Endüstri Devrimi’ni Kıl Payı Kaçıran Adam: İskenderiyeli Heron

Antik Çağ'da yaşamış Yunan matematikçi ve mühendis İskenderiyeli Heron ve onun zamanının ötesindeki icatlarına dair şahane bir yazı.
Endüstri Devrimi’ni Kıl Payı Kaçıran Adam: İskenderiyeli Heron

2000 yıl önce yaşamış bir adam düşünün ki ilk robotu icat etsin, modern anlamda rüzgar gülü'nü tasarlasın ve buharla çalışan bir motor icat etsin ancak endüstri devrimi’ni kıl payı kaçırsın!

roma imparatorluğu’nun en önemli figürlerinden olan iskenderiyeli heron'un (yaklaşık ms 10-85) zamanının ötesindeki olağan dışı hayal gücünü, becerisini ve bilgi birikimini uzunca anlatmaya ve sizlerle tanıştırmaya karar verdim.

zengin hayal gücüyle otomatlar icat eden, matematiğiyle müslümanlığı ve rönesans avrupasını etkileyen, yazdığı kitaplarla önemli eserler bırakan bir figür olan heron’un antik roma’daki lakabı mekanik adamdı. o zamanlar kadim iskenderiye bir roma imparatorluğu toprağıydı ve kütüphanesi göz dolduruyordu. işte bu kütüphanede eğitimini tamamlayan heron, okuduğu ve aldığı eğitimlerle matematik, fizik, geometri, mimarlık, mühendislik gibi temel bilimleri derinden etkilemiştir.

yapmış olduğu çalışmaları 5 ana kitapta toplamıştır:

-mekanikler (mechanics)
-arazi ve su ölçümü (dioptra)
-otomatik makinalar (automatopoietica)
-savaş aletleri kitabı (belopoeica and cheirobalistra)
-pnömatik (pneumatica)

günümüze kadar gelen bu kitaplardan yola çıkarak çok önemli bilgiler edindiğimiz heron'u detaylı bir şekilde anlatmaya başlayalım.

kumanda kolunu ve dişlileri ustaca ve bilgece kullanmasıyla ağır yüklerin kaldırılması için önemli icatlar tasarlamış ve bunların birçoğu hayata geçmiştir. özellikle tasarladığı makara sistemleri ve dişliler yenilikçi, çözüm odaklı ve kullanışlı olmasıyla kendisini zamanının ötesine taşımaktaydı.

burada bir işçinin kullanabileceği ve modern arabaların dişli kutusuna benzeyen ağırlıkları taşıyabilen bir sistemi anlatırken, 

bu çalışmasında da makara sistemini etkili bir biçimde kullanarak bir vinç sistemi tasarlamıştır. 

modern anlamda aks, kol ve dişli kutusunu bu vinç sistemine dâhil ederek tonlarca ağırlıktaki sütunların işçiler tarafından kolayca tapınaklara konulabilmesini sağlayan araçların fikir babası olmuştur. bu makinasının adına barulkos adını vermiştir.

yine burada göreceğiniz üzere, çağının ötesinde çift dişli pres makinası icat etmiş ve icadını tarif ederken hafif ve taşınabilir olarak not düşmüştür. 

o zamanlar geleneksel pres makinaları taşın indirilmesi ve insan gücüyle kaldırılmasına dayanırken, heron’un icat ettiği çift dişli pres makinası bir kolla çalışıyor ve el gücünün verimini arttırıyordu. bu sayede sadece yağ için zeytin, şarap için üzümü değil; daha sert olan bitkilerinde de suyunu çıkartabileceğini anlatıyordu.

yine etkileyici bir icat olan ve rönesans icadı olarak düşünülen pantografın da fikir babası heron’dur. yapılmış olan bir şeklin ya da çizimin nasıl daha küçük hale getirilip kopyalanacağını anlatmaktadır. yapmış olduğu pantograf buradadır.


modern taksimetrenin de gerçekten yapılabileceğini kanıtlayan heron’dur. kendisinden önce yaşamış olan arşimed ve çağdaşı vitrivus’dan farklı olarak inşa edilebilir bir taksimetre yapmıştır ve 1500 metrelik bir mesafeyi ölçtüğü düşünülmektedir.


gelelim inanması güç olan hayal gücüyle icat ettiği otonom cihazlarının hikâyelerine...

statik ve dinamik kuralları ustaca kullanmayı bilen heron ufak bir otomatik şarap doldurma makinası yapmıştır. ayrıca çeşmelerde de kullanıldığı için bu icadına heron çeşmesi adı verilmiştir.


havanın genleşmesini bilen ve bunun bir güce çevrileceğini düşünen heron’un icat etmiş olduğu otomatik açılıp kapanabilen bir kapı kuşkusuz antik roma için çığır açıcı bir mekanizmaydı. buhar gücünün etkin bir şekilde kullanması ve bunu aks, dişli kutusu, makara ve kollarla birleştirerek hayata geçirmesi 2000'li yılları hatırlatarak ne kadar zamanının ötesinde bir icat olduğunu göstermektedir. yapmış olduğu bu kapı sistemi atina’da tiyatro girişlerinde de kullanılmış ve görenleri şaşkına çevirmiştir.


yine tarihte bilinen belki de ilk programlanabilir robot heron’un eseridir. evet, yanlış okumadınız; 2000 yıl önce programlanmış bir robot gösterisi! aynı zamanda buna sinema da diyebilirsiniz çünkü sahne geçişleri olan, bir hikâyeyi anlatan ve perdede sahnelenen ilk görsel şölenden bahsediyoruz! zamanının en sıra dışı icadı olabilir… burada görmüş olduğunuz üzere kurmuş olduğu statik bir düzenle ağırlığı bıraktığı zaman sürekli sahne değişmekte, hikâye akmakta ve senaryosu olan bir tiyatro oyunu sergilenmektedir. 

bu mekanik icat aynı zamanda robot tanımına da uymaktadır. yapımını kendi yazdığı “peri automatopoietikes” kitabında adım adım belirtmiştir. tasarladığı bu “filmin” hikâyesi sofokles’in de anlattığı ancak yazılı olarak ulaşılamayan troyanın başı olduğu inanılan bir kayıp senaryoya dayandığı düşünülmektedir: nauplis.

eğer buraya kadar sabırla okuduysanız gelelim en önemli iki icadına.

bunlardan bir tanesi yine yaşadığı zamanının ötesinde bir buluş olan rüzgâr gülüdür. evet, rüzgar’dan enerji elde etmiş ve bu elde ettiği enerjiyle bir su pompasını çalıştırmıştır. buradaki adamın elle yaptığını, 


rüzgar gülü yardımıyla çalıştırdığı su pompasıyla yapmış ve org çalınabilmesini sağlayarak modern orgun temelini atmıştır. 

Alamy

hesap ederek yaptığı borulardan geçen havanın akımına göre de çıkan sesi tayin etmiştir. bu cihazının adına da hydraulis adını vermiştir. yel değirmeni olarak kullanılmamasının sebebi bu kapsamda düşünülmemesidir. yoksa orta çağ’da yaygın olarak kullanılan yel değirmeni kavramıyla insanoğlu 1000 yıl daha önce tanışabilirdi.

son olarak bahsedilmesi gereken en önemli icadı aeolipile’dir. buradan da görülebileceği üzere bu cisim döneminin en hızlısıydı. 

ısıtılan sudan çıkan su buharı, birbirine ters iki çıkışlı bir topun içerisine giriyor ve topu yaklaşık 1500 rpm ile döndürüyordu. bu olay ısı enerjisinin, kinetik enerjiye dönüşmesinin antik roma’daki ilk keşfiydi. evet, bu keşif endüstri devrimi’ne giden bir yol olabilirdi. insanlık endüstri devrimiyle 1700 yıl daha erken tanışabilirdi ve bu gerçekten işten bile değildi.

"ama nasıl olur?!", "modern bilim", "gözlemle gerçekleştirilmiş salt gerçekler", "çelik", "yakıt", "alet ve edevat" diyeceksiniz… durun anlatayım;

çözülmesi gereken iki önemli (alet ve yakıt) sorun modern bilime ihtiyaç olmadan da o dönemlerde çözülebilirdi;

1) piston kavramı. aeolipile cismi hızlı olmasına rağmen herhangi bir işte kullanıldığı zaman verimi %1 civarındadır. bu verimi arttırmanın en önemli yolu ve endüstri devrimi’nin esas çocuğu pistondur. gazların sıkıştırılabilirliği bir piston yardımıyla mümkündür. şüphesiz ki bu piston kavramı da yine heron tarafından bulunmuştu. yapmış olduğu bir çocuk oyuncağında ısıttığı gazı bir basit piston yardımıyla itekleyerek top sektirmektedir. heron, ne yazık ki bu buluşunda kullandığı pistonu aeolipile ile birleştirmemiştir. eğer birleştirmiş olsaydı endüstri devrimi başlamış olabilirdi.

2) yakıt gücü. antik roma’da kullanılan en önemli yakıt meşe ağaçlarından kullanılan odun ya da madenlerdeki odun kömürüdür. mevcut yakıtlarla gereken patlamalı buhar gücü sağlanamayacaktı ve farklı yakıt türü aramaya teşvik olacaktı. romalılar tarafından tasarlanan fırınların 1300 santigrat derecelere ulaştığı bilinmekteydi ancak mevcut yakıt kaynaklarıyla ve metalürji bilgisiyle bu seviyelere ulaşmak oldukça zahmetliydi. bu da yeni arayışlara itecek ve roma imparatorluğunu kok kömürü, yakıt olarak petrol gibi kavramlarla tanışmasını sağlayacaktı. çünkü roma mühendisliği, fiziği, matematiği, mimarlığı, madenciliği ve metalürjik alt yapısı bu gelişime elverişliydi.

sonuç olarak unutulmamalıdır ki vitrivius, heron gibi adamların yaşadığı seneler roma imparatorluğu'nun en güçlü olduğu dönemdir. kütüphanelerin bilgi birikimi bakımından en üst düzeydedeydi. bahsi geçen bu dönemde cumhuriyet döneminden yetişmiş iyi hocalar, parlak öğrenciler yetiştirmeye öncülük etmekteydiler. augustus ile başlayan dönem belki de yapılan devrim ve yeniliklerle neron ile sona ermeyecekti. *

0-100 yılları arasında yaşanacak orta ölçekli bir endüstri devrimiyle azalacak tarımsal iş gücünü, güçlenen köylü tabakasını ve sınıf atlamaya başlayacak olan köle sınıfını hayal edebilirsiniz. yine savaşların mutlak galibiyetiyle tekrar köyüne dönen toprak sahipleriyle yeni bir sistem oluşturulabilirdi. en azından karnını doyurabilen fakir halk, doğduktan hemen sonra merdiven altına girerek yozlaşan ve mitleşenhıristiyanlık yerine; yeni çözümlerle tanışmış oalbilirdi. şüphesiz bu denli bir değişim senaryosu dünya tarihini komple etkileyecekti. daha hızlı araçlarla sınırlara müdahale edebilen ve sınırlarının güvenliğinin sağlanmasıyla kavimler göçüne engel olan roma imparatorluğu’nun doğuya doğru gittiğini ve pax romana kapsamında sonradan müslümanlığın doğacağı toprakları ele geçirdiğini düşünün… feodalitenin hiç oluşmadığı ve dolayısıyla ortaçağ ve karanlık çağ olmadan, iki önemli semavi din olmadan, antik kitapların ve düşüncelerin daha kolay yayıldığı ve unutulmadığı bir tarih hayal edin. ham madde arayışının belki de daha erken coğrafi keşiflere öncülük edebileceği ve farklı bir kapitalizmin doğacağı bir dünya olması pek ala mümkündür.

son paragraf her ne kadar bir hayal olsa da otomatik kapıyı, rüzgar gülünü, pantografı, sinemayı ve robotik programlamayı hayal etmiş ve düşünmüş olan heron’un, endüstri devrimi’ni 1700 sene ıskalamış olduğu yadsınamaz bir gerçekliktir. çünkü heron'un eserlerinin ölümsüzlüğüne baktığımız zaman göreceğimiz gerçek; matematiksel teorileriyle kusursuz öklid geometrisini birleştirerek yüz yıllar sonra ayasofya’nın senelerdir yıkılmayan kubbesinin mimarisine bile etmesidir. son paragraftaki hayalin gerçekleşme ihtimalini, bu satırları okuyan sizlerin yorumuna bırakıyorum.

bu uzun yazıyı kadim bilgeliğe erişmiş ve bir mühendis olarak çığır açmış olan bu büyük “bilim insanın” adındaki * gibi “n” harfini düşürerek bitirmek istiyorum. hero of alexandria! 

kaynaklar ve notlar