بطل الإسكندرية

📅 آخر تحديث: ٣٠ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣٠ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة

هيرو الإسكندري ( باليونانية القديمة : Ἥρων [ a ] ὁ Ἀλεξανδρεύς ، Hērōn hò Alexandreús ، ويُعرف أيضًا باسم هيرون الإسكندري / ˈhɛrən / ؛ يُرجح أنه عاش في القرن الأول أو الثاني الميلادي ) كان عالم رياضيات ومهندسًا يونانيًا نشطًا في الإسكندرية خلال العصر الروماني . وُصف بأنه أعظم مُجرِّب في العصور القديمة وممثل للتقاليد العلمية الهلنستية . [ 1 ] [ 2 ]

نشر هيرو وصفًا معروفًا لجهاز يعمل بالبخار يُسمى " إيوليبيل "، ويُعرف أيضًا باسم "محرك هيرو". ومن بين أشهر اختراعاته عجلة هوائية ، تُعدّ أقدم مثال على تسخير طاقة الرياح على الأرض. [ 3 ] [ 4 ] وفي كتابه "الميكانيكا" ، وصف البانتوغراف . [ 5 ] وقد استقى بعض أفكاره من أعمال كتيسيبيوس .

في الرياضيات، كتب شرحًا لكتاب أصول إقليدس ، وعملًا في الهندسة التطبيقية يُعرف باسم " المتريات" . ويُذكر في الغالب بصيغة هيرون ؛ وهي طريقة لحساب مساحة المثلث باستخدام أطوال أضلاعه فقط. [ 6 ]

لقد فُقدت الكثير من كتابات وتصاميم هيرو الأصلية ، ولكن تم الحفاظ على بعض أعماله في مخطوطات من الإمبراطورية البيزنطية ، وبدرجة أقل، في ترجمات لاتينية أو عربية.

الحياة والمهنة

لا يُعرف إلا القليل عن حياة هيرو، بما في ذلك مسقط رأسه وخلفيته. أول ذكرٍ معروف له هو إشارات إلى أعماله الموجودة في الكتاب الثامن من مجموعة بابوس ( القرن الرابع الميلادي)، وتتراوح التقديرات العلمية لتاريخ ميلاد هيرو بين 150 قبل الميلاد و250 ميلادي. [ 7 ] لاحظ أوتو نويغباور (1938) خسوفًا قمريًا رُصد في الإسكندرية وروما، واستُخدم كمثال افتراضي في كتاب هيرو " ديوبترا" ، ووجد أنه يُطابق تفاصيل خسوف حدث عام 62 ميلادي؛ ورجّح أ. ج. دراخمان لاحقًا أن هيرو شاهد الخسوف بنفسه من الإسكندرية. [ 8 ] مع ذلك، لم يُصرّح هيرو بذلك صراحةً، فذكره الموجز للخسوف غامض، وربما يكون قد استخدم بيانات راصد سابق أو حتى اختلق المثال. [ 9 ]

تأسست الإسكندرية على يد الإسكندر الأكبر في القرن الرابع قبل الميلاد، وبحلول زمن هيرو كانت مدينة عالمية، جزءًا من الإمبراطورية الرومانية . كان المجتمع الفكري، المتمركز حول الموسيون (الذي ضم مكتبة الإسكندرية )، يتحدث ويكتب باللغة اليونانية؛ ومع ذلك، كان هناك زواج مختلط كبير بين سكان المدينة اليونانيين والمصريين. [ 10 ] يُستنتج أن هيرو درّس في الموسيون لأن بعض كتاباته تبدو كملاحظات محاضرات أو كتب مدرسية في الرياضيات والميكانيكا والفيزياء وعلم الهواء المضغوط . [ 11 ] على الرغم من أن هذا المجال لم يُنظّم رسميًا حتى القرن العشرين، يُعتقد أن أعمال هيرو، وخاصة تلك المتعلقة بأجهزته الآلية، مثّلت بعضًا من أوائل الأبحاث الرسمية في علم التحكم الآلي . [ 12 ]

الاختراعات

هيرو إيوليبيل

نُسبت إلى هيرو عدد من الأجهزة والاختراعات، بما في ذلك ما يلي:

  • كان محرك الإيوليبيل ( الذي يُعرف أحد أنواعه باسم "محرك هيرو") محركًا تفاعليًا يشبه الصاروخ ، وهو أول محرك بخاري مُسجل (مع أن فيتروفيوس ذكر الإيوليبيل في كتابه "دي أركيتكتورا "، على الأرجح قبل هيرو). [ 13 ] استخدم محرك آخر الهواء من حجرة مغلقة تُسخّن بنار المذبح لإزاحة الماء من وعاء مُحكم الإغلاق؛ حيث يُجمع الماء، ويُستخدم وزنه، بسحب حبل، لفتح أبواب المعبد. [ 14 ] وقد خلط بعض المؤرخين بين الاختراعين للتأكيد على أن الإيوليبيل كان قادرًا على أداء عمل مفيد. [ 15 ]
  • آلة بيع تُوزّع كمية محددة من الماء للوضوء عند إدخال عملة معدنية عبر فتحة في أعلى الآلة. وقد أُدرج هذا الاختراع ضمن قائمة اختراعاته في كتابه "الميكانيكا" . عند إدخال العملة، تسقط على وعاء متصل برافعة. تفتح الرافعة صمامًا يسمح بتدفق بعض الماء. يستمر الوعاء في الميلان بفعل وزن العملة حتى تسقط، وعندها يقوم ثقل موازن بإعادة الرافعة إلى وضعها الأصلي وإغلاق الصمام. [ 16 ]
  • عجلة هوائية تشغل آلة موسيقية، مما يمثل أول حالة موثقة لتشغيل آلة بالرياح. [ 3 ] [ 4 ]
  • تضمنت آليات المسرح اليوناني العديد من العناصر ، بما في ذلك مسرحية ميكانيكية بالكامل مدتها عشر دقائق تقريبًا، تعمل بنظام من الحبال والعقد وآلات بسيطة تُشغلها عجلة مسننة أسطوانية دوارة. وكان صوت الرعد يُنتج عن طريق إسقاط كرات معدنية في توقيت ميكانيكي على طبلة مخفية.
  • مضخة ضغط كانت تستخدم على نطاق واسع في العالم الروماني ، وكان أحد تطبيقاتها في سيارة إطفاء الحرائق.
  • وصف هيرو جهازًا يشبه الحقنة للتحكم في توصيل الهواء أو السوائل . [ 17 ]
  • نافورة قائمة بذاتها تعمل بالطاقة الهيدروستاتيكية الذاتية؛ وتسمى الآن نافورة مالك الحزين .
  • عربة تعمل بواسطة وزن ساقط وخيوط ملفوفة حول محور القيادة. [ 18 ]
  • يُنسب ابتكار نوع من أنواع موازين الحرارة إلى هيرو. ورغم أن ميزان الحرارة لم يكن اختراعًا منفردًا بل تطورًا ، فقد كان هيرو على دراية بمبدأ تمدد وانكماش بعض المواد، ولا سيما الهواء، ووصف تجربة عملية وضع فيها أنبوب مغلق مملوء جزئيًا بالهواء طرفه في وعاء ماء. [ 19 ] تسبب تمدد وانكماش الهواء في تحرك موضع سطح التماس بين الماء والهواء على طول الأنبوب.
  • وعاء نبيذ ذاتي التعبئة، باستخدام صمام عائم . [ 20 ]

الرياضيات

وصف هيرو في كتابه "ميتريكا" خوارزمية تكرارية لحساب الجذور التربيعية ، تُعرف الآن باسم طريقة هيرون ، إلى جانب خوارزميات وتقريبات أخرى. [ 21 ] لكن اسمه اليوم يرتبط ارتباطًا وثيقًا بصيغة هيرون لحساب مساحة المثلث بدلالة أطوال أضلاعه. كما قدم هيرو طريقة لحساب الجذور التكعيبية. [ 22 ] في الهندسة الفراغية ، يمكن استخدام المتوسط ​​الهيروني لإيجاد حجم الجزء الناقص من الهرم أو المخروط .

وصف هيرو أيضًا خوارزمية أقصر مسار، وهي: عند وجود نقطتين A وB على جانب واحد من خط مستقيم، يتم إيجاد نقطة C على هذا الخط تُقلل من مجموع AC وBC. قاده هذا إلى صياغة مبدأ أقصر مسار للضوء : إذا انتشر شعاع ضوئي من النقطة A إلى النقطة B في نفس الوسط، فإن طول المسار الذي يسلكه هو أقصر مسار ممكن (مبدأ هيرو). في العصور الوسطى، وسّع ابن الهيثم المبدأ ليشمل الانعكاس والانكسار، ثم صاغه بيير دي فيرما لاحقًا بهذه الصيغة عام 1662؛ أما الصيغة الحديثة فتنص على أن المسار البصري ثابت . [ 23 ]

فهرس

كتاب "عن الآلات" لهيرو الإسكندري (طبعة 1589)

تم نشر الطبعة الأكثر شمولاً لأعمال هيرو في خمسة مجلدات في لايبزيغ من قبل دار نشر توبنر في عام 1903.

من بين الأعمال المعروفة التي كتبها هيرو ما يلي:

  • Pneumatica (Πνευματικά)، وصف للآلات التي تعمل بضغط الهواء أو البخار أو الماء ، بما في ذلك آلة الهيدروليس أو آلة الماء [ 24 ].
  • الآلات الآلية ، وصف للآلات التي تمكن من إحداث عجائب في الولائم وربما أيضًا في السياقات المسرحية بوسائل ميكانيكية أو هوائية (مثل الفتح أو الإغلاق التلقائي لأبواب المعابد، والتماثيل التي تصب النبيذ والحليب، وما إلى ذلك) [ 25 ]
  • Belopoeica ، وصف لآلات الحرب [ 26 ]
  • الديوبترا ، وهي مجموعة من الطرق لقياس الأطوال، حيث يتم وصف عداد المسافات والديوبترا (جهاز يشبه جهاز الثيودوليت ) .
  • كتاب "ميتريكا" الذي يصف كيفية حساب مساحات الأسطح وأحجام الأشكال الهندسية المتنوعة

الأعمال التي تم حفظها فقط في ترجمات عربية:

الأعمال التي نُسبت أحيانًا إلى هيرو، ولكن يُعتقد الآن أنها على الأرجح كُتبت بواسطة شخص آخر: [ 11 ]

  • Geometrica ، وهي مجموعة من المسائل المشابهة للفصل الأول من Metrica [ 27 ]
  • Stereometrica ، أمثلة على الحسابات ثلاثية الأبعاد المشابهة للفصل الثاني من Metrica [ 27 ]
  • المقاييس ، وهي أدوات يمكن استخدامها لإجراء القياسات لحل المشكلات القائمة على القياسات المجسمة والقياسات المترية.
  • شيروباليسترا ، عن المنجنيقات
  • التعريفات ، التي تتضمن تعريفات المصطلحات الهندسية

الأعمال التي لم تُحفظ إلا في أجزاء متفرقة:

  • جيوديسيا
  • جيوبونيكا
  • شرح لكتاب الأصول لإقليدس ، موثق من قبل مؤلفين عرب ولكنه لم يعد موجودًا

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. ↑ صيغة الإضافة في اليونانية القديمة : Ἥρωνος

مراجع

  1. ↑ أبوت، ديفيد، محرر. (1986) [1985]. "هيرو الإسكندري" . قاموس السير الذاتية للعلماء . نيويورك: بيتر بيدريك بوكس. ص  81. عاش هيرو الإسكندري حوالي عام 60 ميلادي ، ووُصف بأنه عالم مصري ومهندس يوناني، وكان أعظم مُجرِّب في العصور القديمة.
  2. ↑ بواس، ماري (1949). "هيرو بنوماتيكا: دراسة لانتقالها وتأثيرها". إيزيس . 40 (1): 38 وما سبق.
  3. 1 2 دراشمان، أ.ج. (1961). "طاحونة مالك الحزين". سنتوروس . 7 : 145-151 .
  4. 1 2 لورمان، ديتريش (1995). "Von der östlichen zur westlichen Windmühle". أرشيف فور Kulturgeschichte . 77 (1): 1-30 (10و).
  5. ↑ سيكاريلي، ماركو (2007). شخصيات بارزة في علم الآليات والآلات: إسهاماتهم وإرثهم . سبرينغر. ص 230. ISBN  978-1-4020-6366-4.
  6. ↑ تيبيرج، كارين (ديسمبر 2004). "الهندسة الميكانيكية لهيرو الإسكندري" . أبييرون . 37 (4): 29-56 . doi : 10.1515/APEIRON.2004.37.4.29 . ISSN 2156-7093 . 
  7. ↑ هيث، توماس (1921). "الفصل الثامن عشر: القياس: هيرون الإسكندري" . تاريخ الرياضيات اليونانية . المجلد 2. مطبعة جامعة أكسفورد. "جدل حول تاريخ هيرون"، الصفحات 298-307.  
  8. ↑ كايزر، بول (1988). "سويتونيوس 'نيرون' 41. 2 وتاريخ هيرون الميكانيكي الإسكندري". فقه اللغة الكلاسيكية . 83 (3): 218-220 .
    نيويجباور، أوتو (1938). "Über eine Methode zur Distanzbestimmung Alexandria–Rom bei Heron" [ عن طريقة تحديد المسافة بين الإسكندرية وروما عن طريق هيرون ] . كغل. Danske Videnskabernes Selskab، Historisk-Filologiske Meddelelser (في المانيا). 26 (2).
    دراخمان، إيه جي (1950). "هيرون وبطليموس". القنطور . 1 : 117 - 131.
  9. ↑ نص هيرون هو (ترجمة ماسيا):
    ثم، لنفترض أنه من الضروري قياس المسافة بين الإسكندرية وروما على طول خط مستقيم - أو بالأحرى على طول قوس دائرة عظمى على الأرض - إذا تم الاتفاق على أن محيط الأرض يبلغ 252,000 ستادي - كما أوضح إراتوستينس، الذي عمل بدقة أكبر من غيره، في كتابه المعنون " في قياس الأرض" . الآن، لنفترض أنه تم رصد نفس خسوف القمر في الإسكندرية وروما. إذا وُجد خسوف في السجلات، فسنستخدمه، وإذا لم يُوجد، فسيكون بإمكاننا ذكر ملاحظاتنا الخاصة لأن خسوف القمر يحدث على فترات تتراوح بين 5 و6 أشهر. الآن، لنفترض أنه تم العثور على خسوف في السجلات - هذا الخسوف، في المناطق المذكورة: في الإسكندرية في الساعة الخامسة من الليل، ونفس الخسوف في الساعة الثالثة في روما - من الواضح أنها نفس الليلة. ولنفترض أن الليل - أي دائرة النهار التي تتحرك الشمس بالنسبة لها في تلك الليلة - هو 9 (أو 10) أيام من الاعتدال الربيعي باتجاه الانقلاب الشتوي.
    سيدولي، ناثان (2011). "مالك الحزين من تاريخ الإسكندرية" (PDF) . القنطور . 53 : 55– 61. دوى : 10.1111/j.1600-0498.2010.00203.x .
    ماسيا، رامون (2015). "حول تأريخ هيرو الإسكندري". أرشيف تاريخ العلوم الدقيقة . 69 (3): 231-255 . JSTOR 24569551 . 
  10. ↑ كاتز، فيكتور ج. (1998). تاريخ الرياضيات: مقدمة . أديسون ويسلي. ص 184. ISBN  0-321-01618-1لكن ما نرغب حقًا في معرفته هو إلى أي مدى كان علماء الرياضيات الإسكندريون في الفترة الممتدة من القرن الأول إلى القرن الخامس الميلادي يونانيين. من المؤكد أنهم جميعًا كتبوا باليونانية وكانوا جزءًا من المجتمع الفكري اليوناني في الإسكندرية. وتخلص معظم الدراسات الحديثة إلى أن المجتمع اليوناني تعايش مع المصريين. [...] فهل ينبغي لنا أن نفترض أن بطليموس وديوفانتوس وبابوس وهيباتيا كانوا من أصل يوناني، وأن أسلافهم قدموا من اليونان في وقت ما في الماضي لكنهم ظلوا معزولين فعليًا عن المصريين؟ من المستحيل بالطبع الإجابة على هذا السؤال بشكل قاطع. لكن الأبحاث في البرديات التي تعود إلى القرون الأولى للميلاد تُظهر أن قدرًا كبيرًا من الزواج المختلط حدث بين المجتمعين اليوناني والمصري. [...] ومن المعروف أن عقود الزواج اليونانية أصبحت تشبه إلى حد كبير العقود المصرية. بالإضافة إلى ذلك، حتى منذ تأسيس الإسكندرية، سُمح لعدد قليل من المصريين بالانضمام إلى الطبقات المتميزة في المدينة للقيام بالعديد من الأدوار المدنية. كان من الضروري في مثل هذه الحالات أن يتشرب المصريون الثقافة اليونانية، أي أن يتبنوا العادات واللغة اليونانية. ونظرًا لأن علماء الرياضيات الإسكندريين المذكورين هنا كانوا نشطين بعد عدة قرون من تأسيس المدينة، فمن الممكن، على الأقل بنفس القدر، أن يكونوا مصريين عرقيًا كما أنهم ظلوا يونانيين عرقيًا. على أي حال، من غير المعقول تصويرهم بملامح أوروبية بحتة في ظل غياب أي وصف جسدي لهم.
  11. 1 2 أوكونور، جون جيه؛ روبرتسون، إدموند إف. (1999). "مالك الحزين الإسكندري" . أرشيف ماك تيوتور لتاريخ الرياضيات . جامعة سانت أندروز .
  12. ↑ كيلي، كيفن (1994). خارج عن السيطرة: البيولوجيا الجديدة للآلات والأنظمة الاجتماعية والعالم الاقتصادي . بوسطن: أديسون-ويسلي. ISBN 0-201-48340-8.
  13. ^ البطل (1899). "النيوماتيكا، الكتاب الأول، الفصل الحادي عشر" . Herons von Alexandria Druckwerke und Automatentheater (باللغة اليونانية والألمانية). فيلهلم شميدت (مترجم). لايبزيغ: بي جي تيوبنر. ص 228 – 232. 
  14. ↑ هيرو الإسكندري (1851). "أبواب الهيكل تُفتح بالنار على المذبح" . كتاب هيرو الإسكندري عن علم التنجيم . ترجمة بينيت وودكروفت. لندن: تايلور والتون ومابيرلي (نسخة إلكترونية من جامعة روتشستر، روتشستر، نيويورك). مؤرشف من الأصل بتاريخ 9 مايو 2008. تاريخ الاطلاع: 23 أبريل 2008 .
  15. ↑ على سبيل المثال: موكير، جويل (2001). خمسة وعشرون قرنًا من التغير التكنولوجي . لندن: روتليدج. ص 11. ISBN  0-415-26931-8من بين الأجهزة التي تُنسب إلى هيرو جهاز "إيوليبيل"، وهو محرك بخاري عامل يُستخدم لفتح أبواب المعابدوود ، كريس م.؛ ماكدونالد، د. جوردون (1997). "تاريخ أجهزة الدفع والآلات التوربينية". الاحتباس الحراري . مطبعة جامعة كامبريدج. ص 3. ISBN  0-521-49532-6استُخدمت فوهتان للعادم لتوجيه البخار بسرعة عالية وتدوير الكرة . ومن خلال ربط حبال بالمحور، استخدم هيرو الطاقة المتولدة لأداء مهام مثل فتح أبواب المعابد .  
  16. ↑ همفري، جون دبليو؛ أوليسون، جون بي؛ شيروود، أندرو إن. (1998). التكنولوجيا اليونانية والرومانية: كتاب مصادر . لندن: روتليدج. ص 66-67 . ISBN  978-0-415-06137-7.
  17. ↑ وودكروفت، بينيت (1851). علم الهواء المضغوط لهيرو الإسكندري . لندن: تايلور والتون ومابيرلي. رمز Bibcode : 1851phal.book.....W . مؤرشف من الأصل في 29 يونيو 1997. تم الاسترجاع في 27 يناير 2010. رقم 57. وصف المحقنة
  18. ↑ شاركي، نويل (7 يوليو 2007). "الروبوت القابل للبرمجة في اليونان القديمة" . مجلة نيو ساينتست . العدد 2611. 
    كريستال، بن (4 يوليو/تموز 2007). "روبوت قابل للبرمجة من عام 60 ميلادي: نويل شاركي يتتبع أصول هذه التقنية إلى الإسكندرية القديمة" . مدونة نيو ساينتست . مؤرشف من الأصل في 5 سبتمبر/أيلول 2017. تم الاطلاع عليه في 29 أغسطس/آب 2017 .(الفيديو متوفر أيضاً على يوتيوب )
  19. ↑ تي دي ماكجي (1988) مبادئ وطرق قياس درجة الحرارة ISBN 0-471-62767-4
  20. ↑ "بطل الإسكندرية | محركات إبداعنا" . engines.egr.uh.edu .
  21. ↑ هيث، توماس (1921). تاريخ الرياضيات اليونانية . المجلد 2. أكسفورد: مطبعة كلارندون. {{pgs|323–324}} . 
  22. ↑ سميلي، ج. جيلبارت (1920). "صيغة هيرون للجذر التكعيبي". هيرماثينا . 19 (42): 64-67 . JSTOR 23037103 . 
  23. ↑ AI Sabra, 1981, Theories of Light: From Descartes to Newton (London: Oldbourne Book Co., 1967), pp. 137–139 reprinted Cambridge University Press, 1981, ISBN 0-521-28436-8.
  24. ↑ ماكينون، جيمس دبليو. (2001). "بطل الإسكندرية وهيدروليس". في سادي، ستانلي ؛ تيريل، جون (محرران). قاموس غروف الجديد للموسيقى والموسيقيين ( الطبعة الثانية). لندن: ماكميلان للنشر . ISBN  978-1-56159-239-5.‎
  25. ↑ للاطلاع على الترجمات الرئيسية لهذه الرسالة، بما في ذلك ترجمة برناردينو بالدي إلى الإيطالية عام، انظر الآن المناقشة في فرانشيسكو غريللو (2019). أوتوماتا هيرو الإسكندري: طبعة نقدية وترجمة، بما في ذلك تعليق على الكتاب الأول ، أطروحة دكتوراه، جامعة غلاسكو ، الصفحات xxviii–xli.
  26. ^ Liber de machinis bellicis (باللاتينية). البندقية: فرانشيسكو دي فرانشيسكي (سينيسي). 1572.
  27. 1 2 هيروب، ينس (1997). “البطل، Ps-Hero، والهندسة العملية في الشرق الأدنى” (PDF) . Antike Naturwissenscha und ihre Rezeption . 7 : 67 - 93.
  28. ↑ روسو، لوسيو (2004). الثورة المنسية: كيف وُلد العلم في عام 300 قبل الميلاد ولماذا كان لا بد من إحيائه من جديد . ترجمة ليفي، سيلفيو. برلين: سبرينغر. ISBN 978-3-642-18904-3.

للمزيد من القراءة