Genialna prostość starożytnego wynalazku
Opisowany przez nas mechanizm składa się z zamkniętego kotła wypełnionego wodą oraz pustej kuli umieszczonej bezpośrednio nad nim. Całość jest połączona rurami, które pełnią również funkcję statywu, a połączenie nie jest sztywne, co pozwala kuli na swobodny obrót. Dwa otwory wychodzą z kuli, skierowane stycznie do jej powierzchni i w przeciwnych kierunkach, co jest kluczowe dla działania urządzenia.
Praca na zasadzie odrzutu
Gdy woda w kotle jest grzana, para wodna zwiększa ciśnienie wewnątrz kuli i ucieka przez otwory. Ta ucieczka gazu powoduje obrót całej kuli dzięki zjawisku odrzutu, realizując trzeci praw ruchu. Jest to po prostu silnik odrzutowy na parę, który został zbudowany w czasach, gdy nikt nie marzył o parowozach ani o silnikach odrzutowych.
Prosty model do samodzielnego budowania
Spróbujmy go zbudować, wykorzystując uproszczony model składający się z puszki po napoju i kawałka nici. W zamkniętej puszce robimy dwa otwory i je usuwamy, a następnie wypijamy napój. Zginamy otwory tak, aby były skierowane jak styczna do koła, jeden w jednym kierunku, drugi w drugim.
Testowanie starożytnego silnika
Następnie wisimy puszkę na nici, w ten sposób puska staje się zarówno kotłem parowym, jak i elementem obrotowym oraz otworami. Puszka jest już wypełniona wodą i zaczynamy testy starożytnego silnika odrzutowego na parę. Teraz celowo odkręcam puszkę po lewej stronie i spróbuję odwrócić jej kurs za pomocą pary, odkrywając inne interesujące zjawiska.
Dziedzictwo Herona z Aleksandrii
Heron z Aleksandrii stworzył wiele innych interesujących mechanizmów, zajmując się dziedzinami, które są początkami dzisiejszej pneumatyki, robotyki, mechaniki i nawet programowania. Stworzył automatycznie otwierające się drzwi świątynne, maszyny wydające wodę po wrzuceniu monety, mechaniczne fontanny, samoczynnie grające organy napędzane energią wiatru czy prototyp dzisiejszej strzykawki.
Autonomiczne pojazdy napędzane ciężarem
Zbudował również autonomiczne pojazdy napędzane energią opadającego ciężaru, pojazd jest tak interesujący, że zbudowałem jego uproszczony model. Wysoki maszt jest umieszczony na pojeździe, z którego zwisa ciężar, druga część nici opada i jest przytwierdzona i nawinięta na jedno z osi, gdy ciężar spada, próbuje rozwijać nici nawinięte na oś, a oś zaczyna się obracać.
Bliskość idei silnika parowego
Wiemy, że Heron budował zabawki pojazdy i że był w stanie stawiać elementy w ruchu za pomocą pary. Mechanik był więc o krok bliżej do idei stworzenia pojazdu parowego, co sugeruje, że brakujeło mu jedynie czasu lub odpowiednich warunków politycznych do dalszych eksperymentów.
Pytanie o brak rozwoju technologii
Gdyby pojazdy parowe mogły jeździć w starożytnym Rzymie, jak wyglądałby świat dzisiaj, gdyby Heron poszedł o krok dalej i faktycznie stworzył silnik parowy? Silnik, który 18 wieków później umożliwił rewolucję przemysłową, pozostał w cieniu przez tak długo, co budzi nasze zastanowienie nad przyczynami zaniedbania tego genialnego wynalazku.