Δευτέρα, 1 Ιουνίου 2015

Κτησίβιος ο Αλεξανδρεύς. Εφευρέτης Υδραυλικών και Στρατιωτικών μηχανών!

Ο Κτησίβιος ο Αλεξανδρεύς (285–222 π.Χ.) ήταν μεγάλος μαθηματικός, μηχανικός και εφευρέτης της αρχαίας Ελλάδας, λογιζόμενος κατά ιδιοφυΐα μετά τον Αρχιμήδη.
Τα έργα του αφορούσαν τους τομείς των Πνευματικών, των Υδραυλικών και της Στρατιωτικής μηχανικής. Το έργο του δεν διασώθηκε, αλλά αντλούμε τις πληροφορίες για αυτόν από τον Ρωμαίο συγγραφέα,αρχιτέκτονα και μηχανικό Βιτρούβιο, στο έργο του Περί Αρχιτεκτονικής, καθώς και από τους Φίλωνα τον Βυζάντιο και τον Αθήναιο που ομιλούν με θαυμασμό γι΄ αυτόν.

Σύγχρονοι επιστήμονες πιστεύουν ότι η Ύδραυλις, που εφηύρε ο Κτησίβιος και που προσάρμοσε σε μαθηματικές μελέτες του Πυθαγόρα για την αρμονία της μουσικής κλίμακας, ήταν σε χρήση τουλάχιστον μέχρι και τον 9ο αιώνα (μ.Χ) στο Βυζάντιο.

Έργα – εφευρέσεις

Έμεινε περισσότερο γνωστός κυρίως για τα ακόλουθα επιτεύγματά του:
Α. Υδραυλικά.

  • το Έμβολο κυλίνδρου
  • το Κυρτό σιφώνι.
  • την Αντλία πίεσης. Η πρώτη πιεστική μηχανή που έφερε δύο έμβολα (πιστόνια) με δυνατότητα παροχής 105 λίτρα/λεπτό.
  • την Καταθλιπτική – αναρροφητική αντλία, χειροκίνητη που χρησιμοποιούν και σήμερα οι πυροσβέστες, θυμίζει τραμπάλα.
  • το Υδραυλικό Ωρολόγιο και
  • το Υδραυλικό Μουσικό Όργανο (Ύδραυλος), το πρώτο πληκτροφόρο και πολυφωνικό όργανο στην ιστορία το οποίο αποτελεί και το πρώτο αρμόνιο.
Β. Στρατιωτικά.

 
  • Τηλεβόλα όπλα. Βλητικές μηχανές που λειτουργούσαν με πεπιεσμένο αέρα.
  • Ανυψωτήρας. Ανυψωτική μηχανή για μεγάλα βάρη που λειτουργούσε με πίεση νερού.
  • Καταπέλτες υδραυλικοί. Καταπέλτες των οποίων το τέντωμα των ιμάντων ή σχοινιών γινόταν υδραυλικά.
  • Κλεψύδρα. Αστρονομικό υδραυλικό όργανο – χρονόμετρο. Η Κλεψύδρα του Κτησιβίου λεγόταν και ύδραυλις, σε αντιδιαστολή με τον ύδραυλο, που λεγόταν το μουσικό όργανο.                                    
Υδραυλις:
Η ύδραυλις ήταν μια μεγάλη σύριγγα, που αποτελείται από μια σειρά ηχητικών σωληνών από καλάμι, διαβαθμισμένων ανάλογα με το μήκος τους, μέσα στους οποίους φυσούσε ο εκτελεστής, όπου στα στόμια των αυλών της παρεχόταν υψηλής και σταθερής πίεσης αέρας. Κάτω από τους αυλούς υπήρχε μια δεξαμενή με νερό, στον πυθμένα της οποίας βρισκόταν ένα κοίλο ημισφαίριο, ο πνιγέας. Στον πνιγέα έμπαινε νερό από τις οπές της βάσης και αέρας από τους σωλήνες της κορυφής. Οι σωλήνες αυτοί ήταν πάνω από ένα κοίλο ημισφαίριο και κατέληγαν έξω από τη δεξαμενή. Ένας σωλήνας από αυτούς λύγιζε και συγκοινωνούσε με την πυξίδα.

Η πυξίδα ήταν μια εμβολοφόρος αντλία που διοχέτευε τον αέρα από τον σωλήνα της κορυφής με πίεση στον πνιγέα. Έπειτα, ο αέρας οδηγείτο στο στεγανό χώρο πάνω από τη δεξαμενή και κάτω από τους αυλούς. Οι αυλοί στο κάτω μέρος είχαν τους γλωσσοκόμους. Η γλωσσίδα κάθε γλωσσοκόμου ήτο διάτρητη και με τη βοήθεια του πλήκτρου ωθούνταν προς τα μέσα με αποτέλεσμα να ανοίγεται δίοδος προς το στόμιο του αντίστοιχου αυλού. Ο πεπιεσμένος αέρας διοχετευόταν στον αυλό, άρα το όργανο ηχούσε. Όταν το πλήκτρο σταματούσε να πιέζεται, τότε η γλωσσίδα επανερχόταν στη θέση της με τη βοήθεια ενός ελατηριωτού μηχανισμού, διακόπτοντας τη ροή του αέρα και ο αυλός έπαυε να ηχεί.

Εμβολοφορος αντλια:
 Η εμβολοφόρος αντλία του Κτησιβίου (285 – 222 π.Χ.) θεωρείται μία από τις σημαντικότερες μηχανολογικές εφευρέσεις για την άντληση νερού, η οποία βρίσκει εφαρμογές ως τις μέρες μας, εδώ και 23 αιώνες.
Αποτελείται από δύο όμοιους κυλίνδρους οι οποίοι στο εσωτερικό τους φέρουν έμβολα που κινούνται παλινδρομικά με τη βοήθεια μοχλού. Η κίνηση των εμβόλων δημιουργεί κενά αέρος και αναρρόφηση νερού, το οποίο μέσω σωλήνα μεταφέρεται έξω από το χώρο όπου είναι βυθισμένη η αντλία. Για την κατασκευή του ομοιώματος έγινε συνδυαστική χρήση των στοιχείων που δίνουν στα βιβλία τους οι συγγραφείς Φίλων, Ήρων και Βιτρούβιος. Η παροχή της εμβολοφόρου αντλίας είναι 1,0 κ.μ. νερού την ώρα και έχει απόδοση περίπου 80%.
Οι διαστάσεις της κατασκευής προσεγγίζουν κατά πολύ την μπρούτζινη αντλία του 3ου μ.Χ. αιώνα, που βρέθηκε στο Soliel Coronada, η οποία είναι και η μεγαλύτερη σε μέγεθος απ’ όλες τις αντλίες αυτού του τύπου που έχουν βρεθεί ως τώρα, και πλησιάζει κατά πολύ τις διαστάσεις που αναφέρονται στο βιβλίο του Φίλωνος.


Υδραυλικό ρολόι:
Το υδραυλικό ρολόι που επινοήθηκε από τον Κτησίβιο ήταν το πρώτο ρολόι που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί τη νύχτα, ή όταν η ημέρα είναι νεφελώδης. Βασίστηκε στην αρχή της κλεψύδρας και όπως περιγράφεται από τον Βιτρούβιο, είχε τρία συστατικά μέρη: μια δεξαμενή συλλέκτη, μια κλεψύδρα και μια δεξαμενή για να επιπλέει ένας πλωτήρας . Ο μηχανισμός που καταγράφει τη συνεχή αυτόματη μετατόπιση του κλιμακωτού τυμπάνου είναι πιθανώς η εργασία νεώτερων εφευρετών.




Πηγή:
ancitech.wordpress.com