Ύσπληγξ - Μηχανισμός Άφεσης Αθλητών

Η ύσπληγξ ήταν ένα σύστημα φραγμού που εξασφάλιζε την ταυτόχρονη εκκίνηση των αθλητών των αγώνων δρόμου. Στο στάδιο της Νεμέας έχουν βρεθεί οι λίθινες βάσεις. Η πτώση των θυρών στο σύγχρονο Ιππόδρομο πετυχαίνει το ίδιο αποτέλεσμα με άλλον μηχανισμό.
Αποτελείται από δύο οριζόντια σχοινιά τεντωμένα μπροστά από τους δρομείς στο ύψος των γονάτων και του στήθους. Τα σχοινιά συγκρατούνταν στα άκρα τους από κατακόρυφους ξύλινους πασσάλους (τους αγκώνες), που προσαρμόζονταν σε απλούς μηχανισμούς προδρόμους των στρεπτικών ελατηρίων, αποτελούμενους από στριμμένα νεύρα ζώων. Οι μηχανισμοί αυτοί τοποθετούνταν σε λίθινες βάσεις. Η λειτουργία του μηχανισμού γινόταν από τον αφέτη που στεκόταν πίσω από τους δρομείς, κρατώντας τα δύο σχοινιά χειρισμού. Με μια απότομη κίνηση ελευθέρωνε τους προεντεταμένους αγκώνες, οι οποίοι έπεφταν απότομα στο έδαφος συμπαρασύροντας όλο το σύστημα φραγμού και επιτρέποντας την εκκίνηση στους δρομείς.

Βιβλιογραφία

• Παυσανίας, 6.20.13, Η Αφετηρία του Ιπποδρόμου της Ολυμπίας
• Πλάτων, Φαίδρος 254ε, Η Ύσπληγξ σε αφετηρίες Ιπποδρόμου)

Εταιρεία Μελέτης Αρχαίας Ελληνικής Τεχνολογίας

Read more »

Ο άνθρωπος που μέτρησε την περίμετρο της γης πριν από 2.300 χρόνια

Ο πρώτος διευθυντής της Βιβλιοθήκης της Αλεξάνδρειας

Γεννήθηκε το 276 π.Χ. στην Κυρήνεια της Βόρειας Αφρικής. Σπούδασε στην Αθήνα από όπου προσκλήθηκε το 245 π.Χ. από τον Βασιλέα Πτολεμαίο τον Ευεργέτη για να αναλάβει τη διεύθυνση της νεοϊδρυθείσας βιβλιοθήκης της Αλεξάνδρειας και την εκπαίδευση του υιού του Φιλοπάτορα.
Θεωρείται ένας από τους μεγαλύτερους σοφούς της Αρχαιότητας και θεμελιωτής της Φυσικής και Μαθηματικής Γεωγραφίας.  Ο σπουδαίος Αρχιμήδης τον εκτιμούσε ιδιαίτερα και του αφιέρωσε το περίφημο έργο του «Περί μηχανικών θεωρημάτων προς Ερατοσθένη έφοδος».
Στην Αλεξάνδρεια έζησε μέχρι το τέλος της ζωής του το 194 π.Χ.  Λέγεται ότι προς το τέλος της ζωής του έχασε την όραση του και υπέβαλλε τον εαυτό του σε αναγκαστική ασιτία, που τον οδήγησε στον θάνατο.
Στο έργο του περιλαμβάνονται μεταξύ άλλων τα εξής:

• η μέτρηση της περιμέτρου της γης
• η κατάρτιση καταλόγου αστέρων
• η κατάρτιση χαρτών με οικονομικά και εθνογραφικά στοιχεία
• ένα ημερολόγιο
• μία μέθοδος για την εύρεση των πρώτων αριθμών «Κόσκινο του Ερατοσθένους»
• ένα Όργανο για τη λύση του προβλήματος του διπλασιασμού του κύβου

Η Πρώτη μέτρηση της Περιφέρειας της Γης
Οι Έλληνες, παρά τις παλαιότερα επικρατούσες απόψεις για την μορφή της Γης, έφθασαν από νωρίς στο σωστό συμπέρασμα ότι η Γη είναι σφαίρα.
Ο Ερατοσθένης κατόρθωσε να υπολογίσει και την περίμετρό της. Γνώριζε ότι στην Συήνη, το σημερινό Ασσουάν, μια συγκεκριμένη ημέρα του χρόνου (θερινό ηλιοστάσιο), οι ακτίνες του ηλίου προσπίπτουν κατακόρυφα στην επιφάνεια της Γης και επομένως φωτίζουν κεντρικά τον πυθμένα των πηγαδιών. Την ίδια χρονική στιγμή, οι (παράλληλες) ακτίνες του ηλίου προσπίπτουν στην Αλεξάνδρεια υπό γωνία ως προς την κατακόρυφο. Με την βοήθεια ενός γνώμονος, υπολόγισε την γωνία πρόσπτωσης (7,20 - δηλαδή 1/50 της περιφέρειας του κύκλου). Την απόσταση Συήνη - Αλεξάνδρεια λέγεται ότι την υπολόγισε (5000 στάδια) από τα δρομολόγια των καραβανιών με καμήλες, οι οποίες κινούνται με σταθερό ρυθμό (100 στάδια/ημέρα). Δεν αποκλείεται όμως και να την μέτρησε με όργανα. Με τα στοιχεία αυτά υπολόγισε ότι η περίμετρος της γης ήταν 250.000 στάδια, δηλαδή 46.250 χλμ.
Η αδυναμία ακρίβειας στις μετρήσεις προκάλεσε σφάλμα περίπου 15% (η πραγματική περίμετρος στον ισημερινό είναι 40.075 χλμ). Χρειάστηκε όμως να περάσουν περίπου 2 χιλιετίες για να επιτευχθεί η μέτρηση μεγαλύτερη ακρίβεια.


 ΕΤΑΙΡΕΊΑ ΜΕΛΕΤΗΣ της ΑΡΧΑΙΑΣ ΕΛΛΗΝΙΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ (ΕΜΑΕΤ)  

Read more »

Οι Εγκαταστάσεις Υγιεινής στον Προϊστορικό Οικισμό του Ακρωτηρίου Θήρας

Στο Ακρωτήρι της Θήρας ανασκάπτεται μια εντυπωσιακά διατηρημένη πόλη της εποχής του Χαλκού (~1500 π.Χ.). Χάρις στις στάχτες του ηφαιστείου που κάλυψαν τα ερείπια του οικισμού, σώθηκαν  σχεδόν ανέπαφα τα διώροφα και τριώροφα κτήρια της πλούσιας αυτής πόλης, οι κάτοικοι της οποίας απολάμβαναν πολλές από τις ανέσεις της σημερινής εποχής. Aνάμεσα σ’ αυτές και οι εγκαταστάσεις υγιεινής.
Στο ομοίωμα απεικονίζεται σε κλίμακα 1:4 η νοτιοδυτική γωνία της λεγόμενης ‘Δυτικής Οικίας’, ενός μάλλον τυπικού σπιτιού του κέντρου της πόλης. Στον άνω όροφο, όπου βρίσκονται οι χώροι κατοικίας, υπάρχει εγκατάσταση υγιεινής απομονωμένη από το υπόλοιπο σπίτι με πλινθότοιχο. Σε εσοχή του εξωτερικού τοίχου έχουν κτιστεί δύο πεζούλια, ύψους 0,43μ., ανάμεσα στα οποία υπάρχει κενό πλάτους 8-10εκ. Το κενό αντιστοιχεί σε οπή στο πάτωμα, η οποία αποτελεί το στόμιο αγωγού. O αγωγός, που απαρτίζεται από κατακόρυφους πήλινους σωλήνες εντοιχισμένους στη λιθοδομή του ισογείου, καταλήγει σ’ ένα άνοιγμα του τοίχου προς την εξωτερική πλευρά του κτηρίου. Aπό το άνοιγμα αυτό, τα απόβλητα χύνονταν σε φρεάτιο το οποίο συνδέεται με το κεντρικό δίκτυο του οικισμού. Το "φρεάτιο επισκέψεως" για τον καθαρισμό και την συντήρηση των εγκαταστάσεων, λειτουργεί επίσης ως σημείο αλλαγής στάθμης και κατεύθυνσης του κεντρικού δικτύου.
Μέσα στο φρεάτιο βρέθηκαν πλάκες τοποθετημένες έτσι ώστε η ροή των αποβλήτων να επιταχύνεται, διατηρώντας το δίκτυο καθαρό. Επιπλέον, οι πλάκες αυτές απομονώνουν σε μεγάλο βαθμό το φρεάτιο από το σπίτι - σχηματίζουν δηλαδή ένα είδος ‘οσμοπαγίδας’.
Στο ομοίωμα διακρίνονται επίσης πολλές από τις οικοδομικές λεπτομέρειες της εποχής εκείνης: ο τρόπος κατασκευής του πατώματος (δοκοί-κλαδιά-πλάκες-χώμα), οι περίτεχνες ξυλοκατασκευές των παραθύρων που λειτουργούσαν ως φέροντα στοιχεία του κτηρίου, οι λαξευτοί γωνιόλιθοι και τα λαξευτά πλαίσια των παραθύρων με τα έντονα χρώματα των ηφαιστειακών πετρωμάτων, κ.ά. Τέλος, όπως όλα τα σπίτια του οικισμού, έτσι και η Δυτική Οικία κοσμείται με εκπληκτικές τοιχογραφίες, οι οποίες εδώ καλύπτουν ακόμη και τις παραστάδες ενός παραθύρου. 


Μελέτη – επίβλεψη: Κ. Παλυβού
Κατασκευή: Β. Αντωνόπουλος - Σ. Καμενόπουλος – Γ. Κανέλλος

Πηγές 

• Marinatos, S., Thera VI, Athens 1974, 27-29, fig.3, pl 60b, 61°, 61b.
• Παλυβού, Κ., ‘Αποχετευτικά δίκτυα και εγκαταστάσεις υγιεινής της 2ης χιλιετίας π.Χ. στο Αιγαίο’, Πρακτικά 1ου Διεθνούς Συνεδρίου Αρχαία Ελληνική Τεχνολογία, Θεσσαλονίκη 1997, 381-390.
• Παλυβού, Κ., Ακρωτήρι Θήρας. Η Οικοδομική Τέχνη, Αθήνα 1999.

Εταιρεία Μελέτης Αρχαίας Ελληνικής Τεχνολογίας

Read more »

Ο Έλεγχος της Στάθμης ενός υγρού

Ο Φίλων ο Βυζάντιος ανήκει στη μεγάλη σχολή των Μηχανικών της Αλεξάνδρειας. Έζησε περί το 250 π.Χ. Έγραψε το περίφημο εγχειρίδιο «Μηχανική Σύνταξις», το 5ο βιβλίο του οποίου έχει τον τίτλο «Πνευματικά» και το οποίο σώθηκε μόνο σε αραβική μετάφραση. Η γαλλική μετάφραση του βιβλίου έγινε από τον βαρόνο Carra de Vaux, το 1902 στο Παρίσι.
Στο Κεφάλαιο 17 του βιβλίου αυτού περιέχεται συσκευή ελέγχου στάθμης υγρού, αντίστοιχης με αυτές που επινόησαν ο, αρχαιότερος του Φίλωνος, Κτησίβιος και ο, νεώτερος αυτού, Ήρων.
Η συσκευή αποτελείται από στεγανό δοχείο και κύπελλο τα οποία συνδέονται ανάμεσά τους με έναν υδραυλικό μηχανισμό. Αν αφαιρέσει κανείς ορισμένη ποσότητα υγρού από το κύπελλο, τότε ίση ποσότητα υγρού ρέει από το στόμιο του δοχείου, μέχρις ότου αποκατασταθεί πάλι η αρχική ισορροπία.


Μελέτη: Δ. Καλλιγερόπουλος
Κατασκευή: Δ. Καλλιγερόπουλος, Β. Νικολής, Π. Βασιλειάδης

Πηγές

• Carra de Vaux B., Philo of Byzantium, Le livre des appareils pneumatiques et des machines hydrauliques, Paris 1953
• Drachman A.G., Ktesibios, Philon and Heron – A study in ancient Pneumatics, Copenhagen 1948
• Mayr O., The Origins of Feedback Control, Cambridge Massachusetts 1970

(tmth.edu.gr)

Read more »

Πετροβόλος του Xάρωνα

Πετροβόλο μηχάνημα από την εποχή του Φίλιππου B΄ και του Μεγάλου Aλεξάνδρου (4ος-3ος π.Χ. αι.) που επινοήθηκε πιθανότατα από τον μηχανικό Χάρωνα τον Μαγνήσιο. Πληροφορίες σχετικές με την κατασκευή του μας δίνει ο Bίτων, αλλά η περιγραφή του σε βυζαντινό τεχνικό εγχειρίδιο του 10ου αιώνα (Πολιορκητικά) αποτελεί ισχυρή ένδειξη ότι μηχανήματα του είδους χρησιμοποιούνταν τουλάχιστον μέχρι τότε. Πράγματι, παρά τη βαριά και συμπαγή κατασκευή του και την απουσία βάσης στήριξης και περιστροφής, υπήρξε ο πρόγονος της παλίντονης πετροβόλου τοξοβαλλίστρας των μέσων χρόνων και το ενδιάμεσο στάδιο από τους γαστραφέτες του Διονύσου, τυράννου των Συρακουσών (4ος αι. π.X.) έως τα ziyar των αραβικών furusiya (12ος-15ος αι. μ.X.) και τις arbalettes του Da Vinci (15ος αι. μ.X.). Aπό μηχανικής άποψης πρόκειται για ένα ισχυρό παλίντονο τόξο πάνω σ’ έναν μεγεθυσμένο και σιδερόδετο μηχανισμό γαστραφέτη, με μάγγανο για την έλξη και αυτοματισμό με τροχαλία (ράουλα) για ταχεία επανόπλιση. Eίχε δυνατότητα ρίψης σφαιρών από πέτρα, ψημένο πηλό και μόλυβδο, βάρους 3-4 κιλών.
Πρόσφατο αρχαιολογικό εύρημα (σφαιρικό βλήμα από άσφαλτο) αποτελεί ένδειξη ότι μηχανήματα του είδους χρησιμοποιήθηκαν για τη ρίψη εμπρηστικών υλών από το «πυροβολικό» του Mεγ. Aλεξάνδρου. 


KΛIM. 1:20. ΠHΓH: C. Wescher, La Poliorcetique des Grecs,
Παρίσι 1867. Kατασκευή: Νίκος Ορφανουδάκης


(aet.com.gr)

Read more »

Ηλιακό ρολόι των Φιλίππων

Το ηλιακό ρολόι από τους Φιλίππους αποτελείται από τρεις χάλκινους δακτυλίους. Ο εξωτερικός δακτύλιος έχει εξωτερική διάμετρο 72,5mm και εσωτερική 64,9mm, και φέρει διαμετρικά δύο κρίκους για την ανάρτηση. Ο μεσαίος δακτύλιος αποτελείται από δύο χωριστούς ημιδακτύλιους. Κάθε ημιδακτύλιος συγκρατείται από άξονα, ο οποίος αποτελεί ενιαία κατασκευή με το στέλεχος, στο οποίο περνά ο κρίκος. Οι άξονες και μαζί οι ημιδακτύλιοι έχουν δυνατότητα περιστροφής κατά 360^o. Για να τεθεί το όργανο σε λειτουργία πρέπει να προσανατολιστεί πρώτα ο εξωτερικός δακτύλιος σε κάθετη θέση με το μεσημβρινό επίπεδο, ώστε να πάρει τη θέση ανατολής-δύσης. Μετά, ο εσωτερικός δακτύλιος, με την οπτομετρική οπή, τοποθετείται στο μήνα που διανύεται. Η φωτεινή κηλίδα δείχνει την ώρα πάνω στην άντυγα πριν ή μετά τη μεσουράνηση. Η μέτρηση του ύψους του ηλίου κατά τη μεσουράνησή του την ημέρα της ισημερίας δίνει το συμπλήρωμα του γεωγραφικού πλάτους. Το όργανο προσδιορίζει επίσης το αζιμούθιο και το ύψος του ήλιου ή κάποιου άλλου αστέρα. Το όργανο αυτό παρουσιάζει κοινά χαρακτηριστικά με το «βραχιιόνιο αστρολάβο» που πρότεινε ο Ίππαρχος. Το πνεύμα της κατασκευής του ρολογιού των Φιλίππων, με μόνο τα γεωγραφικά πλάτη των πόλεων Αλεξάνδρειας, Ρόδου, Ρώμης και Ουιέννης, οδηγεί στην κατάταξη του οργάνου στον τύπο που αναφέρεται «προς τα ιστορούμενα». Οι επιγραφές στο όργανο επιτρέπουν τη χρονολόγηση στο διάστημα από το 250 μέχρι το 350 μ.Χ

Read more »

Αυτόματοι μηχανισμοί (ΒΙντεο)

Μηχανισμός των Αντικυθήρων

Η ανθρωποκεντρική μυθολογία της Αρχαίας Ελλάδας έπλασε πολλές μηχανές με ανθρώπινη μορφή και κίνηση. Αυτές ίσως έδωσαν την έμπνευση για την ανάπτυξη μιας εφαρμοσμένης επιστήμης στην οποία συνέβαλαν όλοι οι κλάδοι της Μηχανικής. Κύριοι εκφραστές της νέας αυτής επιστήμης, της Αυτοματοποιητικής, είναι οι Αλεξανδρινοί μηχανικοί των Ελληνιστικών χρόνων: ο Κτησίβιος, ο Φίλων ο Βυζάντιος και ο Ήρων ο Αλεξανδρινός. Υπεύθυνοι της Βιβλιοθήκης και δάσκαλοι στο Μουσείο της Αλεξάνδρειας, συνέδεσαν τα Μαθηματικά με τη Μηχανική, μελέτησαν τα προβλήματα της αυτοκίνησης και του προγραμματισμού και διέδωσαν την τέχνη της κατασκευής των Αυτομάτων. Σε βιβλία του Ήρωνος που διασώθηκαν περιλαμβάνονται αναλυτικές περιγραφές πολλών αυτόματων μηχανισμών.

(tmth.edu.gr)

Read more »

H αλυσιδωτή αντλία του Φίλωνα

Η αλυσιδωτή αντλία του Φίλωνα αποτελεί εξελιγμένη μορφή της πολυκαδίας. Τη γνωρίζουμε και ως μαγγάνι. Αποτελείται από μια αλυσιδωτή ταινία με προσαρμοσμένα μεταλλικά δοχεία και κινείται από έναν περιστρεφόμενο τροχό. Επειδή η κατασκευή του μεταλλικού τροχού ήταν ακριβή, σύντομα κατασκευάστηκε με φτηνότερα υλικά όπως το ξύλο, ενώ τα δοχεία αντικαταστάθηκαν από κεραμικά ή από νεροκολοκύθες. Αυτή η παραλλαγή είναι γνωστή ως «τροχός με αγγεία» ή «στεφάνι με δοχεία». Το όργανο χρησιμοποιείται ακόμη και σήμερα σε πολλές χώρες.
KΛIM. 1:10. ΠHΓEΣ: Carra de Vaux, «Le livre des appareils pneumatiques et des machines hydrauliques de Philon de Byzance d' apres les versions arabes d' Oxford et de Constantinople», Academie des Inscriptions et des Belles Letters, Παρίσι, 38, 1903, 27-235. F. D. Prager, Philo of Byzantium, Pneumatica, Bισμπάντεν 1974. J. P. Oleson, Greek and Roman Mechanical Water-Lifting Devices: The History of a Technology, Toρόντo 1984. Kατασκευή: Διονύσης Κριάρης.

The chained pump of Philon is a developed form of the polykadia. We also know it as «mangani». It consists of a chained tape (strip), which has adjusted metallic vessels in its periphery, and moves by a rotating wheel. Due to the fact that the construction of a wheel of metal was very expensive, soon it was replaced by cheaper materials, such as wood, while the vessels were replaced by ceramics or pumpkins. This variation is known as «wheel with pots» or «cluster of pots». The instrument is used even today in many countries.

SCALE 1:20. SOURCES: Carra de Vaux, «Le livre des appareils pneumatiques et des machines hydrauliques de Philon de Byzance d' apres les versions arabes d' Oxford et de Constantinople», Academie des Inscriptions et des Belles Lettres, Paris, 38, 1903, 27-235. F. D. Prager, Philo of Byzantium, Pneumatica, Wiesbaden, 1974. J. P. Oleson, Greek and Roman Mechanical Water-Lifting Devices: The History of a Technology, Toronto 1984. Construction: Dionysis Kriaris.

(aet.com.gr)

Read more »

Το Ευπαλίνειο Όρυγμα

Tο υδραγωγείο το οποίο ανεφοδίαζε την πόλη της Σάμου με πόσιμο νερό, κατασκευάστηκε από τον Ευπαλίνο στα μέσα του 6ου αι. π.Χ. και συγκαταλέγεται στα μεγάλα τεχνικά επιτεύγματα της αρχαιότητας. Υπάρχει ως σήμερα και είναι επισκέψιμο.
Αποτελείται από την πηγή, έναν υπαίθριο αγωγό συνολικού μήκους 900 μ., μία σήραγγα μήκους 1036 μ. και ένα δίκτυο διανομής εντός της πόλης, μήκους 1000μ. Το πλέον ενδιαφέρον τμήμα του υδραγωγείου είναι αναμφίβολα η σήραγγα, η κατασκευή της οποίας προχώρησε ταυτόχρονα και από τα δύο άκρα. Το όρυγμα διασχίζει οριζοντίως το σκληρό ασβεστολιθικό πέτρωμα του βουνού και έχει διατομή περίπου 1,80μ Χ 1,80μ. Ο αγωγός βρίσκεται μέσα σε αυλάκι πλάτους 0,70μ και έχει κλίση περί τα 4‰. Το υδραγωγείο λειτούργησε περίπου 1000 χρόνια.

Read more »