაკავშირებულ გადაცემათა ბორბალს. როდესაც ზეთის დონე დაეცა, მოცურავი დაეცა, დაატრიალა გადაცემათა ბორბალი და ის, თავის მხრივ, წვის ზონაში წვრილ ლიანდაგს აწვდიდა. ეს გამოგონება იყო თაროსა და პინიონის ერთ-ერთი პირველი გამოყენება გადაცემათა ბორბალთან ერთად.

10) ქარის ორგანო

ჰერონის მიერ შექმნილი ორღანი არ იყო ორიგინალური, არამედ მხოლოდ ჰიდრავლიკის გაუმჯობესებული დიზაინი, კტეზიბიუსის მიერ გამოგონილი მუსიკალური ინსტრუმენტი. გიდრავლოსი - იყო სარქველების მქონე მილების ნაკრები, რომლებიც ქმნიდნენ ხმას. ჰაერი მიეწოდებოდა მილებს ავზის გამოყენებით წყლით და ტუმბოთი, რომელიც ქმნიდა აუცილებელ წნევას ამ ავზში. მილების სარქველები, როგორც თანამედროვე ორგანოში, კონტროლდებოდა მანიპულაციური კლავიატურის გამოყენებით. ჰერონმა შესთავაზა ჰიდრავლიკის ავტომატიზაცია, ქარის ბორბლის გამოყენებით, რომელიც ემსახურებოდა ტუმბოს ძრავას, რომელიც ჰაერს ავზში ატარებდა.

11) ჰერონის შადრევანი

ჰერონის შადრევანი შედგება სამი ჭურჭლისგან, რომლებიც ერთმანეთზე მაღლა დგას და ერთმანეთთან ურთიერთობენ. ორი ქვედა ჭურჭელი დახურულია, ზედას კი ღია თასის ფორმა აქვს, რომელშიც წყალი ასხამენ. წყალს ასხამენ აგრეთვე შუა ჭურჭელში, რომელიც მოგვიანებით იხურება. თასის ქვემოდან თითქმის ქვედა ჭურჭლის ძირამდე გამავალი მილის მეშვეობით წყალი მიედინება თასიდან და იქ მდებარე ჰაერის შეკუმშვით ზრდის მის ელასტიურობას. ქვედა ჭურჭელი უკავშირდება შუა ჭურჭელს მილის მეშვეობით, რომლის მეშვეობითაც ჰაერის წნევა გადაეცემა შუა ჭურჭელს. წყალზე ზეწოლის შედეგად ჰაერი იწვევს მის ამოსვლას შუა ჭურჭლიდან მილის მეშვეობით ზედა თასში, სადაც ამ მილის ბოლოდან ამოდის შადრევანი, რომელიც მაღლა დგას წყლის ზედაპირზე. თასში ჩავარდნილი შადრევნის წყალი მისგან მილის საშუალებით მიედინება ქვედა ჭურჭელში, სადაც წყლის დონე თანდათან მატულობს, ხოლო შუა ჭურჭელში წყლის დონე იკლებს. მალე შადრევანი წყვეტს მუშაობას. ხელახლა დასაწყებად, თქვენ უბრალოდ უნდა შეცვალოთ ქვედა და შუა გემები.

12) თვითმავალი კაბინეტი

პირველად ისტორიაში გერონმა შეიმუშავა თვითმავალი მექანიზმი.

მექანიზმი იყო ხის კარადა, რომელიც ოთხ ბორბალზე იყო დამონტაჟებული. კაბინეტის ინტერიერი კარებს მიღმა იმალებოდა. მოძრაობის საიდუმლო მარტივი იყო: შეკიდული ფირფიტა ნელ-ნელა იშლებოდა კაბინეტის შიგნით, რაც მთელ სტრუქტურას მოძრაობაში აყენებდა თოკებისა და ლილვების დახმარებით. სიჩქარის მარეგულირებლად გამოიყენებოდა ქვიშის მარაგი, რომელიც თანდათან ასხამდნენ კაბინეტის ზემოდან ქვევით. ფილის დაწევის სიჩქარე რეგულირდება ქვიშის ჩამოსხმის სიჩქარით, რაც დამოკიდებული იყო იმაზე, თუ რამდენად ფართოდ იყო გაღებული კარები, აშორებდა კაბინეტის ზედა ნაწილს ქვედადან.

13) ბარულკი

ჰერონის „მექანიკა“ თავის დროზე უნიკალური სამეცნიერო ნაშრომია. ეს წიგნი ჩვენამდე მოვიდა IX საუკუნის არაბული მეცნიერის თარგმანში. კოსტა ალ-ბალბაკი. მე-19 საუკუნემდე ეს წიგნი არსად გამოქვეყნებულა და აშკარად უცნობი იყო მეცნიერებისთვის არც შუა საუკუნეებში და არც რენესანსის დროს. ამას ადასტურებს მისი ტექსტის სიების არარსებობა ბერძნულ ორიგინალში და ლათინურ თარგმანში და სქოლასტიური ავტორების მიერ მისი ხსენების არარსებობა. „მექანიკაში“ უმარტივესი მექანიზმების აღწერის გარდა: სოლი, ბერკეტი, კარიბჭე, ბლოკი, ხრახნი, ვხვდებით ჰერონის მიერ შექმნილ მექანიზმს ტვირთის ასაწევად.

წიგნში ეს მექანიზმი ჩნდება ბარულკის (ბარულკოს) სახელწოდებით. ნახატიდან ჩანს, რომ ეს მოწყობილობა სხვა არაფერია, თუ არა გადაცემათა კოლოფი, რომელიც გამოიყენება როგორც ჯალამბარი. გერონის ღერო შედგება ხელით მოძრავი რამდენიმე მექანიზმისაგან, ხოლო გერონს აქვს ბორბლის დიამეტრისა და ღერძის დიამეტრის თანაფარდობა 5:1, მანამდე კი ვარაუდობდა, რომ ასაწევი ტვირთი იწონის 1000 ტალანტს (25 ტონა), ხოლო მამოძრავებელი ძალა არის 5 ტალანტი. (125 კგ).

14) ავტომატური თეატრი

ჰერონის ნაშრომი "ავტომატაზე" პოპულარული იყო რენესანსის დროს და ითარგმნა ლათინურად და ასევე ციტირებული იყო იმდროინდელი მრავალი მეცნიერის მიერ. კერძოდ, 1501 წელს ჯორჯო ვალამ თარგმნა ამ ნაწარმოების ზოგიერთი ფრაგმენტი. მოგვიანებით სხვა ავტორების თარგმანებიც მოჰყვა.
ცნობილია ჰერონის ერთ-ერთი ავტომატის გამოსახულება, რომელიც ციტირებდა თავის წიგნში 1589 წელს ჯოვანი ბატისტა ალეოტიმ.

ჰერონის მექანიკური თოჯინების ნახატების უმეტესობა არ შემორჩენილა, მაგრამ არის აღწერილობები სხვადასხვა წყაროებში. ცნობილია, რომ ჰერონმა შექმნა ერთგვარი თოჯინების თეატრი, რომელიც მოძრაობდა მაყურებლისაგან დაფარულ ბორბლებზე და წარმოადგენდა პატარა არქიტექტურულ ნაგებობას – ოთხ სვეტს საერთო ცოკოლითა და არქიტრავით. მის სცენაზე თოჯინები, რომლებიც ამოქმედდა სადენებისა და მექანიზმების რთული სისტემით, რომელიც ასევე დაფარული იყო საზოგადოების თვალში, ასახავდნენ დიონისეს პატივსაცემად ფესტივალის ცერემონიას. როგორც კი ასეთი თეატრი შევიდა ქალაქის მოედანზე, მის სცენაზე დიონისეს ფიგურის ზემოთ ცეცხლი გაჩნდა, ღვთაების ფეხებთან მდგარ ვეფხისტყაოსანზე თასიდან ღვინო დაასხეს და მუსიკის თანხლებმა ცეკვა დაიწყეს. შემდეგ მუსიკა და ცეკვა შეწყდა, დიონისე სხვა მიმართულებით გადატრიალდა, ალი მეორე საკურთხეველში აინთო - და მთელი მოქმედება თავიდანვე განმეორდა. ასეთი წარმოდგენის შემდეგ თოჯინები ჩერდებოდნენ და წარმოდგენა სრულდებოდა. ეს აქცია უცვლელად იწვევდა ყველა მაცხოვრებლის ინტერესს, ასაკის მიუხედავად. მაგრამ არანაკლებ წარმატება მოიპოვა გერონის კიდევ ერთი თოჯინების თეატრის ქუჩის სპექტაკლებმა. ეს თეატრი (პინაკა) იყო ძალიან მცირე ზომის, ადვილად გადადიოდა ადგილიდან მეორეზე, ეს იყო პატარა სვეტი, რომლის თავზე კარებს მიღმა იყო დამალული თეატრის სცენის მოდელი. ისინი ხუთჯერ გაიხსნა და დაიხურა, მოქმედებებად დაყო ტროას დამპყრობლების სევდიანი დაბრუნების დრამა. პაწაწინა სცენაზე, განსაკუთრებული ოსტატობით, აჩვენეს, თუ როგორ ააშენეს და გაუშვიეს მეომრები მცურავი ხომალდები, გადაცურავდნენ მათზე მღელვარე ზღვაზე და იხოცებოდნენ უფსკრულში ელვისა და ჭექა-ქუხილის ქვეშ. ჭექა-ქუხილის სიმულაციისთვის ჰერონმა შექმნა სპეციალური მოწყობილობა, რომელშიც ბურთები ყუთიდან ამოვარდნენ და დაფას ურტყამდნენ.

თავის ავტომატურ თეატრებში გერონმა, ფაქტობრივად, გამოიყენა პროგრამირების ელემენტები: მოქმედებები სრულდებოდა ავტომატური მანქანებით მკაცრი თანმიმდევრობით, დეკორაციები ცვლიდნენ ერთმანეთს საჭირო მომენტებში. აღსანიშნავია, რომ მთავარი მამოძრავებელი ძალა, რომელმაც თეატრის მექანიზმები ამოქმედდა, იყო გრავიტაცია (გამოიყენებოდა დაცემის სხეულების ენერგია), ასევე გამოყენებული იყო პნევმატიკისა და ჰიდრავლიკის ელემენტები. ზამბარები, რომლებიც ასე ფართოდ გამოიყენებოდა რენესანსის ავტომატებში, არ გამოიყენებოდა. ამის მიზეზი მარტივია: ზამბარების წარმოებისთვის საჭიროა მაღალი ხარისხის ფოლადის შენადნობები ელასტიურობით, რაც არ იყო ცნობილი ანტიკურ მეტალურგებისთვის.

ჰერონმა მთელი ცხოვრების მანძილზე შექმნა მრავალი განსხვავებული გამოგონება, რომელიც საინტერესოა არა მხოლოდ მისი თანამედროვეებისთვის, არამედ ჩვენთვისაც - ორი ათასწლეულის შემდეგ მცხოვრები.

HD ვიდეო.