Sekrup Archimedes - juga dikenal sebagai sekrup air, sekrup Mesir, dan sekrup hidrodinamis - adalah mesin yang digunakan untuk menaikkan dan mengangkut air. Teknologi ini biasanya memiliki fitur spiral di dalam tabung berlubang yang, ketika diputar, secara positif memindahkan air dari bawah ke atas silinder.

Meskipun teknologi ini sering dikreditkan ke matematikawan dan penemu Yunani abad ke-3, Archimedes dari Syracuse, ada bukti bahwa pompa ulir telah digunakan berabad-abad sebelumnya, baik di Mesir maupun Asyur. Bahkan, beberapa sarjana berteori bahwa pompa ulir digunakan sebagai alat irigasi sejak abad ke-7 SM.

Jadi, bagaimana tepatnya cara kerja sekrup Archimedes, kapan ditemukan dan mengapa sekrup ini dikreditkan kepada Archimedes?

Bagaimana cara kerja sekrup Archimedes?

Pompa air di Mesir dari tahun 1950-an yang menggunakan mekanisme sekrup Archimedes

Kredit Gambar: Zdravko Pečar, CC BY-SA 4.0 , melalui Wikimedia Commons

Sekrup Archimedes pada dasarnya adalah tabung berongga yang berisi spiral atau heliks yang berputar ke atas silinder. Ujung bawah tabung kemudian ditempatkan di badan air, dan tabung diputar. Saat sekrup berputar, sekrup akan mengambil sebagian air. Putaran lebih lanjut akan menaikkan air melalui kantong-kantong heliks yang berurutan hingga mencapai bagian atas tabung.

Dengan cara ini, air dari sumber yang lebih rendah (katakanlah, sungai) dapat dengan mudah dinaikkan ke sumber yang berbeda (seperti parit irigasi yang mengalir ke lahan pertanian).

Metode memutar pompa ulir sangat bervariasi selama berabad-abad. Di beberapa peradaban, poros akan diputar dengan cara kerja manual. Di peradaban lain, dengan ternak atau kincir angin. Akhirnya, motor digunakan untuk menggerakkan pompa ulir.

Siapa yang menemukan sekrup Archimedes?

Ada bukti bahwa sekrup Archimedes digunakan selama periode Helenistik sejarah Mesir kuno, sekitar abad ke-3 SM. Pada saat itu, sekrup Archimedes digunakan untuk mengangkat air dari Sungai Nil, berfungsi sebagai alat irigasi. Beberapa sarjana telah berteori, bagaimanapun, bahwa peradaban kuno memiliki teknologi jauh lebih awal dari abad ke-3 SM.

Gips dari relief batu Sennacherib dari kaki Cudi Dağı, dekat Cizre. Gips ini dipamerkan di Landshut, Jerman

Kredit Gambar: Timo Roller, CC BY 3.0 , melalui Wikimedia Commons

Ahli Assyriologi Stephanie Dalley, misalnya, telah berteori bahwa sekrup air digunakan di Kekaisaran Neo-Assyria selama masa pemerintahan Raja Sanherib (704-681 SM). Dalley mengutip sebuah prasasti paku sebagai bukti, memuji artefak sebagai bukti bahwa orang Assyria membuat pompa sekrup dari perunggu pada sekitar abad ke-7 SM.

Teori Dalley selaras dengan tulisan sejarawan Yunani kuno Strabo, yang menulis bahwa Taman Gantung Babilonia - yang paling sulit dipahami dari '7 keajaiban dunia kuno' - telah diairi menggunakan sekrup.

Taman-taman itu tidak pernah ditemukan secara pasti: beberapa teori mengatakan bahwa taman-taman itu terletak di Babilonia tetapi dihancurkan pada abad ke-1 Masehi, sementara yang lain berpendapat bahwa taman-taman itu mungkin dibangun di Niniwe di bawah pemerintahan Raja Sanherib. Jadi, sampai sekarang, belum ada cara yang pasti untuk mengetahui bagaimana tepatnya taman-taman itu diairi - apakah dengan pompa ulir atau tidak.

Mengapa sekrup ini dikenal sebagai sekrup Archimedes?

Archimedes Thoughtful (juga dikenal sebagai Potret Seorang Cendekiawan) oleh Domenico Fetti, 1620. Archimedes dianggap sebagai fisikawan paling penting di zaman kuno.

Kredit Gambar: Domenico Fetti, Domain publik, via Wikimedia Commons

Jadi, jika bangsa Asyur dan Mesir kuno mungkin telah memiliki teknologi ini sebelum abad ke-3 SM, mengapa dinamai menurut nama matematikawan dan penemu Yunani abad ke-3, Archimedes dari Syracuse?

Salah satu teori menyatakan bahwa Archimedes menemukan pompa ulir sendiri, secara independen. Ceritanya, Raja Hiero menyuruh Archimedes menciptakan alat yang bisa mengeluarkan air dari lambung kapal, yang membuat Archimedes menciptakan pompa ulir.

Teori lain menyatakan bahwa Archimedes melakukan perjalanan dari Yunani ke Mesir sekitar tahun 234 SM, di mana ia menemukan teknologi yang sudah digunakan di sana. Ia kemudian mulai mengubah dan meningkatkan penemuan itu sesuai parameternya sendiri. Memang, bukti menunjukkan bahwa Archimedes tidak pernah mengklaim penemuan itu sebagai miliknya, melainkan dikreditkan kepadanya dua abad kemudian, oleh orang Yunani abad ke-1 SM.sejarawan, Diodorus.

Bagaimana sekrup Archimedes berdampak pada masyarakat?

Sekrup Archimedes berfungsi sebagai alat bantu vital untuk irigasi di seluruh dunia kuno, biasanya sebagai sarana untuk menaikkan air dari sungai dan danau ke lahan pertanian.

Hingga hari ini, pompa ulir digunakan di instalasi pengolahan air di seluruh dunia untuk memindahkan air dan limbah. Teknologi ini juga dapat ditemukan di beberapa wahana taman hiburan dan di air mancur cokelat.

Jika air diarahkan ke bagian atas sekrup Archimedes, bukan ke bagian bawahnya, maka akan memaksa sekrup untuk berputar. Ini kemudian dapat dimanfaatkan sebagai bentuk pembangkit listrik. Pompa penghasil hidro semacam ini digunakan di Sungai Thames di Inggris, tenaga yang dihasilkan kemudian dialirkan ke Kastil Windsor.