Το Ελληνικό Θαύμα [2]

Η πορεία μας στο "Προχθές", το "Χθες" και το "Σήμερα" με τα εκπληκτικά τεχνολογικά επιτεύγματα, συνεχίζεται ...

Τον Ιανουάριο τα παιδιά επισκέφτηκαν την έκθεση Αρχαίας Eλληνικής Τεχνολογίας του κ. Κ. Κοτσανά που φιλοξενήθηκε στο Μουσείο Ηρακλειδών.
Με την ξενάγηση σε πλήθος λειτουργικών εκθεμάτων, εντυπωσιάστηκαν από τις εξαιρετικά καινοτόμες εφευρέσεις σε διαφορετικούς τομείς του αρχαιοελληνικού θαύματος.

Η επιστήμη της ιατρικής υπήρξε καθαρά ελληνική.
Σε διάστημα 600 περίπου χρόνων, από το 460π.Χ. (έτος γέννησης του Ιπποκράτη) έως το 200μ.Χ. (έτος θανάτου του Γαληνού) πλήθος ανακαλύψεων επηρέασαν την ιατρική για τα επόμενα 1000 χρόνια.
Ο Ιπποκράτης (460-377 π.Χ.), πατέρας της ιατρικής, έκανε εξαιρετικά δύσκολες επεμβάσεις όπως διάνοιξη θώρακα, χρησιμοποιώντας κάθε λογής χειρουργικά εργαλεία με ιδιαίτερο βάρος και λεπτότητα κατασκευής όπως εγχειρίδια, κόφτες, νυστέρια, λαβίδες, καθετήρες, ενδοσκόπια κτλ.
Όμως, ο ιδρυτής της ανατομικής επιστήμης ο Ηρόφιλος ο Χαλκηδόνιος (331-280 π.Χ.)  ήταν ο πρώτος που έκανε δημόσιες ανατομίες σε πτώματα ανθρώπων και  χρησιμοποιούσε εργαλεία δικής του επινόησης.
Αργότερα ο ανατόμος Γαληνός (129-199 μ.Χ.) άφησε πίσω του μια τεράστια παρακαταθήκη από 500 έργα εκ των οποίων σώθηκαν 175.

Ο «παππούς», ο «πατέρας» και ο «εγγονός»

O Κτησίβιος Αλεξανδρινός (285–222 π.Χ.), ο Φίλων ο Βυζάντιος (περί το 250π.Χ.)και ο Ήρων ο Αλεξανδρινός (1^ος αιώνας μ.Χ.) είναι οι μεγαλύτεροι μαθηματικοί, μηχανικοί και εφευρέτες μετά τον Αρχιμήδη.

Τα έργα τους αφορούσαν τομείς της Πνευματικής, της Υδραυλικής και της Στρατιωτικής μηχανικής.
Ανάμεσα στα μεγαλύτερα επιτεύγματά τους που τους έγραψαν στην ιστορία είναι:

Το αυτόματο Υδραυλικό ρολόι του Κτησίβιου

το οποίο μπορούσε να χρησιμοποιηθεί τη νύχτα, ή όταν η ημέρα ήταν νεφελώδης.
Εδώ εφαρμόστηκαν οι οδοντωτοί τροχοί, οι κανόνες, οι ατέρμονες κοχλίες και η αρχή της κλεψύδρας με τρία συστατικά μέρη: μια δεξαμενή συλλέκτη, μια κλεψύδρα και μια δεξαμενή για να επιπλέει ένας πλωτήρας.

Το Υδραυλικό Μουσικό Όργανο Ύδραυλις και η εξέλιξή της σε ανεμοκίνητη Ύδραυλις

Είναι τα πρώτα πληκτροφόρα και πολυφωνικά όργανα στην ιστορία και τα πρώτα αρμόνια.

Το σημαντικότερο όμως απ’ όλα ήταν η πρώτη ουσιαστική αξιοποίηση της αιολικής ενέργειας παγκοσμίως και η μετατροπή της περιστροφικής κίνησης σε παλινδρομική.

Η μαγική (αυτόματη) κρήνη, το σιντριβάνι που λειτουργούσε με πεπιεσμένο αέρα το οποίο κατάφεραν τα παιδιά να κατασκευάσουν με την πολύτιμη βοήθεια του καθηγητή Τεχνολογίας.

Η Καταθλιπτική – αναρροφητική αντλία και η Πυροσβεστική αντλία

Πρόκειται για δίδυμες αναρροφητικές-καταθλιπτικές εμβολοφόρες αντλίες υγρών που εξακολουθούν να έχουν εκτεταμένη χρήση με διάφορες παραλλαγές ως τις μέρες μας.

Σε αυτές τις μηχανές κάνουν την εμφάνισή τους έμβολα και κύλινδροι (τορνευτά) μαζί με βαλβίδες εισαγωγής – εξαγωγής και υδραυλικούς ελεγκτές.

Η Υπηρέτρια του Φίλωνος

Το λειτουργικό αυτό ρομπότ είχε τη μορφή υπηρέτριας σε φυσικό μέγεθος που στο δεξί χέρι της κρατούσε μια οινοχόη και κερνούσε δεκάδες καλεσμένους με οίνο καθαρό ή νερωμένο ανάλογα με την επιθυμία του κάθε επισκέπτη.
Το συγκλονιστικό της κατασκευής τέτοιων αυτομάτων ήταν η χρήση λεπτεπίλεπτων ελατηρίων εξισορρόπησης τα οποία μαζί με κοχλίες και περικόχλια κατασκευάζονταν από ευφυέστατες μηχανές επινόησης του ιδίου του Φίλωνος, του Κτησίβιου και αργότερα του Ήρωνος διότι η ζήτησή τους εκείνη την εποχή ήταν μεγάλη.

Το στατό (σταθερό) αυτόματο και το υπάγον (κινούμενο) αυτόματο θέατρο του Ήρωνος

Θαύματα της κλασικής και ελληνιστικής εποχής, ήταν επίσης οι αυτόματες θεατρικές παραστάσεις του Φίλωνος και του Ήρωνος.
Στο στατό παρουσιαζόταν ο μύθος του Ναυπλίου και στο υπάγον ο μύθος του Διονύσου.
Χαρακτηριστικά του πρώτου ήταν η κινούμενη εικόνα,  ο ήχος και ο  φωτορεαλισμός και του δεύτερου επιπλέον η αυτόματη πλοήγηση με εσωτερική πηγή ενέργειας, κιβώτιο ταχυτήτων, ανεξάρτητη κίνηση στους τροχούς και προγραμματιστή κίνησης.

Η Ατμομηχανή – ατμολέβητας ή αιολόσφαιρα. με σκοπό να παράγει κινητήρια δύναμη με τη βοήθεια ατμού.
Πρόκειται για τον πρόδρομο του ατμοστροβίλου, που με την προσθήκη μιας τροχαλίας θα μπορούσε να μεταδοθεί η κίνηση οπουδήποτε χρειαζόταν.

Το Οδόμετρο - ταξίμετρο  και το ναυτικό δρομόμετρο που  μετρούσαν αποστάσεις.

Είχαν συμπλέγματα οδοντωτών τροχών (οδοντοκίνηση) που με τη βοήθεια ελίκων η κίνηση μετατρεπόταν σε μονάδες μέτρησης σε διαβαθμισμένη κλίμακα (καντράν).

Περιγράφονται από τον Ήρωνα και το Βιτρούβιο και αποδίδονται στον Αρχιμήδη.

Τον Ιανουάριο τα παιδιά υποδέχτηκαν στο σχολείο τους ειδικευμένους στην αρχαία τεχνολογία καθηγητές του Τμήματος Αυτοματισμού του Πανεπιστημίου Πειραιά κ. Καλλιγερόπουλο και κ. Βασιλειάδου οι οποίοι παρουσίασαν λειτουργικές εφευρέσεις των Ήρωνος, Φίλωνος και Κτησίβιου και στη συνέχεια συζήτησαν μαζί τους για τα κατορθώματα των μηχανολόγων της Αλεξανδρινής εποχής. 

Το ενδιαφέρον εστιάστηκε στην επίδειξη ενός λειτουργικού ομοιώματος ελέγχου στάθμης νερού, το οποίο έγινε πόλος έλξης και θέμα συζήτησης της αρχής λειτουργίας του.

Αστρονομικά – Μετρητικά Όργανα, Όργανα Επικοινωνίας

Ο μεγάλος μαθηματικός και αστρονόμος Εύδοξος ο Κνίδιος (407 – 335π.Χ.), συμμετείχε  στην ανάπτυξη της μηχανικής και της τεχνολογίας με δύο ουσιαστικής σημασίας όργανα:
τον Αστρολάβο μία καθαρά ελληνική ανακάλυψη η οποία ξεκίνησε σαν όργανο μέτρησης χρόνου ημέρα και νύχτα. Με την εξέλιξή του από τον Πτολεμαίο χρησιμοποιούνταν για τη μέτρηση του γεωγραφικού μήκους και πλάτους των άστρων αλλά και σαν εντοπιστής θέσης (το πρώτο GPS).

και τον Πόλο, αρκετά πιο σύνθετο σφαιροειδές κρικωτό όργανο που ουσιαστικά ανήκε στην κατηγορία των φορητών ρολογιών.

Με αντιστοιχίες στο ζωδιακό κύκλο, μπορούσε να δείχνει την ώρα, την ημέρα, και το μήνα όπως τα σύγχρονα ρολόγια.

Ξεχωριστή και μοναδική μέχρι σήμερα περίπτωση αποτελεί ο περίφημος Μηχανισμός των Αντικυθήρων (2ος αιώνας π.Χ.) ένα laptop από την αρχαιότητα.

Το 1901 σφουγγαράδες ανακαλύπτουν σε ναυάγιο αρχαίου πλοίου ένα ξύλινο διαβρωμένο κιβώτιο που περιέχει πλάκες και σχέδια που θυμίζουν γρανάζια και τροχούς.

Το κιβώτιο τυχαίνει μεγάλης επιστημονικής δημοσιότητας και ο μηχανισμός που περιέχει δημιουργεί παγκόσμιο σεισμό σε σχέση με την τεχνολογία των Αρχαίων Ελλήνων.

Ύστερα από πολλές διαμάχες μεταξύ Ελλήνων και ξένων επιστημόνων για το τι είναι αυτός ο μηχανισμός, το 1955, ο βρετανός Ντέρεκ ντε Σόλα Πράις συνεργαζόμενος με το ίδρυμα «Δημόκριτος» και τον πυρηνικό φυσικό Χαρ. Καράκαλο, ολοκληρώνει την έρευνά του μετά από 20 χρόνια! Το 1975 δημοσιεύει αναφορά- έκθεση στην οποία χαρακτηρίζει το μηχανισμό ως τον πιο πολύπλοκο που είχε κατασκευαστεί σε όλο τον κόσμο τουλάχιστον έως το 1200μΧ!

Η έκθεση αυτή δεν είναι η τελευταία γιατί το όργανο συνεχίζει να αποτελεί αντικείμενο ενδελεχούς έρευνας.

Η δομή του περιείχε τουλάχιστον 30 διαφορετικών μεγεθών συνεργαζόμενα γρανάζια (οδοντοκίνηση), κλίμακες, άξονες και δείκτες τα οποία έδειχναν τις κινήσεις Ηλίου, Γης, Σελήνης και πιθανότατα των πέντε γνωστών κατά την αρχαιότητα πλανητών Ερμή, Αφροδίτης, Άρη, Δία, Κρόνου.

Περιλάμβανε επίσης στα ελληνικά, αστρονομικού περιεχομένου επιγραφές, αλλά και οδηγίες χρήσης του οργάνου.

Οι κρυπτογραφικές επικοινωνίες καθόρισαν και καθορίζουν την έκβαση πολέμων αλλά και την τύχη πολιτισμών.

Η ανάγκη ασφαλούς μετάδοσης μηνυμάτων οδήγησε στην ευφυέστατη επινόηση εξελιγμένων συστημάτων πρόδρομων της σύγχρονης τεχνολογίας που καθιστούν τους Έλληνες πρωτοπόρους και στο χώρο αυτό.

Η κρυπτεία σκυτάλη (7ος αιώνας π.Χ.)

Ήταν μία ταινία φτιαγμένη από δέρμα την οποία ο αποστολέας τύλιγε γύρω από ξύλο. Πάνω στην ταινία έγραφε το μήνυμά του οριζόντια και στη συνέχεια την ξετύλιγε και την έστελνε στον παραλήπτη ο οποίος ήταν ο  μόνος που μπορούσε να το δει αφού το ξανατύλιγε γύρω από ένα ίδιο ξύλο.

Χρησιμοποιήθηκε για ανταλλαγή μηνυμάτων μεταξύ των Λακεδαιμονίων.

Ο κρυπτογραφικός δίσκος του Αινεία του Τακτικού (4ος αιώνας π.Χ.)

Αποτελούνταν από 24 οπές, (όσες τα γράμματα του Ελληνικού Αλφάβητου), καθώς και άλλες δυο στο κέντρο περίπου του δίσκου.

Ο αποστολέας του μηνύματος περνώντας μια λεπτή κλωστή από τις οπές των αντίστοιχων γραμμάτων, έγραφε το μήνυμά του και ο παραλήπτης το διάβαζε ξετυλίγοντας τον νήμα.

Οι τηλεπικοινωνίες των Αρχαίων Ελλήνων

Η ανάγκη για ταχεία μετάδοση πολλαπλών και διαφορετικών μνημάτων οδήγησε τους Έλληνες στη σύλληψη και κατασκευή πρακτικών συσκευών μοναδικών στο είδος τους μέχρι τον 16^ο αιώνα μ.Χ.

Η πτώση της Τροίας έγινε γνωστή σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα με την πυρσεία, ένα σύστημα πυρσών που χαρακτηρίζεται σήμερα ψηφιακό πενταδικό.

Ο Υδραυλικός Τηλέγραφος του Αινεία του Τακτικού (350 π.Χ.)

Χρησιμοποιούνταν δύο δοχεία που είχαν τις ίδιες διαστάσεις. Στην βάση τους είχαν τρύπες για να φεύγει το νερό.

Δύο σάκοι με φελλό έπλεαν στο εσωτερικό των δοχείων και στη μέση στερεώνονταν κάθετα ξύλα με παράλληλους κύκλους στους οποίους σημείωναν προσυμφωνημένες πληροφορίες.

Τοποθετούσαν τους φελλούς στα δοχεία γεμάτα νερό μέχρι το χείλος, τα οποία βρίσκονταν σε απόσταση 20-30 χιλιομέτρων.

Με πυρσούς έδιναν συνθήματα έναρξης μετάδοσης, λήξης ή αλλαγής μηνυμάτων.

Συνοψίζοντας

Η τεχνολογία των Αρχαίων Ελλήνων λίγο πριν  το τέλος του αρχαιοελληνικού κόσμου ήταν συγκλονίστηκα όμοια με τις απαρχές της σύγχρονης τεχνολογίας.

Ο συνδυασμός  μάλιστα της ατμοκίνητης αιολόσφαιρας με τους μηχανισμούς μετάδοσης κίνησης ήταν μόνο ένα βήμα πριν την ατμάμαξα, τον ατμόμυλο και το ατμόπλοιο.

Με όσα θαυμαστά είδαμε παραπάνω ήταν δυνατόν οι Αρχαίοι Έλληνες να είχαν κατασκευάσει αυτοκίνητο;

·         που να έχει αυτονομία κίνησης; [πολιορκητικές μηχανές, Ελεόπολις]

·         να χρησιμοποιεί τη δυναμική ενέργεια σαν πηγή κινητήριας δύναμης; [τρίποδες Ηφαίστου, αυτόματα θέατρα]

·         να χρησιμοποιεί ελατήρια (ύσπληγες) ως νικητήρια δύναμη; [καταπέλτες]

·         να προγραμματίζεται για αυτόματη πλοήγηση; [τρίποδες Ηφαίστου, αυτόματα θέατρα]

·         να έχει κιβώτιο ταχυτήτων (τροχοκιβώτια «πλινθία» οδοντωτών τροχών); [βαρούλκος Αρχιμήδη]

·         να μετατρέπει την περιστροφική κίνηση σε παλινδρομική; [ανεμοκίνητη ύδραυλις]

·         να έχει έμβολα, κυλίνδρους, βαλβίδες και υδραυλικούς ελεγκτές; [υδραυλικές αντλίες Κτησίβιου, Ήρωνος]

·         να έχει όργανο «χιλιομετρητή»; [οδόμετρο Αρχιμήδη]

·         κοχλίες, περικόχλια, τροχούς αναστολής (επίσχεστρα), σύνδεσμους Cardan και γωνίες Caster; [καταπέλτες, ανυψωτικές μηχανές, ευθύτονο, παλίντονο, ελέπολις]

·         ατμοκίνηση, αεριοπροώθηση; [αιολόσφαιρα, ιπτάμενη μηχανή Αρχύτα]

ΚΑΙ ΟΜΩΣ ΥΠΉΡΞΕ … ΤΟ «ΥΠΑΓΟΝ ΑΥΤΟΜΑΤΟ» του Ήρωνος του Αλεξανδρινού που περιγράφεται αναλυτικά στο σύγγραμμά του «περί Αυτοματοποιητικής». 

Το όχημα ήταν τρίτροχο χωρίς οδηγό με διαστάσεις 50 cm * 50 cm *150 cm και σκοπός του ήταν να μεταφέρει αυτόματα σκηνή κουκλοθεάτρου στο χώρο των θεατών και να επιστρέφει στην αρχική του θέση.

Όπως γίνεται κατανοητό, η τεχνολογική αυτή ανάπτυξη, αν οι οικονομικές, πολιτικές και κοινωνικές συνθήκες της εποχής το επέτρεπαν, θα είχαν οδηγήσει στη βιομηχανική επανάσταση με ανυπολόγιστες συνέπειες για την ανθρωπότητα.

Στους αιώνες που ακολούθησαν αυτή η εξαίρετη τεχνολογία ξεχάστηκε, η κοινωνία και η οικονομία απώλεσαν τα μέχρι τότε προνόμιά τους.

Ήδη τον 1ο αιώνα π.Χ. η τεχνολογία ήταν πολύ κατώτερη από αυτήν του 3ου και 2ου π.Χ. αιώνα, ενώ στα Ρωμαϊκά χρόνια που ακολούθησαν παρατηρείται μια στασιμότητα.

Η κατάσταση αυτή συνεχίστηκε μέχρι το τέλος  του Μεσαίωνα, οπότε οι Αναγεννησιακοί στοχαστές, με τη μεσολάβηση του Αραβικού παράγοντα, επανακτούν «ανέξοδα» μετά από 1.500 χρόνια ωρίμανσης τη λησμονημένη γνώση, και η τεχνολογία αρχίζει μια ξέφρενη πορεία προς τα εμπρός, που συνεχίζεται μέχρι τις μέρες μας.

Διαπιστώνοντας λοιπόν, ότι η συμβολή των Ελλήνων στην τεχνολογία και τις επιστήμες ήταν βαρυσήμαντη για την παγκόσμια ιστορία, τα παιδιά αναρωτήθηκαν αν θα μπορούσαν να παίξουν εξίσου σημαντικό ρόλο στις εξελίξεις της σύγχρονης εποχής.

Το ενδιαφέρον τους στράφηκε στο τώρα, το σήμερα.

Γίνεται έρευνα στα Ελληνικά Πανεπιστήμια;

Ακολουθούν οι Έλληνες επιστήμονες τις εξελίξεις της σύγχρονης τεχνολογίας;

Υπάρχουν ελληνικές εταιρείες που διαπρέπουν στην τεχνολογία;

Το ελληνικό κράτος υποστηρίζει καινοτόμες ενέργειες και προτάσεις;

Τον Απρίλιο περίμενε τα παιδιά άλλη μια έκπληξη. Υποδέχτηκαν στο σχολείο την ομάδα ΑΤΛΑΣ του Τμήματος Μηχανολόγων & Αεροναυπηγών Μηχανικών του Πανεπιστημίου Πατρών.

Ενημερώθηκαν για τις βασικές κατευθύνσεις της έρευνας του τμήματος, δηλαδή: την Αεροναυπηγική, τη Φόρμουλα αγωνιστικών αυτοκίνητων, τη Ρομποτική και την Αιολική ενέργεια.

Η ομάδα περιέγραψε τους βασικούς στόχους της που είναι:

·         η εκπαίδευση προπτυχιακών φοιτητών πάνω στον Σχεδιασμό και την Ανάπτυξη Αεροχημάτων.

·        ο σχεδιασμός, η κατασκευή και η πτήση τηλεκατευθυνόμενων μεταγωγικών ‘’cargo’’ αεροσκαφών.

και η περαιτέρω εξέλιξη των δοκιμαστικών αεροχημάτων σε Μη Επανδρωμένα.

Η συμμετοχή τους σε διεθνείς διαγωνισμούς αεροναυπηγικής, Air Cargo Challenge (ACC) τους έχει αναδείξει σε μία από τις καλύτερες  ομάδες.

Αυτό βέβαια που άφησε στα παιδιά τις καλύτερες εντυπώσεις είναι η συμμετοχή τους στην πτήση αεροσκαφών με τη βοήθεια ενός προσομοιωτή!!!

Ανακάλυψαν επίσης ότι:

Η Ελληνική Αεροπορική Βιομηχανία συμμετέχει σε κοινοπραξία ευρωπαϊκών χωρών για την ανάπτυξη του νέου ευρωπαϊκού μαχητικού μη επανδρωμένου αεροσκάφους nEUROn, ανάμεσα σε ηγέτιδες δυνάμεις του κλάδου της όπως είναι η γαλλική Dassault Aviation.

Η Ελληνική εταιρεία SoukosRobots  κατασκευάζει και εξάγει πλήθος καινοτόμων  αυτομάτων και υψηλού επιπέδου εξοπλισμό που έχει σχέση με την Άμυνα, το Περιβάλλον και τη Βιομηχανία.

Ο Δήμος Τρικκαίων επιδιώκει και καταφέρνει την υλοποίηση καινοτόμων δράσεων.

Στο αστικό οδικό δίκτυο των Τρικάλων κυκλοφορεί από φέτος το πρώτο λεωφορείο χωρίς οδηγό, γεγονός που αποτελεί παγκόσμια συγκοινωνιακή πρωτοτυπία.

Σε μια εποχή γεμάτη αδιέξοδα, η ανάπτυξη της ιστορικής μας συνείδησης, η αγάπη για τις επιστήμες και το ελληνικό ταπεραμέντο θα βοηθήσει να καινοτομούμε, να δημιουργούμε και να παράγουμε σε όλους τους τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας.

Η κατασκευή ομοιωμάτων (ατέρμονα κοχλία, μαγικής (αυτόματης)
κρήνης)

Πηγές – Βιβλιογραφία

«Αρχαίοι Έλληνες Θετικοί Επιστήμονες», Κων/νος Γεωργακόπουλος, 1995, Γεωργιάδης, Αθήνα 1995

«Αρχαία Ελληνική Τεχνολογία», Κώστας Κοτσανάς, 2012

«Μηχανική και Τεχνολογία στην Αρχαία Ελλάδα», Χρήστος Δ. Λάζος, Αίολος, Αθήνα 1993

«Αρχαία Ελληνική Τεχνολογία», Τεχνόπολις Δήμου Αθαηναίων, Εταιρεία Μελέτης Αρχ. Ελληνικής Τεχνολογίας, Τεχνικό Μουσείο Θεσσαλονίκης, Αθήνα 2002

«Αρχαίες Ελληνικές Επιγραφές Τεχνολογικού Περιεχομένου», Εταιρεία Μελέτης Αρχ. Ελληνικής Τεχνολογίας, Επιγραφικό Μουσείο, Τεχνόπολις Δήμου Αθηναίων, Αθήνα 2002

«Αρχαία ρομπότ», Ειρήνη Λ. Μπουρδάκου, Ελεύθερη Σκέψις

«Ηροδότου Ιστορία», Ιγν. Μ. Σάκαλης, Α’ Γυμνασίου, ΟΕΔΒ

«Τρωικός Πόλεμος. Η πιο διάσημη σύγκρουση της παγκόσμιας ιστορίας»,  Περικλής Δεληγιάννης, Περισκόπιο

«Ιστορία του Ελληνικού Έθνους», τ.Α’, Εκδοτική Αθηνών

Βιβλία των Ομήρου (Ιλιάδα, Οδύσσεια), Ησίοδου (Κοσμογονία), Πλάτωνος (Τιμαίος, Κριτίας), Απολλόδωρου, Διόδωρου Σικελιώτη

«Ελληνική Μυθολογία», Ι.Θ. Κακριδής, Ε.Ν. Ρούσσος, Αικ. Καμαρέττα, Αρ. Σκιαδάς, Ν. Παπαχατζής, Εκδοτική Αθηνών, 1986