Ήρωνας και Κτησίβιος, Αυτοματισμοί στην αρχαία Ελλάδα

Ποιος είπε ότι τα ρομπότ, οι αυτόματες πόρτες και η ατμομηχανή είναι τεχνολογικά επιτεύγματα της δεύτερης χιλιετίας; 

Ε, λοιπόν, όχι! Τα στοιχεία που έρχονται στην επιφάνεια φαίνεται να αποδεικνύουν αυτό που εδώ και αρκετές δεκαετίες ήταν κοινό μυστικό μεταξύ των ερευνητών: στην αρχαία Ελλάδα, κυρίως ο Ήφαιστος και ο Δαίδαλος ανέπτυξαν τεχνικές που θα τις ζήλευαν πολλοί εφευρέτες της εποχής εκείνης, αλλά και σήμερα.   

Παρακάτω μπορείτε να δείτε διάφορες χρήσιμες εφαρμογές:

Τάλως

Ένα από τα πιο γνωστά αρχαία ρομπότ στην Ελλάδα ήταν ο διάσημος Τάλως (στην αρχαία Κρητική διάλεκτο σημαίνει και ήλιος). Κατασκευάστηκε από τον θεό Ήφαιστο, ο οποίος ήθελε να στείλει την εφεύρεσή του ως δώρο στον βασιλιά της Κρήτης Μίνωα. Ο Τάλως ήταν τεράστιος ανθρωπόμορφος και χάλκινος. Προστάτευε την Κρήτη από τους εχθρούς της και επέβλεπε την εφαρμογή των νόμων. Μπορούσε να κινείται πολύ γρήγορα και ήταν σε θέση να κάνει σε μία μέρα τρεις φορές τον γύρο της Κρήτης (μέση ταχύτητα 250 km/h!). Είχε την δύναμη να εκσφενδονίζει τεράστιους βράχους εναντίων των αντιπάλων του ή να τους καίει με την καυτή αναπνοή του! Με αυτόν τον τρόπο απωθούσε τα εχθρικά πλοία προστατεύοντας την Κρήτη.

Όπως λέει ο μύθος, όταν οι Αργοναύτες επέστρεφαν απ' την Κολχίδα, με την δύναμη της μάγισσας Μήδειας κατάφεραν να καταστρέψουν τον Τάλω. Η Μήδεια κατάφερε να προκαλέσει σύγχυση στον Τάλω και τραυματίστηκε άσχημα στο πόδι του. Το αίμα έφυγε απ' την μία και μόνη φλέβα του σαν λιωμένο μέταλλο! Μία άλλη εκδοχή της ίδιας ιστορίας αναφέρει ότι ο Ποίας (πατέρας του Φιλοκτήτη) τόξευσε ένα βέλος στην φτέρνα του ρομπότ, μία βίδα πετάχτηκε και ο Ιχώρ, το αίμα των Θεών, έρευσε έξω απ' το μεταλλικό σώμα! Αρκετά νομίσματα στα οποία εικονίζεται ο Τάλως βρέθηκαν στην πόλη της Φαιστού.

Αυτόματες πόρτες

Η τεχνολογία της αρχαιότητας τέθηκε φυσικά και στην υπηρεσία της θρησκείας! Όταν κάποιος πιστός έκανε μία προσφορά σε κάποιον Θεό, οποιαδήποτε ώρα της ημέρας κι αν ήταν, ο Θεός έπρεπε να τον ευχαριστήσει! Διαφορετικά, ίσως κάποιος άλλος Θεός κέρδιζε τις προτιμήσεις του πιστού... Με την βοήθεια της τότε τεχνολογίας, λοιπόν, κάποιες πόρτες άνοιγαν αυτόματα ταυτόχρονα με το άναμμα της φωτιάς στον βωμό
και κάποιες φορές κάποια αγάλματα άρχιζαν να κινούνται!

Ο Ήρωνας και ο Κτησίβιος λέγεται ότι είχαν φτιάξει συσκευές που μόλις άναβαν οι βωμοί του ναού μία πέτρινη σάλπιγγα ηχούσε αυτόματα προσκαλώντας τους πιστούς. Επίσης αυτόματα έπεφτε μέσα στο ναό μία λεπτή βροχή αρωματισμένου νερού, διάφορα μεταλλικά πουλιά άνοιγαν το ράμφος τους και κελαηδούσαν, κάποια αγάλματα κινούνταν ή και πετούσαν! Λέγεται επίσης ότι έλεγχαν αποτελεσματικά τον φωτισμό μέσα κι έξω απ' το ναό προκαλώντας ακόμη και τεχνητή ομίχλη.

Ατμοστρόβιλος του Ήρωνα

Ο Ήρων από την Αλεξάνδρεια ήταν Έλληνας μαθηματικός, μηχανικός και εφευρέτης που έζησε τον πρώτο αιώνα π.Χ. Αρχικά εργάστηκε σαν υποδηματοποιός αλλά η Αλεξάνδρεια εκείνης της εποχής με την συστηματική τεχνολογική παράδοση τον κέντρισε να ασχοληθεί με κάτι αρκετά εντυπωσιακότερο. Είναι γνωστός περισσότερο σαν μηχανικός με υδραυλικές κατασκευές, απλές μηχανές αλλά και αυτοματισμούς αλλά ήταν επίσης και σπουδαίος μαθηματικός. Υπήρξε διευθυντής της περίφημης Ανώτατης Τεχνικής Σχολής της Αλεξάνδρειας (κάτι σαν το πρώτο πολυτεχνείο).

Η πρώτη ατμομηχανή επίσης ανακαλύφθηκε απ' τον Ήρωνα. Αποτελούταν από ένα κλειστό δοχείο που όταν το νερό που είχε τοποθετηθεί μέσα του άρχιζε να βράζει, ο ατμός κατευθυνόταν με σωλήνες στο πάνω μέρος σε μία σφαίρα με δύο αντιδιαμετρικές εφαπτομενικά εξόδους. Η ταχύτητα εξόδου του ατμού συνδυασμένη με την κατάλληλη άρμοση της σφαίρας την έκαναν να περιστρέφεται με ταχύτητα ανάλογη του βρασμού του νερού. Η παραγόμενη κυκλική κίνηση από την ατμομηχανή του Ήρωνα θα μπορούσε να δώσει κίνηση σε αρκετές μηχανές της εποχής, όπως ο τόρνος.. Δεν έχουμε όμως αρκετά στοιχεία για κάτι τέτοιο.

Αλλη ενδιαφέρουσα κατασκευή του Ήρωνα ήταν η ανεμογεννήτρια. Χρησιμοποίησε την δύναμη του ανέμου μιας φτερωτής και μετέτρεψε την κυκλική κίνηση σε παλινδρομική για να κινήσει αεραντλία που θα τροφοδοτούσε μια ύδραυλιν.

Πιεστήριο λαδιού

Υπήρχαν και στην αρχαία Ελλάδα (όπως υπάρχουν σε ευρεία χρήση και μέχρι σήμερα) πιεστήρια που με την δύναμη που εφαρμόζεται σε έναν κοχλία καταφέρνουν να συμπιέζουν οτιδήποτε χρειαστεί. Η δύναμη όμως που απαιτείται για την λειτουργία τους είναι συνήθως μεγάλη κάνοντας ιδιαίτερα κουραστική την χρήση τους.

Ο Ήρωνας λοιπόν κατανοώντας καλύτερα απ' τους υπόλοιπους την μηχανική των υγρών κατάφερε και έφτιαξε μερικές συσκευές ώστε να βγαίνει ευκολότερα το λάδι απ' τις ελιές με την βοήθεια υδραυλικής πρέσας. Αυτός ο τύπος πιεστηρίου αν και είναι δυσκολότερος κατασκευαστικά, μιας και απαιτεί σοβαρή κατασκευαστική ακρίβεια, δίνει πολύ καλύτερα αποτελέσματα μιας και ο πολλαπλασιασμός δυνάμεως που πετυχαίνει είναι εντυπωσιακός σε σχέση με το απλό μηχανικό πιεστήριο.

Ο ίδιος βασικός τρόπος συμπίεσης χρησιμοποιείται μέχρι σήμερα στα περισσότερα πιεστήρια λαδιού, τυπογραφεία, ανυψωτικά μηχανήματα κλπ. Ο Κτησίβιος έφτιαξε επίσης κάποιο παρόμοιο πιεστήριο που δούλευε με αντλία κενού! Φυσικά η στεγανοποίηση που απαιτούσε η κατασκευή ήταν ακόμα καλύτερη από το υδραυλικό πιεστήριο. 

ΈΤΣΙ ο Γουτεμβέργιος απλά, έφτιαξε τα "κινητά γράμματα" και χρησιμοποιώντας την ίδια πρέσσα, εφεύρε την Τυπογραφία...

Αντλία νερού

Ο Κτησίβιος έζησε τον 2ο  π.Χ. αιώνα στην Αλεξάνδρεια. Ήταν γιος κουρέα, αλλά ευτυχώς το ευνοϊκό για τις επιστήμες περιβάλλον της Αλεξάνδρειας του επέτρεψε να αφήσει σύντομα το κουρείο και να ασχοληθεί με εφευρέσεις. Σε αρχαία κείμενα περιγράφεται ως «ιδιοφυής μηχανικός» που οι επινοήσεις του επηρέασαν  την ερευνητές της εποχής.

Ύδραυλις

Ο Κτησίβιος εκτός των άλλων ασχολήθηκε και με την μουσική κατασκευάζοντας το πρώτο πληκτροφόρο όργανο. Η ύδραυλις ήταν ένα μουσικό όργανο που λειτουργούσε με πίεση που του παρείχαν αντλία αέρα και υδραυλικός μηχανισμός και οδηγούσε κατ' επιλογή των πλήκτρων ισάριθμους μεταλλικούς αυλούς. Ένας έξυπνα σχεδιασμένος και κατασκευασμένος μηχανισμός επέτρεπε σε μία αεραντλία να αποθηκεύει τον συμπιεσμένο αέρα σε μια δεξαμενή και με την βοήθεια υδραυλικού συστήματος να τον στέλνει με διαρκώς σταθερή πίεση για την λειτουργία του οργάνου. Έτσι κάθε πλήκτρο μπορούσε πάντα να στέλνει σε κάθε αυλό σταθερή πίεση αέρα. Ήταν ένα πληκτροφόρο μουσικό όργανο που μπορεί κάλλιστα να θεωρηθεί πρόδρομος του σημερινού αρμόνιου.

Αν και κατασκευαστής της θεωρείται ο Κτησίβιος, άλλοι αποδίδουν την εφεύρεσή της στον Ήρωνα και την εξέλιξή της στον Κτησίβιο. Κοντά στο Δίον στην Πιερία το 1992 βρέθηκε τμήμα υδραύλεως του 1ου αιώνα π.Χ. Με βάση την περιγραφή του Ήρωνα και του Βιτρούβιου και το κομμάτι που βρέθηκε έγινε δυνατή η ανακατασκευή της από τον καθηγητή Δημήτρη Παντερμάλη.Η ύδραυλις χρησιμοποιούταν μέχρι τον 9ο τουλάχιστον αιώνα από βυζαντινούς αυτοκράτορες. Από πολλούς ερευνητές θεωρείται ότι το εκκλησιαστικό όργανο βασίστηκε πάνω στο σχέδιο της υδραύλεως.

 Αντλίες αέρος ( ή Τουλούμπες)

Οι αντλίες αυτές του Κτησίβιου χρησιμοποιήθηκαν και σε άλλες του κατασκευές από μεταγενέστερους κατασκευαστές. Μπορούν να αντλήσουν τόσο νερό όσο και αέρα ανάλογα με τον βαθμό στεγανότητας που επιτεύχθηκε στην κατασκευή. Σε πολλές εφαρμογές χρησιμοποιούνται μέχρι σήμερα, λόγω απλότητας της κατασκευής αλλά και αξιοπιστίας. Οι εμβολοφόροι κινητήρες εσωτερικής καύσης που χρησιμοποιούνται σήμερα σε εκατομμύρια αυτοκίνητα και άλλες εφαρμογές θεωρούνται μια έξυπνη μετατροπή αυτού του τύπου αντλίας!