Antik Yunan kültürü çeşitli nedenlerden dolayı benzersizdir. Taşıyıcıları, önceki uygarlıkların (Sümerler, Mısırlılar, Babilliler) en büyük başarılarını benimseyip kendi yöntemleriyle uygulayabildiler. Matematik, astronomi, doğa tarihi ve mimarlık gibi insan bilgisi alanlarında en önemli keşifleri yapanlar, Yunanlılardan bile önce, ilk uygarlıklar oldu.
Bu arada Ortaçağ ve Antik Yunan uygarlıklarının mirasçıları olarak biz de bu bilgiyi kullanıyoruz. Dünya hakkındaki bilgimizin, yani çok eski bir şeyin izini taşıyan bilginin arkaik doğasına dair küçük bir örnek.
Bugün tüm dünya bir dakikayı saymak için 60 saniyeyi, bir saati saymak için de aynı sayıda dakikayı sayıyor. Peki neden tam olarak 60? Zamanı aynen bu şekilde sayma geleneği Antik Çağ'dan gelmektedir. Yunanlıların bu geleneği Mezopotamya matematikçilerinden aldıkları kesindir. Babilliler altmışlık sayı sistemini ve gök cisimlerine ilişkin en doğru gözlem tablolarını daha eski ataları olan Sümerlerden miras aldılar. Daha sonra Yunan gökbilimciler tarafından da benimsendi.
Altmışlık sistemin kökeni hala belirsizdir. Muhtemelen başka bir onikili sayı sistemiyle ilişkilidir. Mesele şu ki 5×12=60. 5 bir eldeki parmak sayısıdır. (6x60) On ikilik sistem, bir elin dört parmağının aynı elin başparmağıyla sayılması sırasındaki falanks sayısına dayanılarak ortaya çıkmıştır. Avrupalılar arasında yaygın olan parmakları bükmek yerine, parmakların falanksları en basit abaküs olarak kullanıldı (başparmak sayımın durumunu takip ediyordu).
Heron buhar türbininin yeniden inşası
Mezopotamya ve Nil Vadisi'ndeki ilk uygarlıkların Yunanlılara zengin bir uygulamalı bilgi mirası bıraktığını söylemeye gerek yok. En büyük antik Yunan bilim adamları onları daha da geliştirerek geometri, cebir ve fizikte inanılmaz keşiflere imza attılar. Bu bilim adamlarının çoğunun isimleri biliniyor - büyük teorik matematikçi Arşimet, geometrinin babası Öklid ve haklı olarak teorik bir bilim olarak fiziğin babası olarak adlandırılabilecek Aristoteles.
Ancak, belki de tek bir antik Yunan doğa bilimci bu kadar başarılı olamadı ve İskenderiyeli Heron gibi çok sayıda çeşitli icat yapmadı. Hatta insanlık tarihinin en büyük mühendislerinden biri olarak kabul edilir. Bu antik Yunan tamirci ve matematikçi MS 1. yüzyılın ilk yarısında yaşadı ve kişisel hayatı hakkında çok az şey biliniyor. Buna rağmen eserlerinin çoğu Arapça tercümesiyle bütünüyle korunmuştur: Pnömatik, Metrik, Otomatopoetik (sadece kulağa nasıl geldiğini dinleyin!), Mekanik, Katoptrik (yani ayna bilimi). İskenderiye Kütüphanesi'nde saklanan birçok parşömen de dahil olmak üzere eserlerin bir kısmı artık geri getirilemeyecek şekilde kaybolmuştur. Heron seleflerinin çoğunun başarılarını kullandı: Lampsacus Strato, Arşimet, Öklid. Geometri, optik, mekanik, hidrostatik gibi geniş bir ilgi alanı vardı.
Zamanına göre bir dizi şaşırtıcı icatın sahibi olan oydu - otomatik kapılar, hızlı ateş eden, kendiliğinden yüklenen bir tatar yayı, otomatik süslemeli mekanik bir kukla tiyatrosu, yolların uzunluğunu ölçmek için bir cihaz, yani eski bir taksimetre. İlk programlanabilir cihazın yaratılmasıyla tanınır. Ancak zamanı hesaba katalım - o zamanlar böyle bir "cihaz", üzerine bir ipin sarıldığı pimli bir şafttı.
Heron'un çizimlerinden biri, yel değirmeni kullanarak ses üreten bir orgdur.
Ama belki de Heron'un zamanının 17 yüzyıl ötesindeki en muhteşem icadı buhar türbinidir. Evet, evet, bu tür ilk motoru yaratan oydu. Uzun bir süre boyunca (son 300 yıl hariç hemen hemen her zaman), insanlar buhar makinesi icat edilmeden önce elle çalıştılar. İlk olarak hayvan gücü kullanıldı. Daha sonra insanlar rüzgarın gücünü enerji kaynağı olarak kullanmayı, yelkenleri şişirmeyi ve yel değirmenlerini döndürmeyi öğrendiler. Değirmenin kendisi de suyu ve öğütülmüş tahılı pompalayan bir tür motordu.
Heron, mekanik bir şaftın ısı kullanılarak döndürülebileceğini öne süren ilk kişiydi. Çizimleri günümüze kadar ulaşan aparatının çalışma prensibi iyi bilinmektedir. İçinde ısıtılan ve sıkıştırılan su buharının enerjisi, şaft üzerinde mekanik çalışmanın yapıldığı kinetik enerjiye dönüştürülür.
Ancak Heron'un motoru herhangi bir iş yapamayacak kadar küçüktü. Mucit gerekli tanınmayı alamadı. Orta Çağ'da Avrupa'da icatlarının çoğu unutuldu, reddedildi ya da pratik açıdan hiçbir önemi yoktu. Ama boşuna! Eğer buhar makinesi 400 yıl önce yeniden icat edilmiş olsaydı, kim bilir sanayi çağı ne zaman başlayacaktı? Ancak tarih, "ya şöyle olursa..." şeklindeki dilek kipine tolerans göstermez.
Sadece 1705'te İngiliz Thomas Newcomen, kömür madenlerinden su pompalamak için kullanılmaya başlanan bir buhar makinesi icat etti. 18. yüzyılda başka bir İngiliz, James Watt, geliştirilmiş bir motor yarattı. Pistonların otomatik olarak yukarı ve aşağı hareket etmesini sağlayan valfleri icat etti. Yani artık bunu yapmak için özel bir kişiye gerek yoktu. Böylece buhar makinesinin çağı başladı. Yüz yıl içinde, buhar motorlarıyla çalışan ilk gemiler ve ilk buharlı lokomotifler, adından da anlaşılacağı üzere dünyanın etrafında yelken açmaya başladı.
1944'te Montreal'de yapılan son buharlı lokomotiflerden biri. 320 ton ağırlığında ve 30 metre uzunluğundaydı
Ancak yakıtın yanması, buhar kazanından ayrı olarak bulunan ocakta gerçekleştiği için buhar motoru oldukça ağırdı. Daha gelişmiş bir benzinli motor, biraz sonra 1878'de Alman Nicholas Otto tarafından geliştirildi. Böyle bir motor ayrı bir ocak gerektirmiyordu, daha az yakıt gerektiriyordu ve benzer güce sahip bir buhar motorundan çok daha hafifti.
Avrupa mühendislik düşüncesi, geçmiş dönemlerin deneyimlerine bakılmaksızın ilerlemenin yolunu bu şekilde açtı. Heron'un kendisi teorik araştırmaların ötesine geçmedi. Uzun süre unutuldu ve modern bilimin inşası neredeyse onun yardımı olmadan inşa edildi. Bununla birlikte, inanılmaz projeleri tüm bin yıl boyunca zamanının ilerisinde olan bu eski bilim adamının cesur dehasını küçümsemek zordur.
İskenderiyeli Heron, pek çok tartışmaya neden olan oldukça ünlü bir kişidir. İnsanlığın bugüne kadar kullandığı cihazları icat etti ve onları biraz geliştirdi - örneğin otomatik kapılar. Ancak ne yazık ki bazı çabaları boşa çıktı.
Ünlü Yunan matematikçi ve tamircinin yaşam yılları pek çok tartışmanın konusu haline geldi, ancak bunların tarihi hâlâ MS 1. yüzyılın ikinci yarısına kadar uzanıyor. Kesin tarih bilinmediğinden, nitelikli tarihçiler ve biyografi yazarları varsayımlarda bulunmuş ve çeşitli versiyonlar oluşturmuşlardır. Heron eserlerinde yazılarında sunulan bilgilere güvendiği için herkes onun Arşimet'ten sonra yaşadığı konusunda hemfikirdi. Ayrıca İskenderiyeli şahsiyetin eserlerinde 13 Mart 62'deki ay tutulmasından öyle bir şekilde söz etmesi, onun bu olayı bizzat gözlemlediği sonucunu doğurmaktadır.
Bu bilim adamının yaşamının ayrıntıları bilinmiyor; biyografisine ilişkin kesin veriler korunmadı. Belki o zamanın tarihçileri bu kişiyle pek ilgilenmiyorlardı, ama öyle ya da böyle tüm tarihler yaklaşıktır. Büyük mucidin doğum yeri İskenderiye şehriydi.
Heron, insanlık tarihinde büyük ve yetenekli bir mühendis olarak kabul edilir. Otomatik kapıların, kendinden yüklemeli tatar yayının, buhar türbininin ve otomatik kukla tiyatrosunun icadıyla tanınır. Buradan özellikle otomasyona çok fazla zaman ayırdığı sonucuna varabiliriz.
Heron kesin bilimleri tüm ruhuyla seviyordu; düşünceleri tamamen geometri, mekanik ve optikle meşguldü. Bu ünlü mucidin öğretmeni, antik Yunanistan'ın aynı derecede ünlü bilim adamı Ctesibius olarak kabul edilir, çünkü Heron'un notlarında defalarca bahsettiği onun adıydı. Her ne kadar selefleri Öklid ve Arşimet'in icatlarını da kullanmış olsa da.
İskenderiyeli Heron'un en önemli varlığı kendisinden sonra kalan kitaplardır. Bu eserler sadece yazarın yeniliklerini değil aynı zamanda çağdaşlarının ve diğer antik Yunan kaşiflerinin bilgi ve keşiflerini de anlatmaktadır. Heron'un en ünlü eserleri “Metrik”, “Pnömatik”, “Otomatopoetik”, “Mekanik” başlıklı eserlerdir. Torunlar son notları yalnızca Arapça olarak gördü; üstelik yazarın yukarıda bahsedilen eserlerinin tümü orijinal, yazarın versiyonunda korunmadı. Örneğin Heron'un aynaları anlattığı el yazması sadece Latince mevcuttur.
Yazar, jeodezi ile ilgili eserlerinde ilk kilometre sayacından bahsetmektedir. Mesafeyi ölçen cihazın adıdır. 1814 yılında Heron'un dikdörtgen koordinatların kullanımına dayanan arazi etüt parametrelerini ortaya koyduğu "Dioptri Üzerine" adlı çalışması yayınlandı. Diyoptri, açıları ölçmek için kullanılan temel bir cihazdır ve keşfi Heron'a atfedilir. Bu ünlü bilim adamının parlak zihni, gerçekten parlak düşünceler tarafından ziyaret edildi, ancak Orta Çağ'daki yeniliklerinin çoğu, çağdaşları tarafından reddedildi. Bu, bu tür olayların pratik açıdan hiçbir önemi olmadığı gerçeğiyle açıklandı.
Heron, 3 bölümden oluşan "Mekanik" adlı çalışmasında 5 tür temel mekanizmayı tanımladı - kapı, kaldıraç, kama, blok ve vida. Yukarıdaki cihazlar daha karmaşık yapıların temelini oluşturdu ve "mekaniğin altın kuralı" bunlarla ilişkilendirildi - bu mekanizmaları kullanırken güçte bir artış, harcanan zamanın arttırılmasıyla elde edilir.
Modern buhar türbinlerinin atası olan Aeolus'un topundan da eserlerinde bahsedilmektedir. Aynı zamanda ilk ısı motoru olarak da kabul edilebilir. Yukarıda bahsedilen cihaz aslında desteklerle desteklenen bronz bir kazandı. Kapağına bir çift tüp bağlanmıştı ve bunlar küreyi tutuyordu. Buhar, kazandan kürenin içine borulardan akıyordu ve borulardan çıkarken küreyi döndürüyordu.
İskenderiyeli kaşifin el yazmalarında da bahsi geçen ateş suyu pompası, sürekli olarak su pompalıyordu ve mucizevi çeşme (Heron çeşmesi de denir) enerji harcamadan çalışıyordu.
Bilim insanının çalışmalarının çoğu optikle ilgiliydi. Işık ışınlarının kırılmasıyla ilgili deneyler yaptı, problemleri analiz etti ve varsayımlarda bulundu. Örneğin ünlü araştırmacı, "Catoptrics" adlı incelemesinde, ışık ışınlarının düzlüğünü, inanılmaz derecede yüksek yayılma hızıyla ve deneye katılan aynanın türü ve şekliyle açıkladı.
Matematik incelemeleri çok sayıda formül içeriyordu. Bilim adamının ayrıca geometrik şekillerin tanımları da vardı. Herkes Heron'un formülünü okuldan bilir - yarı çevre ve üç kenar boyunca bir üçgenin alanını belirlemek için kullanılır. Ve her ne kadar bunu çıkaran Arşimet olsa da, bu teorem İskenderiyeli bir bilim adamının adını taşıyor.
Yetenekli mucit, inanılmaz derecede kullanışlı başka bir cihaz yarattı: otomatik bir kandil. Antik çağda, aydınlatma için bir kandil, yani daha önce yağa batırılmış yanan bir fitil içeren bir kase kullanıldı. Küçük bir kumaş parçası fitil görevi gördü ve çok çabuk yandı. Böyle bir aydınlatma cihazının ana dezavantajı, kasedeki yağ seviyesinin sürekli olarak ayarlanmasının gerekli olmasıydı. Ve eğer böyle bir lamba hala kontrol edilebiliyorsa, o zaman lambaya sürekli yağ ekleyen ve yanmış kumaş parçasını yenisiyle değiştiren birkaç benzer cihaza bir hizmetçinin atanması gerekiyordu. Heron, kaseye bir şamandıra ve bir dişli takarak bu tasarımı geliştirdi. Kasedeki yağ bittiğinde şamandıra dibe düşüyor ve dişli çark dönerek yeni bir fitili besliyordu.
Heron teoremlere ve formüllere çok önem verdi ancak eserlerinde sadece bu formüllerin örneklerini verdi ve bunların kanıtını veya uygulamasını açıklamadı. Bu nedenle antik Yunanistan'da hepsi talep görmüyordu. Aynı şekilde, Heron'un yarattığı mekanizmalar da hemen uygulama bulamadı çünkü antik dünyada tüm ağır işler köleler tarafından yapılıyordu. Ve o zamanın tamircisinin işi takdir edilmiyordu; kölelerin işiyle eş tutuluyordu.
Heron'un icatlarının çoğunun birkaç yüzyıl boyunca bir kenara bırakılmasının nedeni budur. Bilim adamının bazı icatları daha sonra yeniden keşfedildi, ancak diğer insanların keşiflerinden itibar etmeyen, ancak İskenderiye'deki mucit ve onun başarıları hakkında hiçbir şey duymayan diğer bilim adamları tarafından.
Heron'un adı bugün hala herkesin ağzındadır ve bu sadece onun teoremiyle bağlantılı değildir.
Başka bir neden daha var. 1976 yılında Uluslararası Astronomi Birliği, Ay'ın uzak tarafındaki bir kratere büyük fizikçi ve matematikçinin adını verdi ve onu tüm zamanlar için ölümsüzleştirdi. Böylece İskenderiyeli Heron birçok keşif yaptı, ancak bunların yalnızca küçük bir kısmı takdir edildi.
Avrupa'da birçok Yunan icadının 1000-2000 yıl sonra yeniden keşfedilmesi gerekti. Bu üç zaferin bedeliydi: Roma, Hıristiyanlık ve barbarlar.
Örneğin, Antik Yunan'da M.Ö. 515 yıllarında tapınakların yapımında inşaat vinci kullanılmıştı. Musluktan ilk "modern" söz, 1740 Fransa'ya kadar uzanır.
Dişli mekanizmaları MÖ 5. yüzyılda kullanılmış ve ancak 13. yüzyıldan sonra daha da geliştirildi.
Atina ve Olympia'da yapılan kazılarda M.Ö. 5. yüzyılda inşa edilen duş, banyo ve sıcak su borularının varlığı ortaya çıkarıldı. Benzer bir icat 16. yüzyılda İngiltere'de yeniden yapıldı.
Şehir planlaması ilk olarak Milet şehrinin inşası sırasında (M.Ö. 400 civarında) mimar Hippodamos tarafından yapılmıştır. Floransa ancak 1800 yıl sonra, erken Rönesans döneminde planlandı.
Tatar yayı (gastropet) Antik Yunanistan'da MÖ 400 civarında ortaya çıktı. Ortaçağ Avrupa'sında 14-15. yüzyıllarda kullanılmaya başlandı.
Efes Artemis Tapınağı, M.Ö. 4. yüzyılda sıcak havanın sirküle edilmesiyle ısıtılıyordu. 12. yüzyılda Sistersiyen manastırlarında merkezi ısıtma sistemi yenilenmiştir.
Usturlap, MÖ 200 civarında Yunanistan'da biliniyordu, ancak 11. yüzyılda Arap dünyası ve İspanya aracılığıyla Avrupa'ya yeniden girdi.
Kilometre sayacı (mesafeleri ölçmek için kullanılan bir cihaz) Büyük İskender tarafından kullanılmış ve 1847'de William Clayton tarafından yeniden icat edilmiştir.
Yunanlıların en büyük bilim merkezi olan İskenderiye'de birçok icat yapılması karakteristiktir ve İskenderiye'nin en ünlü mucidi İskenderiyeli Heron'dur.
MS 1. yüzyılda yaşamış Yunan matematikçi ve tamirci İskenderiyeli Heron, tüm insanlık tarihinin en büyük mühendisi olarak kabul edilir.
İskenderiyeli Heron çeşitli cihazlara ve otomatik mekanizmalara takıntılıydı. İlk buhar makinesine ek olarak Heron, mekanik kukla tiyatroları, bir itfaiye aracı, bir kilometre sayacı, kendi kendine dolan bir kandil, yeni tip bir şırınga, modern teodolite benzeyen bir topografik alet, bir su orgu, bir org tasarladı. bir yel değirmeni çalışırken ses çıkarırdı vb. 1. yüzyılda bir dizi ders kitabında kendisi tarafından ayrıntılı olarak açıklanan bir dizi ustaca cihaz. N. muhteşem.
Onun para yatırma makinesi, diğer pek çok mucizesi gibi, tapınaklarda kullanılmak üzere tasarlanmıştı. Mekanizmanın ardındaki fikir, inanlının yuvaya 5 drahmilik bronz bir para yerleştirmesi ve karşılığında tapınağa girmeden önce yüzünün ve ellerinin ritüel olarak yıkanması için biraz su almasıydı. Günün sonunda rahibeler bağışları makineden alabiliyorlardı. Benzer bir şey, insanların elektrikli mum yakmak için makinelere bozuk para koyduğu bazı modern Roma Katolik katedrallerinde de yapılıyor.
Antik aparat şu şekilde çalışıyordu. Para, dikkatle dengelenmiş bir sallayıcının bir ucundan sarkıtılan küçük bir kabın içine düştü. Ağırlığının altında külbütörün diğer ucu yükseldi, vanayı açtı ve kutsal su dışarı aktı. Bardak düşer düşmez, madeni para aşağı kaydı, sallanan kısmın fincanla birlikte ucu yükseldi ve diğeri düşerek vanayı kapattı ve suyu kapattı.
Heron'un ustaca mekanizması, kısmen Bizanslı Philon'un üç yüzyıl önce icat ettiği bir cihaz fikrinden ilham almış olabilir. Konukların ellerini yıkamasına olanak tanıyan, içinde oldukça gizemli bir mekanizma bulunan bir kaptı. Su borusunun üzerine ponza taşı tutan bir el oyulmuştu. Bir misafir akşam yemeğinden önce ellerini yıkamak için eline aldığında mekanik kol mekanizmanın içinde kayboluyor ve borudan su akıyordu. Bir süre sonra su akmayı bıraktı ve misafir için hazırlanan yeni bir pomza parçasıyla mekanik bir el ortaya çıktı. Ne yazık ki Philo, bu olağanüstü mekanik harikanın nasıl çalıştığına dair ayrıntılı bir açıklama bırakmadı, ancak görünüşe göre bu, otomatla aynı ilkelere dayanıyor.
Yaklaşık 2000 yıl önce Heron, Mısır'ın İskenderiye kentindeki tapınaklar için otomatik açılan kapıları icat etti.
Ayrıca Heron halka açık gösteriler düzenleme konusunda da uzmandı. Otomatik tapınak kapıları tasarımı, yüzyıllar boyunca güçlerini ve prestijlerini artırmak için mekanik veya diğer mucizeleri kullanan Mısırlı rahiplere bir hediyeydi.
Göreceli olarak basit mekanik prensipler kullanan Heron, rahip karşısındaki sunakta ateş yaktığında küçük bir tapınağın kapılarını sanki görünmez eller tarafından açılıyormuş gibi açacak bir cihaz icat etti.
Sunağın altına gizlenmiş metal bir topun içindeki ateş havayı ısıtıyordu. Genişleyerek suyu sifondan büyük bir küvete itti. İkincisi, küvet ağırlaştığında kapıları kendi eksenleri üzerinde döndüren bir ağırlık ve makara sistemi tarafından zincirlere asılmıştı.
Sunaktaki ateş sönerken şaşırtıcı bir şey daha oldu. Topun içindeki havanın hızla soğuması sonucunda su sifona farklı bir şekilde emildi. Boş tekne yukarıya doğru dönerek makara sistemini tekrar harekete geçirdi ve kapılar ciddi bir şekilde kapatıldı.
Heron'un eserlerinde anlatılan bir diğer tasarım da tapınağın kapıları açıldığında çalan bir kornadır. Kapı zili ve hırsızlık alarmı rolünü oynadı.
Heron'un tanımladığı otomatik kapı sisteminin gerçekten de Mısır tapınaklarında ve belki de Greko-Romen dünyasının başka yerlerinde kullanıldığına hiç şüphe yok. Mucit, diğer mühendisler tarafından kullanılan alternatif bir sisteme kısaca değindi: "Bazıları su yerine cıva kullanıyor çünkü daha ağır ve ateşle kolayca ayrışabiliyor." Heron'un "bağlantıyı keser" olarak tercüme edilen kelimeyle neyi kastettiği hala bilinmiyor, ancak Heron'un tasarımına benzer mekanizmalarda su yerine cıva kullanılması, onları kesinlikle daha verimli hale getirdi.
Heron'un buhar motoru.
İskenderiyeli Heron, çalışan ilk buhar makinesini icat etti ve ona "rüzgar topu" adını verdi. Tasarımı son derece basittir. Suyla dolu geniş bir kurşun kazan, yanan kömür gibi bir ısı kaynağının üzerine yerleştirildi. Ortasında dönen bir topun bulunduğu iki boruda su kaynadıkça buhar yükseldi. Buhar jetleri toptaki iki delikten geçerek topun yüksek hızda dönmesine neden oldu. Aynı prensip modern jet tahrikinin de temelini oluşturur.
Buhar motoru pratik amaçlar için kullanılabilir mi? Bu sorunun cevabını bulmak için Reading Üniversitesi'nden antik çağ uzmanı Dr. J. G. Landels, Mühendislik Fakültesi uzmanlarının yardımıyla Heron'un cihazının doğru çalışan bir modelini yaptı. Dakikada en az 1.500 devirlik yüksek bir dönüş hızına sahip olduğunu keşfetti: "Heron'un cihazının topu belki de zamanının en hızlı dönen nesnesiydi."
Ancak Landels, dönen top ile buhar borusu arasındaki bağlantıları ayarlamakta zorluk çekiyordu ve bu da cihazın etkili olmasını engelliyordu. Gevşek bir menteşe topun daha hızlı dönmesine izin verdi, ancak daha sonra buhar hızla buharlaştı; sıkı bir menteşe, sürtünmenin üstesinden gelmek için enerjinin boşa harcanması anlamına geliyordu. Bir uzlaşmaya varan Landels, Heron'un mekanizmasının verimliliğinin yüzde birden az olabileceğini hesapladı. Bu nedenle, beygir gücünün onda birini (bir kişinin gücü) üretmek için, oldukça büyük miktarda yakıt tüketen oldukça büyük bir üniteye ihtiyaç duyulacaktır. Bunun için mekanizmanın kendisinin üretebileceğinden daha fazla enerji harcanacaktır.
Heron buhar enerjisini kullanmanın daha verimli bir yolunu bulmayı başardı. Landels'in belirttiği gibi, verimli bir buhar makinesi için gerekli tüm unsurlar, bu eski mühendisin tarif ettiği cihazlarda bulunmaktadır. Çağdaşları, Heron'un yangınlarla mücadele için bir su pompası tasarımında kullandığı son derece yüksek verimli silindirler ve pistonlar yaptı. Basınçlı havayla çalışan bir su çeşmesi tasarımında buhar motoruna uygun bir valf mekanizması bulundu. Mekanizması modern bir böcek püskürtücüye benzer. Yüksek basınçlara dayanabildiği için buhar makinesindeki kurşun kazandan daha gelişmiş, yuvarlak bir bronz odadan oluşuyordu.
Heron veya onun çağdaşlarından herhangi biri için tüm bu unsurları (kazan, valfler, piston ve silindir) çalıştırılabilir bir buhar makinesi yapmak için birleştirmek kolay olurdu. Hatta Heron'un gerekli unsurları etkili bir buhar makinesinde toplayarak deneylerinde daha da ileri gittiği, ancak ya test sırasında öldüğü ya da bu fikirden vazgeçtiği iddia edildi. Bu varsayımların hiçbiri kanıtlanmamıştır. Büyük olasılıkla yoğun programı nedeniyle bu fikri hayata geçiremedi. Ancak İskenderiye ve Greko-Romen dünyasında başka birçok bilgili ve yaratıcı mühendis de vardı. Peki neden hiçbiri bu fikri daha da geliştirmedi? Görünüşe göre her şey ekonomiyle ilgili. Köle ekonomisi nedeniyle antik dünyada birçok buluşun potansiyeli hiçbir zaman tam olarak gerçekleşmedi. Parlak bir bilim adamı yüzlerce insanın işini yapabilecek bir buhar makinesi yaratmayı başarsa bile, bu son mekanizma sanayiciler arasında ilgi uyandırmazdı çünkü köle pazarında her zaman ellerinde emek vardı. Ama tarihin akışı farklı olabilirdi...
Balıkçıl Çeşmesi.
Antik Yunan bilim adamı İskenderiyeli Heron'un tanımladığı cihazlardan biri sihirli bir çeşmeydi. Bu çeşmenin en büyük mucizesi çeşmeden çıkan suyun herhangi bir dış su kaynağına ihtiyaç duymadan kendi kendine akmasıydı. Çeşmenin çalışma prensibi şekilde açıkça görülmektedir. Belki birisi çeşmenin şemasına bakarak işe yaramadığına karar verecektir. Veya tam tersine, böyle bir cihazı sürekli hareket makinesi sanacaktır. Ancak enerjinin korunumuna ilişkin fizik kanunlarından sürekli hareket eden bir makine yaratmanın imkansızlığını biliyoruz. Heron çeşmesinin nasıl çalıştığına daha yakından bakalım.
Balıkçıl çeşmesi, açık bir kase ve kasenin altında yer alan iki adet mühürlü kaptan oluşur. Tamamen kapalı bir tüp üst çanaktan alt kaba doğru uzanır. Üst kaseye su dökerseniz, su borunun içinden alt kaba akmaya başlar ve oradan havanın yerini alır. Alt kabın kendisi tamamen sızdırmaz olduğundan, su tarafından sızdırmaz borudan dışarı itilen hava, hava basıncını orta kaseye aktarır. Ortadaki kaptaki hava basıncı suyu dışarı itmeye başlar ve çeşme çalışmaya başlar. Çalışmaya başlamak için üst kaseye su dökmek gerekiyorsa, çeşmenin daha fazla çalışması için orta kaptan kaseye düşen su zaten kullanılmıştı. Gördüğünüz gibi çeşmenin tasarımı çok basit ama bu sadece ilk bakışta.
Suyun üst kaseye yükselmesi H1 yüksekliğindeki suyun basıncı nedeniyle gerçekleştirilir, çeşme ise suyu ilk bakışta imkansız görünen çok daha yüksek bir H2 yüksekliğine yükseltir. Sonuçta bu çok daha fazla baskı gerektirmeli. Çeşme çalışmamalı. Ancak eski Yunanlıların bilgisi o kadar yüksek çıktı ki, su basıncını alt kaptan orta kaba suyla değil havayla nasıl aktaracaklarını buldular. Havanın ağırlığı suyun ağırlığından önemli ölçüde düşük olduğundan bu bölgedeki basınç kaybı çok önemsizdir ve çeşme çanaktan H3 yüksekliğine kadar fışkırır. Fıskiye jetinin H3 yüksekliği, tüplerdeki basınç kayıpları dikkate alınmadan, H1 su basıncının yüksekliğine eşit olacaktır.
Bu nedenle çeşme suyunun mümkün olduğu kadar yükseğe akması için çeşme yapısının mümkün olduğu kadar yüksek yapılması, dolayısıyla H1 mesafesinin arttırılması gerekir. Ayrıca ortadaki kabı olabildiğince yükseğe kaldırmanız gerekiyor. Enerjinin korunumuna ilişkin fizik yasasına gelince, bu tamamen gözlenmektedir. Orta kaptan gelen su, yerçekiminin etkisi altında alt kaba akar. Bu yolu üst çanaktan geçmesi ve aynı zamanda bir çeşme gibi oradan fışkırması, hiçbir şekilde enerjinin korunumu yasasına aykırı değildir. Anlayacağınız bu tür çeşmelerin çalışma süresi sonsuz değildir; eninde sonunda ortadaki kaptan gelen suyun tamamı alttaki kaba akacak ve çeşme çalışmayı bırakacaktır.
Heron çeşmesinin yapımı örneğini kullanarak, eski Yunan bilim adamlarının pnömatik konusundaki bilgilerinin ne kadar yüksek olduğunu görüyoruz.
İskenderiye Balıkçıl Ateşi.
Her sabah tapınağın rahipleri sunakta kurban ateşi yakarlardı. Ve yangın tam anlamıyla alevlendiğinde, antik Yunan tanrılarının iradesiyle kapılar bilinmeyen bir güç tarafından açıldı. Akşam olduğunda rahipler ateşi söndürdüler ve yine de antik Yunan tanrılarının isteği üzerine kapılar kapalıydı. Sunaktaki ateşten başka hiçbir şey tapınağın kapılarını açamazdı. Eski Yunanlılar bunu büyük bir mucize olarak algıladılar ve bu durum tanrılara olan inancın daha da güçlenmesini sağladı. İlk Hıristiyanlar bile bunu bir mucize olarak görüyorlardı. Doğru, onlara göre bu mucize Tanrı tarafından değil şeytan tarafından gerçekleştirildi.
Bu mucizenin çalışma prensibi, antik Yunanistan'ın büyük bilim adamı İskenderiyeli Heron tarafından kitabında anlatılmıştır.
Tapınağın kapıları sıradan menteşelere değil, tapınağın tabanının altına giren yuvarlak desteklere sabitlenmişti. Desteklerin etrafına, kapıları açmak için çekilebilecek bir ip sarılıydı. Kapıların otomatik olarak kapatılması için tasarımda bir karşı ağırlık kullanıldı. Ancak bu henüz gerçek bir mucize değil. Bir insanı yerin altına saklamak iyi bir fikir değil. Bu tür bir aldatmacayı tespit etmek çok kolaydır.
Gerçek bir mucize için havanın ısıtıldığında genleşme özelliği kullanıldı. Sunak hava geçirmez hale getirildi ve ısıtıldığında sunaktan özel bir boru aracılığıyla sıcak hava çıktı. Bu boru aracılığıyla hava, suyla dolu bir kaba girdi. Sıcak havanın basıncı, suyu kaptan çıkarmaya başladı. Su, kapı açma sistemine bağlı kavisli bir boru aracılığıyla bir kovayı doldurdu. Su dolu bir kova bir ipi çekti ve antik Yunan'ın büyük tanrılarının emriyle kapılar açıldı.
Akşam rahipler ateşi söndürmeyi bırakınca sunağın içindeki hava soğumaya başladı. Sunakta ve kabın üst kısmında suyla zayıf bir vakum oluşturuldu ve atmosferik basıncın etkisi altında kovadan gelen su tekrar kaba yönlendirildi. Kova hafifledi ve karşı ağırlık kapıları kapattı.
Gördüğünüz gibi antik Yunan tanrılarının bununla hiçbir ilgisi yok. Ancak antik Yunan'ın erkek çocukları 14 yaşındayken okulda termodinamiğin temellerini öğrenmediler ve kızlar da hiç okula gitmediler. Bu nedenle, biri tapınağın altındaki mekanizmaları öğrense bile, tapınağın kapılarının antik Yunan tanrıları tarafından açıldığına yine de inanacaktır. Ve kesinlikle tapınağın rahipleri tarafından değil.
Heron'un tanımladığı mekanizma, ısı motoru teknolojisi tarihindeki ilklerden biridir. Aslında bu bir su pompası. Ama çok sıradışı bir su pompası. Bu tasarımda çalışma akışkanı su veya buhar değil havadır.
İskenderiyeli Heron'un yangın pompası.
Antik Yunan bilim adamı İskenderiyeli Heron'un kitabında anlatılan cihazlardan biri de yangın suyu pompasıydı. Bu yangın pompasının yaratıcısı, antik Yunan'ın bir diğer büyük bilim adamı, İskenderiyeli Heron'un öğretmeni Ctesibius olarak kabul edilir.
İskenderiyeli Heron'un tarif ettiği pompa, modern bir el pompasının tüm özelliklerine sahipti. İki çalışma silindirinden oluşuyordu. Her silindirin iki valfı vardı. Biri emme, diğeri boşaltmadır. Pompa bir hava dengeleme kapağıyla donatılmıştı. Pompa silindirlerini tahrik etmek için bir dengeleyici kol kullanıldı. Pompa iki kişi tarafından çalıştırılacak şekilde tasarlanmıştır.
Pompanın çalışma prensibi oldukça basittir. Pompa pistonu yukarı doğru hareket ettiğinde silindirde azaltılmış bir basınç oluşur ve atmosferik basıncın etkisi altında rezervuardan gelen su silindire girer.
Piston aşağı doğru hareket ettikçe piston basıncı altındaki su silindirden çıkarak hava dengeleme kapağına girer. Pompa vanaları sayesinde suyun diğer yöne hareketi engellenir.
Dengeleme kapağının asıl amacı, pompa çıkışındaki su basıncındaki dalgalanmaları yumuşatmaktır.
Pompayı çalıştırmadan önce dengeleme kapağı boş ve tamamen hava ile doldurulmuştur. Pompa çalışırken dengeleme kapağı silindirlerden gelen suyla doldurulur. Tüm hava çıkışları su tarafından hızla tıkandığından, davlumbaza giren suyun basıncı altında havanın sıkışmasından başka seçeneği kalmaz. Belirli bir aşamada sistemdeki basınç dengelenir ve dengeleme kapağından boruya doğru su akmaya başlar ve kapağın üst kısmında basınçlı hava kalır.
Pistonlar üst veya alt ölü noktalara ulaştığında pompanın çalışmasında bir miktar duraklama olur. Ancak pompadan su gelmeye devam ediyor. Suyu sıkmaya devam eden, dengeleme kapağındaki basınçlı havadır. Sonuç olarak su, pompadan herhangi bir titreşim olmadan sürekli olarak akar.
Pompada dengeleme kapağının bulunması, eski Yunanlıların pnömatik konusundaki bilgisinin ne kadar yüksek olduğunu göstermektedir.
Antik Yunan mühendisi, fizikçisi, tamircisi, matematikçisi, mucidi.
İskenderiyeli Heron (muhtemelen MS 1.-2. Yüzyıllar) - eski Yunan mühendis, fizikçi, tamirci, matematikçi, mucit. İskenderiye'de ders verdi. Kapsamlı bilimsel çalışmalarının neredeyse tamamı bize ulaştı.
Heron, antik dünyanın uygulamalı mekanik alanındaki ana başarılarını anlattı. Bir dizi enstrüman icat etti
ve otomatlarda, özellikle modern taksimetreler, çeşitli su saatleri vb. ile aynı prensipte çalışan yolların uzunluğunu ölçmek için bir cihaz. Modern teodolitin büyük-büyük-büyükbabası olan diyoptri cihazını anlattı. Heron beş tür basit makineyi inceleyen ilk kişiydi: kaldıraç, kapı, kama, vi
nt ve blok, otomasyonun temellerini attı. İskenderiyeli Heron, "Pnömatik" adlı çalışmasında, ısı ve diferansiyel basınç kullanma prensiplerine dayanan bir dizi "sihirli numarayı" anlattı. İnsanlar onun mucizelerine hayran kaldılar: Sunağın üzerinde ateş yakıldığında tapınağın kapıları açıldı. Bu bilim adamı ortaya çıktı
"Kutsal" su satmak için kullanılan bir makine, buhar jetinin kuvvetiyle döndürülen bir top tasarladı. Bir dizi başka alet ve makine icat etti.
Işık fenomeni alanındaki kadim insanların bilgisini en iyi şekilde sistemleştirdi. Onun çalışmalarının ardından tüm bilim adamları optiği katoptriye ayırmaya başladı. yansıma ve diyoptri bilimi
iku, yani şeffaf ortama girerken ışık ışınlarının yönünü değiştirme bilimi veya şimdi söylediğimiz gibi kırılma ile ilgili. Neredeyse 1500 yıl önce Fermat, tamamen geometrik bir yöntem kullanarak yansıma ilkesinin özel bir formülasyonuna ulaştı: "Belirli bir noktadan düşen ve yansıyan ışınlardan şunu söyleyeceğim:
belirli bir noktada birleşen minimum, düz ve küresel aynalardan eşit açılarda yansıyanlardır." "Katoptrik" incelemesinde (katoptrik, ışınların ayna yüzeylerinden yansıması bilimidir), Heron ışığın düzlüğünü kanıtlar. Sonsuz yüksek yayılma hızına sahip ışınlar.
Daha sonra, ışığın izlediği yolun mümkün olan en kısa yol olması gerektiği varsayımına dayanarak yansıma yasasının kanıtını veriyor. Yansıma yasasını takip eden Heron, silindirik aynalara özellikle dikkat ederek çeşitli ayna türlerini dikkate alıyor. Şu anda elimizde
Heron'un eserlerinden oluşan, Arapça ve Yunanca metinlerin yanı sıra Almanca tercümelerinin de yer aldığı beş ciltlik bilimsel bir koleksiyon sunuyoruz.
Heron'un matematiksel çalışmaları eski uygulamalı matematiğin bir ansiklopedisidir. Bunların en iyisi - "Metrikler" - kesin ve yaklaşık değerler için kurallar ve formüller verir
düzenli çokgenlerin alanlarının, kesik konilerin ve piramitlerin hacimlerinin hesaplanması. Heron'un Arşimet'te bulunan, üç kenara dayalı bir üçgenin alanını belirleme formülü; İkinci dereceden denklemlerin sayısal çözümüne ve ikinci dereceden ve kübik denklemlerin yaklaşık çıkarımına ilişkin kurallar verilmiştir.
Orijinal alınan mgsupgs İskenderiyeli Heron'a.
Fizik veya teknoloji tarihi okuyan çoğumuz, bazı modern teknolojilerin, nesnelerin ve bilgilerin eski zamanlarda keşfedildiğini ve icat edildiğini keşfettiğimizde şaşırıyoruz. Bilim kurgu yazarları eserlerinde bu tür olayları tanımlamak için özel bir terim bile kullanıyorlar: "kronoklazmalar" - modern bilginin geçmişe gizemli nüfuz etmesi. Ancak gerçekte her şey daha basittir: Bu bilgilerin çoğu aslında eski bilim adamları tarafından keşfedilmiştir, ancak bazı nedenlerden dolayı unutulmuş ve yüzyıllar sonra yeniden keşfedilmiştir.
Bu yazımda sizi antik çağın muhteşem bilim adamlarından birini tanımaya davet ediyorum. Zamanında bilimin gelişimine büyük katkılarda bulundu, ancak eserlerinin ve icatlarının çoğu unutulmaya yüz tuttu ve haksız yere unutuldu. Adı İskenderiyeli Heron.
Heron, Mısır'ın İskenderiye şehrinde yaşadı ve bu nedenle İskenderiyeli Heron olarak tanındı. Modern tarihçiler onun MS 1. yüzyılda yaşadığını öne sürüyorlar. Heron'un eserlerinin yalnızca öğrencileri ve takipçileri tarafından yapılan yeniden yazılmış kopyaları günümüze kadar gelmiştir. Bunların bir kısmı Yunanca, bir kısmı Arapçadır. Ayrıca 16. yüzyılda Latinceye yapılan tercümeleri de bulunmaktadır.
Bunlardan en ünlüsü, Heron'un "Metrikleri"dir - küresel bir segmentin tanımını, bir simidi, normal çokgenlerin alanlarının, kesik konilerin ve piramitlerin hacimlerinin doğru ve yaklaşık hesaplanması için kurallar ve formüller veren bilimsel bir çalışma. Bu çalışmada Heron “basit makineler” terimini tanıtıyor ve onların çalışmalarını tanımlamak için tork kavramını kullanıyor.
Heron, diğer şeylerin yanı sıra, mesafeleri ölçmek için icat ettiği kilometre sayacının bir tanımını da veriyor.
Pirinç. Kilometre sayacı (görünüm
Pirinç. Kilometre sayacı (dahili cihaz)
Kilometre sayacı, özel olarak seçilmiş çaptaki iki tekerleğe monte edilmiş küçük bir arabaydı. Tekerlekler miliatri başına tam olarak 400 kez dönüyordu (1598 m'ye eşit eski bir uzunluk ölçüsü). Çok sayıda tekerlek ve aks dişlilerle tahrik ediliyordu ve kat edilen mesafe, özel bir tepsiye düşen çakıl taşları ile gösteriliyordu. Ne kadar mesafe kat edildiğini bulmak için tepsideki çakıl taşlarını saymak yeterliydi.
Heron'un en ilginç eserlerinden biri "Pnömatik". Kitapta yaklaşık 80 cihaz ve mekanizmanın açıklaması yer alıyor. En ünlüsü aeolipile'dir (Yunancadan tercüme edilmiştir: "rüzgar tanrısı Aeolus'un topu").
Pirinç. Eolipil
Aeolipile, kapağında iki boru bulunan, sıkıca kapatılmış bir kazandı. Yüzeyine iki L şeklinde nozulun yerleştirildiği tüplerin üzerine dönen içi boş bir top yerleştirildi. Delikten kazana su döküldü, delik tıpa ile kapatıldı ve kazan ateşin üzerine yerleştirildi. Su kaynadı, tüplerden topun içine ve L şeklindeki borulara akan buhar oluştu. Yeterli basınçla, nozullardan çıkan buhar jetleri topu hızla döndürdü. Heron'un çizimlerine göre modern bilim adamları tarafından inşa edilen aeolipile, dakikada 3500 devire kadar gelişti!
Ne yazık ki, aeolipile, onu gören herkes üzerinde büyük bir etki yaratmasına rağmen, ne antik çağda ne de sonrasında gerekli tanınmayı almadı ve talep görmedi. Heron'un aeolipili, yalnızca iki bin yıl sonra ortaya çıkan buhar türbinlerinin prototipidir! Üstelik aeolipile ilk jet motorlarından biri olarak düşünülebilir. Jet itiş prensibinin keşfedilmesine bir adım kalmıştı: Önümüzde bir deney düzeneği varken, prensibin kendisini formüle etmek gerekiyordu. İnsanlık bu adıma neredeyse 2000 yılını harcadı. Jet tahrik prensibi 2000 yıl önce yaygınlaşmış olsaydı insanlık tarihinin nasıl görüneceğini hayal etmek zor.
Heron'un buhar kullanımına ilişkin bir diğer öne çıkan buluşu ise buhar kazanıdır.
Tasarım, eş eksenli olarak monte edilmiş bir silindir, bir mangal ve soğuk sağlamak ve sıcak suyu çıkarmak için borular içeren büyük bir bronz kaptı. Kazan çok ekonomikti ve suyun hızlı ısıtılmasını sağlıyordu.
Heron'un "Pnömatik" kitabının önemli bir kısmı, suyun yerçekimi ile bir tüp içinden aktığı çeşitli sifonların ve kapların tanımıyla kaplıdır. Bu tasarımların doğasında var olan prensip, modern sürücüler tarafından, bir arabanın deposundan benzinin boşaltılması gerektiğinde başarıyla kullanılmaktadır. İlahi mucizeler yaratmak için rahiplerin Heron'un aklını ve bilimsel bilgisini kullanması gerekiyordu. En etkileyici mucizelerden biri de sunakta ateş yakıldığında tapınağın kapılarını açan geliştirdiği mekanizmaydı.
Yangından ısıtılan hava, su dolu bir kaba girdi ve bir miktar suyu, bir ipe asılı bir varilin içine sıktı. Suyla dolu olan namlu yere düştü ve bir ip yardımıyla silindirleri döndürerek döner kapıları harekete geçirdi. Kapılar açıldı. Yangın söndüğünde, varildeki su tekrar gemiye döküldü ve bir ip üzerinde asılı duran, silindirleri döndüren bir karşı ağırlık kapıları kapattı.
Oldukça basit bir mekanizma ama cemaatçiler üzerinde ne kadar psikolojik bir etki!
Antik tapınakların karlılığını önemli ölçüde artıran bir diğer icat ise Heron'un icat ettiği kutsal su otomatıydı.
Cihazın iç mekanizması oldukça basitti ve bir madeni paranın ağırlığının etkisi altında açılan bir valfı çalıştıran hassas bir şekilde dengelenmiş bir koldan oluşuyordu. Para, bir yuvadan geçerek küçük bir tepsinin üzerine düştü ve bir kolu ve valfi çalıştırdı. Vana açıldı ve bir miktar su dışarı aktı. Daha sonra para tepsiden kayacak ve kol orijinal konumuna dönerek vanayı kapatacaktır.
Heron'un bu icadı dünyanın ilk otomat makinesi oldu. 19. yüzyılın sonunda otomatlar yeniden icat edildi.
Heron'un bir sonraki icadı tapınaklarda da aktif olarak kullanıldı.
Buluş bir tüple birbirine bağlanan iki kaptan oluşmaktadır. Kaplardan biri suyla, ikincisi ise şarapla doluydu. Cemaatçi su dolu bir kaba az miktarda su ekledi, su başka bir kaba girdi ve ondan eşit miktarda şarap çıkardı. Bir adam su getirdi ve su “tanrıların iradesiyle” şaraba dönüştü! Bu bir mucize değil mi?
Ve işte Heron'un suyu şaraba ve geri dönüştürmek için icat ettiği başka bir kap tasarımı.
Amforanın yarısı şarapla, yarısı da suyla doldurulur. Daha sonra amforanın boynu tıpa ile kapatılır. Sıvı, amforanın alt kısmında bulunan bir musluk kullanılarak çıkarılır. Geminin üst kısmında, çıkıntılı kulpların altında iki delik açılır: biri "şarap" kısmında, ikincisi "su" kısmında. Bardak musluğa getirildi, rahip onu açtı ve bardağa şarap ya da su döktü ve deliklerden birini parmağıyla sessizce tıkadı.
Zamanının eşsiz bir buluşu, tasarımı Heron'un "Pnömatik" adlı eserinde tanımladığı bir su pompasıydı.
Pompa, suyun dönüşümlü olarak değiştirildiği valflerle donatılmış, birbiriyle bağlantılı iki piston silindirinden oluşuyordu. Pompa, kolun kollarına sırayla basan iki kişinin kas gücüyle çalıştırılıyordu. Bu tip pompaların daha sonra Romalılar tarafından yangınları söndürmek için kullanıldığı ve yüksek kaliteli işçilik ve tüm parçaların şaşırtıcı derecede hassas montajı ile ayırt edildiği bilinmektedir.
Antik çağda en yaygın aydınlatma yöntemi kandillerle aydınlatmaydı. Bir lambayla onu takip etmek kolay olsaydı, o zaman birkaç lambayla, odanın içinde düzenli olarak dolaşacak ve lambaların fitillerini ayarlayacak bir hizmetçiye zaten ihtiyaç vardı. Heron otomatik bir kandil icat etti.
Lamba, içine yağın döküldüğü bir kase ve fitili beslemek için bir cihazdan oluşur. Bu cihaz bir şamandıra ve ona bağlı bir dişli içeriyordu. Yağ seviyesi düştüğünde şamandıra düştü, dişliyi döndürdü ve ardından fitil ile sarılmış ince bir rayı yanma bölgesine besledi. Bu buluş, kremayer ve pinyon dişlisinin ilk kullanımlarından biriydi.
Heron'un "Pnömatik" adlı eserinde de şırınganın tasarımına ilişkin bir açıklama yer alıyor. Ne yazık ki bu cihazın antik çağda tıbbi amaçlarla kullanılıp kullanılmadığı kesin olarak bilinmiyor. Modern tıbbi şırınganın mucidi sayılan Fransız Charles Pravaz ve İskoçyalı Alexander Wood'un bu şırınganın varlığından haberdar olup olmadığı da bilinmiyor.
Balıkçıl Çeşmesi, üst üste yerleştirilmiş ve birbirleriyle iletişim kuran üç kaptan oluşur. Alttaki iki kap kapalıdır ve üstteki kap, içine suyun döküldüğü açık bir kase şeklindedir. Daha sonra kapatılan orta kaba da su dökülür. Kasenin tabanından neredeyse alt kabın dibine kadar uzanan bir tüp sayesinde su, kaseden aşağı akar ve buradaki havayı sıkıştırarak esnekliğini arttırır. Alt kap, hava basıncının orta kaba iletildiği bir tüp aracılığıyla ortadaki kap ile bağlanır. Hava, suya baskı uygulayarak onu orta kaptan tüp yoluyla üst kaseye doğru yükselmeye zorlar, burada bu tüpün ucundan su yüzeyinin üzerinde yükselen bir çeşme çıkar. Çanağa düşen çeşme suyu, buradan bir tüp vasıtasıyla alt kaba akar, burada su seviyesi giderek yükselir ve orta kaptaki su seviyesi azalır. Yakında çeşme çalışmayı durdurur. Tekrar başlatmak için alt ve orta damarları değiştirmeniz yeterlidir.
Zamanına göre eşsiz bir bilimsel çalışma Heron'un Mekaniği'dir. Bu kitap, MS 9. yüzyılda yaşayan bir Arap bilim adamının tercümesiyle elimize ulaştı. Costa al-Balbaki. 19. yüzyıla kadar bu kitap hiçbir yerde yayınlanmadı ve görünüşe göre ne Orta Çağ'da ne de Rönesans döneminde bilim tarafından bilinmiyordu. Bu, orijinal Yunanca ve Latince tercümede metnin listelerinin bulunmaması ile doğrulanmaktadır. Mekanikte, en basit mekanizmaları tanımlamanın yanı sıra: kama, kaldıraç, kapı, blok, vida, yükleri kaldırmak için Heron tarafından yaratılmış bir mekanizma buluyoruz.
Kitapta bu mekanizma barulk adı altında yer alıyor. Bu cihazın vinç olarak kullanılan bir dişli kutusundan başka bir şey olmadığı görülmektedir.
Heron, "Askeri Makineler Üzerine" ve "Fırlatma Makinelerinin Yapımı Üzerine" çalışmalarını topçuluğun temellerine adadı ve bunlarda çeşitli tatar yayları, mancınık ve balista tasarımlarını anlattı.
Heron'un On Automata adlı çalışması Rönesans döneminde popülerdi ve Latince'ye çevrildi ve zamanın birçok bilim adamı tarafından alıntılandı. Özellikle 1501 yılında Giorgio Valla bu eserin bazı kısımlarını tercüme etti. Daha sonra çeviriler başka yazarlar tarafından takip edildi.
Heron'un yarattığı org orijinal değildi, yalnızca Ctesibius tarafından icat edilen bir müzik aleti olan hidraulosun geliştirilmiş bir tasarımıydı. Hydraulos, ses yaratan vanalara sahip bir dizi boruydu. Bu tankta gerekli basıncı oluşturan bir su deposu ve bir pompa kullanılarak borulara hava sağlandı. Boruların vanaları modern bir orgda olduğu gibi bir klavye kullanılarak kontrol ediliyordu. Heron, havayı rezervuara zorlayan bir pompa için tahrik görevi gören bir rüzgar çarkı kullanarak hidrolik sistemi otomatikleştirmeyi önerdi.
Heron'un, seyirciden gizlenmiş tekerlekler üzerinde hareket eden ve küçük bir mimari yapı olan - ortak bir kaide ve arşitravlı dört sütun - bir tür kukla tiyatrosu yarattığı biliniyor. Sahnedeki kuklalar, yine halkın gözünden gizlenmiş, karmaşık bir ip ve dişli sistemi tarafından yönlendirilerek, Dionysos onuruna düzenlenen festival törenini yeniden canlandırdı. Böyle bir tiyatro şehir meydanına girer girmez, Dionysos figürünün üzerindeki sahnesinde bir ateş parladı, tanrının ayaklarının dibinde yatan panterin üzerine bir kaseden şarap döküldü ve beraberindekiler müzik eşliğinde dans etmeye başladı. Sonra müzik ve dans durdu, Dionysos diğer yöne döndü, ikinci sunakta bir alev parladı ve tüm eylem baştan tekrarlandı. Böyle bir gösterinin ardından bebekler durdu ve gösteri sona erdi. Bu eylem, yaşına bakılmaksızın tüm sakinler arasında her zaman ilgi uyandırdı. Ancak başka bir kukla tiyatrosu olan Heron'un sokak gösterileri de daha az başarılı değildi.
Bu tiyatro (pinaka) çok küçüktü, bir yerden bir yere kolayca taşınabiliyordu, tepesinde kapıların arkasına gizlenmiş bir tiyatro sahnesi modeli vardı. Beş kez açılıp kapandılar ve Truva'nın galiplerinin hüzünlü dönüşünün dramını perdelere böldüler. Küçük bir sahnede, olağanüstü bir beceriyle, savaşçıların yelkenli gemiler inşa edip suya indirdikleri, fırtınalı bir denizde onlarla nasıl yelken açtıkları ve şimşek ve gök gürültüsü altında uçurumda nasıl öldükleri gösterildi. Gök gürültüsünü simüle etmek için Heron, topların bir kutudan dökülüp tahtaya çarptığı özel bir cihaz yarattı.
Heron, otomatik tiyatrolarında aslında programlama unsurlarını kullandı: makinelerin eylemleri katı bir sırayla gerçekleştirildi, sahneler doğru anlarda birbirinin yerini aldı. Tiyatronun mekanizmalarını harekete geçiren ana itici gücün yerçekimi olması (düşen cisimlerin enerjisi kullanılmış); pnömatik ve hidrolik unsurların da kullanılması dikkat çekicidir.
Diyoptri, modern teodolitin prototipiydi. Ana kısmı, uçlarına manzaralar iliştirilmiş bir cetveldi. Bu cetvel, hem yatay hem de dikey konumları işgal edebilen bir daire içinde dönmekteydi, bu da hem yatay hem de dikey düzlemlerde yönleri işaretlemeyi mümkün kılıyordu. Cihazın doğru kurulumunu sağlamak için ona bir tesisat hattı ve seviye eklenmiştir. Bu cihazı kullanarak ve dikdörtgen koordinatları tanıtarak Heron, yerdeki çeşitli problemleri çözebilir: Gözlemcinin biri veya her ikisi de erişemediğinde iki nokta arasındaki mesafeyi ölçebilir, erişilemeyen bir düz çizgiye dik bir düz çizgi çizebilir, seviye farkını bulabilir. iki nokta arasında, ölçülen alana basmadan basit bir şeklin alanını ölçün.
Heron zamanında bile Samos adasında Eupalinus'un tasarımına göre oluşturulan ve tünelden geçen su temin sistemi, antik mühendisliğin başyapıtlarından biri olarak kabul ediliyordu. Bu tünel aracılığıyla şehre su, Castro Dağı'nın diğer tarafında bulunan bir kaynaktan sağlanıyordu. Çalışmaları hızlandırmak amacıyla, inşaattan sorumlu mühendisin yüksek vasıflara sahip olmasını gerektiren tünelin dağın her iki yanından aynı anda kazıldığı biliniyordu. Su boru hattı yüzyıllar boyunca faaliyet gösterdi ve Heron'un çağdaşlarını şaşırttı; ayrıca yazılarında bundan bahsetmişti. Modern dünya Eupalina tünelinin varlığını Herodot'tan öğrendi. Öğrendim ama inanmadım çünkü eski Yunanlıların bu kadar karmaşık bir nesneyi inşa etmek için gerekli teknolojiye sahip olmadığına inanılıyordu. Heron'un 1814'te bulunan "Dioptri Üzerine" adlı çalışmasını inceleyen bilim adamları, tünelin varlığına dair ikinci belgesel kanıtını aldılar. Efsanevi Eupalina Tüneli ancak 19. yüzyılın sonlarında bir Alman arkeoloji ekibi tarafından keşfedildi.
Heron, çalışmasında, Eupalina tünelini inşa etmek için icat ettiği diyoptriyi kullanmanın bir örneğini bu şekilde veriyor.