Никола Тесла. Наследие великого изобретателя

Как и многие мыслители античности, Архимед был по современным понятиям ученым-универсалом, занимавшимся как абстрактными математическими построениями (особенно его привлекала геометрия), так и прикладными разделами механики, гидростатики и оптики. Кроме того, он проводил и астрономические наблюдения. Несмотря на многие работы в самых разных областях естествознания, этот ученый-изобретатель известен большинству из нас лишь знаменитым возгласом «эврика!», законом для плавающих тел и архимедовым винтом, крутящимся в миллионах шнековых мясорубок по всему миру. Между тем Архимед изобрел десятки удивительных механизмов, сыгравших важную роль при обороне его родных Сиракуз от римского нашествия, возглавляемого полководцем Марцеллом. Античные историки упоминают не только метательные и подъемные машины, нанесшие большой урон римскому войску, но и некие «зажигательные зеркала», уничтожившие часть флота римлян. Эта загадка античной оптической техники до сих пор волнует умы многих историков науки.

Наиболее полное описание истории сожжения Архимедом римских кораблей обнаруживается в фундаментальном сочинении «Римская история», созданном на рубеже нашей эры Диодором Сицилийским. По свидетельству римских историков Плиния Старшего и Сенеки, Архимед много занимался теорией оптики, рассматривая вопросы хода лучей в плоских, выпуклых и вогнутых зеркалах. Среди прочего он исследовал и задачу концентрации вогнутыми зеркалами солнечного света и даже геометрически вычислил расстояние, на котором должен загореться легковоспламеняющийся материал наподобие ткани, пропитанной маслом. Известно и то, что, будучи по своей природе изобретателем, Архимед в совершенстве освоил искусство варки и последующей обработки стекла, создавая зеркала, необходимые ему для исследования практического применения собственных теорий.

Римские историки пишут, что зеркала из бронзы, серебра, золота и стекла были известны еще в глубокой древности и широко распространены в Египте и Финикии. Древние мастера владели многими секретами варки стекла, добавляя в исходную массу свинец, серебро и золото. Это придавало стеклу особые оптические качества: например, сделанные из специального состава стеклянные шары, по словам Плиния, «воспламенялись так, что прожигали одежду», а врачи признавали их действие лучшим для прижигания.

Тайна архимедовых зеркал интересовала многих римских и византийских ученых, пытавшихся понять секреты их конструкции. Тут сразу же возникало много вопросов: было ли шестиугольное зеркало полностью плоским? Каковы были его размеры и пропорции для подвижных четырехугольных зеркал? Каково количество всех зеркальных элементов?

Историков всегда смущала конкурирующая и сильно упрощенная версия, по которой Архимед всего лишь командовал расставленными в определенном порядке солдатами, направлявшими на один из римских кораблей «солнечные зайчики» от своих отполированных бронзовых щитов. По другой версии ученый собрал всех женщин Сиракуз с их зеркальцами и направил тысячи солнечных бликов на флот Марцелла.

Некоторые ученые даже пытались моделировать оптические конструкции античного изобретателя. Такие эксперименты ставил оптик, математик и архитектор VI в. н. э. Анфимий, который, по дошедшим до нас более поздним рассказам, сконструировал оптическую систему из двух десятков зеркал на специальных подвесах. Византийские историки через много столетий так описывали эту модель боевого зеркала Архимеда:

Подставляя этот механизм солнечным лучам, надо было правильно установить центральное зеркало, а потом и остальные, быстро и ловко наклоняя их… так, чтобы солнечные лучи, отраженные этими различными зеркалами, направлялись в ту же точку…

Как и его знаменитый предшественник, Анфимий совершил легендарное испытание своего аппарата и сжег резиденцию местного епископа. Этот мракобес призывал паству уничтожить установку Анфимия как «дьявольское порождение хитромудрого человека». Чем закончилась эта история, хроники умалчивают, но, судя по ряду архитектурных памятников, созданных впоследствии этим зодчим, посрамленный епископ так и не решился отомстить ученому. Было ли «зеркало Анфимия» позднейшей копией «зеркал Архимеда»? Сам Анфимий не скрывал, что к нему попали некие «потаенные чертежи», описывающие оптические открытия Архимеда, среди которых была и принципиальная схема действия «боевых зеркал».

Сожжение кораблей Марцелла (древнеримская настенная роспись)