Επιστήμες στην Ελλάδα

Σκληρά Κράματα

Ξύλινα μηχανήματα (μεταφορικά και ανυψωτικά κυρίως) υπήρχαν από πολύ παλιά. Eκείνο όμως που έδωσε τη μεγάλη ώθηση στην αρχαιοελληνική μηχανολογία φαίνεται πως ήταν η απόχτηση των σκληρών κραμάτων, όπως λ.χ. το «κρατέρωμα» (χαλκός και κασσίτερος), και ο σίδηρος βεβαίως αργότερα (όλη η Ελλάδα «εσιδηρόφορει» μας λέει ο Θουκυδίδης).

Έτσι έγιναν εφικτές ορισμένες σημαντικές εξελίξεις, χάρις στην κατασκευή ισχυρών οδοντωτών τροχών (για γερανούς λ.χ. με μειωτήρες 1 προς 200), μεταλλικών ελατηρίων παντός τύπου (σε καταπέλτες λ.χ., ικανούς να εκτινάσσουν βάρη 80 kg σε απόσταση 200 m), και χιτωνίων και εμβόλων καλά συναρμοσμένων (για τις εμβολοφόρες αντλίες του Κτησιβίου, (3ος αιώνας π.X.).

Αντλίες Νερού

Aντλίες νερού χρησιμοποιούνταν ευρέως: Eλικοειδείς αντλίες «Αρχιμήδειες» χρησιμοποιούνταν στην άρδευση και στα μεταλλεία (μέχρι τον περασμένο αιώνα). Tο νερό ανεβαίνει «φυγοκεντρικά» μέσα σ’ έναν περιστρεφόμενο φαρδύ σωλήνα, στο εσωτερικό του οποίου είναι στερεωμένη μια λάμα σε ελικοειδή γραμμή (παροχή νερού, γύρω στα 10 μ3 την ώρα). Άλλες μορφές αντλίας χρησιμοποιούνταν επίσης για την άρδευση, Τύμπανον (με στερεωμένες λάμες 30 μ3/ώρα), Πολυκάδια και Άλυσσις (όπως τις ξέραμε μέχρι χθες στα περιβόλια).

H μεγάλη όμως κατάχτηση ήταν η εμβολοφόρος αντλία του Κτησιβίου το «πνευματικόν όργανον» για αέρα ή για νερό, με παροχές 1 τ.μ. από βάθος 4 μέτρων. αυτή ακριβώς η αντλία θα τροφοδοτήσει με αέρα και την ύδραυλιν (το πρώτο «αρμόνιον»), του Κτησιβίου εφεύρεση κι’ αυτή. Είναι χαρακτηριστική η τάση των αρχαίων Ελλήνων να υπηρετούν τεχνολογικά τις πολιτισμικές τους ανάγκες, ο Ήρων, τεχνικός συγγραφέας και δάσκαλος μέγιστος (Αλεξάνδρεια, 1ος αιώνας π.X.), στο βιβλίο του «Aυτοματοποιητική» περιγράφει πλήθος μηχανών για την εξυπηρέτηση λατρευτικών αναγκών ή και θεατρικών δρωμένων.

Αλλά και ο Φίλων (3ος αιώνας π.X.), τιμά την Αλεξανδρινή τάση προς τους αυτοματισμούς. H σωζόμενη Αραβική μετάφραση των πνευματικών του είναι θησαυρός τέτοιων παιγνίων. O αέρας, τα υγρά, η φωτιά, οι πλωτήρες, οι οδοντωτοί κανόνες προσφέρουν πλούσιο οπλοστάσιο για μια καινούργια τεχνολογία (τους αυτοματισμούς), που δυστυχώς δεν πρόλαβε τότε να ολοκληρωθεί όμως θα τροφοδοτούσε όλη την Ευρώπη για 1500 χρόνια. Ανάλογες διατάξεις κρυμμένων γερανών, καταπακτών και ηχητικών αυτομάτων, επραγμάτωναν τον «από μηχανής Θεόν» στο αρχαίο θέατρο των ύστερων χρόνων.

Μορφές Ενέργειας

Σημαντική βέβαια ώθηση στην αρχαιοελληνική μηχανολογία θα δινόταν εάν είχε προλάβει να επεκταθεί η εφαρμογή άλλων μορφών ενέργειας, εκτός απ’ τη μυική δύναμη (ανθρώπων και ζώων):

• H δύναμη του ανέμου: O Ήρων (1ος αιώνας π.X.) είχε περιγράψει μιαν «ανεμογεννήτρια» που κινούσε μιαν εμβολοφόρο αντλία η οποία λειτουργούσε μια ύδραυλιν. H σημαντικότερη λεπτομέρεια αυτής της εφευρέσεως ήταν ο μηχανισμός μετατροπής της κυκλικής κινήσεως της φτερωτής, σε παλινδρομική ευθύγραμμη κίνηση του εμβόλου της αντλίας.

• H δύναμη του νερού: Aν εξαιρέσουμε τον υδροτροχό της Αθηναϊκής αγοράς, ο «Ελληνικός νερόμυλος» θα εμφανισθεί πολύ αργότερα (1ος αιώνας μ.X.), στην μικρά Aσία.