Гиперболоид инженера Архимеда: мог ли ученый на самом деле сжечь флот римлян

В 212 году до н. э., во время Второй Пунической войны, армия и флот римлян осадили Сиракузы, где в ту пору проживал 75-летний Архимед. Легенда гласит, что Архимед с помощью отполированных до зеркального блеска бронзовых щитов сфокусировал солнечные лучи на римских боевых кораблях и сжег их.

Авторы I и II веков до н. э пишут о сжигании кораблей зеркалами как об общеизвестном событии, пусть и произошедшем в далеком прошлом. Но было ли оно на самом деле?

Шли годы и столетия. Уже в VI веке византийский математик и архитектор Анфимий, возможно основываясь на неизвестных нам источниках и чертежах, описал зажигательное зеркало Архимеда в книге «О чудесных механизмах».

«Когти Архимеда»: как ученый защищал родные Сиракузы от армии и флота римлян

Если верить Анфимию, оно представляло собой систему из 24 бронзовых зеркал квадратной формы, установленных на подвижную восьмиугольную деревянную раму таким образом, что отраженные лучи от каждого зеркала легко можно было сфокусировать в одной точке. Якобы Анфимий даже построил такое устройство, но, чем закончились испытания, мы не знаем.

В 1646 году в свет вышел трактат немецкого математика и филолога Афанасия Кирхера «Великое искусство света и тени». В нем он сообщает, что направил отраженные от пяти плоских зеркал солнечные лучи в одну точку и получил значительный нагрев дерева. Добиться появления огня, однако, не удалось.

Прошло 100 лет. В 1747 году механик Пассман по заказу французского натуралиста, биолога, математика и естествоиспытателя Жоржа-Луи Бюффона изготавливает систему из 168 плоских зеркал общей площадью 5,82 квадратных метра. С расстояния 50 метров Бюффон направил отраженные солнечные лучи на кусок дерева и поджег его!

Опыт Бюффона описан в его же трактате «Изобретение зеркал для воспламенения предметов на больших расстояниях».

Уже практически в наше время, ничего не зная о попытках предшественников, греческий инженер Иоаннис Саккас самостоятельно проверил легенду на правдивость. Он полагал, что Архимед использовал хорошо отполированные медные воинские щиты, поэтому изготовил 200 зеркал высотой 1,7 метра и шириной 70 сантиметров, в основе которых было стекло, покрытое медной фольгой.

3 ноября 1973 года на военно-морской базе близ Афин 70 матросов с расстояния 55 метров направили отраженные лучи на просмоленную деревянную лодку длиной 2,3 метра. Понадобилось несколько секунд, чтобы лодка задымилась, а еще через 3 минуты показался огонь, и она загорелась.

Казалось бы, доказательства получены. Но попытки повторить эксперимент грека в разных вариациях не прекращались и позже. Например, в США. Там в 2004 году поджечь дерево зеркалами пытались в знаменитой телепередаче «Разрушители легенд». Попытка не удалась.

Через год студенты и преподаватели Массачусетского технологического института изготовили из красного дуба макет судна, покрыли его воском и направили на него свет от 130 зеркал (каждое площадью 0,3 квадратных метра). Через 10 минут борт макета загорелся. Температура в точке концентрации лучей достигла 593 градусов по Цельсию.

Аким БУХТАТОВ