Zseniális találmányok – innovatív ötletek: Epizódok az ókori technika történetéből c. új kiállításunkhoz kapcsolódóan rendszeresen mutatjuk be az interneten a technika és a tudomány kétezer éves újdonságait, és ötletet adunk arra is, hogy a vállalkozó szelleműek, hogyan válhatnak az ókor mérnökeivé. Harmadik epizódunk középpontjában: Alexandriai Hérón, egy igazi ezermester az ókorból.
A Kr. u. 1. század második felében Alexandriában élt egy tudós, Hérónnak hívták. Nem volt olyan igazán nagy koponya, elődeihez, az ókori tudomány fellegvárában, azaz a Museionban dolgozó tudósokhoz képest, viszont rendelkezésére állt mindaz a hatalmas tudás, amit ezek az elődök összeírtak. Legalábbis ezt írják róla az ókori technikáról szóló szakkönyvek. Hérón pedig nemcsak ismerte ezt a tudást, de gyakorlatban használta is, tapasztalatait pedig leírta. A legcsodálatosabb az, hogy könyvei jórészt ránk is maradtak, sőt 1899-ben ki is adták. Ezek közül számunkra a Pneumatika című könyv a legfontosabb, mert ebben leírta, hogyan működik egy ókori orgona.
Az ókori orgonákról bővebbet ide kattintva olvashatnak.
Az Aquincumi Múzeum rendelkezik ugyanis a világ legrégebbi, csaknem teljesen fennmaradt orgonájával. Igaz ez az orgona Kr. u. 228-ból származik, tehát körülbelül 170 évvel későbbi, de működési elvének megértéséhez Hérón leírása kiválóan használható.
Az aquincumi orgona maradványai első kiállításukon (Aquincumi Múzeum, Archív Fotótár)
Hérón Pneumatika című könyvében azonban még rengeteg – szám szerint 75 – izgalmas találmány olvasható, amelyek mindegyike a levegő, a víz és a gőz nyomásával működik. A mai kutatók azt mondják, hogy olyan tankönyv ízű a munka, hát lapozzuk fel és tanuljunk belőle mi is!
Hérón a könyv előszavában így ír: „Egyesek [egyes találmányok] ezek közül nagyon hasznosak a mindennapi használat során, mások nagyon figyelemfelkeltő hatást keltenek.” Az idő, az eltelt csaknem mintegy kétezer év ezt be is bizonyította. Az orgona hatalmas fejlődésen ment keresztül és ma is zeng templomainkban és hangversenytermeinkben. A szintén Ktésibios által feltalált, de ebben a könyvben leírt tűzoltó szivattyút gyakorlatilag azonos formában a 19. századig használták. Ha jól körülnézünk köztéri szoborként kiállítva is találunk ilyeneket, de ha mégse, látogassunk el a Katasztrófavédelem Központi Múzeumába!
Ókori tűzoltószivattyú (A Bolsenában előkerült és ma a British Museumban őrzött lelet alapján rajzolta Lajtos Tamás)
És mi kelti fel a figyelmet? Például a szökőkút, az italáldozatot bemutató szobrok, maguktól csicsergő madár automaták, ajtó nyitására megszólaló kürt, magától kinyíló templomajtó. Hérón találmányai közül legmegdöbbentőbb talán a labdája. Egy vízzel telt, zárt üst fölé egy gömböt szerkesztett. A gömbből két derékszögben meghajlított cső vezetett ki. Amikor az üstöt fűtötte, a víz felforrt, a gőz a gömbbe áramlott, majd a két csövön keresztül távozott, úgy hogy megforgatta a gömböt. Ezt néha a gőzgép előzményének is nevezik, de az az igazság, hogy Hérónnak nem jutott eszébe – legalábbis nem hagyta ránk – hogy ezt a gőzt munkára is fogja …
Hérón labdája (rajz: Murakeözy Éva)
Egyes vélemények szerint ezek a találmányok csak elméleti ötletek voltak, mások úgy gondolják, a gyakorlatban is kivitelezett szerkezetekkel összejöveteleken, lakomákon szórakoztatták az egybegyűlteket.
Hogyan működik?
Italáldozatot bemutató szobrok
Ha egy oltáron tüzet gyújtunk, a mellette álló szobrok italáldozatot mutatnak be. Ez a találmány Hérón Pneumatika című könyvének 12. fejezetében maradt fenn.
Van egy zárt tartály, amin szobrok állnak. Utóbbiak között van egy oltár. Az oltár belsejében van egy felül zárt, alul nyitott széles cső, ami majdnem a tartály aljáig ér. A tartályból vékony cső vezet fel mindegyik szoborban, ami a szobrok kezében tartott csészébe nyílik. A tartályt megtöltjük vízzel egy kis nyíláson keresztül, amelyet a víz beöntése után ismét be kell zárni. Ha az oltáron tüzet gyújtunk, akkor a vastag csőben lévő levegő felmelegszik, és emiatt kitágul, a csőben lévő vizet lefelé nyomja. Mivel a víznek nincs más kijárata, a vékony csöveken keresztül a víz a csészékbe emelkedik. A csészéből a víz kifolyik és eloltja az oltáron égő tüzet. Így a szobor italáldozatot mutat be, mégpedig olyan hosszan, amíg fent a tűz el nem alszik. Amikor a tűz kialszik az oltáron, az oltár alatti vastag csőben lehűl a levegő, térfogata csökken, így a vastag csőben emelkedik a vízszint. Ezzel egyidejűleg a vékony csövekből visszaszalad a bennük lévő maradék víz a tartályba, és amikor eléri a tartályban lévő víz szintjét, akkor a tartályban is elkezd csökkeni a vízszint addig, ameddig a tartályban és a vastag csőben kiegyenlítődik a vízszint.
Ha jól megnézzük, a működési elv ismerős lehet. Nem ilyen elven működnek a kotyogós kávéfőzők is?
Alexandriai Hérón italáldozatot bemutató automatája (Animáció: Fodor Áron)
Legyél te az ókor mérnöke!
Hérón labdája
Az esetleges égési sérülések elkerülése és a szép idő miatt Hérón labdáját vízzel modellezzük! Szükségünk lesz egy ásványvizes palackra, egy szívószálra, ragasztópisztolyra és egy darab fonalra. A palack alsó részén fúrjunk egymással szemben két lyukat. Mindegyikbe illesszünk bele ferdén egy kis darab szívószálat és ragasztópisztollyal stabilan ragasszuk hozzá! A palack nyakára kössünk egy darab fonalat!
A házi készítésű „Hérón labdája”
Ezután kezdődhet is a játék! Fogjuk meg a palackot, töltsük tele vízzel. Tartsuk a fonalnál fogva, de a palackot engedjük el! A palackból a víz a szívószálakon keresztül kifolyik és ezáltal a palack sebesen forogni kezd, éppen úgy, mint Hérón labdája a gőztől.
Hérón labdájának modellezése házilag
Írta: Dr. Fényes Gabriella
Virtuális kiállításunk további részei itt találhatók.
