Cand a fost inventat surubul lui Arhimede?

Surubul lui Arhimede (numit, oarecum impropriu, “surubul fara sfarsit”) este un dispozitiv conceput de catre cel de la care i se trage numele, unul dintre cei mai cunoscuti savanti ai antichitatii grecesti – Arhimede – in timpul unei calatorii pe care a efectuat-o in Egipt. Scopul unui astfel de mecanism era acela de a pompa apa, permitand locuitorilor din regiunea Nilului sa isi irige terenurile agricole. Desi nu se stiu foarte multe despre viata lui Arhimede (nascut la Syracusa, in anul 287 i.Hr.), totusi, din diverse scrieri care s-au pastrat sau din consemnarile contemporanilor sai, rezulta ca a fost un exceptional matematician, fizician, inginer si inventator.

Invatatii din Alexandria (unul dintre cele mai mari centre culturale ale antichitatii), l-au citit si l-au citat, exploatand la maximum ideile sale. Prima compilatie dupa scrierile lui Arhimede a fost facuta in anul 530 d.Hr., de catre Isidor din Milet (arhitect devenit celebru prin constructia catedralei Sfanta Sofia, din Constantinopol), dar multe alte informatii au ajuns pana la noi gratie descoperirii, in 1906, la Constantinopol, a « Palimpsestului lui Arhimede » – un manuscris realizat pe pergament, legat sub forma unui Codex, cu aproximativ 90 de pagini.

Surubul lui Arhimede este una dintre inventii, alaturi de diverse mecanisme de tractiune, concepute din scripeti, leviere, cu ajutorul carora se puteau ridica greutati mari, roti dintate, angrenaje, masinarii de razboi (catapulte, brate mecanice utilizate in luptele pe mare), aparate de masurat distanta etc. Tot lui Arhimede ii este atribuita si inventarea piulitei si a surubului simplu. Desi, prin denumire si forma, surubul lui Arhimede pare a fi un « surub », in realitate, prin functionalitate, intra in categoria elicelor. In varianta  initiala, era alcatuit dintr-o lama spiralata, montata in interiorul unui cilindru si era actionat manual, pentru pomparea apei.

In anumite documente se mentioneaza ca un asemenea mecanism ar fi fost comandat lui Arhimede de catre conducatorul Syracusei, Hieron al II-lea, pentru a face parte din structura unei corabii, care sa fie folosita deopotriva pentru transportul marfurilor si pentru razboi. Intr-o astfel de nava – despre care se spune ca a fost cea mai mare din antichitate – surubul lui Arhimede avea rostul de a scoate apa din santina (spatiu din partea inferioara a corabiei, unde se strange apa infiltrata sau din condensare). Nava, numita « Syracusia », avea 55 de metri lungime, putea sa transporte o incarcatura de 2000 de tone, cateva sute de soldati si trebuia sa fie un fel de emblema a puterii.

Avea in interior o biblioteca (fapt exceptional pentru epoca respectiva), un salon luxos, decorat cu marmura, o incapere cu echipament pentru antrenamente. Se pare ca nava nu a reusit sa faca decat o singura calatorie, din Syracusa (oras din Sicilia)  pana in Alexandria (in Egipt), unde i-a fost daruita faraonului Ptolemeu al III-lea, care a redenumit-o « Alexandria ». Si Gradinile suspendate ale Semiramidei erau irigate cu ajutorul unor mecanisme bazate pe surubul lui Arhimede.

Numele lui Arhimede s-a fixat in memoria generatiilor, nu numai prin realizarile sale, remarcabile pentru timpul respectiv, ci si prin exclamatia « Evrika ! » (in limba greaca « Heureka ! »), insemnand « Am gasit ! ». Se spune ca aceste cuvinte au fost rostite in momentul in care savantul a gasit solutia unei probleme, pe care a trebuit sa o rezolve la porunca lui Hieron al II-lea, tiranul din Syracuza. Acesta din urma incredintase unui orfevrier o anumita cantitate de aur, pentru a-i face o coroana. Lui Arhimede i s-a cerut sa verifice, dupa ce coroana a fost gata, daca nu cumva orfevrierul l-a inselat, folosind si argint, in aliaj. Cand Arhimede (in timp ce se imbaia) s-a gandit ca ar fi de ajuns sa scufunde coroana in apa, sa ii masoare volumul si apoi sa o cantareasca, dupa care sa compare rezultatul cu masa volumica a aurului masiv, se spune ca a strigat « Evrika ! ».

In 1939, Rene Moineau, un inventator francez, pionier in domeniul aeronauticii, a obtinut un brevet pentru « Pompa Moineau », care are la baza surubul lui Arhimede.

Surubul lui Arhimede, functionand dupa acelasi principiu si cu aceeasi alcatuire ca in antichitate, se utilizeaza si in prezent, peste tot in lume, pentru pomparea apelor subterane sau in silozuri, pentru transportoarele care ridica cerealele destinate insilozarii, pe o panta usoara si pe o distanta de cativa metri. Astfel de transportoare se utilizeaza si in carierele de piatra, in minerit si in statiile de epurare a apei.