Του Σ.Α Παϊπέτη
Kαθηγητή Μηχανικής του Πανεπιστημίου ΠατρώνΤα Ομηρικά έπη δίδαξαν επίσης ιστορία -την ιστορία των αρχών της μινωικής και της μυκηναϊκής εποχής- ενώ αποτελούν τον προάγγελο μιας νέας εποχής, δίνοντας στον αναδυόμενο ελληνικό λαό το στέρεο εκείνο θεμέλιο, πάνω στο οποίο οικοδόμησε έναν καινούριο πολιτισμό, παρέχοντας του ταυτόχρονα πρότυπα ορθής συμπεριφοράς, περηφάνια κι αξιοπρέπεια.
ΟΜΗΡΟΣ ΚΑΙ ΕΠΙΣΤΗΜΗ
H παλαιά αντίληψη, ότι η αναζήτηση επιστημονικού γνωστικού
περιεχομένου στα Ομηρικά έπη είναι άσκοπη, αποδεικνύεται από τα πράγματα
ανυπόστατη. Είναι γεγονός ότι σε ένα επικό ποίημα υπάρχουν πολλά
δυσεπίλυτα προβλήματα στη σωστή απόδοση εννοιών, πραγμάτων και
γεγονότων, ενώ η ανάμιξη του παλαιού με το νέο είναι αναπόφευκτη. Όμως
υπάρχουν περιγραφές, οι οποίες για ένα ειδικό επιστήμονα ή τεχνικό,
είναι αναμφίβολα εξαιρετικά αποκαλυπτικές.Το επιστημονικό περιεχόμενο των Ομηρικών επών καταγράφεται από τον Κ. Ζέγγελη ήδη το 1911. Σήμερα όμως, μετά από ένα αιώνα και με δεδομένη την πρόοδο των επιστημών που συντελέστηκε σ’ αυτό το διάστημα, είναι βέβαιο ότι τα επιστημονικά στοιχεία που περιέχονται στα έπη είναι πολύ περισσότερα από όσα αναφέρονται.
Δεν είναι υπερβολή να λεχθεί ότι τα πελώρια αυτά μνημεία της ανθρωπότητας πρέπει, τουλάχιστον κάθε εκατό χρόνια, να επανεξετάζονται από τους επί μέρους ειδικούς, με τη βεβαιότητα ότι θα ανακαλυφθεί καινούρια γνώση!
Η παρούσα έρευνα ασχολείται με τα αμυντικά όπλα των Ελλήνων και συγκεκριμένα με δύο περιγραφές ασπίδων, οι οποίες εμφανίζουν στοιχεία μιας τεχνογνωσίας που αγγίζει τα επίπεδα της σύγχρονης τεχνολογικής γνώσης! Τα παραδείγματα αυτά βρίσκονται στο κατ’ εξοχήν πολεμικό έπος, την Ιλιάδα.
Ή Ιλιάδα, ως υπέροχο “λογοτεχνικό μνημείο, φαίνεται να έχει συσσωρεύσει τις πολιτιστικές προσπάθειες πολλών γενεών μέσα σε πολλούς αιώνες. Το αξιοσημείωτο είναι ότι δεν εμφανίστηκε κατά το τέλος ή το απόγειο του ελληνικού πολιτισμού, αλλά μάλλον κατά το ξεκίνημα του.
Ο Όμηρος εμφανίζεται ως κήρυκας ή προάγγελος του πνευματικού πολιτισμού της Ελλάδας, της Ευρώπης και της Δύσης γενικότερα – ένας κήρυκας με ανάστημα τόσο γιγάντιο που ακόμα και σήμερα μας επισκιάζει. Η Ιλιάδα είναι ένα πολεμικό αφήγημα: οι συγκρούσεις ανάμεσα σε πρόσωπα και εμπολέμους είναι τρομακτικές.
Αντίστοιχα το τεχνολογικό περιεχόμενο της είναι ιδιαίτερα σημαντικό, καθώς τα επινοήματα, τα τεχνάσματα αλλά και η βαθιά γνώση τεχνικών μεθόδων, που σχεδόν ακουμπούν τα σύνορα της σύγχρονης τεχνολογίας, βρίσκονται εκεί σε αφθονία.
ΟΙ ΑΣΠΙΔΕΣ
ΑΠΟ ΤΟΥΣ ΟΜΗΡΙΚΟΥΣ ΣΤΙΧΟΥΣ ΣΤΟ ΣΥΓΧΡΟΝΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ!
Τα εν λόγω παραδείγματα αφορούν στις ασπίδες του Αχιλλέα και του Αίαντα του Τελαμώνιου. Και οι δύο είναι κατασκευές πολύστρωτες (laminatedstructures), αποτελούνται δηλαδή από επάλληλα ελάσματα ή στρώσεις υλικών με διαφορετικές ιδιότητες, κατάλληλα συνδεδεμένες μεταξύ τους, με τρόπο που τελικά οι ιδιότητες της κατασκευής είναι εξαιρετικά αναβαθμισμένες έναντι μιας κατασκευής, φτιαγμένης από ένα και μοναδικό υλικό. Τέτοιες κατασκευές χρησιμοποιούνται σήμερα κατά κόρον στις σύγχρονες βιομηχανικές αλλά και αεροδιαστημικές κατασκευές.
Όμως η λειτουργία κάθε μιας από τις ασπίδες αυτές στηρίζεται σε διαφορετική αρχή της μηχανικής επιστήμης.
Για να μελετηθεί κάθε ασπίδα ως πολύστρωτη κατασκευή, απαιτήθηκε η ανάπτυξη ενός θεωρητικού μοντέλου. Ειδικά για την ασπίδα του Αίαντα, τα απαιτούμενα υλικά δεν ήταν απαγορευτικά από οικονομική άποψη, όπως για την ασπίδα του Αχιλλέα. Έτσι μπόρεσε να κατασκευαστεί και το φυσικό μοντέλο, δηλαδή μια πλήρης σειρά δοκιμίων, η συμπεριφορά των οποίων δοκιμάστηκε πειραματικά!
Η ανάπτυξη των μοντέλων βασίστηκε σε μια σειρά παραδοχών, οι οποίες όμως ήταν απόλυτα ρεαλιστικές. Π.χ., ότι οι επάλληλες στρώσεις ήταν ισοπαχείς, ότι το συνολικό βάρος της ασπίδας δεν ξεπερνούσε τις δυνατότητες του ανθρώπου που τη χρησιμοποιούσε, έστω κι αν ήταν ημίθεος, ότι η κινητική ενέργεια του δόρατος, τη στιγμή που κτυπούσε την ασπίδα, ήταν όση περίπου και του ακοντιστή που κατέχει το παγκόσμιο ρεκόρ στο αντίστοιχο άθλημα κ.λπ.
Τα κείμενα της Ιλιάδας είναι, όπως θα δούμε, εξαιρετικά διαφωτιστικά και παρέχουν επαρκή δεδομένα, ώστε να χρησιμοποιηθούν ως σημείο εκκίνησης για την αριθμητική προσομοίωση του κάθε όπλου και της συμπεριφοράς του: Ένα δόρυ με αιχμή από σκληρό μπρούντζο (ορείχαλκο του κασσιτέρου) έκρουσε την ασπίδα. Αν και η ακριβής γεωμετρία της ασπίδας και του δόρατος δεν είναι επακριβώς γνωστή, από τα αρχαιολογικά ευρήματα προκύπτουν σημαντικά στοιχεία, καθώς σχηματικές και ζωγραφικές αναπαραστάσεις μπορούν να είναι εξαιρετικά εύγλωττες.
Οι ακριβείς ιδιότητες των σχετικών υλικών προσδιορίστηκαν σχετικά εύκολα, είτε μέσα από την αντιστοιχία προς σύγχρονα υλικά με ανάλο γη σύνθεση και μεθόδους παραγωγής είτε μέσα από πειραματικό προσδιορισμό.
Τέλος, η διερεύνηση των ιδιοτήτων και της συμπεριφοράς των ασπίδων έγινε με την αριθμητική επίλυση του προβλήματος της δυναμικής επαφής ανάμεσα σ’ αυτές και το δόρυ. Το πρόβλημα αυτό συγκεντρώνει την προσοχή των ερευνητών κατά τις τελευταίες δύο δεκαετίες, καθώς αφορά στην κρούση βλημάτων με μεγάλες ταχύτητες, τον σχεδιασμό και ανάλυση πυρηνικών όπλων, την ασφάλεια πυρηνικών αντιδραστήρων, την ταχεία διαμόρφωση μετάλλων και πολλά άλλα, οδήγησε δε στην ανάπτυξη νέων, προηγμένων αλγορίθμων και κωδίκων υπολογιστών.
Η ΑΣΠΙΔΑ ΤΟΥ ΑΧΙΛΛΕΑ
α) Η πρώτη περιγραφή ρομπότ στην ιστορία (άποψη του Isaac Asimov για τα χρυσά κορίτσια που βοηθούσαν τον Ήφαιστο, 1412-422):
Και τες φυσούνες μάκρυνεν απ’ την φωτιά και όλα \ Εσύναξε τα σύνεργα σ’ εν’ αργυρό λαρνάκι, \ Και με σφουγγάρι εκάθαρε το πρόσωπο, τα χέρια,\ Τον τράχηλον τον δυνατόν, τα δασερά του στήθη. \ Χιτώνα ενδύθη, εφούχτωσε σκήπτρο παχύ κι εβγήκε \ χωλαίνοντας και ανάλαφρα τον κύριον εστηρίζαν \ θεράπαινες ολόχρυσες, σαν ζωντανά κοράσια. \ Δύναμιν έχουν και φωνήν, νουν έχουν εις τες φρένες, \και τεχνουργήματ’ έμαθαν από τους αθανάτους. \ Εκείνες τον επρόσεχαν. Κι εσυρθη αυτός πλησίον \ στη Θέτιδα κι εκάθησε σ’ ένα θρονί ωραίο.
β) Η πρώτη περιγραφή πλήρως αυτοματοποιημένου εργαστηρίου (Σ 468-473):
Είπε και αυτού την άφησε και πήγε στες φυσούνες, \ στο πυρ τες στρέφει και γοργά να εργάζονται προστάζει. \ Φυσούνες είκοσι φυσούν στες κάψες τους και βγάζουν \ ευκολοφύσητην πνοήν σφοδρήν ή μετρημένην, \ πότε με βία πότε σιγά να υπηρετούν, ως θέλει \ ο Ήφαιστος, ώστ’ εύκολα το έργο να τελειώσει.
γ) Οι κατασκευαστικές λεπτομέρειες της ασπίδας (1474-481):
Σκληρόνχαλκόν, κασσίτερον, πολύτιμο χρυ σάφι \ και ασήμι βάζει στη φωτιά, κατόπιν μέγ’ αμόνι \ εις τον κορμόν τοποθετεί και στο δεξί του χέρι \ σφύραν αδρανεί δυνατήνκαι το διλάβι στ’ άλλο. \ Κι έπλασε πρώτα δυνατήν ασπίδα και μεγάλην \ όληνμε τέχνηνκαι τριπλόν λαμπρόν τριγύρω κύκλον \ με πέντε διπλές έγινεν η ασπίδα και σ’ εκείνην \ λογιών εικόνες έπλαθε με την σοφήν του γνώσιν.
δ) Η συμπεριφορά της ασπίδας στη μονομαχία με τον Αινεία {Υ 261-272):
Κι από το σώμα του μακράν την κράτησε ο Πηλείδης \ Φοβούμενος μην εύκολα τη σπάσει πέρα ως πέρα \Του Αινείου τομακρόσκιον κοντάρι του ανδρειωμένουζ \ Και δεν εννόησε ο μωρός ότι τα δοξασμένα \ Των θεών δώρ’ από θνητούς ευκόλως δεν νικούνται, \ Μηδέ ποσώς υποχωρούν και τότε την ασπίδα \ Δεν έσπασε το δυνατό κοντάρι του ανδρειωμένου. \ Ότι την φύλαξε ο χρυσός, δώρο του Ηφαίστου θείον \ δύο δίπλες εδιαπέρασεν και τρεις ήσαν ακόμη, \ Τι πέντε δίπλες ο χωλός τεχνίτης είχε στρώσει, \ δύο χάλκινες και μέσαθε του κασσιτέρου δύο, \μιανχρυσήν, που κράτησε το φράξινο κοντάρι.
ε) Η συμπεριφορά της ασπίδας στη μονομαχία με τον Αστεροπαίο (Φ 161-164):
Εις τες φοβέρες σήκωσεν ο θείος Αχιλλέας \την λόγχην και τες δύο του ο Αστεροπαίος ήρως, \ Ότι του ερχόταν βολικά και με τα δύο του χέρια. \ Με τηνμιανλόγχη κτύπησε τον κύκλον της ασπίδος, \ αλλά την κράτησε ο χρυσός, το δώρημα το θείο.
Όπως λοιπόν προκύπτει, η ασπίδα αποτελείται από δύο εξωτερικά ελάσματα από σκληρό μπρούντζο (ορείχαλκο κασσίτερου), δύο ελάσματα κασσίτερου και ένα κεντρικό έλασμα από (μαλακό) χρυσό. Πρόκειται δηλαδή για υλικά με πολύ διαφορετικές -μηχανικές και άλλες- ιδιότητες, γεγονός που επιτρέπει την αναστολή διάδοσης της διάτρησης μέσα στα υλικά της ασπίδας. Αυτό το «εμπόδισμα» του τρυπήματος επι τυγχάνεται κατά κύριο λόγο μέσα από την απορ ρόφηση της κρουστικής ενέργειας του δόρατος, από την πλαστική παραμόρφωση του κεντρικού ελάσματος από χρυσό!
Η ΑΣΠΙΔΑ ΤΟΥ ΑΙΑΝΤΑ
Στην Ιλιάδα υπάρχουν οι ακόλουθες περιγραφές για την ασπίδα του Αίαντα του Τελαμώνιου από τη μονομαχία του με τον Έκτορα (Η 219-232, 244-248, 258-267):
Και ο Αίας επροχώρησε μ’ ασπίδα ωσάν πύργον, \ χάλκινην μ’ επτά δέρματα, που του έκαμε ο Τυχίος \ των σκυτοτόμων έξοχος, εγκάτοικος στην Ύλην, \ λαμπρήν την ετεχνούργησεν εφτά-διπληνμε δέρμα \ δυνατών ταύρων, κι έβαλεν δίπλαν χαλκού ογδόην. \ Αυτήν στα στήθη επρόβαλεν ο Τελαμώνιος Αίας. \ Κι εστάθη εμπρός στον Έκτορα και τούπε με φοβέρες: \ «Ω Έκτωρ, θα γνωρίσεις συ, μόνος με μόνον τώρα, \ αν άλλοι εδώ των Δαναών ευρίσκονται ανδρει ωμένοι, \ έξω από τον λεοντόκαρδον Πηλείδην ανδροφόνον, \ Αλλ’ αυτός μένει στα κυρτά θαλασσοπόρο πλοία, \ Αφού στον πρώτον αρχηγόν Ατρείδην εχολώθη. \ Αλλ’ εμείς είμεθ’ αρκετοί με σε να μετρηθούμε \ Και πάμπολλοι, αλλ’ άρχισε πρώτος εσύ την μάχην».
[Ο Έκτορας]
είπε και το μακρόσκιον ετίναξε κοντάρι. \ Και την φρικτήν του Αίαντος εκτύπησεν ασπίδα \ Και τον χαλκόν που όγδοος επτά σκεπάζει δίπλες. \Τες έξι δίπλες έσχισε κι εστάθη στην εβδόμην \ Της λόγχης ο σκληρός χαλκός και ο Έκτωρ πρώτος έκρουσε στηνμέσην την ασπίδα, \ και η λόγχη δεν την έσπασε, ώστ’ εκυρτώθ’ η άκρη \ τότε πηδώντας έμπηξε την λόγχην στην ασπίδα \ του Έκτορος και απ’ την ορμήν τον έκοφεν ο Αίας, \ και τονλαιμόν του λάβωσε η λόγχη κι έσταξ’ αίμα. \ Και όμως ο Έκτωρ μ’ όλ’ αυτά την μάχην δεν αφήνει. \ Τραβιέται οπίσω κι απ’ την γην με το τρανό του χέρι \ Πέτραν σηκώνει ολόμαυρην, μεγάλην και τραχείαν \ Του Αίαντος την φοβερήν επτάδιπλην ασπίδα \ Μ’ αυτήν κτυπά στον ομφαλόν κι εβρόντησε ο χαλκός της.
Η ασπίδα του Αίαντα περιγράφεται ως αποτελούμενη από επτά επάλληλα στρώματα από βόειο δέρμα και ένα όγδοο εξωτερικό από σκληρό ορείχαλκο. Αναφέρεται και ο κατασκευαστής της, ο Τυχίος από την Ύλη, που ήταν ονομαστός τεχνίτης του δέρματος.
Στη συγκεκριμένη περίπτωση, ο μηχανισμός λειτουργίας της ασπίδας βασίζεται στην τριβή. Κατά την κρούση του δόρατος, η ασπίδα παρα μορφώνεται και η τριβή ανάμεσα στα στρώματα του δέρματος απορροφά την ενέργεια της κρούσης. Αυτό προϋποθέτει την ύπαρξη ικανού αριθμού στρώσεων και, όπως αποδείχθηκε, οι επτά στρώσεις αποτελούν τον ελάχιστο (και ιδανικό) αριθμό, που κάνει την ασπίδα άτρωτη κάτω από τις δοσμένες συνθήκες (Εικ. 4). Το γεγονός αυτό, που επίσης επιβεβαιώνει απόλυτα τις ομηρικές περιγραφές, επαληθεύεται με τα παρόντα αποτελέσματα τόσο αριθμητικά όσο και πειρα ματικά με βάση τα μοντέλα της προηγούμενης περίπτωσης.
Εκτός από την αριθμητική έγινε και πειραμα τική μελέτη, κατά την οποία τα μοντέλα της ασπίδας κατασκευάστηκαν και δοκιμάσθηκαν σε διάτρηση, με τη βοήθεια αεροβόλου όπλου (Εικ. 5), του οποίου το βλήμα περιείχε ενέργεια όση και το δόρυ, όπως αναφέρθηκε παραπάνω. Δοκιμάστηκαν διάφοροι συνδυασμοί αριθμού και πάχους στρώσεων, με ίο συνολικό πάχος της ασπίδας να παραμένει σταθερό.
Επιβεβαιώθηκε απόλυτα ότι ο αριθμός των επτά στρώσεων είναι αναγκαίος για τη μη διά τρηση της ασπίδας και επίσης η ακρίβεια της ομηρικής περιγραφής ότι η τελευταία (όγδοη) στρώση του δέρματος συγκράτησε το δόρυ».
ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ
Η μέχρι κεραίας επαλήθευση των (εξαιρετικά λεπτομερειακών) περιγραφών της Ιλιάδας για την κατασκευή και τη συμπεριφορά στη μάχη των ασπίδων του Αχιλλέα και του Αίαντα του Τελαμώνιου αποτελεί εξαιρετικά σημαντικό γεγονός στην περιοχή της λεγόμενης πειραματι κής αρχαιολογίας. Αποδεικνύεται ότι οι Έλληνες της εποχής εκείνης κατείχαν τεχνολογικές γνώσεις εξαιρετικά προηγμένες ακόμη και με σημε ρινά κριτήρια.
Ασφαλώς δεν υπάρχουν αποδείξεις επιστημονικής γνώσης που να στήριζε τις τεχνολογικές αυτές δυνατότητες και πάλι όμως εγείρονται ερωτηματικά που δύσκολα μπορούν να αγνοηθούν. Ιδιαίτερα εν όψει του τρόπου, με τον οποίο οι περιγραφές αυτές έχουν φτάσει μέχρι τις μέρες μας, δηλαδή προφορικά (τουλάχιστο μέχρι να εφευρεθεί η γραφή) από γενεά σε γενεά, χωρίς όμως να χάσουν την ακρίβεια και την αξιοπιστία τους.
Έτσι η ύπαρξη ενός θαυμαστού κόσμου, όχι μόνο γεμάτου με αρμονία και κάλλος αλλά και τεχνολογικά προηγμένου σε εκπληκτικό βαθμό, δεν αποτελεί προϊόν φαντα σίας ή ποιητικής έμπνευσης, αλλά φαίνεται να ήταν απόλυτα χειροπιαστή πραγματικότητα.
Πηγές
1. Η επιστήμη της φύσεως παρ’ Ομήρω, Αθήνα 1891. Βλ. έκδοση 1977 από τις Εκδόσεις Πανεπιστημίου Πατρών με εκτενή εισαγωγή υπό Σ. Α. Παϊτιέτη και πρόλογο, μεταφράσεις χωρίων και παρατηρήσεις υπό Σ. Λ.Σκατσή
2. Τα κείμενα της Ιλιάδας που ακολουθούν είναι από τη μετάφραση του Ιακώβου Πολυλά. Η ιδέα πρωτοπα ρουσιάστηκε στο Πρώτο Συμπόσιο Ποίησης στο Πανεπιστήμιο Πατρών το 1980 (βλ. Πρακτικά, Σ. Α. Παϊπέτη, Ποίηση και τεχνολογία)
3. Οι αριθμητικοί κώδικες που χρησιμοποιήθηκαν στην παρούσα μελέτη βασίζονται σε κώδικες που ανα πτύχθηκαν από το Methods Development Group στο Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) των ΗΠΑ, ίδρυμα που επί τριάντα σχεδόν χρόνια κατέχει τα αναμφισβήτητα πρωτεία στο πεδίο. (Βλ. Κ. Williams, Simulation of Damage Progression in Laminated Composite Plates, 5th International LSDYNA Users Conference. Ed. John Mc Kinney & Tony Taylor. September 21-22,1998. Southfield, Michigan)
4. S. A. Paipetis and V. Kostopoulos, Defensive Weapons in Homer’s Poetry, Part A: The Shield of Achilles, Proceedings, 1st International Symposium on Extraordinary Machines and Structures in Antiquity, International Olympic Academy, Ancient Olympia, 19-24 August 2001
5. S. A. Paipetis and V. Kostopoulos, Defensive Weapons in Homer’s Poetry, Part B: The Shield of Ajax Proceedings, 1st International Symposium on Extraordinary Machines and Structures in Antiquity, International Olympic Academy, Ancient Olympia, 19-24 August 2001.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου