5.3.2. Архимед – инженер

Однако эта книга явилась исключением в общем своде работ Архимеда, так что его инженерное творчество сохранилось только в воспоминаниях современников. Согласно им наиболее ярко инженерный гений Архимеда проявился во время II Пунической войны при защите Сиракуз от римских легионов, возглавляемых консулом Марцеллом. В знаменитой “Всеобщей истории” Полибия, написанной через 30 – 35 лет после этой осады, автор красочно описывает оборону Сиракуз и выдающуюся роль Архимеда в этой обороне. Штурм города шел как с суши (под началом проконсула Аппия), так и с моря (силами 60 пятипалубных судов под началом консула Марцелла). Надеясь быстро взять город, римляне неожиданно натолкнулись на оборонную технику высочайшего уровня, заблаговременно созданную под руководством Архимеда и позволившую городу в течение 13 месяцев сдерживать врагов. Самым неожиданным и непонятным для римлян были новые типы боевых машин, установленных на крепостных стенах, окружавших город. Необычной была дальнобойность и меткость метательных машин (баллист и катапульт), метавших огромные стрелы и камни весом до 80 кг на расстояния до 185 м. На суда, которым удавалось приблизиться вплотную к береговой крепостной стене, внезапно сверху из высунувшихся огромных “клювов” начинали падать камни весом до ¼ тонны и куски свинца, пробивавшие палубы и борты судов и калечившие моряков. Из других подобных “клювов” (кранов) опускались на цепях специальные “лапы” (захваты), которые, смыкаясь, захватывали нос корабля и поднимали его вверх. В результате корпус вставал почти вертикально и либо поворачивался набок, либо, будучи отпущен,переворачивался и тонул. Эти оборонительные машины появлялись в разных местах линии обороны, т.к. могли быстро перемещаться вдоль крепостных стен. “Клюв” машины мог поворачиваться вокруг вертикальной и горизонтальной осей, подобно стволу пушки. Грузоподъемность машин, по оценкам историков, составляла 10 – 15 т, что вполне достаточно для подъема носа триремы и пентеры того времени (3-х и 5-ти палубные суда). Действие этих машин вызывало панику среди римских моряков и солдат, которые, по словам Плутарха, “стали ударяться в бегство при малейшем появлении над стеной какого-либо бревна или каната”. Ещё одним новшеством Архимеда стало широкое использование узких бойниц в крепостных стенах, через которые городские стрелки прицельно обстреливали моряков и солдат, метавшихся по палубам своих кораблей.

Помимо оборонительных машин, о которых пишут почти все историки Пунических войн, в некоторых источниках упоминается еще об одном удивительном изобретении Архимеда – его “зажигательных зеркалах”, – с помощью которых осажденные сиракузяне поджигали римские суда на расстоянии полета стрелы. Многие европейские ученые и историки (например, Р. Декарт, И. Гейберг) не верили в такую возможность и считали историю с зеркалами красивой легендой. Первую практическую проверку этого изобретения Архимеда предпринял в 1747 г. французский натуралист и изобретатель Ж. Бюффон. Построенное им составное зеркало состояло из 168 плоских зеркал размером 16,2×21,5 см, имея общую площадь 5,85 м². Оказалось, что такое зеркало могло не только воспламенять деревянные доски на расстоянии 50 м, но даже расплавлять тонкие листы серебра. В 1973г. аналогичная проверка была сделана греческим инженером-механиком И. Саккасом недалеко от Афин: около 70 солдат выстроились против солнца на берегу реки, держа в руках плоские зеркала размером 90×50 см и направляя отраженный солнечный свет на модель древнеримского судна, отстоящую на 55 м. И лодка через 3 минуты вспыхнула. Разумеется, эти опыты не являются доказательством факта сожжения зеркалами Архимеда римского флота, однако они доказывают принципиальную возможность такого факта (в случае, если их результаты достоверны).

Вне зависимости от истории с зеркалами роль Архимеда в защите его родного города была столь грандиозной, что римская армия не могла взять город в течение 13 месяцев его осады, хотя первоначально рассчитывала сделать это за 5 дней. Падение Сиракуз произошло вследствие предательства нескольких горожан. Во время разграбления города Архимед был убит римским солдатом, который застал ученого за решением очередной геометрической задачи, начертанной на песке. Сам Марцелл был разгневан этой смертью и наказал солдата-убийцу, а в память об Архимеде взял с собой в Рим его знаменитый “небесный глобус”.

Помимо планетария история сохранила сведения еще о двух невоенных изобретениях Архимеда. Одно из них – одометр (путеметр), подробно описанный Витрувием (см. п. 6.3.1) и предназначенный для разметки дорог при установке верстовых столбов. Другим, согласно некоторым версиям, являются знаменитые водяные часы – “клепсидра Ктесибия”, – предположительно созданные Ктесибием (современником Архимеда) под руководством и при участии великого ученого (п. 5.4.3).