Античная эпоха подарила истории огромное количество умных и талантливых людей, которые своим гением изменили жизнь своих современников и потомков. Одним из них является прославленный греческий инженер и математик Архимед из Сиракуз. Многими из его открытий мы пользуемся и сегодня. Однако есть изобретение, существование которого вызывает сомнение у скептиков, сколько бы опытов для подтверждения его работоспособности не проводилось.
Речь идет о легендарных «зеркалах Архимеда».
Во время Второй Пунической войны, в 212 году до нашей эры, римская армия предприняла попытку захватить греческие Сиракузы, где жил ученый и инженер Архимед. Изобретения этого талантливого человека не раз выручали жителей его города во время боя. Так произошло и сейчас: штурм Сиракуз, по мнению большинства древнегреческих и современных ученых, сорвался именно из-за активной обороны горожан, которые применяли именно машины Архимеда.
Тогда римляне перешли к осаде. Но и тут ученый был невозмутим: у него уже имелось изобретение, которое способно значительно проредить вражеский флот. Архимед спроектировал особую систему зеркал — «пользуясь» солнечным светом, она поджигала римские корабли. Экипажи трирем были в панике : без видимой причины массово стали воспламеняться их паруса, и поделать с этим ничего не могли. Римлянам оставалось лишь бежать на уцелевших кораблях, а автор уникальной установки спокойно наблюдал за ходом сражения, стоя на укрепленной стене своего города.
Эта история была настолько захватывающей и поразительной, что довольно быстро превратилась в легенду, где вымысла может быть гораздо больше, чем правды. Немало скептиков веками подвергали сомнению один факт существования «архимедовских зеркал». А если и признавали, что они все же были, то опровергали их смертоносную мощь, наделяя их другими, гораздо более скромными свойствами. Так, всемирно известный мыслитель и математик Рене Декарт в своем труде «Диоптрика» назвал технологию, якобы примененную Архимедом, невыполнимой: «Только люди, не слишком сведущие в оптике, убеждены в реальности многих небылиц; эти зеркала, с помощью которых Архимед якобы сжег издали корабли, либо были чрезвычайно велики, либо, что вероятнее, вовсе не существовали». 
Рене Декарт был одним из тех, кто не верил в зеркала Архимеда.
Век спустя к этой теме обратился знаменитый естествоиспытатель Жорж-Луи Бюффон. В своём труде «Изобретение зеркал для воспламенения предметов на больших расстояниях» он рассказал о серии экспериментов, в которых ему удалось добиться определённого успеха — вплоть до поджигания еловой просмолённой доски на расстоянии 150 футов (45 м) при помощи 128 зеркал.
Эксперимент Бюффона
Опыты Бюффона, достаточно влиятельного учёного своего времени, возродили угасший было интерес к истории о зеркалах Архимеда. И вот в конце XX — начале XXI веков представители современной науки решили дать свой ответ на волнующий многие поколения вопрос.
В работе «Размышления о "горящих зеркалах Архимеда"», опубликованной в 1992 году в «Европейском физическом журнале», учёные Миллс и Клифт подсчитали: чтобы просто заставить тлеть древесину на расстоянии 50 м, потребуется 440 плоских зеркал площадью 1 м2 каждое. Однако и в этом случае тлеющее дерево можно легко потушить, окатив его солёной водой. Учёные усомнились в том, что в 214 году до н. э. на Сицилии могло быть произведено, идеально отшлифовано и эффективно использовано целых 440 зеркал, притом что это был редкий и дефицитный товар во времена Античности.
Чезаре Росси, инженер-механик из Неаполитанского университета, считает, что зеркала вряд ли могли поддерживать правильную фокусировку на кораблях, которые не только двигались по воде, но и качались на волнах. Он называет гораздо более вероятным использование Архимедом паровой пушки. Такие пушки могли стрелять полыми шарами из глины, наполненными зажигательной химической смесью — «греческим огнём». При нагревании ствол пушки превратил бы 30 г воды в пар, достаточный для метания целого снаряда. Подобную пушку много лет спустя изобразил и приписал авторству Архимеда другой великий учёный и художник — Леонардо да Винчи.
Три эскиза Леонардо да ВинчиВ октябре 2005 года группа студентов Массачусетского технологического института провела эксперимент с макетом деревянного корабля на расстоянии около 100 футов (30 м). Пламя удалось вызвать с большим трудом — только после того, как небо стало безоблачным, а корабль оставался неподвижным около десяти минут. Позднее те же люди повторили эксперимент для знаменитого телешоу «Разрушители легенд», использовав в качестве мишени деревянную рыбацкую лодку в Сан-Франциско. И снова в конце концов удалось добиться обугливания и небольшого пламени. Однако в итоге эксперимент попал в категорию «провалившиеся» по ряду причин, а именно:
1) Сиракузы, в которых происходит действие легенды, смотрят на восток. Поэтому их жители не могли воспользоваться наиболее интенсивными полуденными лучами, вместо этого полагаясь на менее мощные утренние лучи.
2) «Зеркала Архимеда» бесполезны в хоть немного облачную погоду.
3) Скорее всего, вражеские корабли находились в движении, поэтому зеркала приходилось ежесекундно перефокусировать.
4) Ни огонь, ни зеркала ещё долго не упоминались в исторических источниках при описании битвы.
5) Для поджога судов потребовалось бы огромное по тем временам количество зеркал и вспомогательных средств.
Следуя этой теории, атака зеркалами происходила следующим образом: римские моряки сначала были ослеплены «солнечными зайчиками» от огромных бронзовых зеркал, а когда приходили в себя, паруса их кораблей уже горели, зажженные выпущенными по ним стрелами. Возможно, аппарат, сконструированный Архимедом, был способен синхронно выполнять обе эти операции. Но испуганные невесть откуда взявшимся огнем римляне считали, что все дело именно в зеркалах. Так и родилась легенда о смертоносных лучах. 
В начале 2016 года в Марокко была запущена крупнейшая в мире солнечная электростанция типа CSP, мощность которой составляет 160 МВт (она генерирует достаточно электроэнергии для питания домов миллиона человек). Установки CSP обычно используют 12-метровые параболические зеркала, которые отражают солнечный свет на трубах, содержащих теплопередающую жидкость (HTF), обычно термическое масло. Это увеличивает температуру жидкости почти до 400°C. Затем HTF используется для нагрева пара в стандартном турбогенераторе.
Некоторые CSP достигают температур более 1000 градусов по Фаренгейту (537 градусов по Цельсию), поэтому легко представить, как Архимед мог использовать что-то подобное для сжигания вражеских кораблей.
Вопрос только в том, действительно ли Архимед в те времена смог создать систему ”горящих " зеркал с помощью инструментов и приборов, которыми он располагал?
В 1973 году греческий ученый д-р Иоаннис Саккас провел эксперимент, в котором он использовал 70 зеркал, размещенных на римском макете корабля.
Каждое зеркало находилось в руке греческого моряка, который должен был направить луч света на деревянную лодку находящуюся на расстоянии 160 футов. Лодка была подожжена довольно быстро, хотя отмечается, что она была покрыта легковоспламеняющейся краской.
Многие ученые подозревают, что Архимед поджег римские корабли не благодаря зеркалам, а разжигая греческий огонь, который в виде нефти, выбрасывался в горшках из катапульт прямо на палубы кораблей.
Учитывая, что зеркала- непрактичный способ поджечь корабль, возможно, стоит взглянуть на точность документов, в которых утверждается, что Архимед действительно использовал зеркала для уничтожения врага.
Однако, сколько бы не велось дискуссий и не ставилось экспериментов, подтверждающих или опровергающих существование зеркал Архимеда, исторически доказано одно: увы, гений прославленного инженера не смог защитить город. В конечном итоге, Сиракузы пали и были разрушены до основания, а большинство его жителей погибли, в том числе и сам автор уникальных изобретений, великий ученый Архимед.Может быть, правда совсем иная, чем ее изображают древние предания…
Ну и напоследок ещё немного об Архимеде. На надгробном камне его могилы в Сиракузах изображен шар с описанным вокруг него цилиндром. Это символ открытия Архимедом формул для нахождения площадей и объемов этих фигур. По преданию Архимед сам попросил изобразить этот знак на своей могиле.
Это вход в могилу Архимеда в Сиракузах.
Свежие комментарии