Что сконструировали Ктесебий и Герон

О изобретениях Ктесебия, жившего во II веке до нашей эры, известно достаточно много. Это именно тот человек, который изобрёл водяной насос для откачки воды из шахт, а так же для тушения пожаров. Та древняя конструкция уже обладала всеми составляющими - деталями современных тушильных помп.

Состояла помпа из двух заполненных цилиндров. Внутри них находились поршни, которые передвигались при помощи рычага-коромысла, которым управляли два человека, поочередно нажимая на него. Клапаны должны были всасывать и выкачивать воду. Действовали они тоже поочередно, поскольку соединялись с разными концами рычага. Помпу погружали в воду, которая затекала то в один, то в другой цилиндр. По ходу работы поршней вода под напором выбрасывалась из насоса.

Описание помпы Ктесебия к нам дошло благодаря римскому инженеру Витрувию, жившему в I веке. Об этом, и о множестве других античных достижений, он рассказал в своем повествовании «Десять книг об архитектуре».

Также, Ктесебий был изобретателем водных часов, которые назвал – клепсидра. Поговорка о том, как время течёт, – напрямую описывает работу этих часов. Вода текла и показывала время.

Но самые простые водяные часы еще до этого времени были изобретены в Китае, Индии, Египте и даже в Греции. Представляли они собой два сосуда: из одного в другой вода попадала при помощи тонкой трубочки. Во втором сосуде были отмечены деления, которые успешно заменяли часовую стрелку.

Но часы Ктесебия были намного совершеннее и лучше их аналогов второго тысячелетия до нашей эры. По их образцу часовым мастерам поступали заказы на изготовление водяных часов вплоть до XVIII века.

Часовая «стрелка» была нанесена на продолговатом цилиндре, - снизу вверх. По обе стороны колонны размещались две статуи. У одной из глаз, словно слёзы, постоянно капала вода. Другая статуя держала палочку, указывая на цилиндрическом циферблате время.

В течении дня статуя поднималась всё выше и выше, тем самым показывая, как идет время. Когда день заканчивался, статуя опускалась в самый низ, и счёт начинался сначала.

Внутреннее устройство водных часов было крайне простым и остроумным. Из источника вода двигалась к глазам первой статуи, оттуда попадая в резервуар с пробкой, которая с уровнем воды поднималась все выше, выталкивая вместе с собой и вторую статую. А встроенный механизм в конце цикла открывал пробку, и вся вода из резервуара выливалась.

Немного времени спустя, в том же городе Александрия, жил не менее известный изобретатель Герон, который написал большую работу, названную - «Пневматика», где описано множество различных механизмов, которые приходили в действие при помощи сжатого, нагретого воздуха или пара. Устройств в труде было описано с несколько десятков. Одним из них был автомат, который выдавал порцию воды при опускании в него монетки. Механизм, который открывал бы двери храма при зажжённом огне. А также, кукольный театр, в котором куклы двигались под действием опускающихся грузов.

В другой своей работе, которая носит название «Механика», он описал работу ворота, рычага, клина и блока.

Одним из важных, но, пожалуй, на то время бесполезных изобретений было устройство, измеряющее «пробег» колёсной повозки. В нем была задействована система зубчатых колёсиков, аналогичных тем, которые используются сейчас в автомобильных таксометрах.

Другое его изобретение – простейшая паровая турбина. Это был шар, в который поступал пар, который затем вылетал наружу через две трубочки, концы которых направлены в противоположные стороны. Благодаря реактивному действию пара – шарик мог вращаться.

Но это было не более чем забавной игрушкой, ведь пар не приводил в действие никаких других механизмов. И не смотря на то, что современники не нашли применение изобретению, открыв этот принцип, ученый может по праву считаться провидцем.

Второе изобретение Герона напрямую использовало силу ветра. Ветряк управлял поршнем, который нагнетал воздух в небольшое музыкальное устройство, напоминающее орган. Не известно, работал ли он, но сама идея была отличной. Однако никто и не мог придумать, как построить его таким большим, чтобы он мог заменить работу человека или животного. Это было достигнуто только в Средние века, поэтому можно сказать, что Герон обогнал своё время.