جدول المحتويات
نقش قديم لبرغي أرخميدس صورة الائتمان: Morphart Creation / Shutterstock.comبرغي أرخميدس - المعروف أيضًا باسم لولب الماء والمسمار المصري والمسمار الهيدروديناميكي - هو آلة تستخدم لرفع ونقل المياه. تتميز التقنية عادةً بوجود حلزوني داخل أنبوب مجوف والذي ، عند تدويره ، يزيح الماء بشكل إيجابي من أسفل إلى أعلى الأسطوانة. أرخميدس في سيراكيوز ، هناك أدلة على أن المضخات اللولبية كانت مستخدمة منذ قرون في كل من مصر وآشور. في الواقع ، يفترض بعض العلماء أن المضخات اللولبية كانت تستخدم كأدوات ري في وقت مبكر من القرن السابع قبل الميلاد.
كيف يعمل برغي أرخميدس؟
مضخة مياه في مصر من الخمسينيات تستخدم آلية لولب أرخميدس
حقوق الصورة: Zdravko Pečar، CC BY-SA 4.0 ، عبر ويكيميديا كومنز
إن برغي أرخميدس في الأساس عبارة عن أنبوب مجوف يحتوي على لولب أو لولب يشق طريقه إلى أعلى الأسطوانة. ثم يتم وضع الطرف السفلي للأنبوب في جسم مائي ، ويتم تدوير الأنبوب. عندما يدور المسمار ، فإنه يجرف بعض الماء. مزيد من الأدوار رفع المياه من خلال جيوب متتالية من اللولب حتى يصل إلى الجزء العلويالأنبوب.
بهذه الطريقة ، يمكن رفع المياه من مصدر منخفض (على سبيل المثال ، نهر) بسهولة إلى مصدر مختلف (مثل خندق الري الذي يتدفق إلى الأراضي الزراعية).
تباينت طرق تدوير المضخة اللولبية على نطاق واسع على مر القرون. في بعض الحضارات ، كان يتم تدوير العمود عن طريق العمل اليدوي. في حالات أخرى ، عن طريق الماشية أو طواحين الهواء. في النهاية ، تم استخدام المحركات لتشغيل المضخات اللولبية.
أنظر أيضا: 100 عام من التاريخ: اكتشاف ماضينا في تعداد عام 1921من اخترع برغي أرخميدس؟
هناك دليل على أن برغي أرخميدس كان قيد الاستخدام خلال الفترة الهلنستية من التاريخ المصري القديم ، في حوالي القرن الثالث. القرن ما قبل الميلاد. في ذلك الوقت ، تم استخدام برغي أرخميدس لرفع المياه من النيل ، ليكون بمثابة أداة للري. ومع ذلك ، فقد افترض بعض العلماء أن الحضارات القديمة كانت تمتلك التكنولوجيا قبل القرن الثالث قبل الميلاد بكثير. تم عرض فريق العمل في لاندشوت ، ألمانيا
صورة الائتمان: Timo Roller ، CC BY 3.0 ، عبر Wikimedia Commons
علم الآشوريات ستيفاني دالي ، على سبيل المثال ، وضع نظرية مفادها أن براغي الماء كانت قيد الاستخدام في الإمبراطورية الآشورية الجديدة في عهد الملك سنحاريب (704-681 قبل الميلاد). يستشهد دالي بنقوش مسمارية كدليل ، مشيدًا بالقطعة الأثرية كدليل على أن الآشوريين كانوا يصبون مضخات لولبية من البرونز في حوالي القرن السابع قبل الميلاد.
Dalley’sتتماشى النظرية مع كتابات المؤرخ اليوناني القديم سترابو ، الذي كتب أن حدائق بابل المعلقة - الأكثر مراوغة من بين "عجائب الدنيا السبع في العالم القديم" - قد تم ريها باستخدام البراغي.
لم يتم ري الحدائق من قبل. تم تحديد موقعها بشكل نهائي: بعض النظريات كانت موجودة في بابل ولكن تم تدميرها في القرن الأول الميلادي ، بينما يفترض البعض الآخر أنها قد تكون بنيت في نينوى تحت حكم الملك سنحاريب. لذلك ، حتى الآن ، لا توجد طريقة محددة لمعرفة كيفية ريها بالضبط - سواء باستخدام المضخات اللولبية أم لا.
لماذا يُعرف شعبياً باسم برغي أرخميدس؟
أرخميدس مدروس (يُعرف أيضًا باسم Portrait of a Scholar) بواسطة Domenico Fetti ، 1620. يعتبر أرخميدس أهم فيزيائي في العصور القديمة
حقوق الصورة: دومينيكو فيتي ، المجال العام ، عبر ويكيميديا كومنز
لذا ، إذا كان الآشوريون والمصريون القدماء يمتلكون التكنولوجيا قبل القرن الثالث قبل الميلاد ، فلماذا سميت على اسم عالم الرياضيات والمخترع اليوناني من القرن الثالث ، أرخميدس من سيراكيوز؟
تفترض إحدى النظريات ذلك اخترع أرخميدس المضخة اللولبية بنفسه. تقول القصة أن الملك هييرو جعل أرخميدس يخترع أداة يمكنها إزالة الماء من بدن السفينة ، مما دفع أرخميدس إلى إنشاء مضخة لولبية.
تفترض نظرية أخرى أن أرخميدس سافر من اليونان إلى مصر في حوالي 234 قبل الميلاد ، حيث اكتشفالتكنولوجيا التي كانت مستخدمة بالفعل هناك. ثم شرع في تعديل الاختراع وتحسينه وفقًا لمعاييره الخاصة. في الواقع ، تشير الأدلة إلى أن أرخميدس لم يدّعِ أبدًا أن الاختراع يخصه ، بل نُسب إليه الفضل بعد قرنين من الزمان ، من قبل المؤرخ اليوناني في القرن الأول قبل الميلاد ، ديودور.
كيف أثر برغي أرخميدس على المجتمع ؟
خدم لولب أرخميدس كمساعد حيوي للري عبر العالم القديم ، عادة كوسيلة لرفع المياه من الأنهار والبحيرات إلى الأراضي الزراعية.
حتى يومنا هذا ، المضخات اللولبية هي تستخدم في محطات معالجة المياه حول العالم لنقل المياه والصرف الصحي. يمكن أيضًا العثور على هذه التقنية في بعض ألعاب الملاهي وفي نوافير الشوكولاتة.
أنظر أيضا: الممالك الثلاث لمصر القديمةإذا تم توجيه الماء إلى الجزء العلوي من برغي أرخميدس ، بدلاً من الجزء السفلي ، فإنه يجبر المسمار على الدوران. يمكن بعد ذلك استخدام هذا كشكل من أشكال توليد الكهرباء. يتم استخدام مضخات التوليد المائي من هذا النوع في نهر التايمز في إنجلترا ، والتي يتم بعد ذلك إدخال الطاقة المولدة بواسطتها في قلعة وندسور.