Một bảo tàng mới trưng bày riêng các phát minh công nghệ đỉnh cao của các nhà khoa học Hy Lạp cổ đại,  vừa mở cửa tại khu Olympia cổ, Hy Lạp. Trong đó có tấm gương nhỏ có thể đốt cháy một con tàu lớn …

Archimede với tấm gương nhỏ có thể đốt cháy tàu chiến lớn của quân địch

Hơn năm mươi phát minh đáng kinh ngạc của Hy Lạp cổ đại đã được phục dựng lại, trong số đó có bơm xoắn của Archimede,  robot giúp việc nhà của Philo, nhà hát tự động của Heron, những cỗ máy chiến đấu cổ đại, và “máy  tính” kỳ diệu của Antikythere, trong giai đoạn 2000 năm TCN đến cuối thời Hy Lạp cổ đại.

Triển lãm trưng bày những sáng tạo sáng chói của các nhà phát minh trong quá khứ, và những sáng tạo tuyệt vời  đã đặt ra nền móng cho công nghệ mà chúng ta thấy được hôm nay.

Bảo tàng là  sáng kiến ​​của kỹ sư Kostas Kotsanas, cũng chính là người đã thành lập ra Bảo tàng công nghệ Hy Lạp cổ đại tại Katakolon, miền Nam Hy Lạp.

Theo Kotsanas, bảo tàng này mở cửa nhằm giới thiệu những công trình phần lớn chưa được công bố trong hoạt động khoa học của  Archimede, chúng cho thấy công nghệ của người Hy Lạp cổ đại rất gần với những khởi đầu của công nghệ hiện đại.

Dưới đây là năm phát minh ấn tượng trong cuộc triển lãm mới:

Bơm xoắn của Archimede

Hình ảnh chi tiết:bơm xoắn của Archimede. (Lanmacm qua Wikimedia Commons); Phía trên bên phải: Chàng trai trẻ đang vận hành một máy bơm xoắn /bơm xoắn của Archimede để bơm nước. (Shutterstock)

Archimede của Syracuse (287-212 TCN) là nhà toán học Hy Lạp cổ đại, nhà vật lý, kỹ sư, nhà phát minh và nhà thiên văn học.

Dù chi tiết cuộc đời ông ít được biết tới, nhưng ông được coi là một trong những nhà khoa học vĩ đại nhất của thời cổ đại. Phần lớn các công trình kỹ thuật của Archimede ra đời là để đáp ứng cho nhu cầu của thành phố quê hương ông- Syracuse.

Vua Hieron II đã giao cho Archimedes  thiết kế một con tàu khổng lồ- con tàu Syracusia có thể chở được 600 người cho các chuyến đi sang trọng, chở đồ, đồng thời cũng được sử dụng như một tàu chiến.

Một con tàu với kích cỡ như vậy sẽ khiến một lượng nước đáng kể tràn vào qua thân tàu, bơm xoắn của Archimede được thiết kế để hút hết chỗ nước này. Cỗ máy của Archimede gồm một lưỡi vít xoáy bên trong một xi lanh.

Nó được quay bằng tay, và cũng có thể được sử dụng để dẫn nước từ nơi có mực nước thấp vào trong kênh mương thủy lợi. Ngày nay, bơm xoắn của Archimede vẫn được sử dụng để bơm chất lỏng và các  hạt rắn như than và ngũ cốc.

Robot giúp việc nhà của Philo

Cỗ máy tự động của Philo de Byzance.

Philo de Byzance, còn được gọi là Philo Mechanicus, là một kỹ sư Hy Lạp và là nhà sáng chế cơ học, ông sống trong nửa cuối của thế kỷ thứ 3 TCN. Trong số các phát minh của ông, có một robot trông giống  người hầu gái, tay phải cầm một bình rượu.

Khi đặt một chiếc chén vào bàn tay trái của robot, nó sẽ tự động rót rượu, sau đó rót nước vào chén để pha loãng như mong muốn.

Robot này được chế tạo rất phức tạp  gồm các bình chứa, đường ống, đường ống khí, và những lò so quanh co, chúng tương tác với nhau thông qua sự thay đổi trọng lượng, áp suất không khí và chân không. 

Nhà hát tự động của Heron

Heron xứ Alexandria ( 10-70 SCN) là nhà toán học và kỹ sư Hy Lạp, được coi là một trong những nhà thực nghiệm vĩ đại nhất của thời cổ đại. Một trong những sáng tạo nghệ thuật của ông là nhà hát tự động trình diễn vở Nauplius, một câu chuyện bi thảm xảy ra trong giai đoạn sau cuộc chiến thành Troy.

Nó (có lẽ) khiến khán giả ngạc nhiên khi cánh cửa sân khấu nhỏ bé mở ra, và các nhân vật hoạt hình trình diễn một loạt các sự kiện bi thảm, như các nữ thần sông cầm búa sửa chữa con tàu Ajax, đội tàu Hy Lạp đang đi trên biển cùng những con cá heo đang nhảy, và cảnh phá hủy cuối cùng của Ajax bằng một tia chớp do nữ thần Athena phóng xuống.

Vở kịch hoàn toàn là cơ học, và kéo dài gần mười phút, được vận hành bởi một hệ thống dây, nút, và hoạt động nhờ một xi lanh có răng quay. Âm thanh của tia chớp được tạo ra bằng cách làm rơi những viên bi kim loại lên trên một chiếc trống được cất kín đáo.

Bàn tay sắt của Archimede

Tranh tường vẽ bàn tay sắt của Archimede đang nâng một con tàu, “bàn tay sắt” được gọi theo nghĩa đen theo các nguồn cổ xưa. (Magnus Manske qua wikimedia, commons)

Bàn tay sắt của Archimede là một vũ khí cổ đại được Archimede thiết kế để bảo vệ tường thành của thành phố Syracuse trước các cuộc tấn công đổ bộ từ phía biển.

Mặc dù bản chất chính xác của nó chưa rõ ràng, những câu chuyện của các nhà sử học cổ đại mô tả nó như một loại cần cẩu có gắn móc sắt có thể nâng khỏi mặt nước một phần con tàu của kẻ thù, sau đó, hoặc lật úp tàu, hoặc thả đột ngột ra.

Những cỗ máy này giữ một vai trò quan trọng trong Chiến tranh Punic lần thứ hai trong năm 214 TCN, Khi nước Cộng hòa La Mã tấn công Syracuse với một hạm đội gồm 60 tàu năm hàng chèo, dưới sự chỉ huy của Marcus Claudius Marcellus.

Khi hạm đội La Mã tiếp cận tường thành của thành phố trong đêm tối, các cỗ máy này được triển khai, nhấn chìm nhiều tàu, làm hỗn loạn cuộc tấn công.

Các nhà sử học như Polybius và Livy coi những cỗ máy này, cũng như các máy phóng (cũng do Archimede phát minh) đã gây ra những tổn thất nặng nề cho quân La Mã.

Gương gây cháy của Archimede

Hình ảnh chi tiết: tranh tường vẽ chiếc gương của Archimede được sử dụng để đốt cháy một tàu chiến La Mã. (Magnus Manske bởi commons wikimedia). Phía dưới bên trái: Một sơ đồ thiết kế của tia nhiệt của Archimede. (Tablizer qua Wikimedia Commons)

Tác giả Lucian, ở thế kỷ thứ hai SCN, đã kể trong triều đại của Syracuse (214-212 TCN), Archimede đã phá hủy tàu của kẻ thù bằng lửa. Hàng thế kỷ sau, Anthemius de Tralles đã đề cập đến những thấu kính đốt cháy như vũ khí của Archimede.

Thiết bị này, đôi khi được gọi là “tia nhiệt của Archimede“, được sử dụng để tập trung ánh sáng mặt trời chiếu vào những tàu đang tiến lại gần, khiến chúng bốc cháy. Thiết bị này gồm một loạt các tầm khiên lớn bằng đồng hoặc đồng đỏ sáng bóng như gương được sử dụng để tập trung ánh sáng mặt trời vào một con tàu.

Đây là nguyên lý phản xạ parabol được áp dụng để tụ nhiệt từ mặt trời. Một thực nghiệm về tia nhiệt của Archimede đã được nhà khoa học Hy Lạp Ioannis Sakkas thực hiện năm 1973, tại căn cứ hải quân Skaramagas bên ngoài Athena.

Người ta đã sử dụng 70 chiếc gương được phủ một lớp đồng có kích thước khoảng 5 đến 3 piê (1,5 m đến 1 m). Các gương đều hướng vào mô hình một tàu chiến La Mã làm bằng ván ép, ở khoảng cách khoảng 160 piê (50 m). Khi các gương được hướng chính xác, con tàu bốc cháy chỉ trong vài giây.

Bảo tàng vừa trưng bày 24 bản sao phát minh của Archimede như bơm xoắn của Archimede, mô hình vũ trụ cơ học của Archimede, các đi-ốp, máy đo km, nghịch lý thủy tĩnh, gương gây cháy và các cỗ máy chiến đấu, và phát minh của các nhà bác học Hy Lạp cổ đại khác. Thị trưởng Thymios Kotzias tuyên bố bảo tàng này sẽ mang lại nhiều du khách đến khu Olympia cổ đại.

Xuân Hà biên dịch (theo Ancient origins)