Automaty v době narození Krista - důkaz neuvěřitelné technologie dávné historie

Některé vynálezy, které považujeme za vymoženosti moderní doby, jsou možná starší, než se domníváte. Napadlo by vás hledat první parní stroj, automat na mince, televizi, jednoduché roboty nebo počátky programování v období kolem roku nula? Přitom se tyto i některé další vynálezy dají připsat jedinému člověku, který se narodil někdy v roce 70 až 10 před naším letopočtem. Jeho jméno je Herón z Alexandrie (někdy uváděno také Heron Alexandrijský). Principy jeho vynálezů jsou podrobně popsány, zaznamenány a tudíž i doloženy v jeho spisech. Přesto jsou často připisovány až vynálezcům, kteří se narodili o mnoho století později.

Kdo vlastně Heron byl? O jeho životě toho mnoho známo není, datum jeho narození se jen odhaduje a údajně zemřel v 75 letech. Spory se vedou i o místě jeho působení. Dochovaly se však některé jeho spisy, které dokládají, že byl geniální matematik, fyzik a inženýr, jenž svou dobu předběhl o stovky let.

Heron jako první doložený člověk popsal princip parního stroje, který také zkonstruoval. I když se nejednalo o parní stroj ve smyslu, jak jej chápeme dnes, uváděla jej do pohybu opravdu pára. Jednalo se o uzavřenou nádobu s vodou, pod kterou hořel oheň. Pára trubičkami postupovala do kovového balónku, který byl připevněn tak, aby se mohl otáčet. Ten měl po stranách dvě zahnuté trubičky s tryskami, kterými pára pod tlakem unikala. Tlak páry pak balonek roztočil. I když tedy pára neuváděla do pohybu píst, je zřejmé, že Heron dobře chápal její sílu. Ostatně princip pístu však Heron také dobře znal. Již ve své době zkonstruoval hasicí vůz takřka totožný s tím, který hasiči používali ještě před sto lety. Na voze byla nádrž s vodou a pákami se houpavým pohybem rozhýbaly dva písty s ventily, které vodu pumpovaly do hadice.

Princip rozpínání plynů údajně Heron využil i k dalšímu vynálezu, kterým prý kněží udržovali u lidí pevnou víru v bohy. Před chrámem se nacházelo obřadní ohniště, pod kterým byl ukryt důmyslný mechanismus. Jamile se zapálil oheň, začal se pod ohništěm zahřívat vzduch v nádobě. Ten se postupně rozpínal, až uvedl pístem do pohybu systém kladek, které pomalu otevřely vrata. Zároveň další píst vytlačil vzduch do trubek, které při otevírání vrat zatroubily famfáru. Pro věřící to jistě musel být důkaz, že jsou bohové připraveni vyslechnout jejich modlitby a prosby a že je jim chrám díky jejich přízni otevřen. Jakmile ohniště vyhaslo, vrata se opět se zatroubením pomalu zavřela.

V chrámu pak věřící mohli narazit na další vynález - mincovní automat na vodu. Princip byl jednoduchý. Vhozená mince dopadla na vahadlo, které minci převážilo. To na moment otevřelo ventil, kterým vytekla dávka vody pro rituální očistu.

Dalším chrámovým vynálezem byl ptáček věštící budoucnost. Věřící se mohl na cokoliv dotázat, pak otočit kolem a ptáček odpověděl. Byl to ovšem podvod. Po otočení kola se spouštěl do vody zvonek a unikající vzduch byl veden do píšťalky. Kněží jej však skrytě mohli ovládat pomocí kolíčku. Když kolíček vytáhli, ptáček nezapískal. Odpověď věřící dostal na základě toho, jestli ptáček zapískal nebo ne.

První základy programování jsou často připisovány francouzskému vynálezci jménem Jackguard. Ten již v roce 1737 vymyslel tkalcovský stav, který používal jednoduché děrné štítky ke tkaní složitých vzorů. Princip děrných štítků byl mnohem později využit u prvních počítačů k ukládání dat, později se z něho vyvinuly děrné pásky. Kde páskou prošlo světlo, tam byla jednička, kde dírka nebyla, tam byla nula. Princip základního zápisu kódu ve formě jedniček a nul se využívá i dnes.

Heron na to šel jinak. K programování využil kladky a navinutý provaz. Princip byl poměrně jednoduchý. Na bubnu opatřeném kolíčky byl navinutý provaz se závažím. když závaží odvíjelo provaz, buben se otáčel. Buben však byl opatřen několika kolíčky, přes který bylo možné provaz v průběhu navíjení přehnout a tak otočit směr navíjení. Při odvíjení proto buben měnil směr otáčení podle rozmístění kolíků a navíjení provazu. Kombinace několika bubnů, důmyslných převodů a kladek pak umožnila poměrně pokročilé programování složitějších úkonů.

Tento systém Heron využil například v automatickém divadle, které by se s trochou nadsázky dalo nazvat předchůdcem televize. Opona se sama zatahovala a roztahovala, měnily se scény, na kterých se pohybovaly loutky, a odvíjel se příběh.

Později tento systém Heron uplatnil i ve skutečném divadle s živými herci. Po pódiu se takto mohly pohybovat skříně a další předměty, které měnily směr pohybu podle provazu navinutého přes kolíky na bubnech. Mohly vykonávat i další pohyby, jako třeba otevírání a zavírání dveří . Pro tehdejšího diváka to musel být úchvatný a nepochopitelný zážitek. Moderní člověk by to nazval naprogramovaným řízením, tudíž robotem.

Jedním z Heronových vynálezů je i zvláštní džbán. Ten měl falešné dno opatřené několika otvory. Spodní část džbánu navíc byla propojena do duté rukojeti opatřené malým otvorem. Když se do džbánu nalilo víno, proteklo dolů pod falešné dno. Navrch se pak nalila voda. Malé otvory ve falešném dně zajistily, že se voda a víno nemísily. Při nalévání pak stačilo prstem uzavřít otvor v uchu a džbán naléval vodu. Když se otvor uvolnil, aby měl do spodní části přístup vzduch, ze džbánu teklo víno. Mimochodem, jestliže žil Heron ve stejné době jako Ježíš, nenapadá vás nějaká možná biblická souvislost?

Dalším z Heronových vynálezů je například fontána, jejíž princip dodnes využívají některé moderní fontány. Dvě šikovně propojené a uzavřené nádoby využívají princip hydrauliky tak šikovně, že tlak vody přetékající z horní nádrže do dolní dokáže vodu vytlačit do trysky fontány umístěné nad oběma nádržemi. Na první pohled by se mohlo zdát, že to odporuje fyzikálním zákonům. Jenže Heron ve své době tyto zákony, které se dnes učí děti na základní škole, neznal, možná proto takový nápad hned nezavrhl a našel řešení, které těmto zákonům neodporuje.

Možná ze stejných důvodů věnoval velkou část života úsilí vynalézání perpetum mobile.

V souvislosti s tím mne napadá známá věta: “ Nikdy neříkej, že něco nejde, protože se může najít člověk, který neví, že to nejde a udělá to…”

Zdroje:

https://cs.wikipedia.org/wiki/H%C3%A9r%C3%B3n_Alexandrijsk%C3%BD

https://www.zahradniinspirace.cz/domains/zahradniinspirace.cz/index.php/zajimavosti/heron-z-alexandrie

https://www.technickytydenik.cz/rubriky/serialy/inspirujici-inovatori/heron-alexandrijsky-10-70-n-l_39639.html

http://fyzika.jreichl.com/main.article/view/1433-heron-alexandrijsky