Зеркала Архимеда

сожжение кораблей с помощью зеркал Архимеда

Джулио Париджи. Боевые зеркала Архиеда.

Существует легенда, будто бы греческий ученый Архимед во время обороны Сиракуз поджег римский флот с помощью системы зеркал. Легенда эта не принимается всерьез по двум основным причинам: во-первых, при технологии изготовления зеркал, существовавшей в то время, поджечь флот не представлялось возможным; во-вторых, рассказ о поджоге появился лишь в позднее время, а самый авторитетный историк этой войны Полибий не упоминает о нем вообще. И все же грандиозная история о сожжении кораблей с помощью солнечного света и зеркал Архимеда волнует людей уже долгое время

Осажденный город

История гласит: в 121 году до н. э. римляне осадили с суши и моря греческий город Сиракузы. Руководить обороной города было решено поручить Архимеду, который специально для этой цели изобрел новейшие по тем временам средства борьбы с врагом. По свидетельствам Тита Ливия, Евтропия, Варрона и других историографов Древнего Рима, Архимед разработал систему зеркал, которая позволила с довольно большого расстояния сжечь весь римский флот. Корабли были подожжены на расстоянии триста локтей, что равно примерно ста пятидесяти метрам.

Возможно ли это, тем более в те стародавние времена?

Недоверие

Рассказы о зеркале Архимеда долгое время вызывали недоверие ученых нового времени, особенно историков. А ученый Рене Декарт теоретически опроверг возможность поджечь корабли с помощью зеркал так, как это описали римляне. Однако в 1747 году французский ученый Бюффон построил систему из 128 плоских зеркал, с помощью которой все же воспламенил просмоленную доску на расстоянии150 футов.

Загоревшийся парус

Несколько лет назад группа итальянских ученых, усомнившись в истории с поджогом, провела такой опыт. 450 плоских зеркал, каждое в среднем имевшее размер 445 квадратных сантиметров (то есть общей площадью около 20 квадратных метров), были направлены на парус, венчавший модель античной триремы длиной в несколько метров. Поскольку каждое из зеркал при помощи отраженного излучения могло поднять температуру паруса на 1,5 градуса, то в конце концов температура увеличилась до 675 градусов по Цельсию и парус действительно воспламенился.

Помеха – ветер

Опыт показал, что в действенности «зажигательных» зеркал Архимеда сомневаться не приходится. Но это лишь на первый взгляд. А если вдуматься: смогло бы подобное устройство поджечь настоящую большую трирему? При этом давайте учтем: во-первых, массы холодного воздуха между устройством и кораблем, находящимся к тому же на значительном удалении, наверняка помешали бы ему загореться.

Да и возможно ли было за 200 лет до н. э. с тогдашней примитивной техникой ориентировать в одном направлении 450 зеркал? Могли ли вообще зеркала, созданные тогда, отражать солнечный свет, не рассеивая его?

Дубовая защита

Видимо, могли, ответили ученые Массачусетского технологического института (MIT), которые провели 4 октября 2005 года опыт по воспроизведению «лучей смерти» Архимеда.

Для начала экспериментаторы закупили 129 квадратных зеркальных плиток со стороной примерно30 сантиметров, которые должны были уничтожить «римское судно» – деревянную модель длиной чуть более трех метров.

Макет был выполнен из досок красного дуба толщиной 2,54 сантиметра. В MIT отмечают, что красный дуб был использован в одном из неудачных опытов их предшественников, но, по некоторым данным, римские корабли вполне могли быть сделаны (борта во всяком случае) из кедра или кипариса, которые загораются легче, чем дуб.

«Судно» покрыли восковым составом, который, предположительно, был подобен покрытию римских боевых кораблей. Позже экспериментаторы убедились, что это покрытие не повлияло на воспламеняемость дерева – ни в лучшую, ни в худшую сторону.

Уничтожение

Попытка «морского поджога» была предпринята 30 сентября 2005 года.

Зеркала направляли небольшое число человек, но они придумали вот что. Во-первых, в центре дуги из зеркал (поставленных на скамейки) разместили одно зеркало, дававшее солнечный зайчик в форме X. Это был «прицел». Все остальные участники боя за десять минут с нацеливанием справились, и почти сразу из освещенного пятна пошел дымок. Обугливание, дым, потом вспышка и открытое пламя. С момента появления Солнца до выброса пламени прошло менее десяти минут.

Через минуту пожара «архимеды» из MIT залили «триеру» водой и обнаружили в досках сквозной прогар.

Скептики

И вновь скептики могут сказать: да разве римские суда были неподвижны, разве у Архимеда могли быть такие хорошие зеркала, разве не проще было бы поджигать паруса, да и вообще – могли ли римские суда находиться в гавани Сиракуз в удачном положении по отношению к Солнцу и городу и, наконец, разве интенсивность света не уменьшается как квадрат от увеличения расстояния, а ведь до судов могло быть куда больше 30 метров?

Да, окончательный ответ на эту загадку так и не получен, но надо надеяться, что рано или поздно загадка зеркал Архимеда и другие «тайны истории» будут раскрыты.

Мозаика. Убийство Архимеда

Сенсационная находка

Живший в III веке до н. э., то есть в эпоху расцвета греческой математики, Архимед занимался, как и многие его талантливые современники, исследованиями в области геометрии, однако в отличие от них приложил много усилий и к занятиям тем, что мы теперь назвали бы естествознанием. Он изучал гидростатику, астрономию и оптику и создал множество механизмов, многие из которых в усовершенствованном виде применяются до сих пор.

К сожалению, многие труды Архимеда были утеряны. Настоящей сенсацией 2006 года стала находка американскими учеными из Музея искусств имени Уолтерса в Балтиморе нескольких неизвестных ранее текстов, написанных древнегреческим математиком. Уникальные записи были скрыты под картинами, нанесенными поверх текста. Руководитель проекта Уилл Ноэль сравнивает находку с получением факса из III века.

Специалисты сумели прочесть трактаты Архимеда, не разрушая поверхностный слой. Тексты были написаны на пергаменте из козлиной шкуры в X веке. Тремя веками позднее свитки попали в иерусалимский монастырь. Монахи превратили пергамент в палимпсест – счистили тексты Архимеда, нанесли поверх них греческие православные молитвы, разрезали листы пополам и сделали из них 174-страничную книгу. Поскольку страницы сшивались в произвольном порядке, некоторые фрагменты трудов Архимеда были безвозвратно утеряны. В XX веке какие-то «умельцы», желая увеличить ценность этой сенсационной находки и продать ее подороже, дорисовали золотой краской на пергаменте иллюстрации религиозного содержания. В результате оригинальный текст был почти полностью уничтожен и расшифровать его ученые смогли только с помощью рентген-флюоресцентной аппаратуры, которую обычно применяют геологи и биологи. Пергамент был пропущен через синхротрон (ускоритель электронов), и, благодаря тому, что древний писец использовал чернила с железосодержащим пигментом, текст стал различим. Работа эта была очень кропотливой – на восстановление текста одной страницы уходило около двенадцати часов. Среди чудом обнаруженных произведений Архимеда – «Метод механических теорем» и «Стомахион», ранее известные лишь по одной копии, а также уникальный трактат «О плавающих телах». В настоящее время специалисты занимаются изучением трудов великого математика и философа.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>