«Дайте мне точку опоры, и я переверну Землю»: история Архимеда, который открыл закон гидростатики

Древнегреческий математик, физик и инженер Архимед стал великим ученым еще при жизни. Он заложил основы геометрии, механики и гидростатики, а также сформулировал теорию рычага. Среди его изобретений — метательные машины, архимедов винт и гигантский «коготь», который мог поднимать в воздух римские корабли.

Ранние годы жизни и происхождение Архимеда

Архимед родился в Сиракузах в 287 году до новой эры. В то время Сиракузы были греческой колонией на острове Сицилия и часто выдерживали штурм римлян, карфагенян, афинян и арабских завоевателей. Некоторые историки называют Архимеда родственником Гиерона II, будущего тирана и царя Сиракуз, который поначалу был обычным гражданином города.

Считается, что отцом ученого являлся математик и астроном Фидий. Денег в семье не хватало, и о всестороннем образовании сына не шло и речи. Когда Гиерон пришел к власти, Архимед получил возможность учиться за границей. Он отправился в Александрию, где изучал работы по геометрии Демокрита и Евдокса. Здесь Архимед познакомился с другими видными учеными своего времени.

По возвращении в Сиракузы Гиерон предложил Архимеду хорошую должность при дворе. Но такое занятие не особо интересовало математика, и Гиерон не стал настаивать. В то же время он часто рассказывал о свежих научных идеях из-за рубежа — многие из них повлияли на открытия Архимеда в механике.

Открытия Архимеда

Талант Архимеда поражал как горожан Сиракуз, так и видных ученых. Его изобретения в механике или открытия в геометрии использовались веками. Многие научные наблюдения также применяются и сегодня.

В математике

Архимед описал способ решения кубических уравнений, корни которых он находил с помощью параболы и гиперболы. Ученый также сформулировал метод вычисления площадей для многоугольников и круга, а также объемов призмы, цилиндра, пирамиды и конуса. Именно Архимед заложил основы для вычислений интегралов.

В физике

Многие открытия Архимед сделал «по заказу» Гиерона II. Например, чтобы корабль «Сиракузия» мог перевозить одновременно и тяжелые грузы, и пять тысяч пасажиров (а также храм, сад и гимнасий) и не пойти ко дну, ученый разработал специальный винт, который выкачивал воду. Позже изобретение также использовалось для перекачки угля и зерна. Кроме того, Архимед разработал теорию рычага и определение центра тяжести. Это помогало быстро передвигать грузы на суда.

В инженерии

Архимед прославился при жизни именно благодаря своим техническим изобретениям. Во время осады Сиракуз римлянами в 214-212 годы до новой эры ученый использовал катапульты, которые забрасывали вражеские корабли булыжниками. Архимед также спроектировал специальный «коготь» (позже машину так и назовут). Он захватывал галеру и швырял ее об утесы.

На подходе к городу Архимед задействовал другую метательную технику — машину «скорпион». Она обстреливала легионеров стрелами с крупными железными наконечниками. Еще одним изобретением были «зеркала Архимеда». Они выставлялись таким образом, чтобы «пойманный» луч поджигал римские суда.

Последние годы жизни Архимеда

В 212 году до новой эры Сиракузы все же были взяты римлянами. Некоторые античные авторы утверждают, что Архимеда убили во время штурма, причем случайно. Римский консул Марк Клавдий Марцелл, руководивший взятием острова, приказал не трогать его, однако в суматохе воины не разобрались, кто именно из местных жителей был Архимедом. По словам Цицерона, ученого захоронили так, как он и просил: на могильном камне изобразили шар, вписанный в цилиндр.