Durante il viaggio in Grecia alcuni studenti di quinta hanno presentato ai propri compagni un approfondimento sulle macchine ellenistiche e il mondo della tecnologia ai tempi dell’antica Grecia. Ecco il loro lavoro.

 

ALCUNI ESEMPI DI MACCHINE ELLENISTICHE

 

Il ballo magico
Si tratta di una sorta di carillon montato su un asse di rotazione poggiante su un basamento. Questo permetteva di far ruotare una struttura chiamata altare e munita di una testata trasparente. Essa riportava l’immagine di alcune ballerine disegnate in modo da far sembrare che stessero danzando grazie alla rotazione.

L’uccello girevole che canta (melagkoryphus)

Si tratta di un piccolo uccellino poggiante su una struttura montata su due assi, che veniva azionata ogni qual volta la porta del tempio veniva aperta. La piccola casetta con l’uccellino veniva posizionata in modo che quando la ruota veniva azionata, aprendo la porta i due assi permettevano all’uccellino di muoversi ruotando e contemporaneamente di cantare.

Lo specchio musicale di Ctesibio
Si tratta di una struttura che presenta uno specchio posizionabile a piacimento e facilmente spostabile. Lo specchio veniva mosso da un sistema di pulegge che muovendosi all’interno di un tubo producevano le note musicali comprimendo l’aria al suo interno, grazie allo spostamento di un contrappeso.


L’organo a canne

Nello strumento, l’acqua comprime l’aria contenuta in un serbatoio, che è spinta all’interno del somiere. Il serbatoio è continuamente rifornito di aria per mezzo di una o più pompe. La funzione dell’acqua è quella di mantenere approssimativamente costante la pressione nel serbatoio durante il funzionamento. Più in dettaglio è costituito da 4 parti: due pompe di rifornimento dell’aria, il “pnigeus” per il regolamento costante della pressione dell’aria, la tastiera ed i tubi musicali (“auloi”).
Ctesibio diede al suo strumento il nome hydraulis (ὕδραυλις), composto con le radici di ὕδωρ (acqua) e αὐλός (flauto), dal quale è derivato l’aggettivo idraulico, usato inizialmente solo per l’organo ed esteso poi ad oggetti senza relazione con la musica.

LE FONTI NATURALI DI ENERGIA

La progettazione di macchine che riducevano l’azione necessaria a un semplice moto di rotazione poneva l’esigenza di trovare fonti di energia motrice diversa da quella animale. In effetti in epoca ellenistica furono utilizzate diverse fonti naturali di energia.

 

Energia idraulica

Già in età ellenistica diversi scritti ci confermano l’esistenza di mulini idraulici verticali che tramite un ingranaggio speciale convertivano l’energia dal piano verticale al piano orizzontale consentendo così il funzionamento delle macine senza l’utilizzo di una forza motrice animale.

Al giorno d’oggi lo sfruttamento dell’energia idraulica si è evoluto notevolmente grazie alla creazione delle dighe, capaci di immagazzinare copiose quantità di acqua in bacini artificiali per poi riversarle all’interno di turbine capaci di generare energia elettrica eco-sostenibile.

 

Energia Eolica

Erone nei suoi scritti parla di un organo pneumatico azionato da una ruota provvista di pale identificandolo con il nome di ανεμούριον. La parola è composta, con il primo termine che significa “vento” e rendeva chiaro al lettore che si trattava di un oggetto capace di creare moto rotatorio usando il vento.

 

GLI OROLOGI

Il principale strumento ellenistico utilizzato per la misura del tempo fu l’orologio ad acqua, l’antenato di questo strumento era la clessidra ad acqua dell’Egitto faraonico, che consisteva in un vaso con un forellino sul fondo. Il tempo trascorso dal momento del riempimento del vaso poteva essere dedotti dal livello dell’acqua.

 

I primi orologi

I primi veri orologi sorgono nel III sec a.C. grazie a Ctesibio, che risolse i problemi della clessidra, dotando di due fori il serbatoio, che veniva rifornito d’acqua con continuità  con un flusso intermedio alla portata dei due fori. A differenza di quello di Ctesibio il serbatoio veniva riempito d’acqua una volta al giorno.

Lo svuotamento avveniva attraverso un serbatoio secondario e quando si riempiva un galleggiante occludeva il tubo da cui affluiva l’acqua. Appena il livello dell’acqua iniziava a scendere, il galleggiante, abbassandosi, permetteva nuovamente l’afflusso di acqua.

 

L’orologio anaforico

Alla base di questo orologio esistono dei principi molto complessi: si tratta di un orologio idraulico ingegnoso che indicava con esattezza i 365 giorni dell’anno.

Le ore sono distribuite su un cilindro che è fatto ruotare da un sistema di ruote dentate, l’indice sale e scende in funzione del principio di Archimede. La rotazione del disco era realizzata tramite una puleggia e una catena flessibile con un contrappeso e peso-galleggiante che si abbassava grazie alla discesa del livello dell’acqua.

 

La sveglia di Platone

Nella sveglia di Platone, dalle sembianze di una clessidra con 3 rifornimenti, un recipiente ceramico superiore riforniva quello seguente attraverso un rubinetto di acqua. Quando il secondo recipiente si riempiva al momento programmato, l’acqua si versava tramite un sifone assiale su un recipiente ermetico e forzava l’aria contenuta ad uscire.

 

LE MACCHINE DI ERONE

La più famosa documentazione ellenistica rimastaci della tecnologia ellenistica si trova nelle opere di Erone di Alessandria (62 a.C. circa).

Nella sua “Sulla costruzione di automi” infatti descrive alcune “macchine meravigliose”, fra cui gli spettacoli teatrali automatici.

Nel disegno sovrastante compare una porta di un tempio in miniatura che viene aperta grazie a un sistema di corde, carrucole e contrappesi. Nascosta alla visione dell’osservatore infatti vi è un serbatoio d’acqua che a causa del calore emanato dalle fiamme poste sopra di esso comincia a evaporare. Il vapore poi condensa in un altro serbatoio che fa ruotare le porte con il suo peso. Spenta la fiamma il vapore comincerà a fuoriuscire dal verso opposto, invertendo il processo e chiudendo le porte.

 

Eolipila, la prima macchina a vapore della storia

Erone narra anche di eolipila, una sfera in cui confluiscono due tubi attraverso i quali viene accumulato il vapore proveniente dalla pentola posta sotto di essa. Il vapore in questo modo fuoriesce da altri due tubi che provocano un movimento rotatorio alla sfera intorno ai primi due tubi che la tengono fissa.

La sua tecnologia era troppo complessa perché fosse frutto di un solo inventore. Erone inoltre appare più come un compilatore privo di originalità e le conoscenze tecnologiche da lui descritte risalgono tutte intorno al III secolo a.C.

 

Erone e la rivoluzione industriale

Gli inventori del Settecento non solo avevano altrettante possibilità fisiche e tecniche quante ne aveva avute Erone, ma avevano proprio le sue stesse possibilità.

Molti degli apparecchi di Erone possono essere visti come sottoprodotti della tecnologia ellenistica che proprio grazie alla loro natura ludica erano riusciti a sopravvivere.

Altrimenti bisognerebbe affermare che la civiltà europea moderna ha dovuto attingere dal lavoro di un costruttore di giocattoli per sviluppare la propria tecnologia.

 

Sitografia e bibiliografia

 

di Emma Jane Barltrop, Alessandra Iurasek, Tommaso Scarabelli,

Leonardo Zanuttini (5^E)