Η αρχαία παράδοση και η μυθική “ακτίνα” του Αρχιμήδη
Κατά τον β' αιώνα μ.Χ., ο ιστορικός Λουκιανός αναφέρει ότι κατά τη διάρκεια της πολιορκίας της Συρακούσας (214–212 π.Χ.), ο Αρχιμήδης φέρεται να χρησιμοποίησε “καθρέφτες” για να συγκεντρώσει ηλιακή ακτινοβολία και να βάλει φωτιά σε ρωμαϊκά πολεμικά πλοία . Ο Ανθήμιος των Τράλλων περίπου το 500 μ.Χ. μιλά για “καθρέπτες καύσης”. Ωστόσο, τα αρχαιολογικά ευρήματα δεν επιβεβαιώνουν τέτοια συσκευή, και πολλοί ιστορικοί υποστηρίζουν ότι ίσως πρόκειται απλώς για θρύλο .
Παρά τη σκεπτικιστική αυτή στάση, οι τεχνολογικές και επιστημονικές εξετάσεις που έγιναν κατά το πέρασμα των αιώνων δείχνουν ότι η ιδέα δεν είναι αδύνατη. Ήδη το 1747, ο Comte de Buffon έδειξε από πειράματα ότι πολλοί μικροί καθρέφτες μπορούν να συγκεντρώσουν αρκετή ενέργεια σε κάποια απόσταση.
Η δοκιμή του MIT το 2005 – πείραμα 2.009
Το φθινόπωρο του 2005, φοιτητές και καθηγητές στο μάθημα «2.009 Product Engineering Processes» του MIT αποφάσισαν να ερευνήσουν πειραματικά το μύθο. Αγοράστηκαν 129 πλαίσια καθρέφτη, μήκους περίπου 1 ft (30 cm), και τοποθετήθηκαν σε ειδική κερκίδα για να εστιάσουν την ηλιακή ακτινοβολία σε μια μεταλλική κατασκευή μήκους ≈3 m
Διαδικασία πειράματος
Οι φοιτητές χρησιμοποίησαν εξάρτημα στόχευσης (“X”) για τον συγχρονισμό και την εστίαση των καθρέφτων. Χρειάστηκαν περίπου 10 λεπτά ώστε οι 129 καθρέφτες να στοχεύουν σωστά...
Παρ’ ότι υπήρχε ημιδιαφανές στρώμα νεφών cirrostratus, έγιναν αισθητές οι πρώτες θερμικές επιπτώσεις και άρχισε να καπνίζει.
Όταν ο ήλιος βγήκε πλήρως, μετά από περίπου 10 λεπτά από την πλήρη στόχευση, παρατηρήθηκε flash ignition φωτιά υποστηριζόμενη από τις αναθυμιάσεις του ξύλου
Δημιουργήθηκε τρύπα και έκλεισε γρήγορα με νερό .
Συμπεράσματα MIT
Η τεχνική βιωσιμότητας: ήταν εφικτό να ξεκινήσει φωτιά – δηλαδή, κανένα φυσικό εμπόδιο δεν αποκλείει πλήρως την τοποθέτηση φωτιάς με συγκεντρωμένη ηλιακή ακτινοβολία
Η ευαισθησία σε συνθήκες: η μη εκπλήρωση των απαιτήσεων για χωρίς σύννεφα, σταθερό στόχο και χρήσιμο ξύλο μπορεί να ακυρώσει την προσπάθεια .
Η πρακτικότητα: απαιτεί μεγάλο αριθμό καθρεφτών, απόλυτο συγχρονισμό και συγκεκριμένες περιβαλλοντικές παραμέτρους, καθιστώντας την ως όπλο πρακτικά δύσχρηστο σε πραγματικές πολεμικές συνθήκες .
Δοκιμή σε πραγματική βάρκα – MIT & MythBusters, 2005
Στις 21–22 Οκτωβρίου 2005, το MIT συνεργάστηκε με το τηλεοπτικό σόου MythBusters στη Σαν Φρανσίσκο:
 |
Διαμόρφωση
Χρησιμοποιήθηκαν 300 καθρέφτες φτιαγμένοι από χαλκό-κράμα, όμοιο με αυτό που θα μπορούσε να είχε στη διάθεσή του ο Αρχιμήδης
Στόχος ήταν ένα ξύλινο βαρκάκι ~9 m μακριά, από ντόπιο ξύλο Douglas fir, με επικάλυψη pitch .
Πειράματα
Πειράματα με τους χάλκινους καθρέφτες: σύννεφα στάχτης, αλλά χωρίς φλόγα, πιθανώς λόγω υψηλής υγρασίας ξύλου
Εστίαση σε πανί ιστίου: χωρίς αποτέλεσμα – ψύξη από αέρα και χρώμα πανιού εμπόδισαν την ανάφλεξη
Μετακίνηση βάρκας στα 75 ft (~23 m) και χρήση καθρεφτών ασημένιου τύπου: δημιουργήθηκαν έντονες ενδείξεις φωτιάς – ακόμα και μικρή φλόγα – αλλά χωρίς συνέχιση της εύρεσης μόνιμης φλόγας
Μετά το πείραμα, η βάρκα κάηκε ελαφρώς, με τρύπα ≈25 cm, και συμπεφωνήθηκε ότι η υγρασία και ο άνεμος αποτράβηξαν τη μόνιμη φλόγα. Η φωτιά διατηρήθηκε ακόμη και 2 ώρες μετά το πέρας του πειράματος, αλλά για να πετύχεις πλήρη ανάφλεξη, θα χρειάζονταν καλύτερο υλικό στόχου και ιδανικότερες συνθήκες.
Ερμηνεία αποτελεσμάτων – πόσο πιστευτός είναι ο μύθος;
Τα αποτελέσματα από το MIT:
Η θεωρία δουλεύει, η εστίαση ηλιακού φωτός μπορεί να προκαλέσει ανάφλεξη σε ξύλο.
Οι συνθήκες είναι κρίσιμες, καθαρός ουρανός, σταθερός στόχος και συγκεκριμένος ξύλινος τύπος είναι απαραίτητα.
Η χρήση στο πεδίο μάχης είναι απίθανη, ειδικά όταν τα πολεμικά πλοία κινούνται, δεν είναι ακίνητα, και αντιμέτωπα με άνεμο ή γεωμετρικούς περιορισμούς (πλοήγηση στο στρατόπεδο) .
Οι MythBusters, παρατηρώντας τα ίδια αποτελέσματα, κατέταξαν τον μύθο σε “busted”, δηλαδή μη πρακτικό επιχείρημα. Ενώ όμως κατάφεραν κάψιμο, δεν επιτεύχθηκε μαζική καταστροφή πλοίου.
Συμπερασματικά, το πείραμα του MIT:
Επιβεβαίωσε τη δυνατότητα του “heat ray” σε εργαστηριακό-πειραματικό επίπεδο
Υπογράμμισε την πολυπλοκότητα που θα υπήρχε για πραγματική χρήση στην αρχαιότητα.
Ενέπνευσε τη φιλοσοφική διατύπωση ότι ο Αρχιμήδης θα μπορούσε, όχι ότι το έκανε.
Συμπεράσματα για την αρχαία τεχνολογία και τη μυθολογία
Το πείραμα του MIT αναδεικνύει μια κρίσιμη διάκριση ανάμεσα στον ιστορικό μύθο και το επιστημονικό δοκίμιο: η ιδέα υπήρξε τεχνολογικά υλοποιήσιμη, αρκεί να υπήρχαν οι σωστοί καθρέφτες, το κατάλληλο σχέδιο και οι ευνοϊκές συνθήκες. Αυτό όμως δεν φτάνει ώστε να αποδειχθεί ιστορικά ότι όντως συνέβη η καύση ρωμαϊκών πλοίων.
Παρόλα αυτά, η ανάδειξη του θέματος από το MIT και οι ανοιχτές συζητήσεις στα FAQ, τους δείχνουν το ενδιαφέρον για την διερεύνηση της αρχαίας τεχνολογίας μέσα από σύγχρονες μεθόδους. Η τελική κρίση των ειδικών είναι ότι, αν και πιθανό, το heat ray παραμένει περισσότερο ενδιαφέρουσα εξέλιξη παρά αξιόπιστο όπλο της αρχαιότητας.
Το μεγαλύτερο επίτευγμα των πειραμάτων του MIT δεν είναι η τελική φωτιά, αλλά πώς μετατρέπουν έναν θρύλο σε εύρημα, αξιολογώντας την ιστορία με τη μεθοδολογία της φυσικής και της μηχανικής και θέτοντας το ερώτημα: «Μήπως ο Αρχιμήδης ήταν λιγότερος μύθος από όσο νομίζουμε;».
Δείτε και το ενδιαφέρον βίντεο των MythBusters
Πηγές:
Σχόλια
Δημοσίευση σχολίου
Τα σχόλια δημοσιεύονται με μια καθυστέρηση και αφού τα δει κάποιος από τη διαχείριση...και όχι για λογοκρισία αλλά έλεγχο για: μη αναφορά σε προσωπικά δεδομένα, τηλέφωνα, διευθύνσεις, προσβλητικά, υποτιμητικά και υβριστικά μηνύματα ή δεσμούς (Link) με σεξουαλικό περιεχόμενο.
Η φιλοξενία και οι αναδημοσιεύσεις άρθρων τρίτων, τα σχόλια και οι απόψεις των σχολιαστών δεν απηχούν κατ' ανάγκη τις απόψεις του ιστολογίου μας και δεν φέρουμε καμία ευθύνη γι’ αυτά. Προειδοποίηση: Περιεχόμενο Αυστηρώς Ακατάλληλο για εκείνους που νομίζουν ότι θίγονται προσωπικά στην ανάρτηση κειμένου αντίθετο με την ιδεολογική τους ταυτότητα ή άποψη, σε αυτούς λέμε ότι ποτέ δεν τους υποχρεώσαμε να διαβάσουν το περιεχόμενο του ιστολογίου μας.