Det verkar som om historien om hur Archimedes förstörde den forntida romerska skvadronen som närmade sig Syracuse med hjälp av ett spegelsystem är en annan myt om den stora matematiken och mekaniken.
Berättelsen går: 121 f. Kr. e. romarna belägrade den grekiska staden Syracuse från land och hav. Det beslutades att rikta stadens försvar till Archimedes, som särskilt för detta ändamål uppfann det senaste sättet att bekämpa fienden för dessa tider. Enligt vittnesbörden från Titus Livius, Eutropius, Varro och andra historiografer från det antika Rom, utvecklade Archimedes ett system med speglar, som gjorde det möjligt för hela den romerska flottan att brännas på ett ganska stort avstånd. Är detta möjligt, speciellt i gamla tider?
Låt oss utelämna historien om det andra Puniska kriget, när Rom och Kartago kämpade för liv och död. Låt oss börja direkt med Syracuse. Den romerska senaten instruerar en av republikens mest brutala och orubbliga krigsherrar att belägga en stad av nyckelvikt. Han bestämmer sig för att attackera Syracuse från havet, med tanke på de låga defensiva väggarna som sträcker sig till själva kanten, vilket gjorde det möjligt att använda taktiken som romarna gynnade: närma sig nära fiendens fartyg, ta den ombord. Ombord på en hel stad? Varför inte?
I Syracuse fanns det tillräckligt många anhängare av Kartago, och därför försöker de nya ägarna av staden - handlare av Hannibal Hippokrates och Epidix - övertyga invånarna om att endast slaveri kan förväntas från Rom. Den respekterade medborgaren Archimedes hjälpte dem mycket i detta. Denna äldste, en person som är nära i anda till den grekiska kulturen, som organiskt inte accepterar grymheten och skrupelfriheten hos romarna, som försöker upprätta sin dominans över Medelhavet till varje pris, samtycker till att ta över ledningen för byggandet av befästningar. Staden stöds av Archimedes, och han, inte bara en lysande matematiker, utan också en lysande mekaniker, börjar omedelbart utveckla sina tekniska medel och till idag fantastiska forskare.
Och nu kommer de romerska republikens trirem upp till Arcadina, fästningsmuren som skyddar Syracuse från havet. Det är förmodligen nödvändigt att förklara vad dessa fartyg är. Trireme var ett snabbt fartyg, men med betydande brister, främst på grund av låg vindkraft och otillräcklig manövrerbarhet. Det fick sitt namn på grund av det faktum att för varje åra, som trirema var utrustade med, fanns det tre roddar - det är där hastigheten kommer från. Och sedan en fin morgon inledde romarna en attack.
Men plötsligt, när den romerska flottan inte var mer än tre hundra meter från kusten, började världens slut: triremseglarna började blinka efter varandra utan någon uppenbar anledning, föll outhärdligt bländande strålar på Claudius Marcellus soldater förstenade av skräck. Angriparna vände sig till panikflygning, och från murarna i befästningarna såg Archimedes lugnt resultaten av hans arbete.
För några år sedan satt en grupp italienska forskare som ifrågasatte historien om solnedgången på ett sådant experiment. 450 platta speglar, vardera med en genomsnittlig storlek på 445 kvadratcentimeter (det vill säga med en total yta på cirka 20 kvadratmeter), riktades mot seglet som krönade modellen till ett antikt trirem som var flera meter långt. Eftersom var och en av speglarna kunde höja seglet med 1,5 grader med reflekterad strålning antändes det i slutändan. Antalet speglar multiplicerat med den ökade temperaturen de orsakar resulterar i 675 grader Celsius.
Denna erfarenhet visade att det inte råder tvivel om effektiviteten hos Archimedes "speglande" speglar. Men detta är bara vid första anblicken. Och om du tänker på det: kan en sådan enhet tända ett riktigt stort trirem? Låt oss i detta fall ta hänsyn till: för det första skulle massorna av kall luft mellan anordningen och fartyget, som också ligger på ett betydande avstånd, förhindra den från att ta eld. För det andra genomfördes experimentet på marken, avståndet översteg inte 50 meter, men forskarna var tvungna att vänta flera minuter på att branden skulle inträffa, och berättelsen om förstörelsen av flottan säger att de blinkade direkt. Och var det möjligt 200 år f. Kr. med den då primitiva tekniken för att orientera 450 speglar i en riktning? Kan speglarna som skapades vid den tiden till och med reflektera solljus utan att sprida det? Antika speglar som hittades under utgrävningarnaså ofullkomliga att det är svårt att tro att de kunde förmedla exakt reflektion.
Kampanjvideo:
Italienska forskare är övertygade om att de faktiskt fanns, men de verkade snarare än att vara ett formidabelt vapen. Eftersom det är uteslutet att under Archimedes tid kunde en enhet liknande den som konstruerades i vår tid ha skapats; eftersom det utesluts att Archimedes kan ha ett begrepp om interaktion mellan materie och energi på nivån för modern kvantmekanik; Eftersom ingen historisk källa kan lita på i detta fall återstår en sak: även om angriparna själva trodde att branden orsakades av solens strålar, blev de i själva verket offer för optiskt bedrägeri.
Speglarna från Archimedes kastade verkligen ett förblindande ljus på trirema, och faktiskt fartygets segel blinkade omedelbart. Men frågan är: var det detta ljus som orsakade elden? Eller tappade seglen för att de i samma ögonblick slogs av pilar med brinnande spetsar eller andra brännande projektiler som avfyrades av grekerna?
Det kan komma att invändas här: om elden på trirema uppstod från en bit brinnande harts eller från en brännande pil, vad hade speglarna att göra med det? Detta betyder att dessa jättebronsskivor med en diameter på 2-3 meter, som förblindade fienden med reflekterat solljus, tjänade ett annat, exakt definierat syfte: de tjänade som ett vägledningsverktyg, ett optiskt syn.
För att sätta eld på Claudius Marcellus fartyg behövde Archimedes veta tre saker: pilens räckvidd, avståndet till tremet och det maximala avståndet på vilket det mänskliga ögat kan skilja den ljusskiva som kastas av spegeln på tremets segel. Räckvidden för pilens flygning är inte svårt att fastställa experimentellt, avståndet till tremet Archimedes kunde bestämma matematiskt, eftersom det för det tredje elementet antagligen också bestämdes experimentellt. Archimedes testade troligen sin uppfinning i staden och riktade speglar på olika föremål på ett betydande avstånd. Men hur implementerar uppfinningen i praktiken?
Uppenbarligen designade Archimedes en kastanordning med en dubbel sikt, utformad så att skytten kunde sänka bowstring när solskivan, reflekterad av spegeln på trilemets segel, är i linje med siktningsanordningen. I själva verket är uppfinningen inget annat än kamerans princip. Trumman på en armbåge eller annan kastanordning, i kombination med solens "kanin", skickade en pil exakt längs denna stråle medan den bibehöll det nödvändiga avståndet. Fotografering från Archimedes apparater, det var omöjligt att missa, dess handling begränsades endast av pilens räckvidd. Det är mycket möjligt att apparaten var utrustad med en goniometrisk skala (redan känd vid Archimedes tid) för att omorientera den reflekterande spegeln beroende på solens höjd över horisonten.
Vad hände på den här tiden på fartygen från Claudius Marcellus? I det första ögonblicket märkte inte besättningen, förblindad av glitteret av jättebronsspeglar, något, och efter några sekunder såg sjömännen att deras segel brann. Eftersom de inte visste vilka egenskaper "grekisk eld" (en brännande blandning av harts, svavel och saltpeter) har, hur viktlös den är och hur stor dess antändande kraft, var de oundvikligen tänkta att bränder härstammar exakt från "solspeglar". Härifrån uppstod, enligt italienska forskare, legenden, så utbredd och så länge existerad, enligt vilken Archimedes uppfann speciella, konkava speglar. Archimedes dog, och med honom hemligheten med sin uppfinning: romarna, som efter en tid ockuperade staden, förstörde bokstavligen allt där och dödade nästan alla invånare, inklusive Archimedes.
Från boken:”XX-talet. Kroniken om det oförklarliga. Öppning efter öppning Nikolay Nepomniachtchi