Ktesibios

Ktesibios e.ə. III əsrdə I və II Ptolomeyin dövründə yaşayaraq İsgəndəriyyənin Musey məktəbində fəaliyyət göstərmişdir. Əslində Ktesibios etdiyi ixtiralarına görə antik dövrün birinci yunan alimi idi. Arximedlə eyni vaxtda yaşamış, ehtiraslı ixtiraçının etdiyi texniki yeniliklər Arximedin işlərindən əvvəl işıq üzü görmüşdür. Buna baxmayaraq mütəxəssislər tərəfindən o, yunan riyaziyyatçıları və mühəndisləri arasında Arximeddən sonra ikinci yerə qoyulur.

Ktesibiosun havanın elastikliyi haqqında apardığı işlər texniki elmin inkişafında çox mühüm rol oynamışdır. Ona görə də, onu "pnevmatikanın atası" adlandırırlar. Sıxılmış havanın ilk dəfə elmi araşdırılması və praktiki tətbiq olunması onun adı ilə bağlıdır. Ktesibiosun sıxılmış hava haqqında apardığı elmi işləri təsvir edən "Pnevmatika" əsəri və başqa dəyərli yazıları bizə gəlib çatmamışdır. Ktesibiosun işləri haqqında məlumatlara yalnız ondan sonra yaşamış, antik dövrün alimlərinin işlərində rast gəlinir.

Ktesibios Musey məktəbində riyaziyyatın və mexanikanın təməlini qoyanlardan sayılır və o, bu məktəbin əsas "beyinləri"ndən hesab edilirdi. Apardığı elmi işlər kimi, onun özünün həyatı haqqında da bizə çox az məlumat gəlib çatmışdır. Onun atasının bərbər olması və b.e.ə. 285-222 ci illərdə İsgəndəriyyədə yaşaması məlumdur.

"Pnevmatika " əsərində o, havanın materiya olması barədə fikir yürüdür. Bu ideyanın əsasında Ktesibios ilk ixtirası olaraq atasının bərbərxanasında sıxılmış hava ilə işləyən "tənzimlənən güzgünü", yəni yuxarı və aşağı hərəkət edə bilən guzgunu düzəldir. Güzgünü hərəkət etdirən mexanizmin görünməməsi üçün o, tavanda kərənin altinda yönəldici bir agac lövhə yerləşdirir. Bu agacın uclarına diyircəklər bərkidılir. Sonra bir ucundan güzgü asılmış ip bu duyurcəklərdən keçirilərək aşağıya dartılır. Onun ucuna qurğuşundan hazırlanmış silindrik yük bağlanır. Bu yük silindrik bir borunun içərisində yerləşdirilir və hər iki tərəfdən kip bağlanır. Güzgünün vəziyyətini dəyişmək üçün onu yuxarıya və ya aşağıya hərəkət etdirərək yükün vəziyyəti dəyişdirilirdi. Güzgünün hərəkəti zamanı Ktesibios maraqlı bir hadisə müşahidə edir. Yük borunun içərisində hərəkət edən zaman boru kifayət qədər kip olmadığından sıxılmış hava xaricə çıxmağa cəhd edir və bu zaman borunun uc hissəsində müxtəlif səslər yaradır. Bu ideya onu pnevmatik işləyən su orqanının (musiqi alətidir) ixtirasına gətirib çıxarmışdır. Su orqanından başqa onun işlərinə silindrik kolbalarla işləyən nasos, təzyiqlə işləyən nasos, ventil, su saatının müxtəlif konstruksiyaları, katapultlar və başqa döyüş maşınları da aidd irlər.

Su orqanı

Müasir tədqiqatçılar Ktesibiosu "Antik dövrün Edisonu" adlandırırlar. Ktesibiosun üç əsas ixtirası ona şöhrət gətirmişdir:

• sorucu nasos,
• su saatı,
• su orqanı.

Sorucu nasos hal-hazırda da müxtəlif sahələrdə tətbiq olunmaqdadır. Bu nasosların və su orqanının işləmə prinsipləri haqqında Heronun işlərində ətraflı məlumat verildiyindən burada onlar təhlil olunmur . Su orqanları haqqında sadəcə olaraq onu demək lazımdır ki, Ktesibiosun bu ixtirasında ilk dəfə olaraq dəmir yaylardan istifadə edilmişdir.

Ağacların və heyvan buynuzlarının yay effekti insanlara qədimdən məlum idi. Bu effekt ox atan kamanlarda, katapultlarda istifadə edilirdi. Ktesibios isə ilk dəfə olaraq metaldan yay kimi istifadə etmişdir. Dəmir yayların məlum olmasına baxmayaraq antik dövrdə onlar uzun müddət geniş tətbiq tapmamışlar. Bunun əsas səbəbi onların elastikliyinin aşağı olması idi. Yalnız çox az dəmirçi dəmirin lazımi mexaniki xassələrini əldə etmək üçün, onun necə termiki emala uğradılma üsuluna bələd idi. Termiki emala uğradılmamış yaylar tezliklə sınıb sıradan çıxırdı. Bundan əlavə Ktesibios katapultlarda da bürüncdən hazırlanmış yaylardan istifadə etmişdir. Bu katapultların qolları adilərdə olduğu kimi iplə qabağa gərilmirdi. Onlar dönə bilən formada hazırlanırdılar. Qollar arxaya dartılaraq bürünc lövhələrə sıxılırdılar və beləliklə gərilmə qollarda yox, yaylarda yaranırdı. Ktesibios özünün pnevmatika haqqında əldə etdiyi biliklərini sıxılmış hava ilə işləyən katapultlarda sınaqdan keçirir. Burada da katapultların qolları yuxarıda qeyd olunan üsulla hazırlanır, yəni onlar sərbəst qabağa və geriyə dönə bilirdilər. Bu maşınlarda Ktesibios yay əvəzinə kip silindrik kolbalardan istifadə edir. Qollar arxaya çəkilən zaman onlar kolbanın oxuna söykənərək kolbanın içərisindəki havanı sıxır. Sərbəst buraxıldıqda isə onlar sıxılmış havanın təsirindən qabağa atılırdı.

Ktesibiosun modelləri üzrə hazırlanan katapultların praktiki tətbiqini tapa bilməməsi, onların konstruksiyası ilə bağlı olmayıb, o dövrdə emal texnologiyasının aşağı səviyyədə olması ilə bağlıdır. Döyüş maşınlarının etibarlı işləməsi üçün kolba ilə silindri yüksək dəqiqlikdə hazırlamaq lazım idi. Bunu isə antik dövrün mexaniki emal üsulları ilə əldə etmək çox çətin idi. Hətta bu hadisədən 2000 il sonra, yəni XVIII əsrdə ingilis mühəndisi Mafyu Bulton (ingl. Mattev Boulton) üçün buxar maşınından ötrü hazırlanmış silindrin qeyri-dəqiqliyinin bir şillinq qalınlığında olması böyük uğur idi. Beləliklə, antik dövrdə kəsmə ilə emal texnologiyasının hansı səviyyədə olması haqqında təsəvvür yaratmaq çətin deyil. Ktesibiosun əsas ixtiralarından olan su saatı haqqında Vitruvi yazır ki, su orqanı sivilizasiyanın tarixində əsas ixtira olsa da, su saatı bir günün içərisində məşhurlaşmışdır. Ktesibiosdan əvvəl vaxtı ölçmək üçün günəş saatından istifadə olunurdu. Günəşin mövsümdən asılı olaraq müxtəlif trayektoriyalara malik olması nəticəsində çubuqların kölgəsi müxtəlif olurdu. Bundan əlavə günəş saatları ilə ölçmə aparmaq üçün günəşin saçması lazım idi. Movsümdən, gündüz və gecədən asılılıqdan uzaqlaşmaq üçün qədim Misirdə ilk dəfə olaraq su ilə işləyən Klepsidra (yun. Klepsydra – həm gecə və həm də qışda işləyən deməkdir) adlanan saat ixtira edilir. Bu su saatları ilkin vaxtlarda dibində deşik olan qabdan ibarət idi. Qaba müəyyən miqdarda su tökülür, su axıb qurtardıqda vaxt ötüb keçirdi.

Su saatı

Afinada Klepsidra saatlarından məhkəmədə çixiş edənlərin vaxtına nəzarət etmək üçün istifadə edilirdi. Əgər məhkəmədə proses həyat və ya ölümdən gedirdisə onda qaba çox su doldurulurdu. Çıxış yarımçıq qaldıqda qabdakı deşik tıxanaraq saxlanırdı və çıxış davam ediləndə yenidən açılırdı. Bu saatlara antik dövrdə böyük əhəmiyyət verilirdi. Deyilənə görə Platon, ona hər səhər dərsin başlanmasını göstərən, Klepsidra quraşdırıbmış. Bu saatların çatışmayan cəhəti onlarda suyun sürətinin sabit olmaması səbəbindən qeyri dəqiq olması idi. Qabda suyun həcmi dəyişdikcə qabın dibindəki təzyiq də dəyişirdi ki, bu da suyun axın sürətinə bir başa təsir edirdi. Digər tərəfdən deşiyin çirklənməsi də saatın dəqiqliyini aşağı salırdı. Ktesibios bu problemləri aradan qaldırmaq üçün yeni konstruksiya təklif edir. Qabdakı deşiyin dəqiqliyini artırmaq üçün o deşiyi qızıldan və ya da xüsusi daşlardan hazırlayır. Bu materialların tətbiqi deşiklərin çirklənməsinin qarşısını alaraq onun təmizlənməsini yüngülləşdirir.

Su axınını sabit saxlamaq üçün Ktesibios bir qabdan ibarət sistemdən imtina edərək, bunun əvəzinə üç qab götürür. Birinci qabdan su ikinciyə, ikincidən isə üçüncüyə axır. Birinci qab həmişə dolu saxlanır. İkinci qabda iki deşik nəzərdə tutulur. Birinci deşik bu qabın dibində, ikincisi isə yuxarı tərəfdə açılır. İkinci qabda su yalnız yuxarıdakı deşiyə qədər dola bildiyindən, burada suyun səviyyəsi həmişə sabit olur. Nə birinci, nə də ikinci qab boş olmamalı idi. Üçüncü qabda suda üzən ağac lövhə yerləşdirilir. Ağac lövhə qaba su dolduqca yuxarı qalxaraq dişli çarxın köməyi ilə əlaqədə olduğu valı döndərir. Müəyyən vaxt keçdikdən sonra bu valın köməyi ilə hər hansı bir fiqur hərəkət etdirilir və ya düdəklərdən səslər çıxarılır və i.a. O dövrdə geniş yayılmış mexanizm hər saatdan bir quşun hərəkət edərək oxuması idi.

Ktesibios apardığı tədqiqatlarını kitab şəklində yazır. Onun məşhur əsərləri "Mexanikanın protokolu" (yun. "Memorandum on Mechanica"), "Döyüş maşınları"(yun. "Belopoeica"), "Pnevmatika" (yun. "Pneumatica") və apardığı elmi işlər haqqında ümumi mənzərə yaradan "Yaddaş qeydləri" (yun. "Memorabilia") tamamilə itmişdir. Ktesibiosun ixtiralarından bir neçəsi ondan sonra yaşamış isgəndəriyyəli Heronun və romalı Vitruvinin işlərində yenidən baxılmış və ətraflı təhlil edilmişdir.

1. Ch; MacLean, The principle of the hydraulic organ. S.I.M. 1905.
2. Beck, Th. Beiträge zur Geschichte des Maschinenbaues. Reprograf. Nachdr. d. Ausg. Berlin 1899, Hildensheim : Oms, 1970, 559 S.
3. Rezo Əliyev. Maşınqayırmanın tarixinə dair. Bakı"Təhsil" NPM, 2008, 542 s.