Tarih

Antik Zamanlardan Etkileyici Bir Mühendis: İskenderiyeli Ktesibios

Binlerce yıl boyunca zaman ölçümümüz Dünya’nın dönüşüne dayanıyordu. Zamanı ölçmenin ilk yöntemi, gnomon olarak bilinen bir basit bir cihazın kullanıldığı MÖ 3500 yılına kadar uzanıyor. Gnomon yere dikey olarak yerleştirilmiş bir çubuktu. Güneş ışığı çubuğa çarptığında belirgin bir gölge oluştururdu. Bu sayede gün boyunca gölgenin göreceli konumu ölçülerek bir günün uzunluğu ölçülebilirdi. İlerleyen süreçte gnomon, güneş saati ile yer değiştirecekti. Ancak güneşe dayalı ölçüm yapan saatler, geceleri veya güneşin parlamadığı diğer zamanlarda etkili bir şekilde kullanılamazdı. Bu sorunu çözmek için çentikli mumlar gibi zamanlama cihazları oluşturulmuş daha sonra da kum saati ve su saatleri popüler olmuştu. Bir su saatinin ilk kaydedilen açıklaması MÖ 6. yüzyıla aittir. MÖ 3. yüzyılda yaşamış Yunan mucit İskenderiyeli Ktesibios – Ctesibius (M.Ö. 285-222) bunu çok daha öteye taşıyacaktı. Ktesibos tarafından geliştirilen su saatleri ve suyla çalışan diğer donanımlar, mekanizmalara hareket vermekte kullanılmıştır. Bunlar günümüz robot teknolojisinin de başlangıç noktası olarak kabul edilmektedir.

Güneş saatleri zamanı ölçmenin çok eski bir yöntemidir, ancak yalnızca güneş varken çalıştıkları için geceleri zamanı ölçmede işe yaramazlar.

Ktesibios Kimdir?

Ktesibios İskenderiye’de yaşamış Yunan matematikçi ve mucittir. Kendisi aynı zamanda İskenderiye Kütüphanesi’ni içeren ve Helenistik dünyanın önde gelen bilim insanlarının çeken İskenderiye Müzesi’nin muhtemelen ilk başkanıydı. Hayatı ve çalışmaları hakkında çok bilgi bulunmayan Ktesibios, rüzgâr ve hava gücünün özelliklerini kavrayan, onların gücüne dayalı otomatlar icat eden ilk kişidir. Havanın sıkıştırılabilir olması ve esnekliği çok eski zamanlardan beri bilinmesine rağmen, Antikçağa ait bütün kaynaklar, ilk kez Ktesibios’un bu teoriyi bir dizi mekanik alette uygulamaya koyduğundan söz eder.

Ktesibios (M.Ö. 285-222); Kaynak: https://www.britannica.com/

Ktesibios’un çalışmalarından en fazla dikkat çekeni su saatlerinin zamanı ölçme özelliklerini geliştirerek iyileştirmesi olmuştur. Eski tip su saatlerinde karşılaşılan en önemli güçlük geçen sürenin belirlenmesini sağlayan delik kaptan akan su miktarının akış hızının sabit olmamasıydı. Ktesibios, bu sorunu gidermek amacıyla bir musluktan sürekli su akışını sağlayarak ilk güvenilir su saatini yapmayı başarmıştır. Böylece, su saatleri kullanılarak eşit sürelerin belirlenmesi mümkün olmuş ve zaman denetim altına alınabilmiştir. Onun bu saati sonraki 1.800 yıl boyunca kullanımda olan en doğru saat olarak kabul edilmektedir.

Ktesibios’un Su Saati Ve Su Pompası

Su saatinin bir örneği.Kaynak: https://www.historyofinformation.com/

Ktesibios, aynı zamanda kuyularda veya suyun daha yüksek bir seviyeye pompalanması gereken diğer yerlerde kullanılabilen, basınçlı hava yoluyla suyu yükseltmek için bir mekanizma olan bir su pompası icat etmiştir.

Piston aşağı hareket ettiğinde, o haznenin altındaki vana kapanır ve sıkıştırmayla oluşan basınç çıkış vanasını açar ve orta haznedeki  su yükselir. Basınç düştüğünde piston yukarı doğru hareket eder  ve haznenin altındaki vana açılır, su  hazneye dolar. Böylece aşağıdaki  suyu yukarıya taşımak mümkün olur
Su pompoasının çalışma sisteminin canlandırılması

Ktesibios, su orgunun da mucididir. Alet bir su tankının içerisine yerleştirilmiş ve alt tarafında bir valfi bulunan hava pompasıyla, kısmen suyla dolu büyük bir hazneden, üst tarafında bulunan boru çubuklardan oluşuyordu. Hidroliz adı verilen bu alet, kiliselerde kullanılan orgun atasıdır. Ktesibios’un amacı güçlü emme kapasitesi olan büyük boyutlu bir dizi boru kullanarak olabildiğince yumuşak sesler elde edebilmekti. Hidroliz, Eski Roma ve Bizans’ta halk eğlencelerinde kullanılmıştır.

MS 228 yılına ait daha modern bir su orgu. Bu org şu anda Budapeşte’de Aquincum Müzesinde bulunmaktadır. Kaynak: https://www.thevintagenews.com/

Ktesibios aynı zamanda basınçlı havanın özellikleri konusundaki anlayışını askeri kullanıma da çevirmişti. Bu nedenle Mancınık sistemleri üzerinde de çalışmalar yapmış ve pnömatik mancınık ( basınçlı hava ile çalışan) sistemini kurgulamıştı. Ktesibios, makinelerinin ayrıntılarını Mechanica adlı bir derlemede kalem alsa da bu kitap günümüze ulaşmamıştır. Bununla birlikte, yukarıda sadece bir kaç tanesinin aktardığımız icatlarını detayları kaydeden Vitruvius sayesinde biliyoruz. Tüm bu buluşları onun adının antik dünyanın en ünlü mühendisleri arasında yer almasını sağlamaktadır.

Kaynaklar:

  • Ctesibius Of Alexandria; https://www.britannica.com/
  • Antikçağ’da Önemli Bir Okul: İskenderiye Mekanik Okulu, Bilim ve Teknik, Ekim, 2011
  • Engineers by DK Publishing; ASIN : B01182K07G

Matematiksel

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.