Archimedes – genialny matematyk i wynalazca starożytności
Archimedes był jednym z najgenialniejszych matematyków i wynalazców starożytności. Uważany jest też za ojca fizyki teoretycznej. Zasłynął z okrzyku: Eureka!, gdy sformułował prawo hydrostatyki. Potrzebne było po to, aby... ukarać chytrego jubilera.
W tym artykule:
Archimedes urodził się w 287 roku p.n.e. w Syrakuzach na Sycylii. Zmarł w tym samym mieście w 212 roku p.n.e. zabity przez rzymskiego żołnierza.
Młodość Archimedesa
Od młodości był ciekawy świata. Jego ojciec, Fidias, zainteresował go astronomią. W czasie studiów poznał Konona z Samos, który był astronomem i matematykiem. To jemu Archimedes przedstawiał część ze swoich twierdzeń jeszcze przed ich opublikowaniem. Uczył się w egipskiej Aleksandrii. To tam wydano jego dzieła. W Egipcie zaprzyjaźnił się również z Eratostenesem z Cyreny oraz z Dositeosem z Peluzjum. Dedykował im dzieła matematyczne.
Kluczowe odkrycia i wynalazki
Eureka! (z gr. znalazłem!) – taki okrzyk radości miał wydać z siebie Archimedes, biegnąc nago przez Syrakuzy z łaźni do domu. Powód? Nagle w czasie kąpieli w wannie w łaźniach udało mu się sformułować prawo hydrostatyki. Zapisał je w dziele „O pływających ciałach”. Brzmi ono następująco: ciało zanurzone w cieczy traci pozornie tyle na ciężarze, ile waży ciecz przez nie wyparta. Powodem do tego typu rozważań była próba ustalenia zawartości złota i srebra w koronie króla Syrakuz, Hierona II, którego Archimedes był przyjacielem. W ten sposób udało się wykryć oszustwo chytrego jubilera.
Archimedesa określa się również największym mechanikiem starożytności. Miał wynaleźć śrubę wodną, zwaną przenośnikiem ślimakowym i zaopatrzyć w nią okręt króla Hierona. Była to specyficzna rura, podnośnik wyposażony w wewnętrzna śrubę (ślimak) obracająca się i podnosząca ciecz.
Krąży też opowieść o tym, że Archimedes zwodował jednoosobowo za pomocą kołowrotu i złożonego systemu krążków linowych (wielokrążka) największy ówczesny okręt Syrakuz. Jednostka miała trzy maszty i 20 rzędach wioseł.
Ze względu na swoje zainteresowania astronomią, stworzył planetarium i globus. Po upadku Syrakuz trafiły jako łup wojenny do Rzymu, gdzie były podziwiane jeszcze przez Cycerona w I wieku p.n.e.
To Archimedes określił liczbę potrzebną do obliczenia powierzchni i obwodu koła i oznaczenie jej literą „π” (pi). To pierwsza litera greckiego wyrazu perimetros, czyli „obwód koła”. Udowodnił matematycznie i opracował prawo dźwigni. Miał powiedzieć: dajcie mi punkt podparcia, a poruszę Ziemię.
Jego rozważanie matematyczne dotyczyły głównie geometrii, bo arytmetykę utrudniał niepraktyczny system zapisu liczb. Nie znano wtedy algebry.
Jest twórcą m.in. metody wyznaczania środków ciężkości figur płaskich. Obliczał powierzchnię i objętości figur i brył ograniczonych liniami krzywymi. W tym celu opracował „metodę miareczkowania”. Polegała na kolejnych przybliżeniach do rozpatrywanej figury wpisywanych w nią i opisywanych na niej wielokątów.
W starożytności jego prace matematyczne nie były kontynuowane ani rozwijane. Pod koniec VIII lub IX wieku niektóre jego dzieła zostały przetłumaczone na język arabski. Kilku matematyków średniowiecznego islamu zainspirowało się jego dziełami.
W przeciwieństwie do wielu innych myślicieli i naukowców starożytności, do naszych czasów zachowało się kilka jego prac. Między innymi: „O figurach obrotowych”, „O ślimacznicach”, „O równowadze płaszczyzn” czy „Psammites”. W tej ostatniej zawarł oryginalny system do wyrażania bardzo dużych liczb. Z kolei w dziele „O metodzie” wyjaśnił, w jaki sposób dochodził do twierdzeń teoretycznych. Dzieło to było nieznane aż okresu nowożytnego.
Śmierć Archimedesa
Archimedesa zabił rzymski żołnierze podczas szturmu Syrakuz w 212 roku p.n.e., który miał miejsce w czasie II wojny punickiej. Dla Rzymian zdobycie miasta było bardzo trudne. Archimedes konstruował przemyślne machiny obronne. Przyczyniły się do sporych strat w rzymskiej flocie.
Osiągnięcia starożytnych Greków – 10 najważniejszych odkryć czasów antycznych
Osiągnięcia starożytnych Greków znacząco wpłynęły na tempo rozwoju dawnego świata, a wiele z nich stanowi podstawę funkcjonowania współczesnej cywilizacji. Z czego słynie starożytna G...
Koniec końców, Syrakuzy padły łupem Rzymu po dwóch latach oblężenia. Wbrew rozkazowi konsula Marcellusa, Archimedes został zabity. Jego ostatnie słowa brzmiały: „Nie ruszaj moich kół!”. Miały odnosić się do Rzymianina, który niszczył projekty rozrysowane przez Archimedesa. Najpewniej wojak nie miał pojęcia, kogo spotkał. Postać dzielnego wynalazcy uhonorowano. Na bulwarze nadmorskim w Syrakuzach znajduje się jego pomnik.
Wiele z opowieści i twierdzeń na temat Archimedesa może być anegdotami lub legendami, do czego przyczyniła się jego sława. Wśród ewidentnie wyssanych w palca opowieści na temat greckiego geniusza jest ta o skierowaniu zwierciadeł w stronę floty rzymskiej w czasie oblężenia Syrakuz, co miało przyczynić się do jej zgładzenia.
Niestety, nie zachowała się jego biografia napisana przez zaprzyjaźnionego z Archimedesm Heraklidesa.
Źródła:
- Fredouille J-C., Cywilzacje śródziemnomorskie. Leksykon, Katowice 2007
- Kopaliński W., Słownik mitów i tradycji kultury, Kraków 1991
- Piszczek Z. (red.), Mała encyklopedia kultury antycznej, Warszawa 1973
- PWN
Nasz ekspert
Szymon Zdziebłowski
Dziennikarz naukowy, z wykształcenia archeolog śródziemnomorski. Przez wiele lat był związany z Serwisem Nauka w Polsce PAP. Opublikował m.in. dwa przewodniki turystyczne po Egipcie, a ostatnio – popularnonaukową książkę „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” o największej egipskiej piramidzie.