«Греческий огонь» или Гиперболоид инженера Архимеда

Архимед, великий ученый древности, опередивший свое время на многие сотни лет, был известным математиком, который заложил основы интегрального исчисления и теории сверхмалых чисел. Кроме этого, древнегреческий ученый был гениальным изобретателем, чьи конструкции не раз спасали Сиракузы от нашествия римлян.

О жизни Архимеда  мало что известно, поскольку множество его трудов пропало без вести, но, несмотря на это, и того, что осталось, вполне достаточно для того, чтобы поставить его в один ряд с Ньютоном, Гауссом и Леонардо да Винчи.

Родился изобретатель на острове Сицилия, в городе Сиракузы, где он и прожил почти всю свою жизнь. Дата его рождения - 287 год до н. э. - была установлена на основании свидетельства византийского историка Иоанна Цеца,  писавшего, что Архимед погиб в 212 году до н.э. в возрасте 75 лет.

Отцом Архимеда был Фидий - придворный астроном сиракузского правителя Герона. В юном возрасте мальчика послали учиться в Александрию - крупнейший культурный центр того времени, где правители Египта, Птолемеи, собрали лучших греческих учёных и мыслителей, основав там самую большую в мире библиотеку.

После учёбы Архимед вновь вернулся в Сиракузы, унаследовав должность своего отца.

Город Сиракузы, основанный ещё в  VIII веке до н.э. (в период Великой греческой колонизации) под названием Сирако («болото»), во времена Архимеда был одним из самых влиятельных и красивых городов античного Средиземноморья.

Герон II мудро правил городом на протяжении 50 лет, избегая крупных войн, развивая юриспруденцию, науки и искусства. Его наследник - юный Иероним, не успев взойти на трон (215 г. до н.э.), почти сразу же привёл город к краху, поссорившись с Римом.

При обороне Сиракуз от римлян во время второй Пунической войны Архимед сконструировал несколько боевых машин, которые позволили горожанам отражать атаки превосходящего в силе неприятеля в течение почти трёх лет. Одной из них стала система зеркал, с помощью которой удалось сжечь вражеский флот.

Этот факт долгое время подвергался сомнению, пока в 1973 году греческий инженер Иоаннис Саккас не провел опыт, несколько изменив более ранний опыт французского естествоиспытателя  Бюффона. В своем эксперименте он в точности следовал одной из легенд о «зажигательных зеркалах», утверждавшей, что Архимед поджёг римские триремы, направляя на них солнечный свет, который отражался  от полированных медных щитов греческих воинов.

Таким образом, Иоаннис  Саккас расставил вдоль берега несколько десятков «солдат», державших в руках плоские зеркала размером 50х91 сантиметров. Направленные в одну точку солнечные лучи подожгли лодку, стоявшую в 50 метрах от берега.

При эксперименте Массачусетского технологического института, проведённого в 2005 году, вместо щитов использовали 127 зеркал размером примерно 30Х30 сантиметров. Экспериментаторы не ставили целью полностью воссоздать условия применения античного «гиперболоида». Макет корабля был сделан из твёрдого дуба, хотя для изготовления римских судов использовались кипарис и кедр, которые  загораются легче дуба. Зеркала навели на корабль... «Оружие возмездия» работало всего 10 минут, но эффект превзошёл все ожидания - сразу после раскрытия зеркал древесина начала обугливаться, потом появился дым и вслед за ним сгусток яркого пламени. Через 3 минуты пожар был потушен. В борту корабля появилось сквозное отверстие.

Несмотря на то, что сохранилось слишком мало исторических сведений, позволяющих воссоздать оружие Архимеда таким, каким оно было на самом деле, разумно говорить не об опровержении мифа, а о теоретической возможности «солнечного лазера», поскольку эксперименты на деле  показали, что физика не противоречит истории.

Оценив оборонительные новшества греков, римский полководец Марцелл приказал своим солдатам не трогать гениального инженера при захвате города. Однако история распорядилась иначе: Архимед был всё-таки убит римским солдатом, которого, по преданию, встретил словами: «Не трогай мои чертежи!».

По свидетельству Плутарха, согласно завещанию Архимеда, на его могиле был установлен шар, заключённый в цилиндр. Эпитафия указывала, что объёмы этих тел относятся, как 2:3 - открытие Архимеда, которое он особенно ценил!