Die Geschichte

Die antike Erfindung der Dampfmaschine durch den Helden von Alexandria


In unserer heutigen Gesellschaft sind wir oft überrascht und beeindruckt vom Fortschritt der Technik und Technik, ein wesentliches Merkmal unserer Zivilisation. Wenn wir jedoch vor mehr als 2.000 Jahren zurückblicken, finden wir mechanische Wunderwerke und unglaubliche Ingenieursleistungen, die ihrer Zeit voraus waren. Viele gingen in den Seiten der Geschichte verloren, nur um vor wenigen Jahrhunderten neu erfunden zu werden. Dazu gehört die erste moderne der Dampfmaschine.

Heron Alexandrinus, oder Held von Alexandria, wie er oft genannt wurde, war ein Grieche, der 10 n. Chr. in Alexandria, dem heutigen Ägypten, geboren wurde und nach Kairo die zweitgrößte Stadt ist. Über das Leben von Heron ist wenig bekannt, wir wissen jedoch, dass er als Sohn griechischer Eltern geboren wurde, die nach der Eroberung Alexanders des Großen nach Alexandria auswanderten. Heron war Mathematiker und Ingenieur und gilt als einer der größten Erfinder der Antike.

Während der Zeit, in der Heron lebte, war die große Bibliothek von Alexandria in ihrer Pracht und Heron soll im Museum von Alexandria gelehrt haben, einem Ort für Wissenschaftler und Gelehrte, um sich zu treffen und zu diskutieren.

Was nur die wenigsten wissen, da wichtige Fakten aus unseren Geschichtsbüchern weggelassen wurden, ist, dass Heron der erste Erfinder der Dampfmaschine war, eines dampfbetriebenen Geräts, das Aeolipile oder „Reihermaschine“ genannt wurde. Der Name leitet sich vom griechischen Wort "Aiolos" ab, der der griechische Gott der Winde war.

Obwohl einige andere vor Heron über äolipilenähnliche Geräte gesprochen haben, war Heron der Erste, der sie in seinem Buch Pneumatica ausführlich beschrieb und Anweisungen zu deren Herstellung gab, in dem mehr als 78 Geräte beschrieben werden. Viele von Herons Ideen waren Erweiterungen und Verbesserungen eines anderen griechischen Erfinders, der 300 Jahre vor ihm in Alexandria lebte, bekannt als Ktesibios, der als erster über die Wissenschaft der Druckluft schrieb.

Aber was ist ein Aeolipil? Es ist eine Kugel, die so positioniert ist, dass sie sich um ihre Achse drehen kann. Düsen, die sich gegenüberliegen, würden Dampf ausstoßen und beide Düsen würden einen kombinierten Schub erzeugen, der zu einem Drehmoment führt, wodurch sich die Kugel um ihre Achse dreht. Die Rotationskraft beschleunigt die Kugel bis zu dem Punkt, an dem der Widerstand von Zug und Luft sie auf eine stabile Rotationsgeschwindigkeit bringt. Das zweite Video am Ende dieses Artikels zeigt, wie es funktioniert.

Der Dampf wurde durch kochendes Wasser entweder in der Kugel oder darunter erzeugt, wie im Bild zu sehen. Befindet sich der Kessel unter der Kugel, ist er über ein Rohrpaar, das gleichzeitig als Drehpunkt für die Kugel dient, mit der rotierenden Kugel verbunden. Die Nachbildung von Herons Maschine konnte sich mit 1.500 Umdrehungen pro Minute mit einem sehr geringen Druck von 1,8 Pfund pro Quadratzoll drehen.

STELLEN Sie einen Kessel über ein Feuer: Eine Kugel soll sich auf einem Drehpunkt drehen. Ein Feuer wird unter einem Kessel A B (Abb. 50), der Wasser enthält, angezündet und an der Mündung durch den Deckel C D abgedeckt; mit dieser kommuniziert das gebogene Rohr E F G, wobei das Ende des Rohres in eine hohle Kugel H K eingepasst ist. und lasse die Kugel zwei gebogene Rohre enthalten, die mit ihr an den gegenüberliegenden Enden eines Durchmessers in Verbindung stehen und in entgegengesetzte Richtungen gebogen sind, wobei die Biegungen im rechten Winkel und quer zu den Linien FG, L M sind. Wenn der Kessel heiß wird, wird er gefunden dass der Dampf, der durch EFG in die Kugel eindringt, durch die gebogenen Rohre zum Deckel austritt und die Kugel wie bei den tanzenden Figuren in Rotation versetzt.
Reiher, Pneumatica

Diese Erfindung geriet in Vergessenheit und wurde erst 1577 richtig eingesetzt, als die Dampfmaschine vom Philosophen, Astronomen und Ingenieur Taqu al-Din neu erfunden wurde. Aber er beschrieb im Grunde das gleiche Gerät wie Heron, eine Methode zum Drehen eines Spießes durch die Verwendung von Düsenströmen am Umfang eines Rades.

Rekonstruktion eines von vielen „Automaten“ von Heron (Quelle)

Eine weitere Erfindung von Heron war das „Windrad“, ein windbetriebenes Rad, das verwendet wurde, um eine Maschine anzutreiben, die mit einer Pfeifenorgel verbunden war. Er erfand auch den ersten Verkaufsautomaten, automatisch öffnende Türen, „wundersame“ Bewegungen und Geräusche in Tempeln, ein Feuerwehrauto, einen eigenständigen Brunnen und viele Mechanismen des griechischen Theaters. Eine seiner theatralisch-mechanischen Erfindungen umfasste ein vollständig mechanisches Roboter-Theaterstück, bei dem ein binäres System aus Knoten und Seilen und einfachen Maschinen verwendet wurde, sogar künstliche Donnergeräusche, Pumpen und Lichtkonzentrationen auf bestimmte Teile der Aufführung erzeugt wurden. Seine Arbeiten umfassen Beschreibungen von Maschinen, die mit Luft-, Dampf- oder Wasserdruck arbeiten, architektonische Geräte zum Heben schwerer Gegenstände, Methoden zur Berechnung von Flächen und Volumen – darunter eine Methode zur Berechnung der Quadratwurzel, Kriegsmaschinen und die Manipulation von Licht durch Reflexion und Spiegel.

Animiertes Bild von P. Hausladen, RS Vöhringen

Es ist klar, dass Heron ein Genie mit einem für die damalige Zeit unglaublich fortgeschrittenen Wissen war. Leider sind die meisten seiner Originalschriften verloren gegangen, nur wenige sind in arabischen Manuskripten überliefert. Wer weiß, wie viele weitere unglaubliche Erfindungen Heron vor mehr als 2.000 Jahren dokumentiert hat.

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Pneumatica – Held von Alexandria

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Wie funktionieren Dampfmaschinen?

Kindersley anziehen / Getty Images

Erhitzen Sie Wasser bis zum Siedepunkt und es verwandelt sich von einer Flüssigkeit in das Gas oder Wasserdampf, den wir als Dampf kennen. Wenn Wasser zu Dampf wird, vergrößert sich sein Volumen um das 1.600-fache, diese Ausdehnung ist voller Energie.

Ein Motor ist eine Maschine, die Energie in mechanische Kraft oder Bewegung umwandelt, die Kolben und Räder drehen kann. Der Zweck eines Motors besteht darin, Leistung zu liefern, eine Dampfmaschine liefert mechanische Leistung durch Nutzung der Energie des Dampfes.

Dampfmaschinen waren die ersten erfolgreichen Maschinen, die erfunden wurden und waren die treibende Kraft der industriellen Revolution. Sie wurden verwendet, um die ersten Züge, Schiffe, Fabriken und sogar Autos anzutreiben. Und während Dampfmaschinen in der Vergangenheit durchaus wichtig waren, haben sie jetzt auch eine neue Zukunft in der Energieversorgung mit geothermischen Energieträgern.


Das Kind von Praxis und Theorie

Die Klassik war schließlich eine Zeit großer Ideen. Demokrit lehrte bekanntlich, dass die Welt aus Atomen besteht. Obwohl Aristarch die populäre Debatte über viele Jahrhunderte verlor, glaubte er, dass die Sonne das Zentrum des Sonnensystems sei. Die Geometrie, die Sie in der Schule gelernt haben, wurde von Euklid fast vollständig ausgearbeitet – viele moderne Lehrbücher folgen sogar demselben Format und verwenden dieselben Beispiele wie seine Elemente. Eratosthenes maß die Größe der Erde mit großer Genauigkeit.

Auch die Technologie hat sich in vielen Schlüsselbereichen weiterentwickelt. Die Dampfmaschine, die während der industriellen Revolution so maßgeblich an der Explosion des technologischen und wirtschaftlichen Fortschritts beteiligt war, stand in vielerlei Hinsicht kurz vor der Verwirklichung.

Dort ist der tatsächlich erste aufgezeichnete Dampfmaschine der Geschichte, Hero of Alexandria’s Aeolipile. Dieses in der römischen Welt weit verbreitete und bekannte Gerät demonstrierte, dass Dampf verwendet werden kann, um Wärme in Arbeit umzuwandeln. Es gibt jedoch kaum Hinweise darauf, dass es tatsächlich für praktische Zwecke verwendet wird. Es wurde weiterhin als technologisches Wunder für Unterhaltung angesehen, ähnlich wie der Magnetismus Jahrhunderte später.

Es gibt sicherlich technologische Hürden zwischen Heros Apparat und den frühen funktionierenden Dampfmaschinen von Henry Newcomen (1712) und James Watt (1774), was uns zum Stand der Technik in der römischen Welt bringt. Was wir heute Ingenieure nennen und die Römer Architekten nannten, genoss in ihrer Welt einen hohen Stellenwert. Die Armee profitierte offensichtlich stark von Belagerungsmaschinen, Straßen und Brücken. Die wachsenden Städte waren auf Aquädukte angewiesen, um den steigenden Wasserbedarf der Bevölkerung über beispiellose Distanzen zu transportieren. Verbesserte Bergbau, Gebäude, Straßen und die weltweit ersten Indoor-Sanitärsysteme waren alle Voraussetzungen, um die Bedürfnisse des Imperiums zu erfüllen.

Vitrivius war vielleicht der berühmteste Architekt seiner Zeit (sprich: Bauingenieure), und er drückte sein Ideal auf eine Weise aus, die verlockend modern klingt:

„Der Architekt sollte mit Kenntnissen vieler Studienrichtungen und verschiedener Lehren ausgestattet sein, denn nach seinem Urteil wird alle Arbeit der anderen Künste auf die Probe gestellt. Dieses Wissen ist das Kind von Praxis und Theorie.“

Bis in die Neuzeit hinein zögerten Theoretiker oft, sich mit der praktischen Anwendung ihrer Arbeit zu befassen. Joseph Henry, der bekannte amerikanische Wissenschaftler des 19. Jahrhunderts, hat viel zu unserem Verständnis der Elektrizität beigetragen. Er war sicherlich nicht in der Lage, sein Wissen praktisch anzuwenden – er baute die weltweit erste elektrische Türklingel mit einem kilometerlangen Kabel, um seine Frau zu warnen, wenn er zum Abendessen zu Hause sein würde. Dennoch fiel es Erfindern wie Samuel Morse zu, eine praktische Anwendung zu entwickeln, die buchstäblich die Welt verändern würde. Vitrivius strebte im 1. Jahrhundert danach, Praxis und Theorie, Handwerk und Philosophie zu vereinen.


Reiher von Alexandria

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Reiher von Alexandria, auch genannt Held, (blühte ca. 62 n. Chr., Alexandria, Ägypten), griechischer Geometer und Erfinder, dessen Schriften der Nachwelt ein Wissen über die Mathematik und Technik Babyloniens, des alten Ägyptens und der griechisch-römischen Welt bewahrten.

Herons wichtigstes geometrisches Werk, Metrik, wurde bis 1896 verschollen. Es ist ein Kompendium in drei Büchern mit geometrischen Regeln und Formeln, die Heron aus verschiedenen Quellen zusammengetragen hat, von denen einige bis ins alte Babylon zurückreichen, über Flächen und Volumen von ebenen und soliden Figuren. Buch I zählt Mittel auf, um den Flächeninhalt verschiedener flächiger Figuren und die Oberflächen von gewöhnlichen Körpern zu bestimmen. Enthalten ist eine Ableitung der Heron-Formel (eigentlich Archimedes-Formel) für die Fläche EIN eines Dreiecks, EIN = Quadratwurzel von √ S(Sein)(SB)(SC) in welchem ein, B, und C sind die Längen der Seiten des Dreiecks und S ist der halbe Umfang des Dreiecks. Buch I enthält auch eine von den Babyloniern (ca. 2000 v. Chr.) bekannte iterative Methode zur Approximation der Quadratwurzel einer Zahl mit beliebiger Genauigkeit. (Eine Variation einer solchen iterativen Methode wird heute häufig von Computern verwendet.) Buch II enthält Methoden zur Berechnung des Volumens verschiedener Festkörper, einschließlich der fünf regulären platonischen Festkörper. Buch III behandelt die Unterteilung verschiedener flächiger und massiver Figuren in Teile nach einem bestimmten Verhältnis.

Andere Arbeiten zur Geometrie, die Heron zugeschrieben werden, sind Geometrie, Stereometrie, Mensuren, Geodäsie, Definitionen, und Liber Geëponicus, die ähnliche Probleme wie in der Metrik. Die ersten drei sind jedoch in ihrer jetzigen Form sicherlich nicht von Heron, und die sechste besteht größtenteils aus Auszügen aus der ersten. Verwandt mit diesen Werken ist die Dioptra, ein Buch über Landvermessung es enthält eine Beschreibung des Dioptrien, ein Vermessungsinstrument, das für die gleichen Zwecke verwendet wird wie der moderne Theodolit. Die Abhandlung enthält auch Anwendungen der Dioptrie zur Messung von Himmelsentfernungen und beschreibt eine Methode zum Ermitteln der Entfernung zwischen Alexandria und Rom aus der Differenz zwischen den Ortszeitpunkten, zu denen eine Mondfinsternis in den beiden Städten beobachtet werden würde. Es endet mit der Beschreibung eines Kilometerzählers zur Messung der Distanz, die ein Wagen oder Karren zurücklegt. Catoptrica („Reflexion“) existiert nur als lateinische Übersetzung eines Werkes, das früher als Fragment von Ptolemäus galt Optik. In Catoptrica Heron erklärt die geradlinige Lichtausbreitung und das Reflexionsgesetz.

Von Herons Schriften über Mechanik sind nur noch Pneumatik, Automatopoietika, Belopoeica, und Cheirobalistra. Die Pneumatik, beschreibt in zwei Büchern eine Menagerie mechanischer Geräte oder „Spielzeuge“: Singvögel, Puppen, münzbetriebene Maschinen, ein Feuerwehrauto, eine Wasserorgel und seine berühmteste Erfindung, die Aeolipile, die erste dampfbetriebene Maschine . Dieses letzte Gerät besteht aus einer Kugel, die durch eine axiale Welle mit zwei abgeschrägten Düsen auf einem Kessel montiert ist, die beim Entweichen von Dampf eine Drehbewegung erzeugen. (Siehe Animation .) Die Belopoeica („Engines of War“) soll auf einem Werk des Ktesibius von Alexandria (fl. c. 270 v. Chr.) basieren. Reiher Mechanik, in drei Büchern, nur in arabischer Übersetzung, etwas verändert, überliefert. Dieses Werk wird von Pappus von Alexandria (fl. 300 n. Chr.) zitiert, ebenso wie das Baroulcus („Methoden zum Heben schwerer Gewichte“). Mechanik, das sich eng an die Arbeit von Archimedes anlehnt, präsentiert eine breite Palette von Ingenieursprinzipien, darunter eine Bewegungstheorie, eine Gleichgewichtstheorie, Methoden zum Heben und Transportieren schwerer Gegenstände mit mechanischen Geräten und wie man den Schwerpunkt berechnet für verschiedene einfache Formen. Beide Belopoeica und Mechanik enthalten Herons Lösung des Problems zweier mittlerer Proportionen – zwei Größen, x und ja, die die Verhältnisse erfüllen ein:x = x:ja = ja:B, in welchem ein und B bekannt – mit denen sich das Problem der Konstruktion eines Würfels mit dem doppelten Volumen eines gegebenen Würfels lösen lässt. (Zur Entdeckung der mittleren proportionalen Beziehung siehe Hippokrates von Chios.)

Nur Fragmente anderer Abhandlungen von Heron sind erhalten. Eine auf Wasseruhren wird von Pappus und dem Philosophen Proklos (410–485 n. Chr.) erwähnt. Ein anderer, ein Kommentar zu Euklids Elemente, wird oft in einem erhaltenen arabischen Werk von Abu’l-‘Abbās al-Faḍl ibn Ḥātim al-Nayrīzī (ca. 865–922) zitiert.


Die industrielle Revolution antreiben

Aber 1765 war das Schicksal von Newcomens Motor besiegelt. In diesem Jahr begann James Watt, ein schottischer Instrumentenbauer, der an der Glasgow University angestellt war, mit der Reparatur eines kleinen Modells eines Newcomen-Motors. Watt war verblüfft über die große Dampfmenge, die Newcomens Maschine verbrauchte, und erkannte, dass er, um diese Ineffizienz zu beheben, auf das ständige Kühlen und Nachheizen des Dampfzylinders verzichten musste.

Dazu entwickelte Watt einen separaten Kondensator, der es ermöglichte, den Dampfzylinder auf einer konstanten Temperatur zu halten und die Funktionalität des Newcomen-Motors dramatisch zu verbessern.

Aus finanziellen Gründen konnte Watt seinen neuen und verbesserten atmosphärischen Motor nicht sofort herstellen. Aber bis 1776 hatte er eine Partnerschaft mit Matthew Boulton geschlossen, einem englischen Hersteller und Ingenieur, der Dampfmaschinen für mehr als nur das Pumpen von Wasser aus Minen einsetzte.

Mit finanzieller Unterstützung von Boulton entwickelte Watt eine einfachwirkende (und später eine doppeltwirkende) rotierende Dampfmaschine, die zusammen mit Watts charakteristischem separatem Kondensator einen Parallelbewegungsmechanismus aufwies, der die Leistung des vorhandenen Dampfzylinders verdoppelte. Der Boulton-Watt-Motor war auch der erste, der es dem Maschinenführer ermöglichte, die Motordrehzahl mit einem sogenannten Fliehkraftregler zu steuern. Der verbesserte Motor verwendet ein neues Getriebesystem, das von Boulton und Watts' Mitarbeiter William Murdoch entwickelt wurde und als Sonnen- und Planetengetriebe bekannt ist, um eine hin- und hergehende (lineare) Bewegung in eine Drehbewegung umzuwandeln.

Watts Verbesserungen an der Dampfmaschine, kombiniert mit Boultons Vision einer von Dampf angetriebenen Nation, erleichterten die schnelle Einführung von Dampfmaschinen im Vereinigten Königreich und schließlich in den Vereinigten Staaten. Im 19. Jahrhundert trieben Dampfmaschinen Mühlen, Fabriken, Brauereien und eine Vielzahl anderer Produktionsbetriebe an. 1852 fand der Erstflug eines dampfbetriebenen Luftschiffes statt. Zukünftige Iterationen der Dampfmaschine definierten auch das Reisen, da Züge, Boote und Eisenbahnen die Technologie übernahmen, um Passagiere ins 20. Jahrhundert zu befördern. [Siehe auch: Wie die Dampfmaschine die Welt veränderte]

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Die Bibliothek und der Leuchtturm von Alexandria

In früheren Kapiteln haben wir das Alexandria der Mathematiker und Naturwissenschaftler, der Astronomen und Geographen, der Anatomen und Physiologen sowie der Dichter und Dramatiker kennengelernt. Jetzt wenden wir uns einer anderen Facette der unendlich facettenreichen Persönlichkeit der Stadt zu, die fast von Anfang an da war, aber wohl erst nach der Ankunft der Römer ihre volle Blüte erreichte: das Alexandria der Ingenieure und Erfinder.

Die Überlieferung begann mit einem Mann namens Ktesibius, der nur als schattenhafte Sagengestalt aus den glorreichen Tagen der ersten drei Ptolemäer zu uns kommt. Eine Geschichte über seine Herkunft, die so entzückend ist, dass man hoffen muss, dass sie wahr ist, besagt, dass er als bescheidener Arbeiter geboren wurde, der Sohn eines alexandrinischen Barbiers. Aber wie ein Henry Ford oder ein Steve Wozniak einer anderen Zeit war er ein eingefleischter Tüftler, dem die Erfindung so selbstverständlich war wie das Atmen. Der Laden seines Vaters profitierte enorm von seinen Talenten, als er noch als Teenager die Spiegel, in die die Kunden blickten, neu gestaltete, sodass sie in jedem Winkel perfekt balancierten. Und dann erweiterte er seinen Horizont über die Friseurtechnologie hinaus und erfand die erste Uhr, die wir heute unter diesem Namen wiedererkennen würden.

Wir müssen verstehen, dass die Zeitauffassung der Alexandriner zu diesem Zeitpunkt in ihrer Geschichte ganz anders war als unsere. Ihre einzige Form der Uhr war die natürliche der Sonne und des Mondes und der Sterne, die sich über ihnen drehten, oder bestenfalls Sonnenuhren, die die Zeit aus Licht und Schatten berechneten. (Glücklicherweise war Alexandria mit nahezu konstantem Sonnenschein gesegnet.) Dein Tag begann mit Sonnenaufgang und endete kurz nach Sonnenuntergang, und wenn dir jemand sagte, du sollst ihn mittags an einem bestimmten Ort treffen, hast du verstanden, dass das nichts bedeutet genauer als “um die Zeit, in der die Sonne direkt über ihnen steht”, wurden die Zeitpläne notwendigerweise nicht genauer. Zum Glück gab es keine Bahnfahrpläne einzuhalten.

Eine mechanische Uhr, die vor Ktesibius am ehesten existierte, war ein Gerät, das als Clepsydra bekannt war – wörtlich übersetzt – ein „Wasserdieb“. Unterseite. Um es zu benutzen, füllte man es mit Wasser und entfernte dann den Stopfen. Als die Klepsydra leer war, war bekannt, dass eine beliebige Zeit — genau wie viel ungewiss — verging. Anstatt die Zeit abstrakt zu zählen, wurde die Klepsydra verwendet, um gleiche Mengen der kostbaren Ressource zu verteilen. Es kann verwendet werden, um während einer politischen Debatte die gleiche Zeit zu gewährleisten, oder vor Gericht, um sicherzustellen, dass sowohl die Verteidigung als auch die Staatsanwaltschaft dieselbe Zeit haben, um ihre Argumente vorzubringen. "Anwälte werden von der Klepsydra getrieben, sie haben nie Freizeit"" schrieb Platon. Was nicht heißen soll, dass es für die Freizeitgestaltung keine Anwendungsmöglichkeiten hatte: Bordelle sollen damit dafür gesorgt haben, dass die Kunden alle gleich viel Zeit mit den Mädchen oder Jungen hatten.

Man könnte vermuten, dass es möglich wäre, körnigere, wenn immer noch beliebige Zeiteinheiten zu messen, indem man wartet, bis die Klepsydra halb geleert ist, oder ein Viertel, usw. Sicherlich wäre es einfach genug, verschiedene Wasserstände auf der Oberfläche von . zu markieren eine Glasklepsydra. Aber ganz so einfach war es nicht, aufgrund einer frustrierenden Realität der Physik: Je mehr Wasser in der Klepsydra war, desto schneller floss sie aus dem Loch an ihrem Boden, dank des größeren Gewichtes des Wassers, das von oben auf das Ganze drückte . Somit würde die wirkliche Halbzeit in Bezug auf die Zeit zu einem unbestimmten Zeitpunkt kommen, lange nachdem die Klepsydra halb leer war. Dies bedeutete, dass die Clepsydra zwar verwendet werden konnte, um gleiche Zeit zu gewährleisten, aber nicht verwendet werden konnte messen Zeit im wahrsten Sinne des Wortes — bis Ktesibius.

Seine geniale Lösung des Rätsels begann mit einer zweiten, viel größeren Klepsydra, die über der ersten montiert wurde und Wasser in einer solchen Geschwindigkeit hineingab, dass die kleinere Klepsydra darunter immer voll blieb, wodurch sichergestellt wurde, dass das Wasser an seinem Platz aus dem Loch floss unten mit konstanter Geschwindigkeit. Ein weiterer Behälter wurde dann unter dieser kleineren Klepsydra platziert, um dieses Wasser aufzufangen. Markierungen auf seiner Oberfläche ermöglichten es, granulare Zeiteinheiten mit beeindruckender Genauigkeit zu messen.

Von diesem Anfang an entwickelten sich die Wasseruhren von Ctesibius zu erstaunlich raffinierten Geräten mit Rückkopplungsmechanismen, die es ihnen ermöglichten, so lange zu laufen, wie die oberste Klepsydra mit Wasser gefüllt war, einige waren sogar in der Lage, die Stunde zu schlagen. Es sollte etwa 1800 Jahre dauern, bis eine genauere Methode zur Zeitmessung entwickelt wurde.

Eine Rekonstruktion der Wasseruhr von Ctesibius in ihrer reifen Inkarnation. Wasser fließt von der großen Klepsydra oben zu der viel kleineren darunter. Eine konstante, vorhersehbare Menge dieses Wassers fließt aus dem Ausguss in der Nähe des Bodens dieser kleineren Klepsydra und in den größeren länglichen Behälter direkt darunter, während der Überschuss aus einem anderen Ausguss in der Nähe der Uhr in die Überlaufwanne ganz unten in der Uhr fällt Spitze der kleineren Klepsydra, die auf diesem Foto von der Figur eines Mannes verdeckt wird. Ein Schwimmer innerhalb des länglichen Behälters steigt mit dem Wasserstand. Die Figur ist über Zahnräder mit der Oberseite dieses Schwimmers verbunden und steigt somit ebenfalls an, um auf die verstrichene Zeit auf dem Messpfosten hinzuweisen, die in zwölf Schritten zu je fünf Minuten markiert ist. Wenn der Schwimmer nach einer Stunde den oberen Rand des Behälters erreicht, stößt er gegen einen Mechanismus, der den Ausguss am Boden des Behälters öffnet, das gesamte Wasser in die Überlaufwanne entleert und die Figur zum Ausgangspunkt zurückführt Auf seiner Reise, an der der Schwimmer gegen einen anderen Mechanismus stößt, um den Ausguss zu schließen, ist dies eines der weltweit ersten bekannten Beispiele für einen autonomen mechanischen Rückkopplungsmechanismus. Die Uhr läuft weiter, solange jemand die große Klepsydra einigermaßen voll hält, was am effizientesten erreicht werden kann, indem man einfach die Überlaufpfanne regelmäßig wieder hinein leert. (Gts-tg)

Die Geschichte besagt, dass der bescheidene Friseursohn, nachdem er sein Genie mit seiner Wasseruhr unter Beweis gestellt hatte, eingeladen wurde, dem Museum von Alexandria beizutreten — und möglicherweise tatsächlich sein Chef geworden ist. Er verbrachte den Rest seines Lebens damit, in seiner Werkstatt zu faulenzen und erfand weitere alltägliche Annehmlichkeiten für gewöhnliche Leute, die so verdorbene Leute wie Archimedes empört die Nase rümpften: Pfeifenorgeln, Rasensprenger, Katapulte.

Alexandria selbst wurde bald als das technologische Zentrum der Antike bekannt, der Ort, um sowohl frivole als auch praktische Geräte zu kaufen. Neben all seinen anderen Identitäten war es eine Stadt der Zahnräder und Zahnräder, der Luftblasen und des fließenden Wassers – wofür in Ermangelung von Elektrizität Pneumatik und Hydraulik an ihre Stelle treten mussten. Die Docks und Kais dieser bedeutenden Handelsstadt verfügten über die fortschrittlichsten Kräne und Hebezeuge, die in der klassischen Welt zu finden sind — “Geben Sie mir einen Platz zum Stehen und einen Hebel lang genug, und ich werde die Welt bewegen, 8221 Archimedes hatte gesagt: —, als Alexandria die modernste Inneninstallation aller Städte dieser Zeit besaß. Kein Wunder, dass der belagerte Julius Cäsar etwa 200 Jahre nach Ktesibius nicht umhin konnte, die vielen komplizierten Mechanismen zu bewundern, die seine Feinde ihm entgegensetzten. Und doch standen die erstaunlichsten Tage der alexandrinischen Ingenieurskunst noch bevor.

Wir wissen heute erschreckend wenig über den Mann mit dem verheißungsvollen Namen Hero, der zu seiner Zeit und lange danach weithin als der produktivste Erfinder komplexer, oft halbautonomer Maschinen galt, den die Welt je gekannt hatte. Wir können sogar die raue Zeit, in der er lebte, nur dank einer Mondfinsternis identifizieren, von der wir wissen, dass sie im Jahr 62 n Jahr. Aber über Hero, den Mann, können wir leider wenig mit Sicherheit sagen. Also müssen seine Schriften über die Dinge, die er gemacht hat, für ihn sprechen. Auch viele von ihnen sind uns verloren gegangen, aber eine ganze Reihe hat uns erreicht, entweder im griechischen Original oder in späteren Übersetzungen ins Lateinische oder Arabische. Sie sprechen beredt von seinem außergewöhnlichen Einfallsreichtum.

Der umfangreichste und vollständigste Text von Hero, der uns überliefert ist, ist als der . bekannt Pneumatik. Darin beschreibt er nicht weniger als 75 einzelne Geräte. Einige von ihnen haben, wie er es ausdrückt, “nützliche Alltagsanwendungen”, während andere nur “ganz bemerkenswerte Effekte erzeugen” diese wurden einfach zum Vergnügen entwickelt, um sie zu machen und sie gehen zu sehen, und nicht um praktischer zu sein Zweck.

Auch die vermeintlich praktischen Erfindungen haben eher einen Hauch von Frivolität. Zu den amüsantesten von ihnen gehört der erste Automat der Welt, mit dem Weihwasser an Büßer in den Tempeln von Alexandria ausgegeben wurde. Wenn man eine Münze in einen Schlitz fallen ließ, fiel sie auf eine Pfanne, die an einem Ende einer winzigen Balkenwaage im Inneren des Automaten lag. Das Gewicht der Münze drückte das gegenüberliegende Ende der Waage nach oben, wo es ein Ventil öffnete, wodurch Weihwasser aus der Maschine in die Hände oder den Becher des eifrigen Anbeters floss. Aber die Schale, auf der die Münze lag, war so geformt, dass die Münze schließlich nach unten und von ihr herunterrutschte, um in ein Depot ihrer Brüder darunter zu fallen. Als dies geschah, schloss sich das Weihwasserventil wieder, bis die nächste Münze in den Schlitz eingeworfen wurde. Die Priester des Tempels brauchten die Maschine nur ab und zu mit Weihwasser zu füllen und natürlich das Geld einzusammeln, das ständig eintrudelte.

Eine Rekonstruktion des Weihwasserautomaten von Hero. (Gts-tg)

Es scheint, dass Hero eine fruchtbare und vermutlich lukrative Beziehung zu den Priestern von Alexandria hatte. Neben seinen Weihwasserautomaten lieferte er ihnen die weltweit ersten automatischen Türen, die sie bei ihren religiösen Zeremonien dramatisch einsetzten. Ein hohles Rohr leitete die Hitze von einem Feuer, das auf einem ihrer Altäre brannte, zu einem Kessel mit Wasser, der im Keller des Tempels versteckt war. Als seine Temperatur wärmer wurde, dehnte sich das Wasser aus und wurde durch ein Rohr in einen bis dahin leeren Eimer gedrückt, der an einem Ende einer Balkenwaage stand, deren andere Seite über Seile und Flaschenzüge mit einer Tür verbunden war. Als das Gewicht des Eimers und des darin enthaltenen Wassers einen Kipppunkt erreichte, bewegte sich die Balkenwaage und zog die Tür auf, um die körperlose Gestalt eines Gottes einzulassen, was den Höhepunkt der Zeremonie oben markierte.

Hero’s automatische Türen. (Öffentliche Domäne)

Hero erfand auch eine Wahrsagemaschine, um die mühsame Arbeit der priesterlichen Prophezeiung zu automatisieren. Es war eine Art Magic 8-Ball der Antike: eine kleine Gebühr zahlen, in eine Kabine gehen, dem Gott eine Ja-oder-Nein-Frage stellen und dann ein Rad drehen, um eine (zufällige) Antwort zu erhalten.

Seine Erfindungen waren auch in den Theatern von Alexandria zu finden. Er war ein Meister der Spezialeffekte, in der Lage, Vorhänge auf und ab zu bewegen und Requisiten über die Bühne zu bewegen, wobei ihre Bewegungen mit einer verwirrenden Reihe von Timern im Sanduhrstil „programmiert“ wurden. Als sich die Schauspieler über die Schwierigkeit beschwerten, mit all den anderen Aktionen auf der Bühne synchron zu bleiben, —, nachdem Hero seine Mechanismen gestartet hatte, gab es keine Möglichkeit, sie zu stoppen oder zu pausieren, was bedeutete, dass die Schauspieler die Leistung ihrem unaufhaltsamen Fortschritt anpassen mussten — Hero beschloss, echte Menschen ganz aus der Show zu streichen. So begann er, seine erstaunlichsten Kreationen zu entwickeln: komplizierte bewegte Dioramen, in denen lebensgroße mechanische Männer Szenen zur Freude der Menge nachspielten. Wir könnten sogar so weit gehen, ihn den ersten Roboter der Welt zu nennen.

Vier Jahrhunderte vor Hero hatte Aristoteles vorausschauend von einer Welt geträumt, in der “jedes Werkzeug [ist] in der Lage, seine eigene Aufgabe zu erfüllen, wenn es befohlen wird — oder sogar den Bedarf vorherzusehen.” Er schrieb von “Shuttles, die passieren könnten den Webstuhl allein, oder Plektren spielen die Harfe, Handwerksmeister [ohne] Assistenten und Meister [ohne] Sklaven.” Hero widmete sich der Verwirklichung dieser Vision zumindest im Kontext der Unterhaltung , und scheint dabei selbst viel Spaß gehabt zu haben, seine Schaffensfreude springt von seinen Beschreibungen seiner Erfindungen, eine kindliche Freude an Dingen, die sich von selbst bewegen und drehen und pfeifen. Kein Wunder, dass seine Zeitgenossen ihn den Maschinenmenschen nannten – eine Beschreibung, die ebenso gut auf einige der von ihm gebauten Dinge zutreffen könnte.

In seinem Buch Automaten, beschreibt er eines seiner großen öffentlichen Dioramen mit dem Weingott Dionysos, der aus offensichtlichen Gründen immer ein großer Liebling der Massen war. Stellen wir uns die Szene vor:

Inmitten eines belebten Stadtplatzes wurde eine überdachte und erhöhte Bühne errichtet. Dionysos selbst steht in seiner Mitte 1,8 Meter hoch, hält einen Stab in der linken Hand und einen Kelch Wein in der Rechten, umgeben von tanzenden Figuren der Mänaden, seiner freizügigen Gefolgschaft. Altäre stehen in einiger Entfernung vor ihm und hinter ihm auf der Bühne, zu seinen Füßen liegt ein gezähmter Panther, über ihm schwebt die geflügelte Siegesgöttin Nike. Als Reaktion auf ein Uhrwerk, das von Seilen und Riemenscheiben und unter der Bühne versteckten Sanduhren betrieben wird, stolpert der Gott auf einem versteckten Pfad vorwärts, bis er direkt vor dem Vorderaltar steht, und Nike gleitet in die gleiche Richtung, um über ihm zu bleiben. Er beugt sich über den Altar und Feuer lodert auf. Wasser, Milch oder, wenn die Menge Glück hat, Wein schießt aus dem Ende seines Stabes ins Publikum, gespeist über einen Schlauch aus einem unter ihm versteckten Reservoir. Gleichzeitig dreht er lässig den Becher in der rechten Hand, und ein Weinstrahl fliegt auf den durstigen Panther zu. Währenddessen beginnt sich der Kreis der Mänaden um ihn herum zu drehen, begleitet von zahnradgetriebenen Pauken und Becken. Nach einem Moment erlischt das Feuer im Altar, Musik und Tanz hören auf, und Dionysos und Nike drehen sich um ordentliche 180 Grad, um zur Mitte der Bühne und von dort weiter zum Altar auf der anderen Seite zurückzukehren, um erfreuen die Menge, die dort drüben steht, mit derselben Pantomime. Als die Roboterdarsteller wieder in die Mitte der Bühne zurückkehren, stellt ein gehetzter menschlicher Begleiter, der im Inneren des Mechanismus versteckt ist, hastig alles zurück und setzt es dann wieder in Gang.

Hero fertigte auch kleinere Dioramen im Maßstab eines Puppentheaters an, die ihre geringe Größe durch ihre noch kompliziertere, noch feiner geschliffene Komplexität ausgleichen. Einer von ihnen, auch von seinem Hersteller beschrieben in AutomatenSie erzählte eine komplette Geschichte, die sich über fünf separate Szenen abspielte. Ihr Protagonist war Nauplius, der König der griechischen Insel Euböa während des Trojanischen Krieges. Wie die meisten jungen Griechen adeliger Herkunft zog der Sohn von Nauplius nach Troja, um dort ein tragisches Ende zu finden. In der Version der Geschichte, deren Fortsetzung hier vorgestellt wurde, überquerte der Sohn den Helden Ajax in einem der vielen internen Streitigkeiten der Griechen über Strategie und verlor sein Leben für seine Mühen.

As the first scene of Hero’s mechanical play begins, the Greeks have sacked Troy at long last and are preparing to return home in triumph. Nauplius, however, has asked the goddess Athena to avenge the murder of his son. Here is how Hero himself describes the action that follows:

At the outset, when the box opened, twelve painted figurines appeared: these were divided into three rows they were made to represent some of the Greeks refitting their ships and busy launching them.

These figurines moved, some sawing, some working with axes, some with hammers, some others using bow-drills and augers, and they made a lot of noise, just like in real life. After sufficient time elapsed, the door closed and opened again, and there was another arrangement the ships, in fact, were shown being launched by the Greeks. After [the box] closed and opened again, nothing appeared in the box except painted sky and sea.

Not long after, the ships sailed in line ahead, and some were out of sight, some in view. Often dolphins swam alongside too, sometimes plunging into the sea, sometimes visible, just like in real life. The sea gradually grew stormy, and the ships ran uninterruptedly. After [the box] closed again and opened, none of the sailing ships was seen, but Nauplius holding up the torch and Athena standing beside him were seen.

Fire blazed up above the box, as if a flame appeared on high from the torch. After [the box] closed and opened again, the wreck of the ships appeared, and Ajax swimming and a machine was raised above the box, and as thunder rumbled in the box itself a bolt of lightning fell on Ajax, and his figure vanished. Thus, when the box closed, the story came to an end.

The invention of Hero that is the most hotly debated of all today was apparently created as just another form of entertaining spectacle. Yet it carried within it the seed of something infinitely more useful. Hero created nothing less than the first documented example of an engine powered by steam — also the first example of a reaction turbine of the sort used in a modern jet airplane.

The device that has become known as Hero’s engine starts with a closed cauldron of water mounted just above a fire pit. The lid on top of the cauldron has two pipes running up to a hollow sphere which is mounted such that it can rotate in place along a single axis. A pair of narrower, L-shaped tubes to nowhere are affixed to the surface of the sphere, their outlets reciprocal to its axis of rotation.

When one kindles a fire below the cauldron, it heats the water inside, producing steam which runs up through the pipes into the sphere, then out through the narrower tubes. This causes the sphere to spin of its own accord. The hotter the fire becomes, the more quickly the sphere will spin, in the midst of a whistling haze of steam. It must have been a very impressive sight for people unaccustomed to seeing non-living objects of any sort moving of their own accord.

Hero’s steam machine. (Öffentliche Domäne)

But we have no evidence that Hero or any of the Alexandrians who followed him ever even thought about turning this parlor trick into a practical machine. Was this down to a colossal lack of vision, as some have wished to believe? Could Hero’s engine have been made to do real, useful work for the people of Alexandria? John G. Landels, a historian of ancient engineering, is decidedly skeptical of the notion.

Could this form of steam engine ever have been used as a practical power source? The answer is, almost certainly not. It operates best at a high speed, and would have to be geared down in a high ratio. Hero could have managed that, since the worm gear was familiar to him, but not without friction loss. Inadequate heat transfer from the burning fuel to the cauldron would keep the efficiency low. It is in the realm of possibility that, given the technology of Hero’s age, overall efficiency might have been as low as one percent. If so, then even if a large-scale model could have been built, to deliver .1 horsepower and do the work of one man, its fuel consumption would have been enormous, about 25,000 B.T.U. per hour. The labour required to procure and transport the fuel, stoke the fire and maintain the apparatus would have been much more expensive than that of the one man it might replace, and the machine would be much less versatile.

Still, one can easily enough imagine Hero’s engine as a stepping stone to a far more useful form of steam engine. Those which powered the Industrial Revolution of the late eighteenth and early nineteenth centuries used steam to drive pistons inside sealed cylinders rather than venting it to the open air for the amusement of spectators. Most of the parts necessary to build just such a contraption were very familiar to Hero. A type of hand-driven pump called a force pump, long in use in Alexandria and elsewhere — in fact, Ctesibius was sometimes claimed to be its inventor — utilized pistons and cylinders and rocker arms uncannily similar to those of an Industrial Revolution-era steam engine. And whilst experimenting with the use of hydraulics to drive fountains, Hero himself designed and made valves adequate enough for this type of steam engine. Could the Industrial Revolution have arrived 1700 years early if this one man had but had a different set of priorities? It’s a tempting thought to contemplate.

In fact, some have been tempted by that thought into making disparaging judgments of Hero the man, portraying him as a natural genius who wasted his gifts on trivialities delivered for personal financial gain. In his authoritative two-volume study Greek Science, Benjamin Farrington writes with something close to sarcasm of how Alexandrian science,

when it lost its ambition to transform the material life of man by being applied to industry, quickly acquired fresh application. It became the handmaid of religion and was applied to the production of miracles in the Serapeum and other temples. To the conscience of the age, these scientific aids to devotion hardly differed in principle from the use of improved lighting effects or the introduction of organ music, which were also achievements of this age. They were intended to create a pious public, to make religion attractive and impressive, and seem to have done so. When science began to flourish again in the modern world, it had another purpose than to deceive.

But was the purpose of Hero’s many inventions really to “deceive?” And did the people who witnessed his “miracles” really believe that they were the products of gods? We can plainly see in many of the texts of the early first century AD that religiosity was in marked decline among the intellectual classes of that period. Many, many authors treated the gods more as metaphors than as living entities, or chose to ignore them altogether. It’s of course possible and even likely that sincere religious belief was more prevalent on the streets of Alexandria than inside the city’s museum and library, but did even these people really believe that the gods were the engines behind Hero’s clockwork miracles? I suspect from the tone of his surviving texts that he saw himself as a showman giving the people a good time with an accompanying wink and nudge, like an ancient P.T. Barnum, and that the people he supposedly duped probably saw his productions in the same light, and willingly suspended their disbelief in the same way that we do when we go to see a stage magician today. The religiosity that would eventually overwhelm the daily life of the Alexandrian streets would be, as we’ll see in later chapters, of a very different character from Hero’s showy pagan spectacles.

The issue of whether Hero should have been doing something “better” — something more serious — with his undeniable genius is a thornier one. On the one hand, it’s true that there are no equivalents of Archimedes’s screw pump or Ctesibius’s water clock in his catalog of inventions, only relatively frivolous tools for commerce or entertainment. But on the other hand, we should not be too quick to judge him, given that we know literally nothing of the man’s circumstances, nothing about what combination of compulsions and opportunities might have led him down the the path he followed. And then, simply providing joy and entertainment to others is a worthy end in itself, one which our modern culture values enormously.

These known unknowns haven’t kept Hero’s apologists from defending the man just as spiritedly as his detractors have condemned him. All sorts of wild possibilities have been mooted by way of justifying his failure to build upon his proto-steam — and proto-jet — engine in particular. Perhaps he actually did keep working on it, only to have it blow up in his face and kill him. Or perhaps it exploded and merely frightened and/or injured him badly enough that he left off further experimentation. Since we know nothing concrete of him beyond our record of his inventions, we must acknowledge both as possibilities at least — although one does have to suspect that an exploded Hero would be a remarkable enough story that some ancient scribe whose writings have reached us would have mentioned it.

In the end, though, debates like these are moot because the fate of steam power in Alexandria never really depended on one man at all. It’s romantic and soothing to our humanistic egos to believe in the decisions of individuals as the hinge of historical fate, and occasionally it’s even a defensible way to think about history — but almost never the history of science and technology. Had steam engines been obviously useful in first-century Alexandria, someone else if not the man himself would have built upon Hero’s work. The real stumbling block to a steampunk Alexandria wasn’t a lack of knowledge of pistons and cylinders, rocker arms and valves, nor even the considerable limitations of ancient metallurgy. It rather came down to the vagaries of economics and culture.

The Industrial Revolution of our actual history ran on coal, a substance which was almost unheard of in ancient Alexandria. The vastly less efficient fuel of wood was commonplace, but still much more expensive than in other cities, what with Egypt being such a timber-poor land. Meanwhile the wealthy elite of Alexandria had millions of laborers already at their disposal. They had no motivation to invest in steam technology as long as human capital was so cheap. Purchasing enough fuel to feed virtually any conceivable ancient steam engine would have cost far more than any value such an engine could add for its owners over simply ordering others to do its work by hand. The cost in drudgery to the laborers was of course another matter entirely, but that’s a hopelessly anachronistic way of thinking about the question.

Lest we be tempted to judge these ancient Alexandrian elites too harshly, we should remember that they had never seen an industrial revolution, and had no idea what such a thing might look like or, indeed, that it might come to exist at all. Likewise, the caste systems that arbitrarily made people of leisure and intellect of a few, poor laborers of most, and slaves of a substantial minority was as deeply intertwined with their society’s conception of itself as the egalitarian ethos is with so many of our own. We can, however, take some solace in noting that some of the groundwork of our modern conception of society, which I as a product of my own times naturally find to be a fairer, juster way to live, would be laid in the Alexandria of the centuries immediately after Hero. Unfortunately, much of the empirical practicality that made his gadgets go would be retired during the same period — retired not only in Alexandria but in most other places as well, and for many, many centuries to come. So, the Industrial Revolution would just have to wait until all of the pieces were finally in place at the same time.

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One of Heron's lasting contributions to science is the syringe, a device he used to control the delivery of air or fluid with precision. The device, as with modern syringes, used suction to keep air or liquid in place and, when the plunger was depressed, this forced the liquid out at a controllable rate. This device, while much larger than the tiny modern syringes, is unmistakably their ancestor.

Heron's fountain was an enigmatic invention, a fountain that seemed to power itself, and used some very sophisticated pneumatic and hydraulic principles. The fountain contained two reservoirs, one of which was filled with water. As water was poured into the upper tray, it flowed down to the first reservoir, where it compressed the air.

This compressed air was forced into the second reservoir, where it forced the water out and created a powerful jet. This device operated until the bottom reservoir became filled with water, when it had to be reset.


Heron of Alexandria and his Aeolipile

The man credited with invention of the aeolipile, identified as either ‘Hero’ or ‘Heron,’ was a Greek who lived in Alexandria, Egypt, from about 10 to 70 A.D. A diagram of the aeolipile built by Hero is shown at the left. In this device, steam was generated by a fire under a closed pot of water. The steam entered the ball through the vertical tubes connecting the ball to the heated pot. The steam escaped from the ball through the tubes that are bent at a 90o angle, so that the jet action from the exhausting steam caused the ball to rotate.

The rotational motion could have been put to productive use driving machinery, but there is no evidence that it was put to that use. It seems that it was mostly a toy or a demonstration that was used in temples.


What did the hero of alexandria invent

What could have developed in Alexandria had the city not been sacked and burned by the Romans? Entertainment seemed to captivate Hero, and some of his most intriguing inventions were designed for audiences. The invention was a steam-powered cannon, fueled by water heated over coals.

(This realization possesses great applications, despite it being contradicted, in certain extreme cases, by Einstein.). Credit Rome, The Fall of Greece and the Rise of Rome: The Role of Pyrrhus and His “Pyrrhic Victories”, Seeing through Art: Waldemar Janusczcak’s Iconoclastic Vision, Making Something Out of Nothing: The History of Zero (from Babylon to Outer Space), Pyramids, Sphinxes, and Aliens?

design worked on the principle that liquids in a closed system seek a common level. For example, Hero of Alexandria (mid-1st century.

Only fragments of other treatises by Heron remain.
Based on Hero’s rescued writings, we know that the scientist and educator had mastery of quite a broad range of subjects. These vending machines allowed each member to receive an equal allotment of holy water without requiring the presence of the priest. A = Square root of√s(s−a)(s−b)(s−c)

By some accounts, Hero invented over 80 novel machines, only a few of which were evidently constructed in his lifetime. Two millennia ago, in the great cosmopolitan center of Alexandria, there lived a man named Hero, a scientific experimenter and inventor who developed breakthrough applications for steam hydraulics, wind power, and even programmable automatons. C. 270 bc).

Hero must have been deeply involved in the religious practices ofEgypt under Alexandrian rule.

These included, among others, Metrica, the study of measuring volumes and areas of 2-D and 3-D geometric shapes Mechanica, the study of lifting and moving heavy objects Pneumatica, the study of pneumatics, hydraulics, and other uses for air, steam, and water pressure and Automata, the study of machines built to elicit reactions of wonder, particularly in temples of worship. A prime example of these religion-oriented devices was the “. Harnessing the power of water heated to boil in a virtually closed chamber with two small vents, Hero was able to demonstrate that steam is created in an energetic transfer between two states of water, liquid and gas. However, the invention of the first steam-propelled mechanism, the aeolipile, dates to the first century BC and can be credited to Hero of Alexandria, an Alexandrian scientist and inventor. Unsere Redakteure prüfen, was Sie eingereicht haben, und entscheiden, ob der Artikel überarbeitet werden soll. It’s tragic to consider that most of his work was lost for nearly two millennia.

Such ponderings, in their humble way, are in service to the inquisitive intellects of Hero and other great scientific thinkers. This is because many of his mechanical inventions attempted to create illusions of divine intervention and activity in the temples of the day. From the Sphinx to the Pyramid of Giza, from ink to agricultural tools, here’s a look at how (and why) they did it.

The ancient Greeks had already been playing around with the uses of steam from the fourth century BC.

A prime example of these religion-oriented devices was the “automatic door opener” that was designed for use as part of a spiritual service. These included, among others. If nothing else, Hero made a lasting contribution to science and medicine with the invention of the syringe. Hero's holy water vending machines could be found in temples across the land.

As the rope was pulled through the device, the knots moved levers which caused actions to happen on the miniature stage.”. Hero’s. Get exclusive access to content from our 1768 First Edition with your subscription.

Included is a derivation of Heron’s formula (actually, Archimedes’ formula) for the area A of a triangle, Using a hidden heat source that cr… An example that really stands out is the ever-needed invention of the self-refilling wine glass. Based on Hero’s rescued writings, we know that the scientist and educator had mastery of quite a broad range of subjects. By signing up for this email, you are agreeing to news, offers, and information from Encyclopaedia Britannica. It ends with the description of an odometer for measuring the distance a wagon or cart travels. Hero’s fire engine was an early marvel of hydraulics. In 1938, Hero’s description of this eclipse allowed science historian Otto Eduard Neugebauer to match it with the event which took place in Alexandria at 11 pm on March 13, 62BC- thus establishing Hero’s period as the first century BC. Heron of Alexandria was one of the finest mathematicians and inventors that the world has ever known. Omissions? According to Leonardo da Vinci, the fourth-century Greek scientist Archimedes invented one of the first steam driven devices in 330BC. His numerous inventions (at least 80 are recorded in his notes) included the first hydraulic-powered fire engine as well as the first deliberate use of wind power in a man-made machine.
Heron of Alexandria, also called Hero, (flourished c. ad 62, Alexandria, Egypt), Greek geometer and inventor whose writings preserved for posterity a knowledge of the mathematics and engineering of Babylonia, ancient Egypt, and the Greco-Roman world.

Waldemar Januszczak is seeking to change that by hosting TV documentaries on art that feature his accessible yet iconoclastic style, making art lively, never stodgy, for his audience. He published a detailed description of a steam-powered instrument called an ‘aeolipile,’ which is also known as ‘Hero’s engine.’ This work is cited by Pappus of Alexandria (fl. Although classical scientists never fully explored the potential of Hero’s aeolipile in ancient times, its technology may have informed steam-based technology even before Papin’s time. Not much. Viewing art can be a solitary, sometimes confounding experience.

” that was designed for use as part of a spiritual service. Mechanica, which is closely based on the work of Archimedes, presents a wide range of engineering principles, including a theory of motion, a theory of the balance, methods of lifting and transporting heavy objects with mechanical devices, and how to calculate the centre of gravity for various simple shapes. He also invented a coin-operated holy water dispenser and a self-powered portable fountain that appeared to operate on its own, not even needing an external water source. According to one writer for, , “the device was controlled by a series of ropes with knots tied in them.


The Afterlife Of Ancient Alexandria

Roman Amphitheater archaeological remains in Alexandria, 4th century AD, via Ancient History Encyclopedia

In 641, Alexandria fell to Arab invaders. Its core population was so devoted to their own version of Christianity, the Coptic Christians remained under Muslim rule, and are still an important group in Egypt today. The center of global learning shifted dramatically with the rise of the Islamic empires, and the city of light is this period, was the beautiful city of Damascus, and later the city of Baghdad.

The great city of ancient Alexandria would eventually be swallowed by the ocean. The great library was burnt at an unknown date that is still heavily debated by scholars. The lighthouse and Alexandria’s other wonders were destroyed by war and decay or buried under sand. Yet Alexandria’s influence would live on the texts produced there would drive the Renaissance and the Islamic golden age.

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