5 antike griechische technische Erfindungen, die auch heute noch verwendet werden

Jun 29, 2023

Der Einfluss des antiken Griechenlands auf die moderne Welt ist allgegenwärtig, von demokratischen Institutionen bis hin zu klassischen Einflüssen auf Kunst und Architektur. Die antike Zivilisation hat auch eine Vielzahl von Technologien erfunden, von denen einige heute für das moderne Leben von zentraler Bedeutung sind. Vom Kilometerzähler bis zum Kardanring sind diese antiken griechischen Ingenieurserfindungen heute allgegenwärtig und waren von zentraler Bedeutung für viele nachfolgende Fortschritte. Lesen Sie weiter unten mehr über 5 berühmte Beispiele antiker griechischer Technologie, die noch heute verwendet werden.

Archimedes wurde um 287 v. Chr. in der Stadt Syrakus auf Sizilien geboren und ist für eine Vielzahl wissenschaftlicher Entdeckungen und Ingenieursleistungen bekannt. Eine der berühmtesten Erfindungen des sizilianischen Wissenschaftlers ist die Archimedes-Schraube. Getrieben von der Notwendigkeit in seiner Heimat Syrakus baute Archimedes im Auftrag von König Hiero II. die Wasserschraube ein, um überschüssiges Wasser aus dem Rumpf eines Schiffes zu entfernen. Obwohl der antike griechische Historiker Diodorus die Erfindung Archimedes zuschrieb, behauptete Archimedes nie, die Technologie erfunden zu haben, sondern entdeckte stattdessen die Schraubenpumpe, die 234 v. Chr. Ägypten besuchte.

Die Erfindung verwendet einen versiegelten, an beiden Enden offenen Zylinder mit einer schraubenartigen Klinge. Wenn sich der Zylinder dreht, kann das Gerät Wasser effizient anheben und in die untere Öffnung des Zylinders eintauchen. Diese Erfindung könnte von Hand gedreht und von einer einzelnen Person bedient werden, wodurch ein effizienter Prozess zur Wasserförderung entsteht. Obwohl die Archimedische Schraube nicht mehr von Hand betrieben wird, gibt es viele moderne Anwendungen. Die häufigste Anwendung der Archimedischen Schraube seit ihrer Erfindung ist die Bewässerung. Die Technologie kann Wasser aus Wasserquellen in Bewässerungsgräben leiten und so eine effiziente Wasserversorgung für die Landwirtschaft gewährleisten.

Eine weitere moderne Anwendung der Archimedes-Schraube ist die nachhaltige Technologie zur Nutzung von Wasserkraft. In dieser Anwendung ist die Konstruktion der Schnecke ähnlich, aber anstatt Wasser anzuheben, strömt Wasser durch die Schnecke, treibt sie in Bewegung und erzeugt kinetische Energie. Dies kann in Flüssen umgesetzt werden, in denen das Wasser langsam fließt. Aufgrund der langsamen Bewegung der Turbinen in Flüssen mit geringem Durchfluss kann eine hydrodynamische Schraubenturbine gut in die natürliche Ökologie und das Wasserleben eines Flusses integriert werden.

Im Jahr 1901 wurde aus einem Schiffswrack nahe der griechischen Insel Antikythera ein Getriebe geborgen. Der in 82 Fragmente unterteilte Mechanismus wurde später von Wissenschaftlern auf der ganzen Welt analysiert. Die Forscher kamen zu dem Schluss, dass der Differentialgetriebemechanismus zur Vorhersage astronomischer Muster verwendet wurde. Für das Datum der Erfindung gibt es verschiedene Schätzungen zwischen etwa 100 und 200 v. Chr. Am früheren Ende würden die Schätzungen mit der Studie des rhodischen Astronomen Hipparchos über die Umlaufbahn des Mondes übereinstimmen.

Dieses Gerät ist mit Abstand die früheste entdeckte Technologie ihrer Art. Die nächsten astronomischen Uhren wurden etwa 1400 Jahre später in England und Italien erfunden. Der Antikythera-Mechanismus bietet wichtige Einblicke in den technologischen Fortschritt im späthellenistischen Griechenland. Dieses Artefakt ist das früheste erhaltene Beispiel einer in Europa entdeckten Verzahnung. Die Komplexität des Mechanismus und die Funktionalität des Geräts zeugen von einer Zivilisation mit einem fortgeschrittenen Verständnis von Differenzialgetrieben.

Der Physiker Derek John de Solla Price analysierte das Gerät 1959 und verglich den Antikythera-Mechanismus hinsichtlich seiner effizienten Berechnungsfunktionalität mit modernen Analogcomputern. Basierend auf den Inschriften, die auf den verbleibenden Fragmenten des Geräts untersucht wurden, konnten Benutzer ein Datum eingeben, um komplexe Vorhersagen astronomischer Muster zu erhalten.

Hierbei handelt es sich um einen Getriebemechanismus mit drei Antriebswellen, wobei sich die Antriebswellen auf beiden Seiten der Hauptwelle mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten drehen. Dies wurde verwendet, um im Antikythera-Mechanismus Winkeldrehungen von Mond und Sonne bereitzustellen. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts verwendeten mechanische Computer Differenzialgetriebe, um Berechnungen durchzuführen. Differenzialgetriebe sind mittlerweile in einer Vielzahl von Technologien allgegenwärtig, am häufigsten werden sie jedoch in Automobilen eingesetzt.

Obwohl es einige Meinungsverschiedenheiten über den Erfinder des Kilometerzählers gibt, besteht Einigkeit darüber, dass er etwa im 3. Jahrhundert v. Chr. erfunden und in der späten hellenistischen Zeit weit verbreitet war. Archimedes erörterte das Konzept eines Kilometerzählers in „Measurement of a Circle“, veröffentlicht im Jahr 240 v. Chr. Viel später beschrieb Heron von Alexandria in seinem Text „Über die Dioptra“ einen Kilometerzähler.

Beweise dafür, dass der Kilometerzähler bereits am Ende der klassischen Periode existierte, sind die Entfernungen, die während der Eroberungszüge Alexanders des Großen dokumentiert wurden. Im antiken Griechenland waren Bematisten Spezialisten für die Messung von Entfernungen und Land. Die von den Bematisten Alexanders des Großen aufgezeichneten Entfernungen zwischen Hecatompylos und Alexandria Areion, einem Teil der Seidenstraße, waren über eine Entfernung von 527 Meilen mit einer Genauigkeit von 0,2 % korrekt. Diese Genauigkeit weist darauf hin, dass zur Messung von Entfernungen eine Art Kilometerzähler verwendet wurde. Während nicht klar ist, welche Form dieser Kilometerzähler zu Beginn der hellenistischen Zeit angenommen haben könnte, war zu Beginn der Römerzeit klar, dass zur Messung von Entfernungen ein Streitwagen oder Karren mit einem Getriebesystem verwendet wurde.

Diese Technologie war ein entscheidender Bestandteil des Römischen Reiches, da sie für den Straßenbau und die Ermittlung des Versorgungsbedarfs für Militärkampagnen von zentraler Bedeutung war. Die Berechnungen von Archimedes in seinem Text „Messung eines Kreises“ aus dem Jahr 60 v. Chr. gelten auch heute noch für Kilometerzähler, die in Autos verwendet werden. Dabei werden die Anzahl der Umdrehungen und der Umfang des Rades zur Messung der zurückgelegten Strecke verwendet.

Die erste bekannte Beschreibung eines Kardanrings erschien gegen Ende des 3. Jahrhunderts v. Chr. durch Philo von Byzanz. Philo wurde in Byzanz geboren und lebte später in Alexandria. Zu seinen Texten gehören die ersten bekannten Beschreibungen einer Reihe anderer technischer Erfindungen, darunter die Wassermühle und ein Kettenantrieb zum Nachladen einer Repetierarmbrust. Philos Thermoskop ist auch ein Vorgänger des heute verwendeten Thermometers.

Philos Beschreibung eines Kardanrahmens beschrieb ein Tintenfass, das in einem achtseitigen Topf mit Löchern auf jeder Seite montiert war. Das Tintenfass war in einer Reihe von Metallringen auf verschiedenen Achsen montiert, was bedeutete, dass das Tintenfass bei jeder Drehung des Behälters aufrecht blieb. Dies bedeutete, dass die Tinte nicht aus den Löchern lief und der Topf auf jeder Seite platziert werden konnte. Diese Verwendung einer schwenkbaren Stütze, die eine Außenrotation ermöglicht und gleichzeitig den Stützgegenstand aufrecht hält, wird mittlerweile in einer Vielzahl von Zusammenhängen verwendet.

Ein Beispiel hierfür ist die Stabilisierung von Kameras. 3-Achsen-Kardanringe sorgen für die Stabilität und Achse einer Kamera, während die Kamera vom Bediener bewegt wird. Bei den meisten Raketen wurden kardanische Schubkräfte eingesetzt, um die Richtung des Raumfahrzeugs zu steuern. Durch die Verwendung von zwei statt drei Achsen ermöglicht dieser Kardanring die Richtungsänderung der Abgasdüse. Philos Text, die „Pneumatik“, der den Tintenfass-Gimbal beschreibt, wurde von einigen Historikern als in einer arabischen Übersetzung aus dem 9. Jahrhundert herausgegeben angesehen.

Eine aktuelle Analyse der Übersetzung zeigt jedoch, dass sie wahrscheinlich glaubwürdig ist, da sie griechische Schriftzeichen enthielt, die zum Zeitpunkt der Übersetzung fast 800 Jahre lang nicht verwendet worden waren. Der römische Autor Athenaeus Mechanicus beschrieb in seinem im 1. Jahrhundert v. Chr. verfassten Text „Über Maschinen“ ein Gerät, das einem Kardanring ähnelte, und zeigte damit, dass diese Technologie zu Beginn der Römerzeit weiterentwickelt worden war.

Der erste Aufzug, der um 236 v. Chr. von Archimedes gebaut wurde, wurde vom römischen Architekten Vitruv beschrieben. Es wurde beschrieben, dass der Aufzug ein Flaschenzugsystem um eine Trommel nutzte, die von einer rotierenden, von Hand betätigten Winde angetrieben wurde. Der Einsatz von Flaschenzügen und Windensystemen war im antiken Griechenland gut dokumentiert und war für viele architektonische Errungenschaften dieser Zeit verantwortlich. Archimedes gilt als Erfinder des ersten Verbundflaschenzugs. Der früheste Bericht über Windensysteme findet sich in einem Text des griechischen Historikers Herodot.

Diese Flaschenzüge wurden in einer Vielzahl von Zusammenhängen eingesetzt und nutzten die Hebelwirkung zum Heben schwerer Gegenstände beim Bau einiger der beeindruckendsten Bauwerke des antiken Griechenlands. Während es bekanntermaßen bereits in der 12. Dynastie des alten Ägypten Riemenscheiben gab, trug die Einführung der Verbundriemenscheibe durch Archimedes dazu bei, die mechanische Hebelwirkung dieser Erfindung zu erhöhen. Eine Verbundriemenscheibe kombiniert eine feste und eine bewegliche Riemenscheibe, um diesen mechanischen Vorteil zu erhöhen.

In die Steine ​​des Apollontempels in Delphi eingeschnittene Rillen weisen darauf hin, dass im antiken Griechenland bereits im 7. Jahrhundert v. Chr. Flaschenzugsysteme mit Kränen eingesetzt wurden. Da einige Blöcke in diesem Tempel fast 400 kg wogen, war mit ziemlicher Sicherheit eine Art Kran erforderlich, um dieses Projekt zu ermöglichen. Die Römer übernahmen diesen weiterentwickelten Einsatz von Winden, Flaschenzügen und Kränen in einigen der bekanntesten architektonischen Meisterleistungen der Antike.

Vom faszinierenden Antikythera-Mechanismus über den Kilometerzähler und den Kardanring bis hin zum Aufzug und der Schraube des Archimedes sind diese antiken griechischen Ingenieurserfindungen heute allgegenwärtig und waren für viele nachfolgende Fortschritte von zentraler Bedeutung.