Arkhimedes

Arkhimedes syntyi Sisilian saaren kaakkoisosassa sijaitsevassa Syrakusan kaupungissa. Hänen isänsä oli Feidias-niminen tähtitieteilijä, joten hän sai jo lapsena vahvan kosketuspinnan tieteeseen. Arkhimedeen isästä ei tiedetä juuri mitään, ainoa maininta hänestä on Arkhimedeen teoksessa Hiekanlaskija (Psammitēs). Myöskään Arkhimedeen äidistä tai mahdollisista veljistä, siskoista eikä jälkeläisistä ole jäänyt mainintoja nykypäivään asti. Arkhimedeen ystävä Herakleides kirjoitti kyllä Arkhimedeesta elämäkerran, mutta se on hävinnyt.[1] Sydänkeskiajalla eläneen historioitsija Johannes Tzetzesin Historioiden kirjan mukaan Arkhimedes oli kuollessaan 75-vuotias, mistä on päätelty hänen synnyinvuodekseen 287 eaa.[3]

Arkhimedes oli hyvissä väleissä Syrakusan kuninkaan Hieron II:sen kanssa, ja nautti tämän suojeluksesta tämän hallituskaudella (n. 271–216 eaa.). Ei ole myöskään poissuljettua Arkhimedeen olleen sukua Syrakusan kuninkaalle.[4] Arkhimedes vietti lähes koko elämänsä Syrakusassa, ja hänet tunnetaankin lisänimellä Syrakusalainen. Hän opiskeli Aleksandriassa ja oli kirjeenvaihdossa useiden aikakautensa luonnonfilosofien kanssa. (Näiden joukossa muun muassa Eratosthenes). Suurimmat saavutuksensa hän teki synnyinseudullaan. Arkhimedeella oli suuri merkitys Syrakusan kaupungille, kun roomalaiset yrittivät miehittää kaupungin vuonna 213 eaa. Hänen keksintönsä auttoivat ratkaisevalla tavalla Syrakusaa puolustautumaan valloittajilta. Tarinoissa Arkhimedes onkin jäänyt elämään roomalaisten hyökkäyksiä vastaan käytettyjen erikoisten sotakoneiden keksijänä.

Plutarkhoksen mukaan Arkhimedes oli kuolinpäivänään tutkimassa erittäin keskittyneesti erästä probleemaa. Hän oli keskittänyt ajatuksensa ja silmänsä niin syvälle probleemaan, ettei noteerannut kenraali Marcelluksen johtamien roomalaisten hyökkäystä kaupunkiin. Eräs roomalainen löysi Arkhimedeen ja käski tätä tulemaan hänen mukaansa. Arkhimedes ei kuitenkaan suostunut lähtemään mihinkään ennen kuin probleema oli ratkaistu. Suutuksissaan sotilas surmasi ajatuksiinsa uppoutuneen matemaatikon. Plutarkhos kertoo myös, että toisen tarinan mukaan sotilas veti miekkansa esiin uhaten tappaa Arkhimedeen ja Arkhimedes pyysi sotilasta odottamaan vielä hetken, jottei hänen tarvitsisi jättää ongelmaa vain osittain ratkaistuksi. Sotilas ei ymmärtänyt häntä vaan tappoi Arkhimedeen siihen paikkaan. Kolmas kertomus väittää Arkhimedeen olleen matkalla Marcelluksen luokse mukanaan laatikollista tieteellisiä instrumentteja. Jotkut roomalaissotilaat kuvittelivat Arkhimedeella olevan hallussa aarre, ja ahneuksissaan tappoivat hänet.[3]

Plutarkhos, eikä myöskään hänen aikalaisensa Livius, mainitse sanallakaan Arkhimedeen viimeisistä sanoista. Ensimmäinen maininta viimeisistä sanoista tulee Valerius Maximukselta, joka väittää Arkhimedeen pyytäneen sotilaalta: ”Voisitko olla häiritsemättä.” (lat. Noli obsecro istum disturbare). Kertomukset viimeisistä sanoista elivät vielä jonkin aikaa omaa elämäänsä, kunnes se vakiintui nykyiseen muotoonsa: ”Älä sotke ympyröitäni!” (lat. Noli turbare circulos meos!).[3]

Ennen kuolemaansa Arkhimedes oli pyytänyt läheisiään – Tzetzesin mukaan – laittamaan hautaansa sylinterin, jonka sisällä olisi mahdollisimman suuri pallo (siis sylinterin kohtisuoran leikkauksen pyörähdyskuvio). Marcelluksen kuultua Arkhimedeen kuolemasta hän hautasi hänet sukuhautaansa ja ilmeisesti toteutti Arkhimedeen toiveen sillä Ciceron tultua etsimään hautaa hän löysi juuri tällaisen haudan.[5]

Matemaattisia keksintöjä olivat mm. paikkanumerojärjestelmä, jolla hän pystyi ilmoittamaan lukuja aina 10⁶⁴ saakka sekä vanhin tunnettu geometrisen sarjan käyttö. Arkhimedes osoitti, että ympyrän kehän ja halkaisijan pituuksien suhde (pii) on lukujen ${\displaystyle \scriptstyle 3{\frac {10}{71}}}$ ja ${\displaystyle \scriptstyle 3{\frac {10}{70}}}$ (eli n. 3,1408–3,1429) välillä.

Archimēdous Panta sōzomena, 1615

Meille on säilynyt Arkhimedeen teksteistä yhdeksän kreikan kielellä, tämän lisäksi hänen yksi varmasti ja kaksi mahdollisesti kirjoittamaansa tekstiä on säilynyt arabialaisten käännösten kautta (ks. alla). Lisäksi yksi mahdollisesti hänen kirjoittamansa teksti on säilynyt latinaksi arabialaisen käännöksen kautta välittyneenä (Lemmojen kirja). Hänen astronomiaa käsittelevät kirjoituksensa ovat kadonneet yhtä lukuun ottamatta (Hiekanlaskija). Lisäksi tunnetaan mainintoja tai sitaatteja yhteensä kuudesta meille muuten tuntemattomasta Arkhimedeen tekstistä, jotka käsittelevät taivaankappaleiden etäisyyksien mittaamista, planetaariota, monisärmiöitä, alkeismekaniikkaa, peiliheijastusta sekä eräänlaista neliönosituspeliä.

Autenttisuudeltaan varmat teokset:

• Metodi
• Hiekanlaskija (Psammitēs, lat. Arenarius)
• Spiraaleista
• Paraabelin neliöimisestä
• Sferoideista ja konoideista
• Pallosta ja lieriöstä
• Tasapainosta
• Kelluvista kappaleista
• Ympyrän mittaamisesta
• Seitsenkulmio ja ympyrä (säilynyt arabiankielisenä käännöksenä)

Autenttisuudeltaan epävarmat kirjoitukset:

• Lemmojen kirja (lat. Liber assumptorum; säilynyt arabiankielisen käännöksen latinankielisenä käännöksenä)
• Toisiaan sivuavista ympyröistä (säilynyt arabiankielisenä käännöksenä)
• Oletusten kirja (säilynyt arabiankielisenä käännöksenä)

• McElroy, Tucker: A to Z of Mathematicians. Facts on File, 2005. ISBN 978-081-605-338-4.
• Stein, Sherman K.: Archimedes: What Did He Do Besides Cry Eureka?. MAA, 1999. ISBN 978-088-385-718-2.
• The Archimedes' orrery
• Antikythera mechanism (Italian and English versions)

• Kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Arkhimedes Wikimedia Commonsissa

• Boyer, Carl B. & Merzbach, Uta C.: Tieteiden kuningatar – Matematiikan historia, osa I. Suomentanut Kimmo Pietiläinen. Helsinki: Art House, 1994. ISBN 951-884-150-0.
• Thompson, Jan & Martinsson, Thomas: Matematiikan käsikirja, s. 34. Suomentanut Virpi Kauko. Helsinki: Tammi, 1994. ISBN 951-31-0471-0.
• Heikkilä, Jukka M.: Arkhimedes syrakusalainen. Karisto, 2003. ISBN 951-23-4425-4. Fiktiivinen romaani nuoresta Arkhimedeestä.
• Heikkilä, Jukka M.: Tyranni. WSOY, 1997. ISBN 951-02-2222-4. Fiktiivinen romaani Arkhimedeen viimeisistä vuosista.
• Salmi, Tapio: Teknillisen mekaniikan perusteet. Tampere: Klingendahl Paino Oy, 2006. ISBN 952-9835-80-9.
• Toomer, G.J.: 'Archimedes', teoksessa S. Hornblower and A. Spawforth (toim.), Oxford Classical Dictionary (3rd ed.), s. 146–147. Oxford & New York: Oxford University Press, 1996. ISBN 0-19-866172-X.