7. Герон
Славу Ктезибия и Филона затмил Герон, быть может отчасти потому, что оставленное им обширное литературное наследство дошло до нас почти целиком. Точно известно, что Герон преподавал в Александрии, но неизвестно в какое время. Судя по именам авторов, которых он цитирует и которые цитируют его, можно полагать, что он жил между 150 г. до н. э. и 250 г. н. э.
Всеобщую известность, особенно среди ученых эпохи Возрождения, получил двухтомный труд Герона о пневматике, в котором свойство сжимаемости воздуха применяется в различных приспособлениях, в значительной части уже описанных Филоном, что признает сам Герон, хотя и гордится внесенными им усовершенствованиями и предложенными новыми устройствами. Среди последних - знаменитый эолипил, описанный во втором томе его труда, первая действующая паровая машина, отдаленный предок современных реактивных турбин. Эолипил представляет собой, как можно прочесть и в современных учебниках по физике, закрепленный по горизонтальному диаметру полый шар, к которому по концам диаметра, перпендикулярного оси закрепления шара, припаяны две трубки, загнутые под прямым углом так, что их отверстия смотрят в противоположные стороны. Пар из котла попадает сбоку в шар и выходит из обеих трубок; в силу реакции шар приходит во вращение в направлении, противоположном направлению выхода пара. Герон описывает эолипил, стремясь лишь поразить воображение; это одна из многочисленных его игрушек, которая служит только для иллюстрации того, как можно, поместив сосуд на огонь, заставить шар вращаться.
Эолипил Герона. (Heronisoperaomnia.) αβ - котел; εζη - полая трубка, подводящая пар к шару υ, закрепленному на оси ημ. Пар выходит через две трубки, загнутые под прямым углом в противоположных направлениях, и шар К приходит во вращение вокруг оси.
Получило известность также устройство, которое обеспечивало автоматическое открывание дверей храма при разжигании огня на жертвеннике.
Значительную часть труда по пневматике Герон посвятил описанию эффектных фокусов. Похоже, что автор поставил перед собой цель развлечь читателя, вызвать его изумление. Более научный характер носит
Приспособление Герона для автоматического открывания дверей храма. (Heronisoperaomnia.) Огонь, зажженный в бронзовом жертвеннике, вызывает расширение воздуха в объеме υ, в результате вода по сифону переливается в бак ξ. Он становится тяжелее, опускается и поворачивает двери на петлях
«Механика», дошедшая до нас полностью лишь в арабском переводе. В ней Герон подробно рассматривает простые механизмы (ворот, рычаг, блок, клин, винт), зубчатые передачи и другие более сложные механизмы. «Механика» Герона - своеобразная энциклопедия античной техники - написана в популярной форме, и ею могли пользоваться с практической целью механики и ремесленники.
ГодометрГерона. (Heronis opera omnia.)
Помимо «Катоптрики», которую мы рассмотрим ниже, для физики представляет интерес также труд Герона «О диоптре», в котором рассматривается устройство и применение приспособлений для измерения углов, расстояний, уровней и т. п. В целом это трактат по точной механике античного мира. В нем имеется описание годометра, как его называл Герон, или таксометра, как мы его называем,- прибора для измерения пройденного пути.
Мнения о Героне расходятся: одни прославляют его как великого техника, другие низводят его до уровня «переписчика, который уделял мало внимания опытам и практическому осуществлению его приспособлений» (J. L. Heibеrg, NaturwissenschaftenundMathematikimKlassischenAltertum, Leipzig, 1912, S. 80).
Что Герон был популяризатором, не вызывает сомнения, да он и сам не делает из этого тайны. Поэтому его труды свидетельствуют не столько о талантах автора, сколько о техническом уровне, достигнутом греками эллинистического периода. Им были известны простые механизмы, зубчатые передачи, гидростатика, самые разнообразные применения сифонов, сжимаемость воздуха, движущая сила пара. Таким образом, греки уже владели и техническими знаниями, и научным пониманием, достаточными для того, чтобы создать индустриальные машины и предвосхитить XVIII век.
А что же они вместо этого делали? Придумывали механические фокусы и конструировали игрушки для развлечений во время празднеств, изобретали приспособления, создающие «магические» эффекты при религиозных богослужениях для усиления суеверия народных масс, изготовляли орудия и катапульты. Такую направленность науки и техники александрийской школы можно лишь частично объяснить такими объективными причинами, как отсутствие в одном и том же месте энергии и сырья (особенно железа и топлива). По крайней мере частично это объясняется социальными условиями того времени.