1ο ΓΕΝΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΦΙΛΙΠΠΙΑΔΑΣ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ: Α΄ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΜΑ: ΟΙ ΠΡΩΤΕΣ ΕΦΕΥΡΕΣΕΙΣ – ΑΡΧΑΙΟΙ ΕΛΛΗΝΕΣ ΕΦΕΥΡΕΤΕΣ ΠΕΡΙΟΔΟΣ: ΙΑΝΟΥΑΡΙΟΥ- ΜΑΪΟΥ 2014 0 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Εισαγωγή.......................................................................................3 Τα πρώτα εργαλεία........................................................................4 Η φωτιά..........................................................................................9 Η γραφή.......................................................................................13 Το αλφάβητο................................................................................21 Ο Δίσκος της Φαιστού..................................................................23 Ο Δαίδαλος..................................................................................26 Ο Αρχιμήδης-Βιογραφία..............................................................33 Οι εφευρέσεις του Αρχιμήδη........................................................35 Ο Πυθαγόρας-Βιογραφία.............................................................49 Οι εφευρέσεις του Πυθαγόρα.....................................................51 Ήρων ο Αλεξανδρεύς-Βιογραφία................................................55 Οι εφευρέσεις του Ήρωνος.........................................................57 Φίλων ο Βυζάντιος-Βιογραφία....................................................62 Οι εφευρέσεις του Φίλωνα..........................................................63 Κτησίβιος-Βιογραφία...................................................................64 Οι εφευρέσεις του Κτησίβιου.......................................................66 Ο Πλάτων-Βιογραφία..................................................................69 Το ρολόι-ξυπνητήρι του Πλάτωνα...............................................70 Ο μηχανισμός των Αντικυθήρων.................................................71 Ο νερόμυλος................................................................................73 Ο ελληνικός νερόμυλος-Υδραλέτης.............................................75 Ο υδραυλικός τηλέγραφος.......................................................... 76 Το ηλιακό ρολόι............................................................................77 Καταπέλτης..................................................................................78 Τα ανυψωτικά μηχανήματα των αρχαίων Ελλήνων.....................81 Η κλεψύδρα................................................................................. 85 Αυτόματο σπονδείο με κερματοδέκτη.......................................... 87 Τέχνημα: Λεύκωμα.......................................................................88 Βιβλιογραφία...............................................................................121 1 ΟΙ ΜΑΘΗΤΕΣ ΠΟΥ ΕΛΑΒΑΝ ΜΕΡΟΣ ΒΑΣΙΟΣ ΙΑΣΩΝΑΣ ΒΕΡΓΟΣ ΧΡΙΣΤΟΦΟΡΟΣ ΒΛΑΡΑ ΔΗΜΗΤΡΑ ΓΕΩΡΓΙΟΥ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΑ ΔΗΜΟΥΛΙΑ ΔΗΜΗΤΡΑ ΖΗΚΟΥ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΚΑΛΥΒΑΣ ΔΙΟΝΥΣΙΟΣ ΚΩΝΣΤΑ ΜΑΡΙΑ ΝΑΣΤΟΣ ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ ΠΑΠΑ ΕΛΕΝΗ ΣΙΑΜΕΤΗ ΕΛΕΝΗ ΣΚΑΝΔΑΛΗΣ ΠΑΝΤΕΛΗΣ ΣΟΛΑΚΗΣ ΜΑΡΙΟΣ ΣΦΡΙΝΤΖΕΡΗ ΘΩΜΑΪΣ ΧΑΛΑΣΤΡΑΣ ΕΥΑΓΓΕΛΟΣ Η ΥΠΕΥΘΥΝΗ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ ΚΟΝΤΟΓΙΑΝΝΗ ΒΑΣΙΛΙΚΗ: ΠΕ10 ΚΟΙΝΩΝΙΟΛΟΓΟΣ 2 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η ζωή του ανθρώπου από τότε που εμφανίστηκε στη γη είναι μια συνεχής προσπάθεια για επιβίωση. Η πορεία του είναι ένας συνεχής αγώνας να καλυτερέψει τη ζωή του, την καθημερινότητά του, να κάνει τα πράγματα πιο εύκολα γι’ αυτόν. Στην προσπάθειά του αυτή δημιούργησε πολιτισμό. Στην αρχή ζούσε μόνος του, αργότερα έφτιαξε ομάδες, κοινότητες, κοινωνίες. Ζούσε στη φύση και τρεφόταν με ότι του παρείχε η φύση (ο άνθρωπος τροφοσυλλέκτης). Ζούσε μέσα στις σπηλιές (ο άνθρωπος των σπηλαίων), όπως μαρτυρούν και τα ευρήματα της αρχαιολογικής σκαπάνης. Στη πορεία όμως, έμαθε να καλλιεργεί τη γη, να εκτρέφει ζώα και να φτιάχνει σπίτια. Από τροφοσυλλέκτης έγινε τροφοπαραγωγός. Το γεγονός αυτό καταγράφηκε στην επιστήμη ως τροφοπαραγωγική επανάσταση. Έφτιαξε και χρησιμοποίησε εργαλεία για τις διάφορες δουλειές του, ανακάλυψε τη φωτιά, τη γραφή, το αλφάβητο , έφτιαξε πλοία, μηχανές και ανέπτυξε το εμπόριο και τη ναυτιλία. Η τροφοπαραγωγική επανάσταση (καλλιέργεια της γης, εκτροφή κατοικίδιων ζώων), η αστεακή επανάσταση ( δημιουργία αστικών οικισμών), και η βιομηχανική επανάσταση ( είσοδος της μηχανής, της τεχνολογίας στη ζωή των ανθρώπων και στην παραγωγή των αγαθών) θεωρούνται οι τρεις μεγάλες τομές στην ιστορία της ανθρώπινης κοινωνίας, που έμελλε να αλλάξουν τη ζωή των ανθρώπων. Στόχος αυτής της ερευνητικής εργασίας είναι να γνωρίσουμε τις πρώτες εφευρέσεις των ανθρώπων, να γνωρίσουμε τους αρχαίους Έλληνες εφευρέτες και τις εφευρέσεις τους που ακόμη και σήμερα θεωρούνται πρωτοποριακές. 3 ΟΙ ΠΡΩΤΕΣ ΕΦΕΥΡΕΣΕΙΣ Τα πρώτα εργαλεία Τα πολύ παλιά χρόνια οι άνθρωποι δεν ήξεραν να γράφουν. Γι’ αυτό δεν άφησαν κανένα γραπτό που να µας δίνει πληροφορίες για τη ζωή τους. Μας άφησαν όμως τα εργαλεία τους και τα όπλα τους. Από αυτά µαθαίνουµε για τον τρόπο που ζούσαν. Επειδή τα πρώτα εργαλεία τους ήταν από πέτρα (λίθο), την πρώτη αυτή εποχή την ονοµάζουµε εποχή του λίθου. Αργότερα, όταν έφτιαξαν εργαλεία από μέταλλα (χαλκό), άρχισε µια νέα εποχή, η εποχή του χαλκού. Οι εποχές του λίθου και του χαλκού µαζί αποτελούν την προϊστορική εποχή ή Προϊστορία. Η Ιστορία αρχίζει από τότε που οι άνθρωποι ανακάλυψαν τη γραφή. Πριν από πολλά εκατοµµύρια χρόνια, η γη ήταν σκεπασμένη ολόκληρη µε νερό. Ήταν µια απέραντη θάλασσα. Σιγά σιγά η στεριά µε τα βουνά, τους λόφους, τις πεδιάδες άρχισε να προβάλλει μέσα από το νερό. Με το πέρασµα των χρόνων η στεριά σκεπάστηκε από πυκνά δάση. Μέσα σ’ αυτά ζούσαν αµέτρητα ζώα. Πολλά απ’ αυτά ήταν τεράστια, όπως οι δεινόσαυροι. Αργότερα οι δεινόσαυροι εξαφανίστηκαν κι άλλα μικρότερα ζώα εµφανίστηκαν. Μέσα στο περιβάλλον αυτό η ζωή των πρωτόγονων ανθρώπων ήταν πολύ δύσκολη. Για να βρούνε τροφή τριγυρνούσαν εδώ κι εκεί µαζεύοντας σπόρους και καρπούς από τα δέντρα και ψάχνοντας στο χώµα για βολβούς και ρίζες. Επειδή ζούσαν συλλέγοντας την τροφή τους, όπως την εύρισκαν στη φύση, τους ονόµασαν τροφοσυλλέκτες. 4 Τα πρώτα εργαλεία που χρησιμοποίησαν οι άνθρωποι ήταν οι πέτρες. Μ’ αυτές έσκαβαν το χώμα για να βρίσκουν τροφή, και χτυπούσαν τα άγρια θηρία που ορµούσαν εναντίον τους. Σιγά σιγά έµαθαν να χτυπούν τις πέτρες µεταξύ τους, να τις σπάνε και να τους δίνουν το σχήµα που ήθελαν. Κάποτε η θερµοκρασία της γης άρχισε να πέφτει. Χιόνια και πάγοι σκέπασαν το µεγαλύτερο µέρος της. Το κρύο ήταν τσουχτερό! Πολλά ζώα δεν άντεξαν το κρύο και πέθαναν. Οι άνθρωποι όµως κατάφεραν να ζήσουν µε τη δύναμη του μυαλού τους. Μετακινήθηκαν στα πιο ζεστά µέρη της γης, κατοίκησαν σε σπηλιές και ανακάλυψαν τρόπους για ν’ ανάβουν φωτιά, χτυπώντας µεταξύ τους πέτρες που έβγαζαν σπίθες. Γύρω από τη φωτιά, που μαζεύονταν, άρχισαν να λένε τις πρώτες λέξεις και σιγά σιγά έµαθαν να µιλούν. 5 Με το πέρασµα του χρόνου έφτιαξαν κι άλλα εργαλεία, όπως το πρώτο πέτρινο τσεκούρι µε ξύλινη λαβή, τόξα, µαχαίρια από πέτρα ή κόκαλα ζώων και έγιναν κυνηγοί. Από τα ζώα που κυνηγούσαν έπαιρναν δέρµατα για να ντύνονται και κρέας για να τρώνε. Έφτιαχναν και αγκίστρια, για να ψαρεύουν στα ποτάμια και στη θάλασσα. Πολλοί ζωγράφιζαν στους τοίχους της σπηλιάς τους τα ζώα που ήθελαν να κυνηγήσουν. Η εποχή που οι άνθρωποι ήταν τροφοσυλλέκτες και κυνηγοί λέγεται παλαιολιθική. Εργαλεία και κόκαλα ανθρώπων αυτής της εποχής έχουν βρει οι αρχαιολόγοι και στην Ελλάδα, όπως στο σπήλαιο των Πετραλώνων της Χαλκιδικής. Αργότερα έπεσαν πολύ δυνατές βροχές και οι πάγοι έλιωσαν. Η θερµοκρασία ανέβηκε. Η γη ζεστάθηκε και γέµισε φυτά. Oι άνθρωποι, παρατηρώντας τη φύση, έµαθαν πότε φύτρωναν τα φυτά και πότε έκαναν τους καρπούς τους. Άρχισαν να καλλιεργούν οι ίδιοι διάφορα φυτά, δηµητριακά και όσπρια, κοντά σε µέρη που υπήρχε νερό, κι έγιναν γεωργοί. Εξηµέρωσαν και µερικά ζώα, όπως το σκύλο, που τους βοηθούσε στο κυνήγι, το πρόβατο, την κατσίκα και το βόδι, που τους έδιναν το γάλα, το μαλλί, το κρέας και το δέρµα τους. Έτσι έγιναν κτηνοτρόφοι. Δεν χρειαζόταν πια να τριγυρνούν από τόπο σε τόπο για να βρουν την τροφή τους. Την παρήγαγαν µόνοι τους. Κοντά στα χωράφια τους έφτιαξαν τα σπίτια τους, µε δέρµατα ζώων και κλαδιά στην αρχή κι αργότερα µε κορµούς µικρών δέντρων. Πολλοί µαζί ένιωθαν μεγαλύτερη ασφάλεια. Γι’ αυτό έφτιαξαν τα σπίτια τους το ένα κοντά στο άλλο, έχτισαν γύρω γύρω τείχη και τον πιο γενναίο τον έκαναν αρχηγό τους. Έτσι σχηµατίστηκαν τα πρώτα χωριά, οι πρώτοι οικισµοί και άρχισε µια καινούργια εποχή, που ονοµάζεται νεολιθική. Αυτή την εποχή οι άνθρωποι καλυτέρευσαν πολύ τη ζωή τους. Έφτιαξαν πιο τέλεια εργαλεία και όπλα, όπως δρεπάνια, βελόνες, αγκίστρια, µαχαίρια και δόρατα. Έµαθαν να πλάθουν τον πηλό µε τα χέρια τους και να φτιάχνουν αγγεία, για να αποθηκεύουν τα προϊόντα τους, να µαγειρεύουν, να τρώνε και να πίνουν. Έµαθαν να γνέθουν το µαλλί των προβάτων, να το κάνουν νήµα, να το υφαίνουν και να φτιάχνουν ρούχα. Έτσι, σιγά σιγά, έγιναν τεχνίτες. 6 Προόδευσαν και στις τέχνες. Τους άρεσαν τα στολίδια κι έφτιαχναν κοσµήµατα µε χρωµατιστές πέτρες και κοχύλια. Τα αγγεία τους ήθελαν να είναι όµορφα, γι’ αυτό τους έδιναν ωραία σχήµατα και τα ζωγράφιζαν µε διάφορα σχέδια. Έφτιαχναν και µικρά αγαλµατάκια από πηλό και πέτρα, τα ειδώλια. Αυτά παριστάνουν µια γυναίκα που εγκυµονεί. Είναι η πρώτη θεότητα που λάτρεψαν, η θεά της γονιµότητας. Οι αρχαιολόγοι ανακάλυψαν µε τις ανασκαφές τους πολλούς νεολιθικούς οικισµούς στην Ελλάδα. Αφού µελέτησαν αυτά που βρήκαν, έµαθαν πολλά για τη ζωή και την ιστορία αυτών των ανθρώπων. Οι πιο σπουδαίοι οικισµοί είναι το Σέσκλο και το Διµήνι στη Θεσσαλία, κοντά στο Βόλο, και η Χοιροκοιτία στην Κύπρο. Το Σέσκλο ήταν χτισµένο πάνω σε λόφο, ανάµεσα σε δυο ρέµατα, και είχε πενήντα σπίτια. Το ∆ιµήνι χτίστηκε πάνω σ’ ένα χαµηλό λόφο κοντά στη θάλασσα. Γύρω του απλωνόταν µια µεγάλη πεδιάδα που την πότιζε ένα ποτάµι µε άφθονο νερό. Πιο πέρα ήταν το βουνό Πήλιο µε τα δάση του. Και οι δυο οικισµοί είχαν τείχη γύρω γύρω, για να προφυλάσσονται οι κάτοικοι. Οι κάτοικοι των οικισµών αυτών δηµιούργησαν ένα σηµαντικό πολιτισµό που ανήκε στη νεολιθική εποχή. 7 Σέσκλο Μαγνησίας - Ο αρχαιότερος Νεολιθικός οικισμός της Ευρώπης 6000 π.Χ. περίπου αναπαράσταση 8 Η φωτιά Στην εποχή μας έχουμε τα μέσα να ανάβουμε κάθε είδους φωτιά και δεν μπορούμε να φανταστούμε πόση σημασία είχε η έλλειψή της στους προγόνους μας, τους πρώτους ανθρώπους. Η τροφή τους ήταν οι καρποί των δέντρων και το ωμό κρέας. Δεν ήξεραν τι σημαίνει μαγείρεμα, γιατί δεν ήξεραν να ανάβουν φωτιά ώστε να ψήσουν το φαγητό τους . Επιπλέον, κάθε φορά που έβρεχε πάρα πολύ και άρχιζε το δυνατό κρύο, ξεπάγιαζαν πάνω στα δέντρα, όπου σκαρφάλωναν για να κοιμηθούν, ή μέσα στις σπηλιές, όπου κατέφευγαν για να προφυλαχθούν. Είναι αδύνατο να γνωρίζουμε πώς «ανακαλύφθηκε» η φωτιά και, πολύ περισσότερο, ποιος την ανακάλυψε πρώτος. Ίσως κάποτε να έπεσε κάποιος κεραυνός πάνω σε ένα δέντρο που πήρε φωτιά. Και ίσως κάποιος πρωτόγονος άνθρωπος να βρέθηκε εκεί κοντά , ένιωσε τη ζέστη της φωτιάς και του άρεσε. Αλλά το δέντρο σιγά σιγά έσβηνε. Άλλος κεραυνός δεν έπεφτε για να ανάψει καινούρια φωτιά. Τότε, αυτός ο πρωτόγονος άνθρωπος σκέφτηκε να ρίξει μερικά ξύλα πάνω στο δέντρο που καιγόταν, για να δυναμώσει τη φωτιά. Και έπειτα πάλι θα έριξε και άλλα ξύλα και θα έβαλε και άλλους να ρίχνουν κατά διαστήματα ξύλα, για να μη σβήσει ποτέ εκείνη η φωτιά που σκόρπιζε τόση θαλπωρή. 9 Φωτιά και Αρχαίοι Έλληνες Οι αρχαίοι Έλληνες πίστευαν πως ο Προμηθέας είχε ανέβει στον Όλυμπο, είχε κλέψει έναν κεραυνό από το Δία και έτσι έφερε τη φωτιά στους ανθρώπους. Ο Προμηθέας ήταν μυθική μορφή της αρχαιότητας. Γιος του Τιτάνα Ιαπετού και της Ωκεανίδας Ασίας. Βλέποντας την κατάντια του ανθρώπινου γένους και την αδυναμία του απέναντι στη φύση, ο Προμηθέας αποφασίζει να του χαρίσει τη φωτιά. Έτσι, επισκεπτόμενος το εργαστήρι του Ήφαιστου, τοποθετεί τη φωτιά σε ένα κούφιο βλαστό νάρθηκα και τη δίνει κρυφά στους ανθρώπους. Ως τόπος παράδοσης της φωτιάς αναφέρεται η πόλη Σικυώνα της Πελοποννήσου. Ο Προμηθέας έμαθε τους ανθρώπους να χειρίζονται τη φωτιά, να δημιουργούν εργαλεία. Ακόμα, τους έμαθε τις επιστήμες (που έκλεψε από την θεά Αθηνά) και τα γράμματα. Για να γλυτώσει την ανθρωπότητα από το μένος των θεών, την έμαθε να τους λατρεύει και να τους κάνει θυσίες. Για την πράξη του αυτή, οι θεοί τον τιμώρησαν . Ο Ήφαιστος τον έδεσε με αλυσίδες σε μια κορυφή του Καυκάσου, ενώ με διαταγή του Δία ένας αετός κατάτρωγε όλη τη μέρα το συκώτι του, το οποίο όμως ανανεωνόταν τη νύχτα. Ωστόσο, η τιμωρία που είχε καθοριστεί να είναι αιώνια, έληξε με το φόνο του αετού από τον Ηρακλή. Σύμφωνα με το μύθο, έπρεπε κάποιος να κληρονομήσει το βασανισμό από τον ελευθερωμένο Προμηθέα. Αυτός ήταν ο Κένταυρος Χείρων, στον οποίο ο Ηρακλής άνοιξε αιώνια πληγή άθελά του με ένα δηλητηριασμένο βέλος. Ο Προμηθέας ωστόσο φορούσε από τότε πάντα στο κεφάλι στεφάνι και στο δάχτυλο σιδερένιο δαχτυλίδι, σύμβολα πλήρους υποταγής στο θεό Δία. Ο Προμηθέας λατρευόταν στην Αθήνα ως θεός της φωτιάς και πολλοί καλλιτέχνες χρησιμοποίησαν το μύθο του ως θέμα στα έργα τους. 10 Αυτός ο μύθος μπορεί ίσως να συμβολίζει την ανακάλυψη της φωτιάς από κάποιον κεραυνό. Αλλά για να διατηρηθεί αυτή η πρώτη φωτιά, έπρεπε να της ρίχνουν κι άλλα ξύλα διαρκώς. Και μπορεί κάποιος από τη φυλή να ξεχνούσε να ρίξει ξύλα ή μπορούσε να πιάσει καταρρακτώδη βροχή και η φωτιά να σβήσει. Έπρεπε τότε να περιμένουν να πέσει καινούριος κεραυνός, για να έχουν φωτιά. Αλλά οι αρχαίοι άνθρωποι είχαν αρχίσει να σκέφτονται. Και ίσως κάποιος από αυτούς να πέταξε κάποτε μια πέτρα, για να χτυπήσει ένα άγριο ζώο και η πέτρα να χτύπησε σε βράχο και από το χτύπημα αυτό να πατάχθηκαν σπίθες. Και ίσως αυτό να του έκανε εντύπωση και να ξαναέριξε την πέτρα στο βράχο, επίτηδες αυτή τη φορά, και παρατήρησε πως οι σπίθες ξαναπετάχτηκαν. Και τότε ίσως να δοκίμασε δέκα, είκοσι, εκατό φορές να βγάλει σπίθες χτυπώντας ένα βράχο με μια πέτρα κι ίσως να σκέφτηκε να μαζέψει τριγύρω ξύλα και πριονίδια που πήραν φωτιά από τις σπίθες. Άρα ο πρωτόγονος άνθρωπος είχε βρει τρόπο να ανάβει μόνος του φωτιά όποτε αυτός επιθυμούσε, χωρίς να είναι αναγκασμένος να περιμένει πότε θα πέσει κεραυνός σε κάποιο δέντρο. Αυτή η πρώτη, σημαντική ανακάλυψη της φωτιάς δεν έγινε ούτε από έναν μονάχα άνθρωπο ούτε μόνο σε έναν τόπο. Πολλοί πρωτόγονοι άνθρωποι, σε πολλούς διαφορετικούς τόπους, θα ανακάλυψαν τη φωτιά κι από τόπο σε τόπο κι από φυλή σε φυλή αυτή η γνώση διαδόθηκε. Έπειτα, κάποτε, κάποιο κομμάτι κρέας θα έπεσε τυχαία πάνω στη φωτιά και ο πρωτόγονος άνθρωπος θα το βρήκε πολύ πιο νόστιμο από το ωμό. Έτσι, από τότε θα άρχισε να ψήνει το φαγητό του. Η δυνατή φωτιά φόβιζε τα άγρια ζώα. Αυτό θα το πρόσεξαν και οι πρωτόγονοι άνθρωποι και θα άρχισαν να ανάβουν κάθε βράδυ δυνατές φωτιές μπροστά στις σπηλιές, όπου κρύβονταν για να προφυλαχθούν και γνωρίζοντας πως τα ζώα δεν θα έμπαιναν μέσα για να τους κατασπαράξουν. 11 Γενικά Το υλικό που αντιδρά κατά την καύση ονομάζεται καύσιμο. Όταν αυτό είναι εύφλεκτο (αρπάζει εύκολα) συνήθως έχουμε φλόγα, άρα φωτιά. Μια φωτιά ξεκινά όταν ένα εύφλεκτο καύσιμο υλικό, υπό την παρουσία οξυγόνου ή κάποιου άλλου οξειδωτικού παράγοντα, βρεθεί σε κατάλληλη θερμοκρασία. Αυτό το κατώφλι θερμοκρασίας ονομάζεται «θερμοκρασία ανάφλεξης» ή σημείο ανάφλεξης, και είναι διαφορετικό για κάθε υλικό. Μια φωτιά μπορεί να ξεκινήσει από μια σπίθα, έναν αναπτήρα, μια έκρηξη, ένα αναμμένο σπίρτο ή τσιγάρο, πηγές έντονης θερμικής ακτινοβολίας όπως ο ήλιος, ένα αναμμένο ηλεκτρικό σίδερο, ένας λαμπτήρας πυράκτωσης κλπ. 12 Η Γραφή H γραφή είναι η αναπαράσταση της γλώσσας με την τέχνη του κειμένου και μέσα από την χρήση ενός συνόλου σημείων ή συμβόλων (γνωστού και ως σύστημα γραφής). Η γραφή μπορεί να χρησιμοποιήσει αφηρημένους χαρακτήρες που αναπαριστούν τα φωνητικά στοιχεία του λόγου, όπως στις Ινδο-ευρωπαϊκές γλώσσες, ή απλοποιημένες αναπαραστάσεις αντικειμένων και εννοιών, όπως είχαμε στην Ανατολική Ασία και στην Αρχαία Αίγυπτο στις πικτογραφικές μορφές γραφής H γραφή είναι μια προέκταση της ανθρώπινης γλώσσας στον χώρο και στον χρόνο. Ξεκίνησε πιθανότατα ως συνέπεια της πολιτικής επέκτασης των αρχαίων πολιτισμών, που χρειαζόταν αξιόπιστα μέσα για να μεταφέρουν πληροφορίες, να διατηρούν οικονομικούς καταλόγους, να κρατούν ιστορικά αρχεία, και παρόμοιες δραστηριότητες. Γύρω στην 4η χιλιετία προ Χριστού, η πολυμορφία του εμπορίου και της διοίκησης ξεπερνούσε τις δυνατότητες της ανθρώπινης μνήμης, και η γραφή επιλέχθηκε ως ένα πιο αξιόπιστο σύστημα καταγραφής και παρακολούθησης των συναλλαγών σε μια μόνιμη βάση. Τόσο στην Μέση Αμερική όσο και στην Αρχαία Αίγυπτο η γραφή μπορεί να προήλθε μέσα από ημερολογιακές και πολιτικές ανάγκες για καταγραφή περιβαλλοντικών και πολιτικών συμβάντων. Τα συστήματα γραφής ξεκίνησαν από πικτογραφικά λογογραφικά για να εξελιχθούν σε ιδεογραφικά λογογραφικά και στη συνέχεια σε συλλαβικά και τελικά στην αλφαβητική γραφή. Η γραφή στον δυτικό κόσμο εξελίχτηκε από το σύστημα μέτρησης των Σουμέριων στην αρχαία Μεσοποταμία. Οι αρχαιότερες σουμεριακές πινακίδες που έχουν βρεθεί ως σήμερα ανάγονται στο 3500 π.Χ., χρονολογία που γίνεται αποδεκτή σήμερα ως η εποχή εφεύρεσης από τον άνθρωπο της γραφής. Στην Ανατολή, η γραφή εφευρέθηκε στην Κίνα, πιθανότατα ανεξάρτητα από τις εξελίξεις στο δυτικό κόσμο, κατά το 1600 π.Χ. Οι περισσότερες γραφές που χρησιμοποιούνται σήμερα, με εξαίρεση κυρίως τα κινέζικα ιδεογράμματα, κατάγονται, μέσα από μια μακρά εξελικτική πορεία, από τη σουμεριακή σφηνοειδή γραφή. Σύμφωνα με τις αρχαιολογικές μαρτυρίες, η γραφή εμφανίζεται στην αρχαία Αίγυπτο περίπου το 3100 π.Χ., 13 λίγο αργότερα από την πρώτη επιβεβαιωμένη εμφάνισή της στη Μεσοποταμία. Παρόλο που η ιερογλυφική γραφή δεν αποτελεί απευθείας δάνειο από τη σφηνοειδή, είναι πιθανόν το αιγυπτιακό σύστημα γραφής να αναπτύχθηκε ύστερα από την επίδραση του σουμεριακού. Καθένας από τους χαρακτήρες που συναντάμε στο σουμεριακό σύστημα -λογογράμματα, φωνητικά σύμβολα και προσδιοριστικά- εμφανίζονται επίσης και στην αιγυπτιακή γραφή. Επίσης, στην Αίγυπτο αναπτύχθηκε, παράλληλα με τα ιερογλυφικά η ιερατική γραφή, όπου ένα σύνολο 24 πρόσθετων ιερογλυφικών συμβόλων σημειώνει ξεχωριστά σύμφωνα της γλώσσας. Με επιδράσεις από την αιγυπτιακή γραφή, ίσως και άλλες γραφές, αναπτύχθηκε στις αρχές της 2ης χιλιετίας π.Χ. το πρωτοσημιτικό αλφάβητο από το οποίο προήλθε το φοινικικό και στο οποίο μπορούν να αναχθούν όλα σχεδόν τα αλφάβητα που χρησιμοποιήθηκαν ποτέ. Από το φοινικικό αλφάβητο κατάγεται το ελληνικό αλφάβητο και επίσης, μέσω του αραμαϊκού αλφαβήτου το εβραϊκό, το αραβικό, τα ινδικά αλφάβητα καθώς και τα αλφάβητα της νοτιοανατολικής Ασίας κ.ά. Η σημασία του φοινικικού αλφαβήτου οφείλεται στην εμπορική κυριαρχία των Φοινίκων στη Μεσόγειο την περίοδο 1200 π.Χ.-800 π.Χ. και την υιοθέτηση αραμαϊκού αλφάβητου από την Περσική Αυτοκρατορία τον 6ο αιώνα π.Χ. ως επίσημης γραφής του κράτους. Τα συστήματα γραφής χωρίζονται σε τρεις κατηγορίες: λογογραφικά, συλλαβικά και αλφαβητικά. Οι λογογραφικές γραφές απεικονίζουν λέξεις και είναι είτε πικτογραφικές/εικονογραφικές, βασίζονται δηλαδή στην προσπάθεια να μιμηθούν ζωγραφικά μια εικόνα, όπως η σουμεριακή σφηνοειδής γραφή, είτε ιδεογραφικές, βασίζονται στη σχηματοποιημένη και αφαιρετική αναπαράσταση εικόνων σε βαθμό που να μην παραπέμπει πια άμεσα στην αρχική εικόνα, όπως η αιγυπτιακή ιερογλυφική γραφή, η κρητική ιερογλυφική γραφή και τα κινεζικά ιδεογράμματα. Οι συλλαβικές γραφές απεικονίζουν συλλαβές, δηλαδή συνδυασμούς συμφώνων και φωνηέντων, όπως η Γραμμική Α και η Γραμμική Β. Οι αλφαβητικές γραφές απεικονίζουν μεμονωμένους φθόγγους, είτε μόνο σύμφωνα, όπως το φοινικικό αλφάβητο, η γωνιώδης εβραϊκή γραφή και η αραβική γραφή, είτε σύμφωνα και φωνήεντα, όπως το ελληνικό, λατινικό και κυριλλικό αλφάβητο. 14 Η πρώτη γραφή η οποία χρησιμοποιήθηκε ήταν η σφηνοειδής από τους Σουμέριους, οι οποίοι ένιωσαν πρώτοι την ανάγκη για καλύτερη επικοινωνία. Σε αυτή τη γραφή τα γράμματα αποτελούνται από διάφορες σφηνοειδείς γραμμές, δηλαδή γράμματα όμοια με σφήνες ή ήλους (καρφιά) και γωνίες. 15 Γραμμική Α Η Γραμμική Α είναι μια μινωική γραφή που ανακαλύφθηκε στην Κρήτη από τον Άρθουρ Έβανς το 1900. Η γραφή αυτή θεωρείται πρόγονος της Γραμμικής Β, η οποία είναι μυκηναϊκή. Όπως και η Γραμμική Β, έτσι και η Γραμμική Α είναι αποτυπωμένη κυρίως σε πήλινες πινακίδες. Τέτοιες πινακίδες έχουν βρεθεί στην Κνωσό, στη Φαιστό, στην Αγία Τριάδα, στα Μάλια, στα Χανιά, στις Αρχάνες κ.α. αλλά και εκτός Κρήτης στη Μήλο, στην Κέα, στα Κύθηρα, στη Θήρα, στη Μίλητο και στην Τροία. Χρονολογείται πριν την έλευση των Μυκηναίων στην Κρήτη, από το 1800 ως το 1450 π.Χ. περίπου. Η Γραμμική Α αποτελείται όπως και η Γραμμική Β από συλλαβογράμματα (χαρακτήρες με συγκεκριμένη συλλαβική φωνητική αξία) και ιδεογράμματα (ή λογογράμματα, χαρακτήρες που αντιπροσωπεύουν αντικείμενα). Έχουν βρεθεί περί τα 60-70 συλλαβογράμματα και 60 ιδεογράμματα. Περίπου τα μισά από αυτά είναι κοινά με τους χαρακτήρες της Γραμμικής Β, κάτι που οδήγησε στην εικασία ότι η Α είναι πρόγονός της. Η Γραμμική Α δεν έχει αποκρυπτογραφηθεί και αποτελεί ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια της σύγχρονης αρχαιολογίας. Η αποκρυπτογράφησή της θα αποκαλύψει τη γλώσσα και ενδεχομένως και την καταγωγή των Μινωιτών. 16 Γραμμική Β Κατά την προϊστορική περίοδο, στα μέσα της εποχής του Χαλκού, χρησιμοποιείται στην Κρήτη η πρώτη γραφή που εντοπίζεται στον ελλαδικό χώρο: η μινωική ιερογλυφική γραφή (20oς -17ος π.Χ. αι.). Ακολουθεί η Γραμμική Α, η οποία θεωρείται εξέλιξη της ιερογλυφικής, καθώς φαίνεται να χρησιμοποιεί συλλαβογράμματα, δηλαδή κάθε γράμμα αντιστοιχεί σε μία συλλαβή. Αυτές οι γραφές δεν έχουν αποκρυπτογραφηθεί, κατά πάσα πιθανότητα όμως είναι Πρωτοελληνικές γλώσσες που μιλούσαν όλοι οι κάτοικοι του Αιγαίου. Ο ερχομός των Μυκηναίων Ελλήνων από την ηπειρωτική Ελλάδα στην Κρήτη συνοδεύτηκε, μεταξύ άλλων, και από την προσαρμογή της μινωικής γραφής στην ελληνική γλώσσα. Η Μυκηναϊκή Γραμμική Β Γραφή, συλλαβική γραφή και αυτή, που καταγράφηκε σε πήλινες πινακίδες της Κνωσού (ko-noso), γύρω στα 1400 π.Χ., αποκρυπτογραφήθηκε από τον Άγγλο αρχιτέκτονα Μάικλ Βέντρις το 1952. Η γλώσσα των πινακίδων είναι η μυκηναϊκή ελληνική και το περιεχόμενό τους αφορά στους άρχοντες της Κνωσού “άνακτες”, σε πολεμιστές και άρματα, στο λάδι και σε αρωματικά, στο μέλι, στο κρασί και σε πολλά πρόβατα. Υπάρχουν εκτενείς αναφορές για τα φορολογικά αρχεία του ανακτόρου της Κνωσού που μαρτυρούν ένα καλά οργανωμένο γραφειοκρατικό σύστημα. Πληροφορίες έχουμε επίσης για προσφορές στο Πάνθεον, στον Δία και σε άλλες θεότητες. Με την καταστροφή της Κνωσού, η Γραμμική Β Γραφή εξαφανίζεται, αλλά συνεχίζει να απαντάται στα Χανιά ( kudo-ni-ja ) και στη Μυκηναϊκή Ελλάδα. 17 Φοινικικό Αλφάβητο Τον 8ο αιώνα π.χ. τη θέση της Γραμμικής Β΄ πήρε μια νέα γραφή την οποία δημιούργησαν οι Έλληνες με βάση το Φοινικικό αλφάβητο, το οποίο πήραν από τους Φοίνικες. Το φοινικικό αλφάβητο περιείχε 22 σύμφωνα. Οι αρχαίοι Έλληνες, με τους οποίους οι Φοίνικες είχαν εμπορικές σχέσεις, άρχισαν να το αντιγράφουν και να προσθέτουν φωνήεντα στο νέο αλφάβητο. Χωρίς τα φωνήεντα γράφουμε «πδ» και αυτό μπορεί να σημαίνει «παιδί», «πόδι», «πηδάω» κοκ. Με την προσθήκη των φωνηέντων από τους Έλληνες όλα έγιναν σαφέστερα. Οι Έλληνες, επομένως, μετέτρεψαν το φοινικικό αλφάβητο από συμφωνογραφικό σε αλφαβητικό, με την έννοια ότι κάθε γράμμα αντιστοιχεί σε έναν φθόγγο, φωνήεν ή σύμφωνο. Το αρχαίο ελληνικό αλφάβητο είχε 24 γράμματα. Κεφαλαιογράμματη Γραφή Όπως είναι γνωστό το ελληνικό αλφάβητο υπήρξε για μία τουλάχιστον χιλιετία αμιγώς κεφαλαιογράμματη γραφή πριν αρχίσει να εμφανίζεται η μικρογράμματη, η οποία καθιερώθηκε ως επίσημη γραφή από τον 9ο μ.Χ. αιώνα και ύστερα. Στην ελληνική κεφαλαιογράμματη γραφή δεν υπήρχαν κόμματα και τελείες. Δεν υπήρχαν κενά ανάμεσα στις λέξεις και ΕΜΟΙΑΖΕΚΑΠΩΣΕΤΣΙ. Στην αρχή οι Έλληνες έγραφαν όπως οι Φοίνικες από 18 τα δεξιά προς τα αριστερά. Αργότερα, σε ελληνικές επιγραφές ο γραφέας έγραφε τη μια γραμμή από τα αριστερά προς τα δεξιά, την επόμενη από τα δεξιά προς τα αριστερά, έπειτα από τα αριστερά προς τα δεξιά κοκ. Η αλλαγή της φοράς στη γραφή των γραμμάτων ονομάζεται «βουστροφηδόν», που σημαίνει «όπως οργώνουν τα βόδια». Τελικά, μάλλον γύρω στο 600 π.Χ. οι Έλληνες αποφάσισαν να γράφουν από τα αριστερά προς τα δεξιά, όπως γράφουμε σήμερα. Φυσικά, την εποχή αυτή δημιουργήθηκαν και διαφορετικές διάλεκτοι λόγω της γεωγραφικής διαμόρφωσης του ελλαδικού χώρου, αλλά και της διαδοχικής εμφάνισης και διασποράς των ελληνικών φύλων. Οι σημαντικότερες αρχαίες ελληνικές διάλεκτοι, που προσδιορίζονται με γεωγραφικά κριτήρια, ήταν η Ιωνική – Αττική, η Αιολική, η Αρκαδοκυπριακή και η Δωρική. Κατά την Ελληνιστική εποχή, με τις κατακτήσεις του Μεγάλου Αλεξάνδρου η ελληνική γλώσσα διαδόθηκε ευρύτατα και μέχρι περίπου τον 6ο αιώνα μ.Χ. γίνεται η επίσημη γραπτή και προφορική γλώσσα στις περιοχές της ανατολικής μεσογείου. Η χρησιμοποίησή της από γλωσσικά ανομοιογενείς πληθυσμούς είχε ως αποτέλεσμα πολλά δομικά στοιχεία της να υποστούν απλοποιήσεις και γενικεύσεις, προκειμένου να διευκολυνθούν οι επικοινωνιακές ανάγκες των νέων φορέων της. Αυτή τη νέα γλωσσική μορφή της ελληνικής, την οποία βλέπουμε εμείς σήμερα να σχηματίζεται και να χρησιμοποιείται μέσα σε ένα διάστημα έξι αιώνων, κατά τους ελληνιστικούς και ρωμαϊκούς χρόνους, την ονομάζουμε ελληνιστική (ή αλεξανδρινή) Κοινή ή απλώς Κοινή. Απόγονος της ελληνιστικής κοινής είναι η βυζαντινή γραφή. Λόγω των νέων συνθηκών,(ανάγκη γραπτής επικοινωνίας των ανθρώπων για τις συναλλαγές τους, διάδοση χριστιανισμού, ανάπτυξη επιστημών, μεγάλη 19 ζήτηση για χειρόγραφα βιβλία θρησκευτικά και άλλα, και αργότερα η εφεύρεση της τυπογραφίας) υιοθετήθηκε η μικρογράμματη γραφή που από την αρχή της εμφάνισής της (γύρω στο 800 μ.Χ.) θα κυριαρχήσει σε όλη τη διάρκεια των υπόλοιπων βυζαντινών αιώνων και θα φτάσει εξελικτικά ως τις μέρες μας. Αργότερα θα καθιερωθούν οι τόνοι και τα πνεύματα, τα σημεία στίξης και τα διαστήματα ανάμεσα στις λέξεις. Η βυζαντινή γραφή αποτέλεσε τον πρόδρομο της νέας ελληνικής. 20 Το Αλφάβητο Το ελληνικό αλφάβητο είναι το αλφαβητικό σύστημα γραφής που χρησιμοποιείται για τη γραφή της ελληνικής γλώσσας, από τον 8 ο αιώνα. Προέρχεται από το φοινικικό αλφάβητο και με τη σειρά του έγινε ο πρόγονος πολυάριθμων συστημάτων γραφής της Ευρώπης και της Μέσης Ανατολής, συμπεριλαμβανόμενης της λατινικής και της κυριλλικής γραφής. Επιπλέον χρησιμοποιείται ως πηγή τεχνικών συμβόλων για χρήση σε διάφορες επιστήμες. Στην κλασική και σύγχρονη μορφή του, το ελληνικό αλφάβητο διαθέτει 24 γράμματα, ταξινομημένα από το άλφα ως το ωμέγα. Όπως το λατινικό και το κυριλλικό αλφάβητο, είχε αρχικά μόνο έναν τύπο για κάθε γράμμα. Η διάκριση κεφαλαίων και μικρών γραμμάτων αναπτύχθηκε κατά την νεότερη εποχή. Για το πότε ακριβώς, σε ποιο μέρος και με ποιον τρόπο δημιουργήθηκε το ελληνικό αλφάβητο υπήρξαν πολλές απόψεις. Θεωρείται όμως αναμφισβήτητο πως πρότυπό του ήταν κάποια πρώιμη σημιτική γραφή, ενώ την ακριβή προέλευσή του άλλοι την αποδίδουν στο φοινικικό αλφάβητο και άλλοι βλέπουν και την επίδραση της πρώτοχαναανιτικής γραφής. Η επικρατέστερη πάντως ερμηνεία θεωρεί πως πρότυπο υπήρξε το φοινικικό αλφάβητο, το οποίο πρέπει να γνώρισαν οι Έλληνες καθώς ταξίδευαν στα τέλη του 9ου π.Χ. αιώνα στην ανατολική Μεσόγειο. Κυριότερο επιβεβαιωτικό στοιχείο αυτής της άποψης θεωρείται το ότι τα γράμματα του ελληνικού αλφαβήτου φαίνεται να διατήρησαν τα φοινικικά τους ονόματα, αν και τα ονόματα αυτά δεν σημαίνουν τίποτα στα ελληνικά. Αντιθέτως, στα φοινικικά κάθε γράμμα ήταν ονομασμένο κατά μία λέξη. Γι’ αυτό το λόγο και τα ονόματα των γραμμάτων παρέμειναν άκλιτα στα ελληνικά. Ωστόσο τα ονόματα των ελληνικών γραμμάτων είναι γνωστά από πηγές του τέλους του 5ου αιώνα, ενώ τα ονόματα των σημαντικών γραμμάτων προκύπτουν από πήγες της ελληνιστικής εποχής και μεταγενέστερες. Το ελληνικό αλφάβητο έγινε η βάση για τη δημιουργία του λατινικού αλφαβήτου. Πράγματι, το λατινικό αλφάβητο προέρχεται κυρίως από το εφουσκικό αλφάβητο το οποίο με τη σειρά του, και σύμφωνα με την επικρατέστερη σήμερα άποψη, βασίστηκε στο ελληνικό. Όπως και σε άλλα αλφάβητα, συμπεριλαμβανομένου του λατινικού, το ελληνικό αλφάβητο αρχικά διέθετε μια μοναδική μορφή για κάθε γράμμα, μη κάνοντας διάκριση μεταξύ κεφαλαίων και μικρών γραμμάτων. Η τελευταία αυτή διάκριση είναι επινόηση της σύγχρονης εποχής, η οποία αντλήθηκε από διάφορες φάσεις της εξέλιξης των χειρόγραφων μορφών του αλφαβήτου. Κατά την αρχαιότητα, η παλαιότερη μορφή των γραμμάτων ήταν μεγαλογράμματη. Εκτός όμως από τις όρθιες ευθύγραμμες μορφές (κεφαλαία) μορφές που βρέθηκαν σε λίθινες επιγραφές και στην εγχάρακτη κεραμική, κατά την αρχαιότητα αναπτύχθηκαν και πιο εύκολες μορφές γραφής, προσαρμοσμένες για γράψιμο σε μαλακά υλικά. Τέτοιες μορφές έχουν διασωθεί κυρίως σε χειρόγραφα από πάπυρο, προερχόμενα από την Αίγυπτο, από την ελληνιστική περίοδο και εξής. Η αρχαία χειρογραφία ανέπτυξε δύο διαφορετικές μορφές γραψίματος: Τη στρογγυλόσχημη γραφή, με προσεκτικά σχεδιασμένα στρογγυλεμένα γράμματα όμοιου μεγέθους η οποία 21 χρησιμοποιήθηκε για προσεκτικά παραγόμενα λογοτεχνικά και θρησκευτικά χειρόγραφα. Την επισεσυρμένη γραφή, για καθημερινή χρήση. Οι επισεσυρμένες μορφές πλησίασαν το ύψος των μικρογράμματων μορφών, με επεκτάσεις προς τα πάνω και προς τα κάτω, καθώς και με πολλές συνδετικές γραμμές και προσκολλήσεις μεταξύ των γραμμάτων. Κατά τον 9ο και 10ο αιώνα, οι στρογγυλόσχημοι χαρακτήρες αντικαταστάθηκαν από ένα νέο, πιο συμπαγές ύφος γραφής, με μορφές γραμμάτων υιοθετημένες από την παλαιότερη επισεσυρμένη. Πρόκειται για τη μικρογράμματη γραφή η οποία παραμένει ως η κύρια μορφή της χειρόγραφης ελληνικής έως σήμερα. Κατά την Αναγέννηση, οι Δυτικοί τυπογράφοι υιοθέτησαν τις μικρογράμματες μορφές ως μικρούς χαρακτήρες εκτύπωσης, ενώ καθιέρωσαν ως κεφαλαία τις επιγραφικές μορφές της αρχαιότητας. Η ορθογραφική πρακτική της χρήσης κεφαλαίων για τη διάκριση ονοματεπωνύμων, τοπωνυμίων, τίτλων, κ.λ.π. αναπτύχθηκε κατ’ ακολουθία της Λατινικής και των υπόλοιπων δυτικών γλωσσών. Το ελληνικό αλφάβητο των 24 γραμμάτων το συνέταξαν κατόπιν του άρχοντα των Αθηνών Ευκλείδη, το έτος 403 με σκοπό να ενοποιήσει όλα τα αλφάβητα του ελληνικού χώρου. Το αλφάβητο των 28 γραμμάτων έχει αρχαιότατη προέλευση. Στο αλφάβητο αυτό, συνδυάζονται οι αριθμοί με τα γράμματα σε μια αρχιτεκτονική σύνθεση. . Ο 22 Δίσκος της Φαιστού Στις 3 Ιουλίου του 1908, ο Ιταλός αρχαιολόγος Λουίτζ Περνιέ, έκανε μία από τις σπουδαιότερες ανακαλύψεις σχετικά με τα μυστήρια της αρχαίας Ελλάδας. Η ανακάλυψη έγινε στη Μινωική πόλη της Φαιστού και το εύρημα είναι ο περιβόητος δίσκος της Φαιστού. Χρονολογείται τον 17 ο αιώνα. Υπάρχουν πάνω του χαραγμένα,45 διαφορετικά σύμβολα. Ο δίσκος της Φαιστού ανακαλύφθηκε στην Αγία Τριάδα της Νότιας Κρήτης. Πάρα πολλοί αρχαιολόγοι, έχουν προσπαθήσει να αποκρυπτογραφήσουν τον δίσκο της Φαιστού. Έχουν δοθεί πολλές ερμηνείες, όπως για παράδειγμα ότι πρόκειται για προσευχή, για ένα γεωμετρικό θεώρημα, για διήγηση μιας ιστορίας, για ημερολόγιο και πολλά άλλα. Μερικοί πιστεύουν ότι περιγράφει τους άθλους του Ηρακλή, αλλά και ότι συμβολίζει την εξέλιξη της ανθρώπινης φύσης. ΄Αλλοι μελετητές πιστεύουν ότι μερικά σύμβολα δηλώνουν σχέσεις με το αστέρι Σείριο. Ο δίσκος της Φαιστού αποτελεί το πρώτο γραπτό έντυπο παγκσμίως. 23 24 25 Δαίδαλος…Η πρώτη πτήση Ο Δαίδαλος είναι ο μεγαλύτερος εφευρέτης στην αρχαία Ελλάδα, ένας πραγματικός πολυτεχνίτης και καλλιτέχνης ταυτόχρονα, όπως υποδηλώνει το όνομα Δαίδαλος ( δαιδάλω = εργάζομαι με τέχνη). Ο Λαβύρινθος στη μινωική Κρήτη, ο μίτος της Αριάδνης, η ξύλινη αγελάδα της Πασιφάης, το χοροστάσι της Αριάδνης, το ακρόπρωρο των πλοίων της εποχής εκείνης και το πέταγμα με φτερά από κερί ήταν όλα σύμφωνα με τη μυθολογία εφευρέσεις και επινοήσεις του Δαίδαλου. Ο Δαίδαλος παντρεύτηκε τη Ναυκράτη , δούλη του Μίνωα, με την οποία απέκτησε τον Ίκαρο. Η καταγωγή του Δαίδαλου Σχετικά με τον Δαίδαλο και την ζωή του σώζονται αρκετοί μύθοι οι οποίοι καταγράφηκαν για πρώτη φορά από τους Αθηναίους μυθογράφους τον 6ο π.χ. αιώνα επί Πεισίστρατου. Το μεγαλύτερο μέρος των μύθων για τη ζωή του Δαίδαλου εκτυλίσσεται στην Κρήτη, συνεπώς οι μύθοι που αφορούν τον Δαίδαλο πρέπει να είναι κρητικής καταγωγής. Ο μύθος του Δαίδαλου μας παραπέμπει ότι γεννήθηκε στην Αθήνα και ήταν απόγονος του Ερεχθέα . Από σπουδαία γενιά ήταν και η μητέρα του η Αλκίππη. Σύμφωνα με μία άλλη εκδοχή ο Δαίδαλος κατάγεται από τον θεό Ήφαιστο και απ’ αυτόν κληρονόμησε την ικανότητα να μπορεί να κατασκευάζει σχεδόν τα πάντα . 26 Ο Δαίδαλος ως αρχιτέκτονας και γλύπτης Ο Δαίδαλος σύντομα εξελίχθηκε στον πιο σπουδαίο αρχιτέκτονα και γλύπτη της Αθήνας. Λεγόταν μάλιστα ότι τα αγάλματα που έβγαιναν από το εργαστήριο του Δαίδαλου έμοιαζαν με ζωντανά. Τόσο ζωντανά, που όταν ο Ηρακλής αντίκρισε το άγαλμα ενός άντρα σε θέση μάχης, νόμισε ότι κάποιος του επιτίθεται και ενστικτωδώς αντέδρασε καταστρέφοντας το με το ρόπαλό του. Όταν κατάλαβε ότι είχε καταστρέψει ένα περίτεχνο άγαλμα, που μάλιστα παρίστανε τον ίδιο, αισθάνθηκε μεγάλη ντροπή και ζήτησε συγνώμη από τον Δαίδαλο. Ο Δαίδαλος ήταν ο πρώτος που έδωσε ελεύθερη κίνηση στα μέλη του αγάλματος, απελευθερώνοντας έτσι τα χέρια από το σώμα και ξεχωρίζοντας τα πόδια μεταξύ τους. Επιπλέον έδωσε περισσότερη εκφραστικότητα στο πρόσωπο προσθέτοντας τα χαρακτηριστικά του ματιού (βολβός, κόρη, ίριδα). Μπορούμε να πούμε ότι ο Δαίδαλος έπαιξε πολύ σημανικό ρόλο στην εξέλιξη των αγαλμάτων. Η άφιξη του Δαίδαλου στην Κρήτη Στο εργαστήριο του Δαίδαλου μαθήτευε ο γιος της αδερφής του Πέρδικας ή Πολυκάστης, ο Τάλως ή Κάλως. Φαίνεται πως το ταλέντο είχε μοιραστεί απλόχερα στην οικογένεια και ο Τάλως αναδεικνυόταν σε εξαιρετικά ιδιοφυή τεχνίτη. Οι φήμες στην Αθήνα έδιναν και έπαιρναν ότι ο ανιψιός θα καταφέρει να ξεπεράσει το θείο του. Ο Δαίδαλος τυφλώθηκε από ζήλια και έβγαλε τον Τάλω από τη μέση γκρεμίζοντάς τον από την Ακρόπολη. Το έγκλημα δεν άργησε να αποκαλυφθεί και ο Δαίδαλος διώχτηκε από την Αθήνα. Η αδερφή του Δαίδαλου αυτοκτόνησε από τον καημό της που έχασε τον μονάκριβο γιο της Τάλω και ο Δαίδαλος τελικά κατέληξε στην Κρήτη. Στην Κρήτη ο Δαίδαλος έγινε αμέσως δεκτός γιατί η φήμη του ως εξαιρετικός τεχνίτης είχε προηγηθεί και μάλιστα γίνεται έμπιστος του Μίνωα, του μυθικού βασιλιά της Κνωσού. Ο Μίνωας ανέθεσε στο Δαίδαλο όλα τα τεχνικά έργα στο ανάκτορο και έτσι ο μύθος θέλει το Δαίδαλο να είναι ο εφευρέτης σχεδόν σε όλες τις τεχνολογικές καινοτομίες της εποχής. Στην Κρήτη ο Δαίδαλος γνώρισε την Ναυκράτη, που δούλευε στην υπηρεσία του Μίνωα και μαζί της αποκτά τον Ίκαρο. 27 Τα έργα του Δαίδαλου στην Κρήτη 1. Το χοροστάσι της Αριάδνης Ο Δαίδαλος είναι αυτός που έφτιαξε την πρώτη «πίστα» χορού στην ιστορία για την πριγκίπισσα Αριάδνη, το χοροστάσι της Αριάδνης, που ακόμα και οι θεοί το θαύμασαν. 2. Τα Δαιδάλια Μία άλλη εφεύρεση του Δαίδαλου θεωρείται το ακρόπρωρο του πλοίου. Ακρόπρωρο, κοινώς στη ναυτική διάλεκτο "φιγούρα" ή "γοργόνα", λέγονταν το ξυλόγλυπτο κόσμημα που φέρονταν στη πλώρη των ξύλινων πλοίων ακριβώς κάτω από τον πρόβολο ,(κοινώς μπαστούνι). Γι’ αυτό και τα ακρόπρωρα ονομάζονταν και δαιδάλια στην αρχαία Ελλάδα. 28 3. Η ξύλινη αγελάδα της Πασιφάης Ο Μίνωας για να αποδείξει ότι είναι ο πιο ικανός από τα αδέρφια του και να κερδίσει το θρόνο του βασιλιά της Κνωσσού, είχε ζητήσει από το θείο του Ποσειδώνα (το θεό της θάλασσας) να του στείλει ένα σημάδι. Ο Ποσειδώνας έστειλε έναν πανέμορφο ταύρο που ο Μίνωας όφειλε να θυσιάσει προς τιμήν του Ποσειδώνα. Ο Μίνωας όμως δεν ήθελε να σκοτώσει ένα τόσο ξεχωριστό ζώο και με πονηριά θυσίασε άλλο ταύρο στη θέση του. Ο Ποσειδώνας εξοργίστηκε και τιμώρησε το Μίνωα για την ασέβεια του με ένα ασυνήθιστο τρόπο: έκανε τη σύζυγο του Μίνωα, βασίλισσα Πασιφάη, να ερωτευτεί τον ταύρο. Η Πασιφάη τρελή από έρωτα για τον ταύρο ζήτησε από το Δαίδαλο να της βρει τον τρόπο για να συνευρεθεί ερωτικά μαζί του χωρίς να κινδυνεύσει η ζωή της. Ο Δαίδαλος λοιπόν έφτιαξε μια ξύλινη αγελάδα, κούφια στο εσωτερικό της, την έντυσε με το δέρμα μιας αληθινής αγελάδας και την άφησε σε ένα λιβάδι με τη βασίλισσα μέσα της. Ο ταύρος ξεγελάστηκε, πλησίασε την αγελάδα, ζευγάρωσε μαζί της και από την αφύσικη αυτή ένωση γεννήθηκε ο Μινώταυρος, ένα τέρας που από τη μέση και πάνω ήταν ταύρος και ο άλλος μισός άνθρωπος. 4. Ο λαβύρινθος του Δαίδαλου Ο Δαίδαλος κλήθηκε μετά τη γέννηση του Μινώταυρου, να βρει ένα τρόπο να κρύψει την ντροπή του Μίνωα για αυτή του την βαριά τιμωρία, δηλαδή να φτιάξει κάτι όπου θα φυλάκιζε τον Μινώταυρο. Ο Δαίδαλος κατασκεύασε τον λαβύρινθο, ένα κτίριο που αποτελείται από στενούς διαδρόμους και πολύπλοκες στροφές, που μπέρδευε τόσο πολύ όποιον έμπαινε μέσα ώστε δεν μπορούσε να βρει την 29 έξοδο. Πολλοί ταυτίζουν τον λαβύρινθο με το ίδιο το ανάκτορο της Κνωσού. Είναι γεγονός ότι το ανάκτορο της Κνωσού αποτελείται από πάρα πολλά δωμάτια που συνδέονται μεταξύ τους με στενούς διαδρόμους. Εξάλλου, σύμφωνα με το μύθο, και η Κνωσός κτίστηκε από τον αρχιτέκτονα Δαίδαλο. 5. Ο Μίτος της Αριάδνης Κάθε 9 χρόνια οι Αθηναίοι έστελναν 7 νέους και 7 νέες στην Κρήτη σαν φόρο αίματος για την άδικη δολοφονία του Ανδρόγεω, γιου του Μίνωα. Οι νέοι και οι νέες ρίχνονταν στον Λαβύρινθο για να τους καταβροχθίσει ο Μινώταυρος. Κάποια χρονιά ένας από τους 7 νέους ήταν ο γιος του βασιλιά της Αθήνας, ο Θησέας. Ρωμαλέος νέος και ωραίος ερωτεύεται με την κόρη του Μίνωα, την Αριάδνη, που για κανένα λόγο δεν θα άφηνε τον αγαπημένο της να γίνει τροφή του Μινώταυρου. Για μια ακόμη φορά ζητήθηκε η βοήθεια του Δαίδαλου, που έδωσε στην Αριάδνη ένα κουβάρι δυνατή κλωστή, το γνωστό μίτο της Αριάδνης. Ο Θησέας ακολουθώντας τις οδηγίες του Δαίδαλου έδεσε την άκρη του μίτου στην είσοδο του λαβύρινθου, και προχώρησε ξετυλίγοντας το κουβάρι μέχρι που βρήκε το Μινώταυρο. Αφού τον σκότωσε, ακολούθησε το νήμα και βρήκε το δρόμο προς την έξοδο. 30 Ο Μίνωας φυλακίζει τον Δαίδαλο Ο Δαίδαλος δεν είχε κακή πρόθεση όταν βοηθούσε την Πασιφάη και την Αριάδνη, αλλά το αποτέλεσμα ήταν να έρθει σε ρήξη με το Μίνωα. Είναι λογικό ότι ο βασιλιάς δεν ήθελε ούτε η γυναίκα του να βρει τρόπο να ζευγαρώσει με τον ταύρο, ούτε ο Θησέας να μπορέσει να βγει από τον λαβύρινθο. Η οργή του ήταν μεγάλη με αποτέλεσμα ο πατέρας Δαίδαλος και ο γιός Ίκαρος να φυλακιστούν στον άδειο πια Λαβύρινθο, που ας μη ξεχνάμε, ήταν έργο του ίδιου του Δαίδαλου. Ο Δαίδαλος με τον Ίκαρο δραπέτευσαν από τον Λαβύρινθο με τη βοήθεια των φτερών που είχε κατασκευάσει και για τους δύο ο Δαίδαλος, χρησιμοποιώντας πούπουλα και κερί. Τα φτερά αυτά τα προσάρτησαν στους ώμους τους και πέταξαν στον ουρανό. Ωστόσο ο Ίκαρος γοητευμένος από την πτήση, παράκουσε την εντολή του πατέρα του να μην πετάει πολύ ψηλά για να μη λιώσει από τη ζέστη του ήλιου το κερί των φτερών, ούτε και πολύ χαμηλά για να μην λυθούν τα φτερά από την υγρασία της θάλασσας, πέταξε ψηλά με αποτέλεσμα να λιώσει το κερί και να αποκολληθούν τα φτερά. Το αποτέλεσμα ήταν να πέσει στη θάλασσα και να χάσει τη ζωή του. Η θαλάσσια περιοχή όπου ο Ίκαρος βρήκε τον θάνατο ονομάστηκε έκτοτε Ικάριο Πέλαγος ή Ικάριος Πόντος. 31 Ο Δαίδαλος, η Πασιφάη και ξύλινη αγελάδα. Τοιχογραφία στην Πομπηία, 1ος αιώνας μ.Χ. 32 Αρχιμήδης Βιογραφία Ο μεγαλύτερος μαθηματικός και μηχανικός της αρχαιότητας. Γεννήθηκε στις Συρακούσες το 287 π.Χ. Ο πρώτος του δάσκαλος ήταν ο πατέρας του Φειδίας από τον οποίο διδάχτηκε αστρονομία και για αυτό η πρώτη του ανακάλυψη ήταν δυο αστρονομικά όργανα. Για την ζωή του γνωρίζουμε ελάχιστα αφού το βιβλίο του Ηρακλείδη "Αρχιμήδου βίος" χάθηκε. Ο Αρχιμήδης αφιέρωσε ολόκληρη την ζωή του στην έρευνα. Αντιλήφθηκε το φαινόμενο της ανάκλασης και της διάθλασης του φωτός και σχεδίασε τα κοίλα κάτοπτρα, με τα οποία πυρπόλησε το ρωμαϊκό στόλο που επιχείρησε να καταλάβει τις Συρακούσες. Ανακάλυψε την αρχή της υδροστατικής φωνάζοντας το γνωστό "εύρηκα" πηδώντας γυμνός από το μπάνιο του. Μελέτησε το μοχλό και τη σημασία του λέγοντας "δώσε μου μέρος να σταθώ και θα κινήσω και την γη". Τελειοποίησε τα συστήματα ανύψωσης και κίνησης βαρών με τους οδοντωντούς τροχούς και τους κοχλίες (βίδες). Ασχολήθηκε με την μελέτη γεωμετρικών σχημάτων και κυρίως του κύκλου και ανακάλυψε την σχέση περιφέρειας με την διάμετρο με το γνωστό μαθηματικό τύπο π=3,14.... Το 212 π.Χ ο ρωμαϊκός στρατός τελικά κατάφερε να καταλάβει τις Συρακούσες. Παρότι ο Ρωμαίος στρατηγός Μαρκέλλος διέταξε να μην πειράξουν τον Αρχιμήδη, εντούτοις ένας Ρωμαίος οπλίτης τον σκότωσε. Λέγεται ότι πριν σκοτωθεί είπε στο Ρωμαίο που τον βρήκε να μελετά "μη μου τους κύκλους τάραττε". 33 Τα έργα του Τα συγγράμματα του Αρχιμήδη που σώθηκαν μέχρι σήμερα είναι τα ακόλουθα: Περί σφαίρας και κυλίνδρου, Κύκλου μέτρησις, Περί σφαιροειδέων και κωνοειδέων, Περί ελίκων, Επιπέδων ισορροπιών ή κέντρα βαρών επιπέδων, Ψαμμίτης, Τετραγωνισμός παραβολής, Οχουμένων, Στομάχιον, Προς Ερατοσθένην Έφοδος, Βιβλίον περί λημμάτων, Πρόβλημα βοεικόν, Αποσπάσματα. Μερικά από αυτά διασώθηκαν ατελώς. Πολλά επίσης είναι τα συγγράμματά του που χάθηκαν. Στον χώρο της εφαρμοσμένης μηχανικής ο Αρχιμήδης επινόησε ιδιοφυείς μηχανές κάθε είδους. Εφηύρε τον Ρωμαϊκό ζυγό (καντάρι), το τρίσπαστο (ανυψωτική τριπλή τροχαλία) και τον ατέρμονα κοχλία "έλιξ του Αρχιμήδους", μηχανή άντλησης νερού από ποταμούς και φρέατα (η οποία χρησιμοποιείται ακόμα και στις μέρες μας σε περιοχές της Β. Αφρικής). Για την μέτρηση του χρόνου κατασκεύασε ένα υδραυλικό ρολόι το οποίο υπολόγιζε με μεγάλη ακρίβεια τις ώρες (και ειδοποιούσε για την αλλαγή της ώρας). Μεγάλη φήμη απέκτησαν και οι πολεμικές μηχανές του Αρχιμήδη: "αρχιτρόνιτο" (πυροβόλο ατμού - το οποίο πολλούς αιώνες αργότερα «επανα- ανακάλυψε» και ο Λεονάρντο Ντα Βίντσι), "καταπέλτες", "αρπάγες" (ένας μηχανισμός ο οποίος ανύψωνε και αναποδογύριζε τα εχθρικά πλοία) και "κάτοπτρα" για την καύση των Ρωμαϊκών εχθρικών πλοίων (με παραβολικά κάτοπτρα όπως αποδείχτηκε από τα πειράματα του μηχανικού Ι. Σακκά ο οποίος το 1973 απόδειξε τον τρόπο με τον οποίο ο Αρχιμήδης έκαψε τον Ρωμαϊκό στόλο). 34 Οι εφευρέσεις του Αρχιμήδη Τα εμπρηστικά κάτοπτρα του Αρχιμήδη. Αναμφίβολα το πιο πολυσυζητημένο επίτευγμα του Αρχιμήδη, αυτό που πέρασε στη χώρα του μύθου και ξαναέγινε 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. 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 οπτικής, τα περισσότερα των οποίων έχουν χαθεί. Από το 212 π.χ., που με δόλο κατακτήθηκαν οι Συρακούσες και σκοτώθηκε ο Αρχιμήδης, έως το 1973 που ο Ι. Σακάς επανέλαβε το πείραμα της καύσης του ρωμαϊκού στόλου, το γεγονός είχε λάβει μυθολογική χροιά και ένας μεγάλος αριθμός επιστημόνων και ιστορικών είχε διχαστεί επί αιώνες παίρνοντας θέση θετικά ή αρνητικά. Στα 1200 π.χ. ο Ιωάννης Ζωναράς ανέφερε ότι ο Πρόκλος ∆ιάδοχος τον 5ο μ.Χ.αιώνα, χρησιμοποιώντας τη ίδια μέθοδο κατέκαψε το στόλο των Βαρβάρων που πολιόρκησαν την Κωνσταντινούπολη. Θετική άποψη απέναντι στο γεγονός είχε λάβει και ο Ρογήρος Βάκων (Roger Bakon) στα 1250 και ο Μπουφόν (Buffon) στα 1747. 35 O ατέρμων κοχλίας Αφορμή για την εφεύρεση του οργάνου δόθηκε στον μεγάλο μαθηματικό, όταν ο τελευταίος επισκέφθηκε την Αίγυπτο μετά από πρόσκληση του Πτολεμαίου Β΄ του Φιλάδελφου. Εκεί εμπνεύστηκε τον κοχλία και τον κατασκεύασε στην προσπάθειά του να βοηθήσει τους χωρικούς ν’ αντλήσουν νερό από το Νείλο. Πολύ σύντομα η χρήση του κοχλία απλώθηκε σε όλη την Μεσόγειο, ακόμη και στην Εγγύς Ανατολή και διατηρήθηκε για πολλούς αιώνες χωρίς βελτιώσεις. Σε μερικές περιοχές της Βόρειας Αφρικής εξακολουθεί να χρησιμοποιείται μέχρι σήμερα, όπως π.χ στην Αίγυπτο. Η εξάπλωση της χρήσης του κοχλία οφείλεται στο γεγονός ότι η ρωμαϊκή αυτοκρατορία με την ειρήνη που εξασφάλιζε στα εδάφη που είχε κατακτήσει διευκόλυνε την ανταλλαγή των πληροφοριών, όπως ακριβώς συνέβη και αργότερα με την κατάκτηση των βορειοαφρικανικών ακτών και μέρους της Ευρώπης από τους Άραβες. Έτσι εξηγείται η εμφάνιση και χρήση του κοχλία μέχρι το Μεσαίωνα σε αρκετές περιοχές της Ευρώπης. Η ονομασία «κοχλίας» οφείλεται στο σχέδιο, τη μορφή του οργάνου, που μοιάζει με κέλυφος σαλιγκαριού (κοχλίας). Με την ονομασία κοχλίας μεταφέρθηκε και στη λατινική γλώσσα ως coclea-cochlia, ενώ συχνά πυκνά ονομαζόταν και «έλιξ» (σπείρα). Το όργανο αυτό το συναντάμε στους ελληνικούς παπύρους που έχουν διασωθεί, με διαφορετικές ονομασίες, όπως π.χ όργανον, ξυλικόν όργανον, κυκλευτήριον, πήγματα, βάλανοι, κυκλευτής, ενώ οι χειριστές του αποκαλούνται οργανισταί κυκλευταί, κυκλεύοντες το όργανον. Λόγω του ότι ο κοχλίας χρησιμοποιήθηκε σε όλη σχεδόν τη Μεσόγειο και διατηρήθηκε για πολλούς αιώνες απαράλλακτος, βρίσκουμε ακόμη και σήμερα το όργανο αυτό να χρησιμοποιείται στην αρχική του μορφή σε χώρες της Βόρειας Αφρικής και κυρίως στην Αίγυπτο. Η εκτεταμένη χρήση και εξάπλωση του κοχλία, που χρονολογείται από το 220 π.Χ, οφείλεται κυρίως στο γεγονός ότι η ρωμαϊκή αυτοκρατορία ενσωμάτωσε στης κτήσεις της σχεδόν όλη τη Μεσόγειο διευκολύνοντας έτσι την ανταλλαγή πληροφοριών και γνώσεων. Το ίδιο συνέβη αργότερα με την αραβική εξάπλωση που έφτασε ως την Ισπανία και χάρη στην οποία βρίσκουμε τον κοχλία σε πολλές ευρωπαϊκές περιοχές να χρησιμοποιείται ως το τέλος του Μεσαίωνα, αλλά και πολύ αργότερα το 1475, όταν ανακαλύπτουμε αποξηραντικούς ανεμόμυλους με αρχιμήδειους κοχλίες να χρησιμοποιούνται στους Άγιους Τόπους. 36 Η ανακάλυψη του ατέρμονος κοχλία, κοινώς υδρόβιδας ή «κοχλίας του Αρχιμήδη», υπήρξε μια απλή αλλά και πολύ σημαντική εφεύρεση που συνέβαλε στην επίλυση πολλών καθημερινών πρακτικών προβλημάτων. Εφευρέτης του συγκεκριμένου οργάνου είναι αναμφισβήτητα ο Αρχιμήδης, πολλές φιλολογικές αναφορές το πιστοποιούν, για παράδειγμα ο Μοσχίων στο.... έργο του «Αθηναίος, Δειπνοσοφιστές» δηλώνει ότι προκειμένου ο Αρχιμήδης να καθελκύσει την «Συρακουσία» κατασκεύασε τον ατέρμον κοχλία. Η «Συρακουσία» ήταν ένα γιγάντιο πλοίο που είχε κατασκευάσει ο αρχιτέκτων Αρχίας από την Κόρινθο για τον τύραννο των Συρακουσών Ιέρωνα Β’ (270-216 π.Χ). Στο κείμενο του Μοσχίονα περιγράφεται με λεπτόμερεια το συγκεκριμένο πλοίο. Δυστυχώς, το πρωτότυπο κείμενο του Μοσχίωνα χάθηκε, αλλά διασώθηκε περίληψη της περιγραφής του από τον Αθηναίο. Σ’ αυτήν ο Αρχιμήδης αναφέρεται τρεις φορές για τρεις διαφορετικές εφευρέσεις αναφορικά με το πλοίο , μεταξύ των οποίων ήταν και ο ατέρμων κοχλίας: «….Η δε αντλία (που αντλούσε τα ακάθαρτα ύδατα από το βάθος του πλοίου) καίτοι είχε μεγάλο μήκος ελειτούργει δι’ ενός ανδρός δια κοχλίου, τον οποίον επενόησεν ο Αρχιμήδης….». Την εφεύρεση αποδίδουν επίσης στον Αρχιμήδη τόσο ο Αγαθαρχίδης ο Κνίδιος (180-116π.Χ), σύμφωνα με τον Διόδωρο τον Σικελιώτη, όσο και ο Ποσειδώνιος από την Απάμεια, σύμφωνα με τον Στράβων. 37 Συγκεκριμένα, ο Αγαθαρχίδης ο Κνίδιος σημειώνει: «…οι δε άνθρωποι αρδεύουν όλην την περιοχήν δια τινος μηχανής, την οποίαν επενόησε μεν ο Αρχιμήδης ο Συρακούσιος, ονομάζεται δε εκ του σχήματος κοχλίας». Ο Στράβων, αναφερόμενος στα ρωμαϊκά ορυχεία της Ισπανίας και στις προσπάθειες που γίνονταν για την αποξήρανσή τους, τονίζει ότι χρησιμοποιούσαν γι’ αυτό τον σκοπό τους αιγυπτιακούς κοχλίες, τους οποίους είχε εφεύρει ο Αρχιμήδης όταν είχε επισκεφθεί την Αίγυπτο. Άλλες πηγές που πιστοποιούν γραπτώς την πατρότητα του ατέρμονα κοχλία είναι οι αναφορές που κάνουν σε έργα τους οι αρχαίοι συγγραφείς: Διόδωρος, Ευστάθιος, Φίλων του Αλεξάνδρεως, Φίλων του Βυζαντίου, Στράβων, Βιτρούβιος, Ψελλός. Η ονομασία «κοχλίας» οφείλεται στο σχέδιο, τη μορφή του οργάνου, που μοιάζει με κέλυφος σαλιγκαριού (κοχλίας). Η φθαρτότητα του υλικού κατασκευής έχει περιορίσει στο ελάχιστο τα αρχαιολογικά ευρήματα του κοχλία. Παρόλα αυτά υπάρχουν στοιχεία τόσο από αναπαραστάσεις όσο και από σύγχρονες χρήσεις του που δείχνουν ότι παρέμεινε αμετάβλητος κατά το πέρασμα των αιώνων. Σε μια νωπογραφία της Πομπηίας βλέπουμε την αναπαράσταση ενός αιγυπτιακού κοχλία που μπορεί να χρονολογείται γύρω στο 80 π.Χ. Αυτή η αναπαράσταση και οι δυο τερακότες της ελληνιστικής περιόδου (που βρίσκονται η μια στο Βρετανικό Μουσείο και η άλλη στο Αρχαιολογικό Μουσείο του Καϊρου) μας δείχνουν τον τρόπο με τον οποίο χρησιμοποιούταν ο κοχλίας: ένας άνθρωπος στηριζόμενος σ’ ένα οριζόντιο δοκάρι που βρισκόταν ανάμεσα σε δυο κάθετα υποστυλώματα κινούσε με τα πόδια του τον κοχλία, που βρισκόταν σε οριζόντια θέση. Αυτός ο τρόπος χρήσης γινόταν για την μεταφορά νερού από ένα οριζόντιο σημείο σε άλλο, διαφορετικά οποιαδήποτε κλίση του κοχλία δεν επιτρέπει την ποδοκίνητη περιστροφή του οργάνου. 38 Ο υδραυλικός ατέρμονας κοχλίας του Αρχιμήδη Πρόκειται για ένα μηχανισμό που ήταν κατάλληλος για την άντληση ύδατος μεγάλης παροχής αλλά μικρής υψομετρικής διαφοράς που χρησιμοποιείται ακόμη και σήμερα για τη μεταφορά ρευστών ή κοκκωδών υλικών. Αποτελούνταν από έναν ξύλινο άξονα που έφερε περιελίξεις από λεπτά και εύκαμπτα κλαδιά ιτιάς ή λυγαριάς (κολλημένα το ένα πάνω στο άλλο) ώστε να δημιουργείται ένας ατέρμoνας κοχλίας. Ο κοχλίας εφαπτόταν εσωτερικά ενός ξύλινου (σανιδωτού). Η μηχανή τοποθετούνταν με κλίση 30 μοιρών στο νερό. Με την περιστροφή του κοχλία το εγκλωβισμένο στις σπείρες του νερό ανυψωνόταν και έρρεε από το στόμιο του σωλήνα. Το αραιόμετρο του Αρχιμήδη Πρόκειται για ένα όργανο ελέγχου της πυκνότητας των υγρών. Η λειτουργία του βασίζεται στην περίφημη αρχή της άνωσης του Αρχιμήδη που εικάζεται ότι είναι και ο εφευρέτης του. Αποτελούνταν από ένα μεταλλικό σωληνίσκο με διαβαθμίσεις (φραγμένο στο ένα άκρο του) που βυθιζόταν στο ελεγχόμενο υγρό. Η πυκνότητα του υγρού υποδεικνυόταν από την υποδιαίρεση του οργάνου που αντιστοιχούσε στη θέση ισορροπίας του. Το 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 39 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. Αυτή η συσκευή, ήταν ένα πολεμικό όπλο το οποίο εκτόξευε μπάλες βάρους ενός ταλάντου, δηλαδή 23 κιλών, σε απόσταση 6 σταδίων, δηλαδή περίπου 1.100 μ. και λειτουργούσε με την ατμοσυμπίεση. Είναι φυσικά και το πρώτο παγκοσμίως, όπλο, που λειτουργούσε με ατμό. Για το ατμοτηλεβόλο (ή ατμοπυροβόλο) οι μοναδικές ιστορικές μαρτυρίες που έχουμε προέρχονται από τον Ιταλό ποιητή Φραγκίσκο Πετράρχη (13041374), που μιλά γι’ αυτό στο έργο του «De remediis utriusque fortunae» και τον περίφημο μηχανικό και ζωγράφο Λεονάρντο ντα Βίντσι (1452-1519) που είχε πιθανότατα στη βιβλιοθήκη του σχετικό χειρόγραφο του Αρχιμήδη. Ο Ντα Βίντσι προχώρησε στο σχεδιασμό του οργάνου, αλλά όχι στην κατασκευή του ατμοτηλεβόλου, το οποίο ονόμασε «αρχιτρόνιτο» προς τιμήν του Αρχιμήδη. 40 Η σιδηρά χειρ Εντυπωσιακή αμυντική πολεμική μηχανή που επινόησε ο Αρχιμήδης για την αντιμετώπιση των ρωμαϊκών πεντηκοντόρων στην πολιορκία των Συρακουσών. Αποτελούνταν από μία μακριά αρθρωτή δοκό που στηριζόταν σε μια περιστρεφόμενη κατακόρυφη δοκό ή πλατφόρμα. Στο ένα άκρο της η δοκός έφερε μία αρπάγη («σιδηρά χειρ») που αιωρείτο μέσω αλυσίδας και στο άλλο άκρο της ένα ολισθαίνον αντίβαρο. Η μηχανή σε ηρεμία ήταν τοποθετημένη κατά μήκος του τείχους σε οριζόντια θέση (ώστε να μην είναι ορατή από τη θάλασσα) τανυσμένη και ασφαλισμένη μέσω σχοινιού και χειροκίνητου βαρούλκου (για την εξισορρόπηση του αντιβάρου). Όταν ένα σκάφος πλησίαζε το τείχος οι χειριστές έριχναν την αρπάγη εναντίον του και περιστρέφανε την κατακόρυφη δοκό (μέσω οριζόντιων χειρομοχλών). Όταν η αρπάγη προσκολλιόταν πάνω στο σκάφος οι χειριστές με το τράβηγμα μιας ειδικής λαβής («κατακλείς») απελευθέρωναν το σχοινί εξισορρόπησης του αντιβάρου και το άκρο της δοκού που έφερε το αντίβαρο χαμήλωνε προς το έδαφος, ενώ το άκρο που έφερε την αρπάγη σηκωνόταν ανατρέποντας ή ανυψώνοντας το αγγιστρωμένο πλοίο. Με την κλίση της ράβδου το αντίβαρο ολίσθαινε προς τα πίσω εξασκώντας ακόμη μεγαλύτερη ροπή και κλίση στη δοκό. Όταν το ολισθαίνον αντίβαρο έφθανε στο τέλος της διαδρομής του και αφού σταθεροποιούνταν η δοκός οι χειριστές έκοβαν το σχοινί συγκράτησης της αλυσίδας της αρπάγης ώστε το αιωρούμενο πλοίο να τσακιστεί στο νερό ή τα παρακείμενα βράχια. 41 Μέθοδος ελέγχου της καθαρότητας χρυσού Όταν ο τύραννος των Συρακουσών Ιέρων ο Β΄ παρέλαβε το χρυσό στέμμα που είχε παραγγείλει από ένα καλλιτέχνη υποψιάσθηκε ότι δεν χρησιμοποιήθηκε καθαρός χρυσός στην κατασκευή του. Ανάθεσε λοιπόν στον Αρχιμήδη τον έλεγχο του στέμματος. Ο Αρχιμήδης προσπαθώντας να βρει έναν τρόπο ελέγχου της καθαρότητας του χρυσού του στέμματος, χωρίς να το αλλοιώσει, επινόησε (στη μπανιέρα του σύμφωνα με τη παράδοση) το νόμο του ειδικού βάρους και την αρχή της άνωσης. Κατάφερε έτσι να λύσει το πρόβλημα και ενθουσιασμένος βγήκε γυμνός στους δρόμους φωνάζοντας «εύρηκα-εύρηκα». Πρακτικά ο Αρχιμήδης (πιθανότατα) εξισορρόπησε αρχικά στον αέρα το στέμμα με ίση μάζα καθαρού χρυσού και στη συνέχεια βύθισε το ζυγό στο νερό. Ο ζυγός δεν ισορρόπησε και πάλι όπως θα έπρεπε αλλά έγειρε προς τη μάζα του καθαρού χρυσού αποκαλύπτοντας την απάτη του καλλιτέχνη (δηλ. τη νόθευση του χρυσού του στέμματος με τον ελαφρύτερο άργυρο). Ο Βαρουλκός Μηχανισμός που αποτελούνταν από συμπλεκόμενους ατέρμονες κοχλίες και οδοντωτούς τροχούς εντός κιβωτίου και χρησιμοποιούνταν για την ανύψωση ή έλξη μεγάλων φορτίων με την εφαρμογή ελάχιστης δύναμης. 42 Ο μηχανισμός περιγράφεται αναλυτικά από τον Ήρωνα αλλά εφευρέτης του ήταν ο Αρχιμήδης ο οποίος με έναν παρόμοιο μηχανισμό (περισσότερων οδoντωτών τροχών και ατέρμονων κοχλιών) καθέλκυσε ένα γιγάντιο πλοίο με τη δύναμη του ενός χεριού του, λέγοντας: «Δός μοι που στω και κινώ την γη» εκθειάζοντας τις δυνατότητές του. Το Δρομόμετρο Είναι μια συσκευή που μετρά την απόσταση που διάνυσε ένα κινούμενο όχημα. Το μυστικό του μηχανήματος αυτού ήταν οι οδοντωτοί τροχοί. Ένας οδοντωτός τροχός, είναι ένας τροχός με προεξοχές γύρω, γύρω σαν δοντάκια, που είναι συνδεδεμένος με άλλο οδοντωτό τροχό και αυτός με άλλο 43 και ο ένας μεταδίδει στον άλλο την κίνησή του. Ο τελευταίος τροχός είναι συνδεδεμένος με ένα δείκτη, η μετακίνηση του οποίου μετρά την απόσταση που διανύθηκε. Το Πλανητάριο Ο Αρχιμήδης κατασκεύασε και χρησιμοποιούσε κάποιον μηχανισμό με τον οποίο έβρισκε ταυτόχρονα την θέση ήλιου, σελήνης και 6 πλανητών αλλά οι περιγραφές, που σώθηκαν είναι μόνο για την λειτουργία και όχι για την κατασκευή. Παρόμοιας σκοπιμότητας, αλλά διαφορετικής τεχνολογίας συσκευές συναντάμε αρκετά αργότερα στην Ευρώπη την εποχή του Κοπέρνικου, όταν οι τότε επιστήμονες προσπαθούσαν να φτιάξουν ένα μοντέλο κίνησης των πλανητών του ηλιακού μας συστήματος αμφισβητώντας την κίνηση της γης 44 Ο Λιθοβόλος γερανός Αμυντική πολεμική μηχανή που επινόησε ο Αρχιμήδης για την αντιμετώπιση των ρωμαϊκών πεντηκοντόρων στην πολιορκία των Συρακουσών. Αποτελούνταν από μία μακριά αρθρωτή δοκό που στηριζόταν σε μια περιστρεφόμενη κατακόρυφη δοκό ή πλατφόρμα. Στο ένα άκρο της η δοκός έφερε ένα αντίβαρο και από άλλο αναρτιόταν μέσω σχοινιού το φορτίο (π.χ. ένας μεγάλος λίθος ή ένα μολύβδινο βάρος). Η μηχανή σε ηρεμία ήταν τοποθετημένη κατά μήκος του τείχους σε οριζόντια θέση (ώστε να μην είναι ορατή από τη θάλασσα) τανυσμένη και ασφαλισμένη μέσω σχοινιού και χειροκίνητου βαρούλκου (για την εξισορρόπηση του αντιβάρου). Όταν ένα σκάφος πλησίαζε το τείχος, οι χειριστές ελευθέρωναν ελεγχόμενα το βαρούλκο ώστε να ανυψωθεί ελαφρά το άκρο της δοκού και να περάσει με ασφάλεια το φορτίο από τα τείχη, περιστρέφοντας τη σταθμισμένη κατακόρυφη δοκό (μέσω οριζόντιων χειρομοχλών). Όταν το φορτίο βρισκόταν από πάνω από το πλοίο έκοβαν το σχοινί για να πέσει με σφοδρότητα στο στόχο. Μπορούσε να εκσφενδονίζει πέτρες βάρους 80 περίπου κιλών η κάθε μία και βέλη 12 πήχεων σε απόσταση180μ. Αυτή τη μηχανή όπως και τον Αιγυπτιακό Κοχλία εγκατέστησε ο Αρχιμήδης στο μεγαλύτερο πολεμικό πλοίο που κατασκευάστηκε στις Συρακούσες υπό την επίβλεψή του. Το πλοίο αυτό το δώρισε ο τύραννος της πόλης Ιέρων στον βασιλιά της Αιγύπτου Πτολεμαίο Στην αρχή ο Ιέρων ονόμασε το πλοίο «Συρακοσία», όταν όμως έγινε η καθέλκυσή του, του άλλαξε το όνομα σε «Αλεξανδρίς». 45 Το Πολύσπαστο Το πολύσπαστο ήταν μια σπουδαία μηχανική εφεύρεση του Αρχιμήδη που χρησιμοποιούταν για την ανύψωση αντικειμένων. Ήταν ένας σύνθετος τροχαλίας που συρόταν με πολλά σχοινιά. Με τη βοήθεια ενός τέτοιου μηχανήματος ο Αρχιμήδης κατάφερε να καθελκύσει τη «Συρακουσία», ένα θρυλικό πλοίο που κατασκευάστηκε για χάρη του Ιέρωνα και που στη συνέχεια ο Ιέρωνας το δώρισε στο βασιλιά της Αιγύπτου Πτολεμαίο. Η Νάυς Συρακουσία Φανταστική αναπαράσταση του πλοίου «Συρακουσία» κατά τον 18ο αιώνα. Η «Συρακουσία έκανε ένα και μοναδικό ταξίδι, από τις Συρακούσες στην Αλεξάνδρεια, όπου ο Ιέρων χάρισε το πλοίο στον Πτολεμαίο αφού το μετονόμασε σε «Αλεξάνδρεια». 46 Το Οστομάχιον (η μάχη των οστών)- Το πρώτο παζλ Πρόκειται για ένα πνευματικό παιχνίδι πρόγονο των παζλ. Πιθανότατα προέκυψε από ένα μαθηματικό πρόβλημα του Αρχιμήδη ή το αντίθετο. Το παιχνίδι αποτελείται από μια τετράγωνη βάση διαιρεμένη σε 14 γεωμετρικά κομμάτια. Σκοπός του παιχνιδιού είναι ο παίκτης να ξανασχηματίσει με όσο το δυνατόν περισσότερους τρόπους με όλα τα κομμάτια το τετράγωνο ή κάποια από 9 συγκεκριμένες φιγούρες (μια περικεφαλαία, μια χήνα που πετάει, έναν πύργο, μια κολόνα, έναν ελέφαντα, ένα αγριογούρουνο, ένα σκυλί που γαβγίζει και έναν κυνηγό που παραμονεύει). Στο πρόβλημα ο Αρχιμήδης αποδεικνύει ότι για κάθε ένα από τα 14 κομμάτια ισχύει, ότι το εμβαδόν του τετραγώνου είναι ακέραιο πολλαπλάσιο του εμβαδού του κάθε κομματιού. Μέτρηση του κύκλου-Υπολογισμός του π Η μαθηματική σταθερά π είναι ένας πραγματικός αριθμός που μπορεί να οριστεί ως ο λόγος του μήκους της περιφέρειας ενός κύκλου προς τη διάμετρό του στην Ευκλείδεια γεωμετρία, και ο οποίος χρησιμοποιείται πολύ συχνά στα μαθηματικά, τη φυσική και τη μηχανολογία. Ο συμβολισμός προέρχεται από το αρχικό γράμμα πι της λέξης «περιφέρεια» και έχει καθιερωθεί διεθνώς. Το π είναι γνωστό επίσης ως σταθερά του Αρχιμήδη . Σήμερα γνωρίζουμε πως η περίμετρος ενός κύκλου ισούται με π επί την ακτίνα του κύκλου στο τετράγωνο. α = πr (όπου r ακτίνα στο τετράγωνο). Τι είναι όμως αυτό το π και πως βρέθηκε; Ο Αρχιμήδης για να υπολογίσει τον αριθμό αυτό θεώρησε το εγγεγραμμένο καθώς και το περιγραμμένο σε κύκλο κανονικό πολύγωνο με 96 πλευρές. Έτσι απέδειξε πως το π, που είναι στην ουσία η αναλογία της περιφέρειας του κύκλου και της διαμέτρου του κύκλου, βρίσκεται μεταξύ των αριθμών 3 1/7 και 3 10/71. Δηλαδή υπολόγισε το π ως έναν αριθμό ανάμεσα στο 3,1408 και το 3,1428. O Αρχιμήδης προσδιόρισε με μία ικανοποιητική για την εποχή του ακρίβεια τον αριθμό π ακολουθώντας της εξής μέθοδο. Πήρε ένα κύκλο και χάραξε δύο κανονικά πολύγωνα, ένα εγγεγραμμένο και ένα περιγεγραμμένο σε αυτόν. 47 Στη συνέχεια υπολόγισε τις περιμέτρους των δύο αυτών πολυγώνων. Επειδή ο κύκλος βρίσκεται μεταξύ των δύο πολυγώνων, το μήκος του θα βρίσκεται μεταξύ των περιμέτρων των δύο πολυγώνων. Όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός των πλευρών των δύο πολυγώνων, τόσο καλύτερη είναι η προσέγγιση του μήκους του κύκλου. Επειδή η διάμετρος του κύκλου είναι γνωστή μπορεί να υπολογιστεί επομένως και το π διαιρώντας το μήκος του κύκλου με τη διάμετρό του. Ο Αρχιμήδης χρησιμοποίησε κανονικά πολύγωνα με 96 πλευρές και βρήκε ότι ο αριθμός π βρίσκεται ανάμεσα στους αριθμούς Να σημειωθεί το ότι ο Αρχιμήδης έφτασε σε αυτήν την προσέγγιση χωρίς τη γνώση τριγωνομετρίας ή δεκαδικών ψηφίων. Την περιφέρεια του κύκλου την είχε ήδη υπολογίσει με τον εξής τρόπο: Είχε αποδείξει πως η περίμετρος κύκλου είναι ίση με την περίμετρο ορθού τριγώνου που έχει μια κάθετη πλευρά ίση με την ακτίνα του κύκλου και την άλλη κάθετη πλευρά ίση με την περιφέρεια του κύκλου. Έτσι υπολόγισε εύκολα την περιφέρεια κ. 48 ΠΥΘΑΓΟΡΑΣ Βιογραφία Ο Πυθαγόρας ο Σάμιος υπήρξε σημαντικός Έλληνας φιλόσοφος, μαθηματικός, γεωμέτρης και θεωρητικός της μουσικής. Είναι ο κατεξοχήν θεμελιωτής των ελληνικών μαθηματικών , δημιούργησε ένα άρτιο σύστημα για την επιστήμη των ουρανίων σωμάτων που κατοχύρωσε με όλες τις σχετικές αριθμητικές και γεωμετρικές αποδείξεις και ήταν ιδρυτής ενός μυητικού φιλοσοφικού κινήματος που λέγεται Πυθαγορισμός(Pythagorism ή Pythagoreanism). Επειδή οι περισσότερες πληροφορίες γράφτηκαν πολλούς αιώνες μετά τον θάνατό του, πολύ λίγες αξιόπιστες πληροφορίες είναι γνωστές γι΄αυτόν. Επίσης, επηρέασε σημαντικά την φιλοσοφία και την θρησκευτική διδασκαλία στα τέλη του 6ου αιώνα π.X. Συχνά αναφέρεται ως σπουδαίος μαθηματικός και επιστήμονας και είναι γνωστός για το Πυθαγόρειο Θεώρημα που έχει το όνομά του. Γεννήθηκε σε χρονολογία που δεν μας είναι γνωστή, αλλά που εικάζεται πως είναι το 570 π.Χ. και ως επικρατέστερος τόπος γεννήσεως παραδίδεται η νήσος Σάμος. Ακόμη είναι πιθανό να ταξίδεψε αρκετά όταν ήταν νέος. Γύρω στο 530 π.Χ. 49 μετακόμισε σε μία ελληνική αποικία στη νότια Ιταλία. Οι υποστηρικτές του Πυθαγόρα ακολούθησαν τις πρακτικές που ανέπτυξε και μελέτησαν τις φιλοσοφικές του θεωρίες. Τα μέρη συνάντησης των Πυθαγόρειων κάηκαν και ο Πυθαγόρας αναγκάστηκε να φύγει από την πόλη. Πέθανε στο Μεταπόντιον της Ιταλικής Λευκανίας σε μεγάλη ηλικία, περί το 500 - 490 π.Χ. Οι βασικές ιδέες της κοσμοθεωρίας του Το αντικείμενο ενασχόλησης του Πυθαγόρα ήταν η καθοδήγηση μιας «εταιρείας». Αυτή η εταιρεία ήταν μία μυστική, θρησκευτική κίνηση, που είχε αναπτύξει και έντονη πολιτική δραστηριότητα. Οι Πυθαγόρειοι του 5 ου αιώνα π.Χ συγκαταλέγονται στους πιο σημαντικούς επιστήμονες του καιρού τους και ο Πυθαγόρας φαίνεται να ενδιαφερόταν ιδιαίτερα για την επιστήμη. Στο Πυθαγόρειο σύστημα οι θρησκευτικοί και φιλοσοφικοί στόχοι είναι αλληλένδετοι. Μια πολύ σημαντική ανακάλυψη που έκανε ο Πυθαγόρας είναι η αριθμητική ερμηνεία του σύμπαντος. Μετρώντας τα κατάλληλα μήκη της χορδής ενός μονόχορδου, διαπίστωσε πως τα σύμφωνα μουσικά διαστήματα μπορεί να εκφρασθούν σε απλές αριθμητικές αναλογίες των τεσσάρων πρώτων ακεραίων αριθμών. Σ΄αυτόν αποδίδονται οι αριθμητικοί λόγοι της οκτάβας (1/2, δια πασών), της τετάρτης καθαρής (3/4, συλλαβά), της πέμπτης καθαρής (2/3, δι' οξείαν) και του μείζονος τόνου (8/9, επόγδοος, που είναι η διαφορά μεταξύ τετάρτης καθαρής και πέμπτης καθαρής). Αντίστοιχα τα διαστήματα που εκφράζουν οι λόγοι αυτοί από τους αρχαίους Έλληνες ονομάζονταν: δια πασών(1/2), δια τεσσάρων(3/4, λόγος επίτριτος), δια πέντε(2/3, λόγος ημιόλιος) και επόγδοον(8/9, λόγος επόγδοος). Το ενδιαφέρον του Πυθαγόρα για τη μουσική αρμονία, οδηγεί στη σκέψη σε αυτόν να αποδοθεί και η θεωρία της «Αρμονίας των Σφαιρών». Επίσης έχουν αποδοθεί σε αυτόν διάφορες γεωμετρικές ανακαλύψεις, με γνωστότερο το ομώνυμό του θεώρημα. Η νεότητα του Ο νεαρός Πυθαγόρας μεγάλωνε με μεγάλη σεμνότητα και σωφροσύνη και έγινε όμορφος στην εμφάνιση πολύ περισσότερο από άλλους νέους. Απολάμβανε δε κάθε είδους σεβασμό ακόμη και από τους πολύ μεγαλύτερούς του σε ηλικία πολίτες. Όταν μιλούσε έστρεφε τους πάντες με το μέρος του και φαινόταν αξιοθαύμαστος ώστε από τους πολλούς να βεβαιώνεται με κάθε φυσικότητα πώς ήταν πράγματι υιός του θεού Απόλλωνα. Ενθαρρυνόμενος από τις σχετικές αυτές δοξασίες και την παιδεία που έλαβε από βρέφος και από τη φυσική του ομορφιά, ακόμη περισσότερο κατέβαλλε προσπάθεια να αποδεικνύει τον εαυτό του άξιο των προτερημάτων που τον διακοσμούσαν. Όλα όσα έλεγε ή έπραττε τα έκανε με μειλιχιότητα, δίχως να κυριεύεται ούτε από οργή, ούτε από ζήλια, ούτε από εριστικότητα ούτε από άλλη διαταραχή ή επιπολαιότητα. Μεγάλη θρησκευτικότητα χαρακτήριζε τη συμπεριφορά του και ακολουθούσε ιδιαίτερα σημαντικές δίαιτες, με ισορροπία ψυχής και εγκράτεια σώματος. 50 Οι εφευρέσεις του Πυθαγόρα Πυθαγόρειο Θεώρημα Από τον 4ο αιώνα π.Χ., ο Πυθαγόρας έδινε στοιχεία για την ανακάλυψη του Πυθαγορείου Θεωρήματος ,ένα θεώρημα γεωμετρίας σύμφωνα με το οποίο σε κάθε ορθογώνιο τρίγωνο το τετράγωνο της υποτείνουσας (η πλευρά απέναντι από την ορθή γωνία) είναι ίση με το άθροισμα των τετραγώνων των δύο κάθετων πλευρών, . Ενώ το θεώρημα που τώρα έχει πάρει το όνομα του ήταν γνωστό από τους Βαβυλώνιους και τους Ινδούς, ο ίδιος ή οι μαθητές του φαίνεται να είχαν κατασκευάσει την πρώτη απόδειξη. Ωστόσο, πρέπει να τονιστεί πως ο τρόπος με τον οποίο χειρίστηκαν οι Βαβυλώνιοι τους Πυθαγόρειους αριθμούς φανερώνει, ότι ήξεραν έναν τρόπο απόδειξης ο οποίος δεν έχει ανακαλυφθεί ακόμη. Εξαιτίας της μυστηριώδους φύσης της σχολής του και της συνήθειας των μαθητών του να παραδίδουν τα πάντα στον καθηγητή τους, δεν υπάρχουν στοιχεία που να δείχνουν αν δούλεψε μόνος του ή όχι για την απόδειξη του θεωρήματος. Η τελευταία αναφορά του ονόματος του Πυθαγόρα σε σχέση με το θεώρημα βρέθηκε πέντε αιώνες μετά τον θάνατό του, σε έργα του Κικέρωνα και του Πλούταρχου. 51 Πυθαγόρειος Πίνακας Στα μαθηματικά και ιδιαίτερα στην αριθμητική, ένας πίνακας πολλαπλασιασμού είναι ένας πίνακας που χρησιμοποιείται για τον ορισμό μιας πράξης πολλαπλασιασμού σε ένα αλγεβρικό σύστημα. Ο δεκαδικός πίνακας πολλαπλασιασμού, γνωστός και ως προπαίδεια διδάσκεται παραδοσιακά ως μέρος της βασικής αριθμητικής, αφού θέτει τη βάση για την διεκπεραίωση αριθμητικών υπολογισμών πάνω σε αριθμούς στο δεκαδικό σύστημα. Είναι απαραίτητη η απομνημόνευση του πίνακα έως και το 9 × 9, και συχνά έως και το 12 × 12, για να είναι κανείς ειδήμονας στα παραδοσιακά μαθηματικά. 52 Η κούπα του Πυθαγόρα Πρόκειται για ένα έξυπνο κύπελο κρασιού που έφερε μια γραμμή που καθόριζε το όριο πλήρωσης και ένα αξονικό ή καμπύλο σιφώνιο. Όταν κάποιος το γέμιζε υπερβολικά η στάθμη του υγρού κάλυπτε το σιφώνιο και άδειαζε αυτόματα. Θεωρείται εφεύρεση του Πυθαγόρα (6ος αι. π.Χ.) που ήθελε να διδάξει στους μαθητές του την αναγκαιότητα τήρησης του μέτρου στις ζωές μας. Λέγεται και κούπα του δικαίου γιατί εκφράζει τις βασικές αρχές του δικαίου (της ύβρεως και της νεμέσεως). Όταν το μέτρο ξεπεραστεί (ύβρις) δεν χάνονται μόνο όσα ξεπέρασαν το όριο αλλά και όσα έχουν αποκτηθεί μέχρι τότε. Το μονόχορδο του Πυθαγόρα Το μονόχορδο υπήρξε αρχαίο μουσικό και επιστημονικό όργανο, το οποίο συνδέθηκε άρρηκτα με το έργο του αρχαίου φιλοσόφου και θεωρητικού της μουσικής Πυθαγόρα, ο οποίος το χρησιμοποιούσε και για να δίδασκει τους μαθητές του φιλοσοφία. Πρόκειται για όργανο μελέτης των μουσικών διαστημάτων σε σχέση με τις αναλογίες των μηκών των χορδών που τις παράγουν. Αποτελούνταν από ένα μακρόστενο ηχείο, μία χορδή που τεντωνόταν πάνω από ένα διαβαθμισμένο κανόνα και ένα μετακινούμενο καβαλάρη (που επέτρεπε τη διαίρεση του μήκους της χορδής σε διάφορες μετρήσιμες αναλογίες). Ονομαζόταν και Πυθαγόρειος κανών προς τιμήν του εφευρέτη του. 53 Ο τετράχορδος ελικών του Πυθαγόρα Πρόκειται για έγχορδο όργανο μελέτης των μουσικών συμφωνιών και των μαθηματικών σχέσεων που τις διέπουν. Αποτελούνταν από ένα τετράγωνο ξύλινο ηχείο, τέσσερεις ίσες σε μήκος και πάχος παράλληλες χορδές που τεντώνονταν από ισοβαρή μεταλλικά φορτία και έναν πλάγιο καβαλάρη (που περνούσε από την αρχή της πρώτης και το μέσον της τέταρτης χορδής). Οι τέσσερεις χορδές με τους δύο χορδοστάτες τους σχημάτιζαν ένα ακριβές τετράγωνο με τη δεύτερη χορδή να περνά από το μέσον του τετραγώνου και την τρίτη από το σημείο τομής της διαγωνίου του με τον καβαλάρη. Προέκυπταν έτσι παλλόμενα μήκη με αναλογίες 3,4,6,8,9,12, που απέδιδαν με ασφάλεια τους φθόγγους ΜΙ, ΛΑ, μι, λα, σι, μι΄, αναδεικνύοντας τον Ελικώνα και ως ένα αξιόπιστο "κουρδιστήρι" της αρχαιότητας. Η ονομασία του προήλθε από το όρος Ελικών, τη μυθική κατοικία των μουσών. Σχεδιάγραμμα με τις μαθηματικές σχέσεις που προκύπτουν στο μονόχορδο: στα 3:4 διάστημα τετάρτης, στα 2:3 διάστημα πέμπτης και στα 2:1 διάστημα ογδόης. Η λεγόμενη Πυθαγόρεια κλίμακα ή Πυθαγόρειος συγκερασμός (χόρδισμα) προκύπτει ακριβώς από τις μαθηματικές αναλογίες που εφαρμόστηκαν στο μονόχορδο. 54 Ήρων ο Αλεξανδρεύς Βιογραφία Ο Ήρων ασχολήθηκε με την γεωμετρία και την μηχανική. Έζησε στην Αλεξάνδρεια της Αιγύπτου περίπου τον 1ο αιώνα π.Χ. Η πιο διάσημη εφεύρεση του είναι η αιολόσφαιρα ή ατμοστρόβιλος, η πρώτη ατμομηχανή στην ιστορία. Υπήρξε διευθυντής της γνωστής Ανώτατης Τεχνικής Σχολής της Αλεξάνδρειας, το πρώτο πολυτεχνείο που είχε ιδρυθεί στο Μουσείο για μηχανικούς. Λέγεται ότι ακολουθούσε την θεωρία των ατόμων και τη Μηχανική Σύνταξη του Φίλωνα. Ιδέες του Κτησιβίου ήταν βάση για κάποια από τα έργα του. Ήταν γνωστός και ως Ήρων ο Κτησιβίου και Ήρων ο Μηχανικός. 55 Δεν είναι εξακριβωμένο για το εάν έζησε τον 1 ο αι π.Χ ή τον 1ο αι μ.Χ. Οι μελετητές μάλιστα του πολύπλοκου αυτού ζητήματος τον εντάσσουν χρονικά σε περιόδους που εντάσσονται σε διάστημα μεγαλύτερο των τεσσάρων αιώνων. Είναι το γνωστό Ηρώνειο ζήτημα. Τα έργα του που διασώθηκαν Οροι Γεωμετρίας και Γεωμετρικά, που περιέχουν εφαρμοσμένα γεωμετρικά προβλήματα. Στη γεωμετρία, διατύπωσε και απέδειξε έναν τύπο, γνωστό ως ο τύπος του Ήρωνα, για τον υπολογισμό του εμβαδού ενός τριγώνου σε σχέση με τις πλευρές του. Επίσης σκέφτηκε μια επαναληπτική διαδικασία για τον υπολογισμό της τετραγωνικής ρίζας κάποιου αριθμού. 2. Στερεομετρικά, με πρακτικά προβλήματα στερεομετρίας. 3. Περί μέτρων και Μετρικά Α,Β και Γ, με γενικά προβλήματα μετρήσεων. 4. Περί διόπτρας, με στοιχεία τοπογραφικών μετρήσεων. Εδώ περιγράφει το οδόμετρο, το ναυτικό δρομόμετρο (παραλλαγή του οδομέτρου για χρήση σε πλοίο). 5. Κατοπτρικά, με στοιχεία οπτικής. 6. Πνευματικά Α και Β, με τα αυτόματα πνευματικά και υδραυλικά συστήματα. Αναλυτικότερα, περιγράφεται η λειτουργία της αιολόσφαιρας (η πρώτη ατμομηχανή), η αυτόματη πόρτα για ναούς ή θέατρα, αυτοματισμοί για το θέατρο του, όπως για παράδειγμα πολλαπλές εναλλασσόμενες σκηνές κινούμενων μορφών που συνοδεύονταν από οπτικά και ηχητικά εφέ. 7. Αυτοματοποιητική. Έργο του 1ου αιώνα π.Χ. Είναι το αρχαιότερο γνωστό κείμενο με περιγραφές αυτόματων μηχανικών συστημάτων -αυτόματα θέατραικανών να κάνουν προγραμματισμένες κινήσεις. 8. Μηχανική, από την οποία διασώθηκαν μόνο ελληνικά αποσπάσματα, ενώ το πλήρες κείμενο σώθηκε σε αραβική μετάφραση του 'Kosta ben Luka. Στο βιβλίο αυτό περιέχεται η θεωρία της στατικής και της κινηματικής των σωμάτων, αναλύονται τα πέντε απλά μηχανικά στοιχεία, ο τροχός, ο μοχλός, το πολύσπαστο, η σφήνα, και ο κοχλίας. Εξετάζεται η μετάδοση κίνησης με οδοντωτούς τροχούς, οι ανυφωτικές μηχανές και άλλα συστήματα εφαρμοσμένης μηχανικής. 9. Βελοποιικά, το βιβλίο με τα παλαιότερα χειρόγραφα σχήματα, που περιέχουν τη θεωρία της βολής και αναλύει τα ελληνιστικά βαλλιστικά όπλα. 56 Εφευρέσεις του Ήρωνος Η πυροσβεστική αντλία του Ήρωνος (η πρώτη εμβολοφόρα καταθλιπτική αντλία της ανθρωπότητας) Πρόκειται για μια δίδυμη καταθλιπτική εμβολοφόρα αντλία συνεχούς ροής νερού που χρησιμοποιούνταν για πυρόσβεση και εξακολουθούσε απαράλλακτη να έχει την ίδια χρήση μέχρι πρόσφατα. Αποτελούνταν από δύο έμβολα που παλινδρομούσαν αντίθετα με τη βοήθεια ενός αρθρωτού κοινού χειρομοχλού, εντός δύο κατακόρυφων κυλινδρικών δοχείων βυθισμένων στην (πιθανότατα τροχοφόρα) υδατοδεξαμενή. Οι ανεπίστροφες βαλβίδες εισαγωγής νερού βρίσκονταν στον υπερυψωμένο πυθμένα των δοχείων και οι ανεπίστροφες βαλβίδες εξαγωγής νερού βρίσκονταν στη βάση των σωλήνων εξαγωγής νερού. Οι σωλήνες συνέκλιναν σε έναν κοινό κατακόρυφο αγωγό. Ο αγωγός στο άκρο του έφερε μια ευφυή (οριζόντια και κατακόρυφα) περιστρεφόμενη διάταξη σωληνίσκου με ακροφύσιο που επέτρεπε την ακριβή προσβολή του στόχου 57 Ο παντογράφος του Ήρωνος Πρόκειται για μια εντυπωσιακή διάταξη αντιγραφής (με δυνατότητα σμίκρυνσης ή μεγέθυνσης) σχεδίων και φιγούρων. Αποτελούνταν από μία επίπεδη βάση με δύο κολλημένους οδοντωτούς τροχούς (με δυνατότητα περιστροφής γύρω από έναν άξονα που περνούσε από το κοινό τους κέντρο) και δύο παράλληλους οδοντωτούς κανόνες (που ήταν πάντα σε επαφή με τους οδοντωτούς τροχούς ολισθαίνοντας εντός αυλακωτών ράβδων). Οι τελευταίες ήταν κάθετα κολλημένες σε ένα βραχίονα περιστρεφόμενο γύρω από το κέντρο των οδοντωτών τροχών. Δύο ράβδοι κολλημένοι κάθετα στο τέλος των οδοντωτών κανόνων, έφεραν στο άκρο τους την ακίδα ανάγνωσης και τη γραφίδα αντιγραφής (ευθυγραμμισμένες με το κέντρο των οδοντωτών τροχών). Όταν ο χειριστής του οργάνου ακολουθούσε το περίγραμμα του σχεδίου με την ακίδα ανάγνωσης, τότε η γραφίδα σχεδίαζε το αντίγραφο σε κλίμακα ανάλογη με το λόγο των γραναζιών. Η διόπτρα του Ήρωνος (ένας θεοδόλιχος και ένας χωροβάτης από το παρελθόν) Πρόκειται για ένα εξαιρετικό γεωδαιτικό όργανο που ήταν κατάλληλο για την ακριβή μέτρηση της οριζόντιας, της κατακόρυφης και της γωνιακής απόστασης δύο ουράνιων ή γήινων σημείων. Με επαναληπτική χρήση του οργάνου ήταν δυνατές «στη γεωγραφία η αποτύπωση νησιών και θαλασσών, στην αστρονομία ο υπολογισμός των αποστάσεων των αστέρων και η 58 πρόβλεψη των εκλείψεων, στην οικοδομική η εκτέλεση πολύπλοκων δομικών έργων ..». Αποτελούνταν από ένα στυλίσκο που έφερε μια οριζόντια οδοντωτή βάση που μπορούσε να περιστραφεί με τη βοήθεια ενός ατέρμονα κοχλία. Πάνω στη βάση μπορούσε να τοποθετηθεί ένα ακριβές σύστημα διόπτευσης (θεοδόλιχος) που αποτελούνταν από ένα κατακόρυφο (πιθανόν βαθμονομημένο) ημικυκλικό δίσκο που μπορούσε να περιστραφεί με ακρίβεια με τη βοήθεια ενός ατέρμονα κοχλία και από έναν οριζόντιο (πιθανόν βαθμονομημένο) δίσκο που έφερε μία σταυρωτή περιστρεφόμενη σκοπευτική διάταξη. Ο χειριστής του οργάνου μπορούσε να σκοπεύσει οποιοδήποτε σημείο στο χώρο και να σημειώσει τις γωνιακές συντεταγμένες του. Άλλες φορές πάνω στη βάση μπορούσε να τοποθετηθεί ένα σύστημα οριζοντίωσης (χωροβάτης) που αποτελούνταν από δύο κατακόρυφους γυάλινους συγκοινωνούντες σωληνίσκους με νερό που χρησιμοποιούνταν για τον καθορισμό του οριζοντίου επιπέδου και μια ρυθμιζόμενη με ακρίβεια σκοπευτική διάταξη. Το σύστημα είχε ως παρελκόμενα δύο βαθμονομημένους κανόνες που ο καθένας έφερε μια διάταξη κατακορύφωσης και μια ολισθαίνουσα ασπρόμαυρη ασπιδίσκη που έπαιζε το ρόλο του στόχου. Ο χειριστής του οργάνου μπορούσε να στοχεύσει δύο τυχαία σημεία στα οποία ήταν τοποθετημένοι οι δύο βαθμονομημένοι κανόνες και να υπολογίσει την υψομετρική τους διαφορά. Στην επίλυση τοπογραφικών προβλημάτων με τη χρήση της διόπτρας ο Ήρων εφαρμόζει τις ευθυγραμμίες, την πολλαπλή καθετότητα και τις αναλογίες πλευρών ομοίων τριγώνων. Είναι όμως βέβαιο ότι τουλάχιστον στον υπολογισμό αστρονομικών μεγεθών χρησιμοποιούνταν τα μοιρογνωμόνια της διόπτρας όπως ακριβώς και στους αστρολάβους. 59 Η αιολόσφαιρα του Ήρωνος (η πρώτη ατμομηχανή της ανθρωπότητας) O πρόδρομος της ατμομηχανής, που με την προσθήκη μιας τροχαλίας για τη μετάδοση της κίνησης θα μπορούσε να είχε οδηγήσει την ελληνιστική εποχή (αν δεν ανακοπτόταν από τις οικονομικοκοινωνικοπολιτικές συνθήκες της εποχής και τη ρωμαϊκή παρέμβαση) στη Βιομηχανική επανάσταση, με απρόβλεπτες συνέπειες για την ανθρωπότητα. Πάνω από ένα λέβητα υπάρχουν δύο σωλήνες και γύρω από τα καμπυλωμένα άκρα τους εδράζεται μία σφαίρα με δύο ακροφύσια. Όταν θερμανθεί το νερό του λέβητα, ατμοποιείται και περνώντας από τους δύο κατακόρυφους σωλήνες εισέρχεται στη σφαίρα και εξέρχεται με ταχύτητα από τα δύο ακροφύσια εξαναγκάζοντάς την σφαίρα σε αντίθετη συνεχή περιστροφή. 60 Ο ηχητικός συναγερμός του Ήρωνος (ο πρώτος προειδοποιητικός μηχανισμός της ιστορίας) Πρόκειται για μια ηχητική διάταξη που ενεργοποιούνταν από το άνοιγμα της πόρτας που προστάτευε αποτελώντας τον πρώτο ηχητικό συναγερμό παγκοσμίως. Αποτελούνταν από μια σάλπιγγα προσαρμοσμένη σε κοίλο ημισφαιρικό δοχείο που αναρτιόταν από μια αρθρωμένη ράβδο. Με το άνοιγμα της πόρτας ένα σχοινί επέτρεπε την κλίση της ράβδου και επομένως την κάθοδο της σάλπιγγας. Το ημισφαιρικό δοχείο βυθιζόταν σε ένα δοχείο με νερό και ο εγκλωβισμένος αέρας σε αυτό ανάγκαζε τη σάλπιγγα να ηχήσει. 61 Φίλων ο Βυζάντιος Βιογραφία Ο Φίλων ο Βυζάντιος υπήρξε από τους σημαντικότερους μαθηματικούς και μηχανικούς της Ελληνιστικής περιόδου. Καταγόταν από το Βυζάντιο και το μεγαλύτερο μέρος της ζωής του το πέρασε στην Αλεξάνδρεια. Γεννήθηκε περίπου το 280 π.Χ. και μελέτησε όλους σχεδόν τους τομείς της μηχανικής Ο ίδιος ασχολήθηκε με πρότυπες κατασκευές οι οποίες επεξηγούσαν θεωρητικά προβλήματα, με τους μοχλούς ,τα προβλήματα που είχαν να κάνουν με τις ιδιότητες του θερμαινόμενου αέρα και του ατμού, τα αυτόματα, τις κλεψύδρες και τις πολεμικές και πολιορκητικές μηχανές κάθε είδους. Το κυριότερο συγγραφικό του έργο ήταν μια εγκυκλοπαίδεια των εφαρμοσμένων μηχανικών τεχνών της εποχής που αποτελούνταν από οκτώ βιβλία. Οι σημαντικότερες κατασκευές που αποδίδονται προσωπικά στο Φίλωνα είναι η αντλία αέρα, μία δεύτερη αντλία νερού με χρήση κουβάδων συνδεδεμένων ευθύγραμμα μεταξύ τους, μία βαλλίστρα που λειτουργούσε με συμπιεσμένο αέρα, καθώς και μια αντλία με πιστόνι. Όλες αυτές οι κατασκευές βρήκαν άμεσα πρακτική εφαρμογή. Ο φίλων κατασκεύασε και αντικείμενα που λειτουργούσαν με τη χρήση ατμού. Ο Φίλων θεωρείται ο ενδιάμεσος κρίκος μεταξύ του Κτησιβίου και του Ήρωνα. Είναι σχεδόν βέβαιο ότι ο τελευταίος είχε υπόψη του τη Μηχανική Σύνταξη του Φίλωνα, στην οποία ενδεχομένως βάσισε τις μελέτες του για τα αυτόματα 62 Οι εφευρέσεις του Φίλωνος Το φυσερό Πρόκειται για μια ευφυή μηχανή άντλησης ύδατος. Αποτελούνταν από ένα κυλινδρικό δερμάτινο φυσερό με σκελετό από ξύλινα στεφάνια. Στη βάση έφερε ένα βαρύ μολύβδινο δίσκο με δερμάτινες ανεπίστροφες βαλβίδες και στην κορυφή ένα ξύλινο καπάκι με ενσωματωμένο το σωλήνα εκροής. Λειτουργούσε με την παλινδρομική κίνηση ενός αρθρωμένου χειρομοχλού συνδεμένου με το σωλήνα εκροής του φυσερού. Το φυσερό τοποθετούνταν εντός ενός πηγαδιού του οποίου ο πυθμένας έπρεπε να είναι επιστρωμένος με πέτρες ή ξύλα ώστε να διεισδύει το νερό του πηγαδιού στις βαλβίδες του μολύβδινου δίσκου. Η αλυσιδωτή αντλία Φίλωνος Δημοφιλής μηχανή για την άντληση νερού μεγάλης υψομετρικής διαφοράς που χρησιμοποιείται ακόμη και σήμερα. Αποτελούνταν από δύο παράλληλες κλειστές αλυσιδωτές περιελίξεις γύρω από ένα ανώτερο τριγωνικό τύμπανο και συχνά ένα κατώτερο όμοιο τύμπανο που έφερε πτερύγια για την υδροκίνησή της. Οι αλυσίδες διέθεταν ενσωματωμένους ξύλινους ή μεταλλικούς κάδους που έφεραν ένα άνοιγμα στο πλαϊνό ανώτερο τμήμα του για την είσοδο του αντλούμενου νερού όταν βρίσκονταν στο κατώτερο σημείο της τροχιάς τους και την εκροή του εγκλωβισμένου νερού όταν βρίσκονταν στο ανώτερο. Η απαιτούμενη ενέργεια για την κίνηση του τροχού προερχόταν από τα υδροκίνητα πτερύγια του κατώτερου τριγωνικού τυμπάνου ή ένα συνεργαζόμενο ποδοκίνητο τροχό. 63 Κτησίβιος ο Αλεξανδρεύς Βιογραφία Ο Κτησίβιος ο Αλεξανδρεύς (285-222 π.Χ.) ήταν μεγάλος μαθηματικός, μηχανικός και εφευρέτης της αρχαίας Ελλάδας, λογιζόμενος κατά ιδιοφυΐα μετά τον Αρχιμήδη. Γεννήθηκε στην Αλεξάνδρεια της Αιγύπτου από πατέρα κουρέα από την Ασπονδία, προάστειο της Αλεξάνδρειας. Θεωρείται πατέρας της Πνευματικής, δηλαδή της επιστήμης που ασχολείται με τον αέρα και τις χρήσεις του. Ήταν ιδρυτής της Αλεξανδρινής Σχολής των μηχανικών και μαθηματικών, του λεγομένου "Μουσείου Αλεξανδρείας" (= Πολυτεχνείου Αλεξανδρείας), επί βασιλείας του Πτολεμαίου Β΄ του Φιλαδέλφου. Καταγόταν από φτωχή οικογένεια, ο πατέρας του ήταν κουρέας. Μέσα στο κουρείο του πατέρα του έκανε τις πρώτες εφευρέσεις του και έτσι από πολύ νωρίς ξεχώρισε ως εφευρέτης. Οι εφευρέσεις του άλλαξαν σε πολλά πράγματα τον κόσμο όπως τον ξέρουμε σήμερα. Πιθανολογείται πως ήταν ο πρώτος διευθυντής του πρώτου επιστημονικού ιδρύματος του κόσμου, του Μουσείου της Αλεξάνδρειας, μέσα στο οποίο επιστήμονες απ' όλους τους κλάδους δημιουργούσαν και εφεύρισκαν μηχανισμούς που έκαναν ευκολότερη και ομορφότερη την ζωή των ανθρώπων. Ο Κτησίβιος συνδύασε την θεωρία με την πράξη κατασκευάζοντας διάφορα χρηστικά αντικείμενα. Κατασκεύασε την ύδραυλη τον πρόδρομο του εκκλησιαστικού οργάνου που χρησιμοποιούν οι καθολικοί στους καθεδρικούς τους ναούς. Ο Κτησίβιος μαζί με τον Αρχιμήδη τον Συρακούσιο υπήρξαν οι πατέρες της βλητικής τέχνης (καταπέλτες και άλλες πολεμικές μηχανές) Η μεγαλύτερη εφεύρεση όμως του Κτησίβιου ήταν η καταθλιπτική αντλία γνωστή και ως σίφων. Ήταν ένας σύνθετος μηχανισμός συνεχούς άντλησης και ροής νερού. Χρησιμοποιήθηκε κυρίως σε αποστραγγιστικά έργα, σε κατασβέσεις πυρκαγιών, στην άρδευση και την ύδρευση καθώς και σε ορυχεία. Απόγονος αυτού του μηχανισμού είναι η πυροσβεστική αντλία που χρησιμοποιήθηκε μέχρι και τον προηγούμενο αιώνα στις πόλεις. Από τα έργα που συνέγραψε ο Κτησίβιος μας έχουν σωθεί μόνο οι τίτλοι τους που είναι: το «περί πνευματικής» που έγραφε για τις χρήσεις του αέρα, τα «Υπομνήματα μηχανικά» περιγράφοντας αναλυτικά πώς κατασκεύαζε τους διάφορους μηχανισμούς και τα «Απομνημονεύματα». Γνωστός μαθητής του που διέσωσε μερικά χωρία από τα έργα του καθώς και τους μηχανισμούς του, ήταν ο Φίλων ο Βυζάντιος. Ο Κτησίβιος άφησε την τελευταία του πνοή το 220 π.Χ., στην Αλεξάνδρεια λαμπρύνοντας με το 64 πνεύμα του τον ελληνιστικό κόσμο. Για το έργο του Κτησίβιου έγραψαν ο Βιτρούβιος, ο Αθήναιος, ο Πρόκλος και ο Ήρων. Έμεινε περισσότερο γνωστός κυρίως για τα ακόλουθα επιτεύγματά του: Α. Υδραυλικά. το Έμβολο κυλίνδρου το Κυρτό σιφώνι. την Αντλία πίεσης. Η πρώτη πιεστική μηχανή που έφερε δύο έμβολα (πιστόνια) με δυνατότητα παροχής 105 λίτρα/λεπτό. την Καταθλιπτική - αναρροφητική αντλία, χειροκίνητη που χρησιμοποιούν και σήμερα οι πυροσβέστες, θυμίζει τραμπάλα. το Υδραυλικό Ωρολόγιο και το Υδραυλικό Μουσικό Όργανο (Ύδραυλος), το πρώτο πληκτροφόρο και πολυφωνικό όργανο στην ιστορία το οποίο αποτελεί και το πρώτο αρμόνιο. Β. Στρατιωτικά. Τηλεβόλα όπλα. Βλητικές μηχανές που λειτουργούσαν με πεπιεσμένο αέρα. Ανυψωτήρας. Ανυψωτική μηχανή για μεγάλα βάρη που λειτουργούσε με πίεση νερού. Καταπέλτες υδραυλικοί. Καταπέλτες των οποίων το τέντωμα των ιμάντων ή σχοινιών γινόταν υδραυλικά. Κλεψύδρα. Αστρονομικό υδραυλικό όργανο - χρονόμετρο. Η Κλεψύδρα του Κτησιβίου λεγόταν και ύδραυλις, σε αντιδιαστολή με τον ύδραυλο, που λεγόταν το μουσικό όργανο. Αντλία του Κτησίβιου 65 Οι εφευρέσεις του Κτησίβιου Ύδραυλις Η ύδραυλις είναι ένα είδος εκκλησιαστικού πνευστού οργάνου στο οποίο η πηγή ενέργειας ωθεί τον αέρα που προέρχεται είτε από το νερό μιας φυσικής πηγής είτε από μια χειροκίνητη αντλία. Από το 15 ο αιώνα στην ύδραυλι το νερό χρησιμοποιείται επίσης ως πηγή ενέργειας για να λειτουργήσει ένας μηχανισμός παρόμοιος με αυτόν του οργάνου barrel. Η ύδραυλις είναι ένα πρώιμο είδος εκκλησιαστικού οργάνου που λειτουργούσε μετατρέποντας τη δυναμική ενέργεια του νερού σε πίεση του αέρα για την παραγωγή μελωδίας μέσω των σωλήνων. Έτσι ονομάστηκε ύδραυλις που κυριολεκτικά σημαίνει «νερό» (ύδωρ) οδηγείται σε σωλήνα (αυλός). Η κατασκευή του οφείλεται στον Έλληνα επιστήμονα Κτησίβιο από την Αλεξάνδρεια, ένα μηχανικό του 3ου αιώνα π.Χ. Το όργανο αυτό αποτέλεσε το πρώτο πιάνο (κλειδοκύμβαλο) και τον προκάτοχο του σύγχρονου εκκλησιαστικού οργάνου. Παιζόταν με το χέρι και όχι αυτόματα μέσω της ροής νερού. Τα πλήκτρα ισορροπούσαν και μπορούσαν να παιχτούν με ένα απαλό άγγιγμα όπως φαίνεται ξεκάθαρα από μια αναφορά σε ένα λατινικό ποίημα του Κλαυδίων (4ος αι. π.Χ.) που χρησιμοποιείται η φράση «magna levi detrudes mumura tactu» που σημαίνει “αφήστε τη βροντή πίσω όπως βγάζει πανίσχυρους βρυγμούς με ένα ελαφρύ άγγιγμα. Μηχανική Τυπικά το νερό παρέχεται από κάποιο ύψος πάνω από το όργανο μέσω ενός σωλήνα, και εισάγεται αέρας μέσα στο ρεύμα νερού με αναρρόφηση στον κύριο σωλήνα από μια πλευρά-σωλήνα που κρατάει την κορυφή του πάνω από την πηγή νερού. Το νερό και ο αέρας φτάνουν μαζί στον θάλαμο ανέμου. Εκεί το νερό και ο αέρας διαχωρίζονται και πεπιεσμένος αέρας οδηγείται σε ένα σημείο πάνω από το θάλαμο ανέμου για να φυσήξει τους σωλήνες του εκκλησιαστικού οργάνου. Δύο διάτρητα διαφράγματα εμποδίζουν τον ψεκασμό νερού να μπεί στους σωλήνες της ύδραυλις. Το νερό που έχει διαχωριστεί από τον αέρα φεύγει από το θάλαμο με τον ίδιο ρυθμό που εισήλθε. Τότε οδηγεί ένα τροχό νερού, το οποίο με τη σειρά του κινεί ένα μουσικό κύλινδρο και οι κινήσεις τους συνδέονται. Για να ξεκινήσει το όργανο, πρέπει να ενεργοποιηθεί η βρύση πάνω από το σωλήνα εισόδου και να δοθεί μια συνεχόμενη ροή στο νερό. Το όργανο θα παίζει μέχρι να σταματήσει η βρύση. 66 Η καταθλιπτική αντλία του Κτησίβιου Πρόκειται για μια δίδυμη αναρροφητική-καταθλιπτική εμβολοφόρα αντλία υγρών που εφηύρε ο Κτησίβιος τον 3ο αιώνα π.Χ. και εξακολουθεί να έχει εκτεταμένη χρήση με διάφορες παραλλαγές ως τις μέρες μας. Η εμβολοφόρος αντλία του Κτησίβιου θεωρείται μία από τις σημαντικότερες μηχανολογικές εφευρέσεις για την άντληση νερού, η οποία βρίσκει εφαρμογές εδώ και 23 αιώνες. Αποτελείται από δύο όμοιους κυλίνδρους οι οποίοι στο εσωτερικό τους φέρουν έμβολα που κινούνται παλινδρομικά με τη βοήθεια μοχλού. Η κίνηση των εμβόλων δημιουργεί κενά αέρος και αναρρόφηση νερού, το οποίο μέσω σωλήνα μεταφέρεται έξω από τον χώρο όπου είναι βυθισμένη η αντλία. Είναι η μεγαλύτερη σε μέγεθος απ’ όλες τις αντλίες αυτού του τύπου που έχουν βρεθεί ως τώρα. 67 Το υδραυλικό ωρολόγιο του Κτησίβιου Πρόκειται για ένα θαύμα του αυτοματισμού, αφού το ρολόι αυτό μπορούσε να λειτουργεί αδιάκοπα, χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση, υποδεικνύοντας τα 365 διαφορετικά ωράρια του έτους. Το νερό μιας πηγής τροφοδοτούσε μέσω ενός υπερχειλιστή το ανώτερο μπρούντζινο δοχείο. Αυτό με τη σειρά του τροφοδοτούσε το μικρότερο ενδιάμεσο δοχείο που αποτελούσε έναν ελεγκτή σταθερής στάθμης με ένα σύστημα κωνικής βαλβίδας διακοπής της ροής πάνω σε πλωτήρα που περιείχε. Τότε ένας σταλάκτης τροφοδοτούσε σταγόνα σταγόνα το υψίκορμο μπρούντζινο δοχείο με σταθερή παροχή νερού. Με την άνοδο της στάθμης του νερού σε αυτό, ένας πλωτήρας ανασηκωνόταν και μέσω μιας ράβδου ανυψωνόταν ισόχρονα ένα αγαλματίδιο με δείκτη. Ο δείκτης υποδείκνυε την ώρα του 24ώρου σε ένα περιστρεφόμενο τύμπανο που περιείχε το διάγραμμα των ωρών της ημέρας και της νύκτας ανάλογα με την ημερομηνία. Στο τέλος του 24ώρου το νερό ξεπερνούσε το ενσωματωμένο παράπλευρο σιφόνι και άδειαζε ταχύτατα. Με την κάθοδο του πλωτήρα ενεργοποιούνταν ένα ευφυές σύστημα μετάδοσης κίνησης με σχέση 1 προς 365 (που αποτελούνταν από έναν οδοντωτό κανόνα, ένα επίσχεστρο, δύο οδοντωτούς τροχούς και έναν ατέρμονα κοχλία), το οποίο εξασφάλιζε την περιστροφή του βαθμονομημένου τυμπάνου κατά το ένα τριακοσιοστό εξηκοστό πέμπτο της περιφέρειάς του, ώστε ο δείκτης του αγαλματιδίου να υποδεικνύει πλέον με ακρίβεια το ωράριο της επόμενης ημέρας. 68 Πλάτων-Βιογραφία Ο Πλάτων (427 π.Χ.–347 π.Χ.) αρχαίος Έλληνας φιλόσοφος από την Αθήνα, ο πιο γνωστός μαθητής του Σωκράτη και δάσκαλος του Αριστοτέλη. Το έργο του με τη μορφή φιλοσοφικών διαλόγων έχει σωθεί ολόκληρο. Άσκησε τεράστια επιρροή στην αρχαία ελληνική φιλοσοφία και γενικότερα στη δυτική φιλοσοφική παράδοση μέχρι τις ημέρες μας. Όπως παραδίδεται από τη βιογραφική παράδοση, γεννήθηκε το 427 π.Χ. στην Αθήνα ή, κατά τον Διογένη, στην Αίγινα. Kαταγόταν από εύπορη αριστοκρατική αθηναϊκή οικογένεια. Πατέρας του ήταν ο Αρίστων, από το γένος του βασιλιά Κόδρου, και μητέρα του η Περικτιόνη, η οποία ήταν αδερφή του Χαρμίδη, ενός από τους Τριάκοντα τυράννους, και ανιψιά του Κριτία, επίσης μέλος των Τριάκοντα, με καταγωγή από το γένος του νομοθέτη Σόλωνος. Αδέρφια του ήταν οι Αδείμαντος και Γλαύκων. Το πρώτο του όνομα ήταν Αριστοκλής, αλλά αργότερα ονομάστηκε Πλάτων επειδή είχε ευρύ στέρνο και πλατύ μέτωπο. Ο Πλάτων γνώρισε τον Σωκράτη σε ηλικία 20 ετών και έμεινε κοντά του μέχρι τον θάνατο του μεγάλου δασκάλου (399 π.Χ.). Μετά το θάνατο του Σωκράτη παρέμεινε στην Αθήνα για περίπου τρία χρόνια και κατόπιν κατέφυγε στα Μέγαρα, κοντά στον συμμαθητή του Ευκλείδη και άλλους σωκρατικούς. Ύστερα γύρισε στην Αθήνα, όπου για 10 χρόνια ασχολήθηκε με τη συγγραφή φιλοσοφικών έργων, τα οποία φέρουν τη σφραγίδα της σωκρατικής φιλοσοφίας. Στη συνέχεια εικάζεται πως ταξίδεψε στην Αίγυπτο και στην Κυρήνη, όπου σχετίστηκε με τον μαθηματικό Θεόδωρο, ωστόσο τα στοιχεία που διαθέτουμε για το ταξίδι αυτό θεωρούνται επισφαλή]. Αντιθέτως, βεβαιότητα υπάρχει για τα ταξίδια του στη Σικελία και στην Κάτω Ιταλία Επιστρέφοντας στην Αθήνα ίδρυσε τη φιλοσοφική σχολή του, την Ακαδημία (περ. 387 π.Χ.). Ο Πλάτων, μεταξύ άλλων, έγραψε την «Απολογία του Σωκράτους», η οποία θεωρείται ως μια σχετικά ακριβής καταγραφή της απολογίας του Σωκράτη στη δίκη που τον καταδίκασε σε θάνατο, «το Συμπόσιο» όπου μιλά για τη φύση του έρωτα, τον «Πρωταγόρα», «τον Παρμενίδη» και «τον Θεαίτητο», όπου θεμελιώνει την αντικειμενικότητα του λόγου και της ιδέας, ενώ σε δύο μακρούς διαλόγους, «την Πολιτεία» και «τους Νόμους» περιέγραψε την ιδανική πολιτεία. 69 Το ρολόι- ξυπνητήρι του Πλάτωνα Το ανώτερο κεραμικό δοχείο τροφοδοτεί μέσω (κατάλληλα υπολογισμένου για την κάθε περίπτωση) ακροφυσίου το επόμενο δοχείο. Όταν αυτό γεμίσει την προγραμματισμένη χρονική στιγμή (π.χ. μετά από 7 ώρες) αδειάζει με ταχύτητα μέσω του εσωτερικά τοποθετημένου αξονικού σιφωνίου στο επόμενο κλειστό δοχείο και αναγκάζει τον εμπεριεχόμενο αέρα να εξέλθει με πίεση σφυρίζοντας από μία σύριγγα στην κορυφή του. Μετά τη λειτουργία του το δοχείο αδειάζει σιγά σιγά μέσω μιας μικρής οπής που βρίσκεται στον πυθμένα του προς το κατώτερο αποθηκευτικό δοχείο προκειμένου να επαναχρησιμοποιηθεί. 70 ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΣ ΑΝΤΙΚΥΘΗΡΩΝ Ο Μηχανισμός των Αντικυθήρων είναι ένα αρχαίο κινητό εύρημα, που θεωρείται ως ο αρχαιότερος πολυσύνθετος φορητός αστρονομικός υπολογιστής. Βρέθηκε στην περιοχή των Αντικυθήρων. Το ναυάγιο ανακαλύφθηκε από Συμιακούς σφουγγαράδες. Η ανέλκυση του πραγματοποιήθηκε ύστερα από δυο οργανωμένες αποστολές υπό την προστασία της αρχαιολογικής Υπηρεσίας. Η πρώτη έρευνα χρηματοδοτήθηκε από το Βασιλικό Ναυτικό ενώ η δεύτερη από τον Jacque Yves Cousteau. Μελετώντας και αποκρυπτογραφώντας τις ελληνικές επιγραφές που υπήρχαν πάνω του χρονολογείται μεταξύ του 150 π.Χ και 100 π.Χ . Όπως φαίνεται από το παραπάνω επίγραμμα το τέχνημα είναι στο δεύτερο μισό του δεύτερου αιώνα προς τις αρχές του πρώτου καθώς: • το Π έχει δύο άνισα πόδια • οι γραμμές δεν είναι οριζόντιες , αλλά σε γωνία • η κάθετη γραμμή του Υ είναι κοντή • το Ω έχει τη μορφή κεφαλαίου και όχι μικρού ω • το Θ έχει μικρή γραμμή στη μέση 71 Αποτελείται από μηχανικά μέρη : γρανάζια, άξονες, κλίμακες και δείκτες .Στα μεγάλα θραύσματα που σώζονται υπάρχουν 30 οδοντωτοί τροχοί οι οποίοι περιστρέφονται γύρω από δέκα άξονες όμως ολόκληρος ο μηχανισμός είχε πολύ περισσότερους. Ο αριθμός των '' δοντιών '' ήταν σημαντικός καθώς όταν ένα γρανάζι εμπλέκεται με ένα άλλο, τότε η ταχύτητα περιστροφής του ενός σε σχέση με το άλλο αλλάζει σύμφωνα με το λόγο των δοντιών τους. Η περιστροφή από το χρήστη ενός χειροκίνητου στροφείου έδινε κίνηση ταυτόχρονα σε όλους τους δείκτες του μηχανισμού, μέσω των οδοντωτών τροχών και αξόνων που τους συνέδεαν . Με αυτόν τον τρόπο αν επιλεγόταν μια ημερομηνία στην εμπρόσθια κλίμακα και ο επιθυμητός μήνας και το έτος στην άνω οπίσθια, τότε οι υπόλοιποι δείκτες του μηχανισμού θα έδιναν όλες τις κατάλληλες αστρονομικές πληροφορίες για την επιλεγμένη ημερομηνία. Από την άλλη πλευρά αν ο χρήστης μπορούσε να το φέρει σε κάποιο αστρονομικό φαινόμενο, τότε θα μπορούσε να δει την ημερομηνία, στην οποία θα συνέβαινε. 72 Νερόμυλος . Ο νερόμυλος είναι η πρώτη μηχανή παραγωγής έργου που κατασκεύασε ο άνθρωπος με τη χρήση φυσικής, ήπιας και ανανεώσιμης πηγής ενέργειας. Με τη δύναμη που δημιουργεί η πτώση και η ροή του νερού από ψηλά και με τη βοήθεια του τροχού, εφεύρεση που άλλαξε την ανθρώπινη ιστορία, έτσι κινήθηκαν απλές και στη συνέχεια πολύπλοκες μηχανές, αντικαθιστώντας στις αρχικές μηχανές την ανθρώπινη και την ζωική δύναμη. Η ιστορία του νερόμυλου αρχίζει με την νερομηχανή, μια μηχανή η οποία αναφέρεται σε επιγραφές των Σουμέριων. Στην περιοχή της Ουρ χρησιμοποιήθηκαν τροχοί με φτερά από κεραμικές πλάκες για υδροδότηση και για άλεση του σιταριού. Ο παλιότερος γνωστός νερόμυλος αναφέρεται από τον Στράβωνα ως «υδραλέτης». Βρισκόταν κατά την παράδοση στα Κάβειρα, στο παλάτι του Μιθριδάτη του Ευπάτορα, όπου το 64 π.Χ. τον είδαν οι Ρωμαίοι κατακτητές. Ο Βιτρούβιος στο έργο του περί αρχιτεκτονικής τον περιγράφει, ενώ ο Πλίνιος τον αναφέρει ως νέα μηχανή. Ο αριθμός των νερόμυλων που σώζονται σήμερα ξεπερνά τις 20.000 στην Ελλάδα. Ύστερα από την επανάσταση του 1821, στα όρια του τότε ελληνικού κράτους βρέθηκαν 6.000 νερόμυλοι, από τους οποίους 5.500 περιήλθαν στο δημόσιο, κατά τα τρία τέταρτα καταστραμμένοι. 73 Η λειτουργία του νερόμυλου στηρίζεται σε μία σειρά μεταδιδόμενων κινήσεων. Η κίνηση του νερού που διοχετεύεται από το τεχνητό αυλάκι στο βαγένι μεταδίδεται στη φτερωτή η οποία μεταδίδει αυτήν την κίνηση, μέσω ενός άξονα σε μία μυλόπετρα. Ανάμεσα στην κινούμενη μυλόπετρα και σε μία άλλη ακίνητη, τοποθετούνται διάφορα προϊόντα όπως σιτάρι, καλαμπόκι, κριθάρι τα οποία συνθλίβονται και έτσι δημιουργούνται τα άλευρα. 74 Ο «ελληνικός» νερόμυλος (υδραλέτης) (η πρώτη μηχανική αξιοποίηση της υδραυλικής ενέργειας παγκοσμίως) Πρόκειται για έναν υδροκίνητο μύλο άλεσης δημητριακών που εξακολουθούσε απαράλλαχτος να χρησιμοποιείται μέχρι πρόσφατα. Πρωτοχρησιμοποιήθηκε σύμφωνα με το Στράβωνα στα Κάβειρα από τον ελληνομαθή βασιλιά του Πόντου Μιθριδάτη ΣΤ'τον Ευπάτορα. Ήταν ιδιαίτερα κατάλληλος για τις λοφώδεις και ορεινές περιοχές της Ελλάδος και της Μικράς Ασίας καθότι ήταν ικανός να λειτουργεί με μικρές ποσότητες νερού που κινούνταν όμως με μεγάλη ταχύτητα. Αποτελεί τον πρόδρομο του υδροστροβίλου. Αποτελούνταν από μια οριζόντια πτερωτή, έναν κατακόρυφο άξονα και δύο οριζόντιες μυλόπετρες. Ο άξονας διαπερνούσε την κάτω μυλόπετρα και συνδεόταν μέσω μεταλλικών συνδέσεων με τη διάτρητη στο κέντρο της πάνω μυλόπετρα. Το νερό κινούσε την πτερωτή και ο άξονας μετέδιδε την περιστροφή στην άνω μυλόπετρα. Ο καρπός από τη χοάνη έπεφτε στο άνοιγμα της περιστρεφόμενης μυλόπετρας, αλεθόταν ανάμεσα στις δύο μυλόπετρες και εξερχόταν περιφερειακά λόγω της φυγόκεντρης δύναμης. Η χοάνη ήταν εφοδιασμένη με ρυθμιστή παροχής καρπού που προωθούσε τον καρπό ανάλογα με την ταχύτητα περιστροφής. 75 Υδραυλικός τηλέγραφος O υδραυλικός τηλέγραφος είναι ένα σύστημα επικοινωνίας σε μεγάλες αποστάσεις που εφευρέθηκε τον 4ο αιώνα π.Χ. από τον Αρκάδα στρατηγό Αινεία τον Τακτικό. Σύμφωνα μ' αυτόν, όσοι επιθυμούσαν να μεταδώσουν κάποια μηνύματα πήγαιναν σε έναν λόφο και εκεί γέμιζαν ένα κάδο με νερό. Στον απέναντι λόφο υπήρχε ένας ακριβώς ίδιος κάδος με την ίδια βρύση στη βάση του κάδου. Οι δύο κάδοι είχαν μια ράβδο η οποία επέπλεε πάνω στο νερό και είχε χαραγμένους πάνω της διάφορους κωδικούς. Κάθε φορά που ήθελαν να στείλουν ένα σήμα, ανύψωναν έναν πυρσό και οι δύο σταθμοί (πομπός και δέκτης) άνοιγαν τις βρύσες τους την ίδια στιγμή. Το νερό έβγαινε με τον ίδιο ρυθμό και όταν η επιφάνειά του νερού στον σταθμό του πομπού έφθανε στον κωδικό που ήθελαν να στείλουν, κατέβαζαν τον πυρσό και έκλειναν τη βρύση. Τότε μπορούσε ο δέκτης να διαβάσει τον κωδικό του σήματος πάνω στη ράβδο. Αυτός μετά μετέδιδε το μήνυμα στον επόμενο στη σειρά σταθμό και από εκεί σε άλλους. Ο υδραυλικός τηλέγραφος απαιτούσε πολύ καλό συγχρονισμό των δύο σταθμών για να μπορέσει να δουλέψει σωστά. 76 Ηλιακό ρολόι Το ηλιακό ρολόι είναι μια συσκευή που μετρά το χρόνο με βάση τη θέση της σκιάς που ρίχνει ο ήλιος πάνω σε ένα αντικείμενο. Τα ηλιακά ρολόγια είναι από τα πρώτα ρολόγια που κατασκευάστηκαν. Πιστεύουμε ότι επινοήθηκαν από τους Χαλδαίους περίπου το 2000 π.Χ και από αυτόν τον λαό διαδόθηκε και σε όλους του λαούς του αρχαίου κόσμου. Υπάρχουν αρκετά είδη ηλιακών ρολογιών. Στους πιο συνηθισμένους τύπους ηλιακών ρολογιών όπως το οριζόντιο και το κατακόρυφο , ο ήλιος ρίχνει τη σκιά του σε ένα στύλο, ο οποίος ονομάζεται γνώμονας σε ένα επίπεδο όπου είναι χαραγμένο το διάγραμμα των ωρών. 77 Καταπέλτης (400 π.Χ.) Η ανακάλυψη των δύο αυτών πολεμικών μηχανών αλλά και πολλών άλλων οφείλονται στον Διονύσιο τον πρεσβύτερο, τον τύραννο των Συρακουσών. Δημιούργησε στη Σικελία το Κέντρο Επιστημονικών Ερευνών, όπου και συγκέντρωσε τους καλύτερους μηχανικούς και μαθηματικούς για να κατασκευάσουν εξελιγμένες, για την εποχή τους, πολεμικές μηχανές. Έτσι, κατασκευάστηκαν πλοία με τέσσερις και πέντε σειρές κουπιά, πολιορκητικοί πύργοι έξι ορόφων, οι οποίοι κυλούσαν πάνω σε ρόδες, καθώς και η βαλλίστρα και ο καταπέλτης. Τις έρευνες αυτές τις χρηματοδοτούσε ο Διονύσιος για να είναι σε θέση να αντιμετωπίσει τους αντιπάλους του, τους Καρχηδόνιους, οι οποίοι κατείχαν τη μισή Σικελία και με τους οποίους βρίσκονταν συνεχώς σε πολεμικές συγκρούσεις. Ο καταπέλτης ειδικότερα, εγκαινίασε μια νέα περίοδο στις πολεμικές αντιπαραθέσεις. Είχε τη δυνατότητα να εκτοξεύει σε απόσταση 200 μέτρων ακόντια μήκους 1.80 μέτρων. Αργότερα, έχουμε τους καταπέλτες που εκτόξευαν πολλά ακόντια μαζί, οι οποίοι στη συνέχεια ενσωματώθηκαν και σε ειδικά πλοία. Η βαλλίστρα από την άλλη, είχε τη δυνατότητα να πετά μέχρι και 60 κιλών πέτρες. Καταπέλτης Ο Καταπέλτης, λεγόμενος και οξυβελής ήταν ένα βαρύ "εκηβόλο όπλο" που ανήκε στα χαρακτηριζόμενα κατά την αρχαιότητα "αφετήρια όργανα" ή "πολεμικές μηχανές" το οποίο εξακόντιζε βέλη και ακόντια. Εφευρέθηκε στη Σικελία από τους μηχανικούς που είχε προσκαλέσει ο τύραννος των Συρακουσών Διονύσιος ο Πρεσβύτερος το 399 π.Χ. κατά τις προπαρασκευές που έκανε για την εκστρατεία του κατά της Καρχηδόνας. Παρά ταύτα όταν ο στόλος των Καρχηδονίων, υπό τον Ιμίλκα εισέπλευσε αιφνιδιαστικά στον λιμένα της Μοτύης (στη Σικελία) οι Συρακόσιοι, όπως εξιστορεί ο Διόδωρος ο Σικελιώτης (ΙΔ΄ 3): «από της γης τοις οξυβελέσι καταπέλτες χρώμενοι, συχνούς των πολεμίων ανήρουν. και γαρ κατάπληξιν είχε μεγάλη τούτο το βέλος δια το πρώτον ευρεθήναι κατ΄ εκείνον τον καιρόν ώστε Ιμίλκας, ου δυνάμενος κρατήσαι της επιβολής, απέπλευσεν». Ο δε Πλούταρχος αφηγείται πως όταν ο βασιλεύς της Σπάρτης Αρχίδαμος, ο γιος του Αγησιλάου, είδε το πρώτο «καταπελτικό βέλος», που του προσκόμισαν από τη Σικελία πιθανόν για αγορά ή κατασκευή αναφώνησε έκπληκτος: «Ηράκλεις! απώλωλεν ανδρός αρετά!». 78 Έτσι το υπερσύγχρονο της εποχής εκείνης όπλο διαδόθηκε ταχύτατα σε όλες τις αρχαίες πόλεις - κράτη που εφοδιάζονταν μ΄ αυτό και τα οποία επιμελώς διατηρούσαν σε ειδικές αποθήκες. Μάλιστα σε πολλές πόλεις που έδιναν ιδιαίτερη σημασία στη στρατιωτική εκπαίδευση των νέων δημιούργησαν ειδικό αγώνισμα (διαγωνισμό) τη λεγόμενη καταπελταφεσία όπου στους νικητές "καταπελταφέτες" δίνονταν μεγάλες αμοιβές. Τον ίδιο στρατιωτικό εξοπλισμό ακολούθησαν ομοίως και άλλοι λαοί όπως οι Καρχηδόνιοι, οι Εβραίοι και οι Ρωμαίοι. Έτσι με την εξάπλωση αυτή άρχισαν να κατασκευάζονται διάφορες παραλλαγές του αρχικού καταπέλτη προκειμένου να καλύψουν επιμέρους ιδιαίτερες ανάγκες λαμβάνοντας ονομασίες περισσότερο από την όψη που παρουσίαζαν αυτές και των οποίων όμως η αρχή λειτουργίας των παρέμενε η ίδια. Τέτοιες παραλλαγές ήταν ο σκορπιός, η χελώνα, ο κριός, ο όναγρος κ.λπ. Από τις σωζόμενες περιγραφές δεν παρέχεται πλήρης γνώση του τρόπου λειτουργίας του καταπέλτη. Στις αρχές του 1900 προσπάθησαν Γάλλοι και Γερμανοί στρατιωτικοί μηχανικοί να κατασκευάσουν ομοιώματα των καταπελτών πλην όμως δεν κατάφεραν να πετύχουν την απόσταση βολής (βεληνεκές) των αρχαίων μηχανών παρόλο ότι χρησιμοποίησαν βέλη μήκους 0,88 μ. και όχι ακόντια, φθάνοντας μόλις τα 375 μέτρα έναντι των αρχαίων που έφθαναν τα 750 μέτρα. ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ Ο καταπέλτης ήταν ξύλινη κατασκευή που αποτελούνταν από τα ακόλουθα επτά βασικά μέρη: 1. τον ορθοστάτη, που στηρίζονταν σε τριγωνική ή τετράγωνη βάση, 2. το τόξο, που το αποτελούσαν δύο αντιτακτοί βραχίονες εμβολισμένοι σε συστρεμμένα σχοινιά του ορθοστάτη, 3. τη σύριγγα, που αποτελούσε κάθετη δοκό προς το τόξο όπου έφερε γλυφή εντός της οποίας τοποθετούνταν το βέλος ή το ακόντιο, 4. τη χορδή, δια της οποίας επιτυγχάνονταν η εκσφενδόνιση του βέλους ή του ακοντίου, 5. τον στρόφαλο, που φέρονταν στη άκρη της σύριγγας, δια του οποίου τεντώνονταν η χορδή, 6. την κατακλείδα, παρά τον στρόφαλο, η οποία συγκρατούσε τεντωμένη τη χορδή και 7. τον μοχλό, ή πείρο που μετακινούσε την κατακλείδα και απελευθερώνονταν η χορδή. Η βλητική ισχύς του καταπέλτη επιτυγχάνονταν με την κάμψη των βραχιόνων του τόξου και δια της χορδής αυτού. Η χορδή που λέγονταν τόνος κατασκευάζονταν είτε από τρίχες (αλόγων, ή γυναικών), είτε από τένοντες ισχυρών ζώων (βοδιών) κατάλληλα κατεργασμένοι. Το πάχος του τόνου αποτελούσε τον «κανόνα» ή τον «εμβάτη» (τη βάση) υπολογισμού της κατασκευής των διαφόρων μερών του καταπέλτη. Στην εξέλιξη του καταπέλτη η βλητική ισχύς του ενισχύθηκε από μεταλλικά ελατήρια «χαλκέτονα» ή «χαλκότονα» ή με πεπιεσμένο αέρα τα λεγόμενα «αερότονα». 79 80 Τα ανυψωτικά μηχανήματα των Αρχαίων Ελλήνων Η μετακίνηση μεγάλων βαρών (λίθων) εμφανίζεται ήδη από την 5η χιλιετία π.Χ. στις εντυπωσιακές μεγαλιθικές κατασκευές της δυτικής Ευρώπης και αργότερα παίρνει επικές διαστάσεις με τα κολοσσιαία οικοδομικά προγράμματα των πρώτων σπουδαίων πολιτισμών (Αιγυπτίων, κ.ά.). Όμως πρόκειται για οριζόντια μετακίνηση ή έλξη επί ειδικά διαμορφωμένου κεκλιμένου επιπέδου με τη χρήση μοχλών, ελκήθρων και σχοινιών και απαιτούσε τη συγχρονισμένη εργασία πλήθους ανθρώπινου δυναμικού. Στην κατηγορία αυτή ανήκουν και οι επιβλητικές κατασκευές των Μυκηναίων με τα γιγάντια ανώφλια πυλών τειχών και θολωτών τάφων. Η μεγάλη επανάσταση και στον τομέα αυτό συντελέστηκε από τους Έλληνες ( από τον 6ο αώνα π.Χ.) με την εφεύρεση της τροχαλίας και τη χρήση της σε ποικίλα πολύσπαστα (όπως δίσπαστα, τρίσπαστα, κ.ο.κ. για το διπλασιασμό, τριπλασιασμό, κ.ο.κ. της ασκούμενης δύναμης), σε συνδυασμό με την επινόηση και εφαρμογή διαφόρων τύπων βαρούλκου για τον πολλαπλασιασμό της ασκούμενης δύναμης, ανάλογα με το λόγο του μήκους των κινητήριων μοχλοβραχιόνων προς την ακτίνα των κυλίνδρων περιέλιξης των ελκτικών σχοινιών. Η εφεύρεση και ανάπτυξη πολλαπλών ανυψωτικών μηχανημάτων, όπως η μονόκωλος ανυψωτική μηχανή (σημερινός μονήρης γερανοβραχίων), η δίκωλος ανυψωτική μηχανή (σημερινή γερανογέφυρα), η συνεργασία τετράκωλων ανυψωτικών μηχανών (σημερινά ικριώματα), κ.ά. σε συνδυασμό με τη χρήση ευφυών συστημάτων πρόσδεσης των λίθων, εντυπωσιακών συστημάτων πέδησης και αναστολής, λιπαντικών αλλά και ειδικών ολισθητήρων, κυλίστρων και κατάλληλων τροχοφόρων οδήγησε στο ελληνικό αρχιτεκτονικό θαύμα. Η σημερινή ανυψωτική τεχνολογία είναι άμεση εξέλιξη της εντυπωσιακής ανυψωτικής τεχνολογίας των αρχαίων Ελλήνων που διαπραγματεύτηκαν θεωρητικά σπουδαίοι Έλληνες μηχανικοί όπως ο Αρχιμήδης, ο Ήρων, κ.ά. Πολύσπαστα Αποτελούνταν από συνδυασμό μιας σταθερής και μιας ελεύθερης «τροχαλίας» σε ένα αλληλοεξαρτώμενο σύστημα μέσω του σχοινιού ανύψωσης. Στην ξύλινη ή μεταλλική «θήκη» κάθε «τροχαλίας» προσαρμόζονταν ένας ή περισσότεροι άξονες και γύρω από τον καθένα τους περιστρέφονταν ένας ή περισσότεροι «τροχίλοι». Τρίσπαστο ονομαζόταν το σύστημα με τρεις τροχίσκους (δύο στην πάνω «τροχαλία» και 81 έναν στην κάτω). Τετράσπαστο ονομαζόταν το σύστημα με τέσσερεις τροχίσκους (από δύο στην κάθε «τροχαλία»), κ.ο.κ. Σύνδεσμοι, γόμφοι και εμπόλια Για την ασφαλή οριζόντια συναρμογή των γειτονικών λίθων χρησιμοποιούνταν ορειχάλκινοι ή σιδερένιοι «σύνδεσμοι» συνήθως σχήματος I που τοποθετούνταν σε αντίστοιχες λαξευμένες υποδοχές των λίθων και σταθεροποιούνταν και προστατεύονταν με τη χύτευση μολύβδου. Για τη σταθερή κατακόρυφη συναρμογή τους χρησιμοποιούνταν οι «γόμφοι» δηλ. ορειχάλκινα ή σιδερένια ελάσματα που τοποθετούνταν με παρόμοιο τρόπο. Για την ασφαλή σύνδεση των σπονδύλων των κιόνων χρησιμοποιούνταν τα «εμπόλια» δηλ. ξύλινα στοιχεία τετραγωνικής διατομής που τοποθετούνταν σε αντίστοιχες τετραγωνικές εγκοπές στο κέντρο των σπονδύλων. Τα «εμπόλια» έφεραν οπές στο κέντρο τους και συνδέονταν μεταξύ τους με τον «πόλο» έναν κατακόρυφο ξύλινο συνήθως αξονίσκο που επέτρεπε την ελεύθερη περιστροφή των σπονδύλων. Βαρούλκα Αποτελούνταν κατά βάση από ένα μεγάλο άξονα όπου τυλιγόταν το σχοινί έλξης του φορτίου και είτε σταθερά προσαρμοσμένους στον άξονα ακτινωτούς τροχούς, είτε κινητούς μοχλοβραχίονες σε ειδικές υποδοχές του, για να εφαρμόζεται η απαιτούμενη ελκτική δύναμη από τους χειριστές. Πολλές φορές έφεραν τροχαλίες και σπανιότερα οδοντωτούς τροχούς ή και ατέρμονα κοχλία για επιπλέον αύξηση της παραγωγικότητάς τους. 82 Τα βαρούλκα εδάφους για την έλξη του σχοινιού ανύψωσης και την τάνυση των «επιτόνων» προσδένονταν σε έναν ισχυρά πακτωμένο κατακόρυφο πάσσαλο ενώ τα βαρούλκα των ικριωμάτων τοποθετούνταν με κατρακύλια πάνω σε οριζοντιωμένες δοκούς για την ευχερή οριζόντια μετατόπισή τους. Τρόποι ανάρτησης των λίθων Για την ανύψωσή τους οι λίθοι περιβάλλονταν συνήθως με χοντρά σχοινιά (με τη χρήση ξύλων για την προστασία των ακμών τους) που προσδένονταν στην αρπάγη του γερανού. Λόγω όμως της δυσχερούς απομάκρυνσης των σχοινιών σε αρκετές περιπτώσεις (που θα πλακώνονταν από τον υπερκείμενο λίθο μετά την τοποθέτησή του επινοήθηκαν διάφορα άλλα ευφυή συστήματα πρόσδεσης των λίθων όπως: α) Σύστημα πρόσδεσης των λίθων μέσω οπών σχήματος U που λαξεύονταν στην επάνω επιφάνεια και εσωτερικά του λίθου (π.χ. Ολυμπία, Δελφοί, Αφαία, κ.α.). β) Σύστημα πρόσδεσης των λίθων μέσω λαξευμένων προεξοχών («αγκώνες») στις επιμήκεις πλαϊνές επιφάνειες των λίθων που αργότερα συνήθως αφαιρούνταν (π.χ. Παρθενών, Προπύλαια, κ.α.). γ) Σύστημα πρόσδεσης των λίθων μέσω λαξευμένων εγκάρσιων αυλάκων στο κάτω μέρος και στα πλάγια (μερικές φορές) του λίθου (π.χ. Σελινούς, κ.α.). δ) Σύστημα πρόσδεσης των λίθων μέσω λαξευμένων αυλάκων σχήματος U στις εγκάρσιες πλαϊνές επιφάνειες του λίθου (π.χ. Ακράγας, Αφαία, κ.α.). ε) Σύστημα πρόσδεσης των λίθων με τη βοήθεια ζεύγους λαβών («άγκυρες» και «αρπάγες») αγκιστρωμένων σε τόρμους, εντορμίες και κατάλληλα λαξευμένες οπές του λίθου (π.χ. Ακρόπολη, Ολυμπία, Δελφοί, Επίδαυρος, κ.α.). στ) Σύστημα πρόσδεσης των λίθων με τη βοήθεια του «καρκίνου», μιας ψαλιδόσχημης αρθρωτής λαβίδας που τα κάτω άκρα της αγκιστρώνονταν σε κατάλληλες υποδοχές στο επάνω μέρος ή στα πλάγια του λίθου και περισφίγγονταν αυτόματα με την ανύψωσή του (π.χ. Σούνιο, κ.α.). ζ) Σύστημα πρόσδεσης των λίθων με τη βοήθεια του «λύκου», ενός συστήματος δύο μεταλλικών ή (σπανιότερα) ξύλινων στελεχών (το ένα ορθογωνικής και το άλλο τραπεζοειδούς διατομής με τη μία μόνο πλευρά κεκλιμένη) που εφαρμόζονταν σε αντίστοιχα λαξευμένες τραπεζοειδείς υποδοχές του λίθου (λοξές στη μία πλευρά) ώστε να σφηνώσουν αυτόματα κατά την ανύψωση (π.χ. Θησείο, κ.α.). Η ανάρτηση γινόταν είτε από μία οπή, είτε από το διαμορφωμένο άγκιστρο του τραπεζοειδούς στελέχους. Κατά την υστεροελληνιστική εποχή χρησιμοποιήθηκε «λύκος» με τρία στελέχη, τα δύο εκ των οποίων τραπεζοειδούς διατομής με αντίθετες κλίσεις («καμπάνα»). 83 Ανυψωτική μηχανή μεσαίων φορτίων Ο «ιστός» της αποτελούνταν από δύο γιγάντια ξύλα σε σχήμα Λ. Η άρθρωσή της εξασφαλιζόταν από δύο βαθουλώματα στο έδαφος. Η σταθεροποίησή της σε διάφορες κλίσεις επιτυγχανόταν από δύο «επίτονους» (σχοινιά) που τανύονταν με πολύσπαστα και χειροκίνητα βαρούλκα έλξης. Το φορτίο ανυψωνόταν ή καταβιβαζόταν με τη βοήθεια «τρίσπαστου» και ενός οριζόντιου άξονα, του «πηνίου», (όπου τυλιγόταν το σχοινί ανύψωσης του φορτίου) και περιστρεφόταν με τη βοήθεια κινητών μοχλοβραχιόνων (γύρω από ειδικά έδρανα, τα « χελώνια» που προσαρμόζονταν πάνω στις δοκούς του ιστού). Για την μείωση των τριβών ο άξονας έφερε εκατέρωθεν μικρούς αξονίσκους που εδράζονταν στα «χελώνια». Ανυψωτική μηχανή μεγάλων φορτίων Χρησιμοποιούνταν για την ανύψωση μεγάλων φορτίων και ο «ιστός» της αποτελούνταν από δύο γιγάντια ξύλα σε σχήμα Λ. Η άρθρωσή της εξασφαλιζόταν από δύο βαθουλώματα στο έδαφος. Η σταθεροποίησή της σε διάφορες κλίσεις επιτυγχανόταν από δύο «επίτονους» (σχοινιά) που τανύονταν με πολύσπαστα και βαρούλκα. Το φορτίο ανυψωνόταν με τη βοήθεια τρίσπαστου με διπλούς «τροχίλους» σε κάθε αξονίσκο. Αντί για «πηνίο» διέθετε έναν άξονα εκατέρωθεν του οποίου τυλίγονταν τα σχοινιά έλξης του φορτίου και στο μέσον του έφερε ένα μεγάλο τύμπανο («αμφήρην»), που περιστρεφόταν με τη βοήθεια ενός μεγάλου χειροκίνητου βαρούλκου. 84 Κλεψύδρα Ο Κλέφτης του Ύδατος κλεψύδρα < αρχαία ελληνική κλεψύδρα < κλέπτω + ὕδωρ Η Κλεψύδρα είναι συσκευή μέτρησης του χρόνου. Το χρησιμοποιούσαν στην αρχαιότητα κατά τις αγορεύσεις των ρητόρων και συνήθως ήταν ένα αγγείο που είχε νερό και είχε μία τρύπα απ' όπου έπεφτε το νερό σε σταγόνες. Το αργό άδειασμα του δοχείου απ' το νερό αντιστοιχούσε σε ορισμένο χρόνο. Πρώτοι χρησιμοποίησαν την κλεψύδρα οι Αιγύπτιοι, ιδιαίτερα για τη μέτρηση του χρόνου τη νύχτα. Το νερό γέμιζε το δοχείο που πάνω του ήταν γραμμένες οι ώρες. Η κλεψύδρα που σημαίνει "κλέφτης του ύδατος", ήταν όργανο μέτρησης του χρόνου γνωστό στους Αιγύπτιους από την εποχή των βασιλέων των Θηβών της 18ης δυναστείας. Ήταν ένα είδος αγγείου, πήλινου ή μεταλικού, με κυλινδρικό ή ωοειδές σχήμα. Το δοχείο αυτό είχε μία οπή μέσα από την οποία έπεφτε το νερό, το οποίο αντιστοιχούσε σε ένα χρονικό διάστημα. Η πρώτη κλεψύδρα για την οποία έχουμε γραπτά στοιχεία χρονολογείται γύρω στο 1800 π.Χ.. Κατασκευάστηκε από τον Αιγύπτιο Φαραώ Αμενεμχέτ Γ', ο οποίος άφησε την αυτοβιογραφία του χαραγμένη στους τοίχους του νεκρικού του θαλάμου, στο Λούξορ. Όπως αναφέρει, η χειμωνιάτικη νύχτα διαρκούσε 14 ώρες, ενώ η καλοκαιρινή ήταν ίση με 12 ώρες. Γρήγορα η κλεψύδρα έγινε το βασικό όργανο μέτρησης του χρόνου. Αρχικά για οικιακή χρήση και στη συνέχεια, για δημόσια, στα δικαστήρια ή την 85 εκκλησία του δήμου, για τη μέτρηση του χρόνου των αγορεύσεων. "Έτσι δε κλεψύδραι ουλώδεις έχουσαι εκκρούς, εις ας το ύδωρ εγχέουσι, προς ο δει λέγειν κατά τας δίκας", δηλαδή, "Οι κλεψύδρες είναι δοχεία που διαθέτουν λεπτές σωληνωτές εκροές. Στα δοχεία αυτά ρίχνουν νερό, με το οποίο μετρούν το χρόνο ομιλίας στις δημόσιες δίκες" (Αριστοτέλης, Αθηναίων Πολιτεία67,2). Άλλη χρήση της κλεψύδρας ήταν η αγροτική, για τον έλεγχο του χρόνου ποτίσματος των αγροτικών εκτάσεων, και η στρατιωτική, για τη μέτρηση του χρόνου που φύλαγαν τη νύχτα οι φύλακες. "Η νύχτα χωριζόταν σε τέσσερις ίσης διάρκειας σκοπιές, ανά τρεις νυχτερινές ώρες. Αντίστοιχα χωριζόταν και η μέρα σε δώδεκα ίσες ημερήσιες ώρες. Η διαφορετική διάρκεια των ημερών και των νυχτών κατά τις διάφορες εποχές του έτους είχε συνέπεια τη διαφορετική διάρκεια ημερήσιων και νυχτερινών ωρών και απαιτούσε σχετική προσαρμογή των ωρολογίων. Έτσι η στρατιωτική νυχτερινή κλεψύδρα κατασκευαζόταν στη μέγιστη δυνατή της διάσταση, που αντιστοιχούσε στη μέγιστη νύχτα. Η προσαρμογή γινόταν με προσθήκη ή αφαίρεση στρώματος κεριού στο εσωτερικό της κλεψύδρας, ανά 10 ημέρες, ανάλογα από το αν έπρεπε να μειωθεί ή να αυξηθεί ο χρόνος λειτουργίας της (Αινίας Τακτικός,22,24). 86 Το αυτόματο σπονδείο με κερματοδέκτη (ο πρώτος αυτόματος πωλητής της ιστορίας) Πρόκειται για τον αρχαιότερο αυτόματο πωλητή της ιστορίας. Τοποθετούνταν έξω από ναούς και επέτρεπε τη λήψη αγιασμού από τους πιστούς με τη ρίψη ενός πεντάδραχμου νομίσματος σε αγγείο. Το νόμισμα έπεφτε πάνω στο δίσκο ενός ζυγού, με την εκτροπή του οποίου άνοιγε μια κωνική βαλβίδα και έρρεε ορισμένη ποσότητα νερού. 87 ΤΕΧΝΗΜΑ: ΛΕΥΚΩΜΑ Γραφή των Αρχαίων Ελλήνων και αλφάβητο 88 Γραμμική Β Ο Δίσκος της Φαιστού 89 90 91 Τα πρώτα εργαλεία 92 Η ζωή των ανθρώπων 93 Προμηθέας 94 95 96 97 Υδραυλικός τροχός της Περαχώρας Ανακατασκευή του αρχαιοελληνικού μηχανισμού άντλησης νερού του 3ου αιώνα π.Χ, (του αρχαιότερου αυτής της μορφής στον ευρωπαϊκό χώρο) υπολείμματα του οποίου εντοπίστηκαν από τον Tomlinson σε ανασκαφές στην Περαχώρα Κορινθίας. 98 Ανεμοκίνητη ύδραυλις Ύδραυλις του Κτησίβιου 99 100 101 Πυθαγόρειο θεώρημα 102 ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ 103 Το πολύσπαστον του Αρχιμήδη Ο ατέρμων κοχλίας 104 Η ναύς Συρρακουσία Ο κοχλίας του Αρχιμήδη 105 Η αρχή της Υδροστατικής του Αρχιμήδη Η Αρχή του Αρχιμήδη καθορίζει ότι: "Κάθε σώμα βυθισμένο σε ρευστό δέχεται άνωση ίση με το βάρος του ρευστού που εκτοπίζει." Μαθηματικά η Άνωση μπορεί να εκφρασθεί με τον τύπο: Α = ρ g V, όπου: ρ: πυκνότητα ρευστού g: επιτάχυνση βαρύτητας. 106 107 Ήρων Το δρομόμετρο του Ήρωνος 108 109 110 Η πυροσβεστική αντλία του Φίλωνα Η αιολόσφαιρα του Φίλωνα 111 Το υδραυλικό αυτόματο των φθεγγομένων ορνέων και της επιστραφείσης γλαυκός (ο πρώτος αυτοματισμός επαναλαμβανόμενου θεάματος με παραγωγή κίνησης και ήχου). Αλυσιδωτή αντλία του Φίλωνος 112 Αυτόματος κρατήρας του Φίλωνα Αυτόματος κρατήρας με αντίβαρο 113 Η ευφυής οινοχόη του Φίλωνα Το υδραυλικό αυτόματο του Πανός και του διψώντος δράκοντος ή ελαφιού. 114 Κτησίβιος Η αντλία του Κτησίβιου Η ύδραυλις 115 Ο μουσικός καθρέπτης του Κτησιβίου 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). Η ύδραυλις του Κτησίβιου 116 Το υδραυλικό ρολόι του Κτησίβιου Η πυροσβεστική αντλία του Κτησίβιου Αντλία του Κτησίβιου 117 Ο Μηχανισμός των Αντικυθήρων 118 119 Ανυψωτική μηχανή αμφίπλευρης ανύψωσης Ανυψωτική μηχανή ανθρώπινου κλωβού. 120 Βιβλιογραφία Ιστοσελίδες mathomada17.blogspot.com/2012/12/blog-post_28.html el.wikipedia.org/wiki/Αριθμός_π numberpi.wikispaces.com/Η+μέθοδος+του+Αρχιμήδη+για+την+εκτίμηση... www.mathlab.upatras.gr/wp-content/uploads/2013/09/Αρχιμήδης.pdf www.arcmeletitiki.gr/images/uploads/pdf/arc_arx5.pdf el.wikipedia.org/wiki/Αρχιμήδης https://sites.google.com/site/epheureseis/inventors/archimedes www.hellinon.net/Arhimidis.htm theancientweb.wordpress.com/2012/03/13/οι-εφευρέσεις-του-αρχιμήδη/ www.xryshaygh.com/.../agnwstes-morfes-tou-ellhnismou-kthsibios-o-ale... kotsanas.com/exh.php?exhibit=0204004 www.archimedesclock.gr/gr/kataskeves/ydravlika/ydravlika2.html www.explorecrete.com/mythology/GR-daidalos.html aneksigita-fainomena.blogspot.com/.../To-roloi-ksypnhthri-tou-Platwnos dionios.blogspot.com/2013/10/blog-post_5215.html. Google: εικόνες για αρχαίους Έλληνες εφευρέτες και εφευρέσεις www.samosin.gr Βιβλία Ιστορία: Γ΄ Δημοτικού-Από τη Μυθολογία στην Ιστορία. Στρατής Μαϊστρέλης Ελένη Καλύβη - Μαρίνα Μιχαήλ Ο υδραυλικός τροχός της Περαχώρας 121 122
© Copyright 2024 Paperzz
