第一个利用蒸汽力的人

最早发现蒸汽的力量,并且利用这股力量制作出了第一台利用蒸汽力的器具的发明人,人们一致认为,要上推到公元 60 年前后的古希腊工程师希罗。

希罗是一位工程师,他对机械学有许多卓越的认识和杰出的创造,使现代科学家都感到叹服。

希罗最著名的发明是用蒸汽推动的空心球。空心球是用铜做的,上面连着两个空心的、方向相反的弯管,把这个空心球卡在连通着蒸汽的管道上, 当球下面的器皿里的水烧沸腾起来的时候,蒸汽进入那个空心球,然后从装在空心球上的两根弯管的管口喷了出来,因为两个管口的方向相反,两股相反的力形成一股扭力,这股扭力就会推动着空心球不停地迅速转动。

这是人类最早发明的将蒸汽力转变为一种运动的方法,用人们的现代科技名词来表述,它可以称得上是早期的蒸汽机。

希罗还曾经利用这种蒸汽能推动物体转动的原理,制造了一种能转动的女神,当人们点燃殿前的蜡烛时,人们就放出蒸汽,推动着女神围绕着她的神座转动一圈。同样的道理,也可以在信徒们要想进入神殿的时候,只要提供一些供品,躲在暗处的僧侣就会开启蒸汽的通路,神殿的大门也会转动着打开,仿佛有一种看不见的神奇力量在开启大门似的。

当然,在希罗的那个时代,他发明的蒸汽空心球,不过是当作娱乐的一种玩具,而那种用蒸汽去推动女神转动或神殿大门开启的创造,只不过供给僧侣们用来骗取虔诚的信徒们的供奉罢了。在奴隶时代的那个社会,有谁会去想到利用这种非动物界蕴藏的力量去做工,用来代替奴隶们进行的繁重而痛苦体力劳动呢!

幸喜希罗对自己的发明和研究,写了几本著作,其中一本名叫《压缩空气的理论和应用》,在这本书里,希罗描述了虹吸、蒸汽装置、硬币操纵的机器,一种救火器和一种水琴。使人们看到了希罗的才智。

根据希罗在书中的描述,人们画出了利用蒸汽推动神殿大门的示意图: 在祭坛的 A 上点着火,使祭坛内部的空气压力增加,挤压着空心球 B 里贮藏的水通过水管流入水桶 C,当水桶的重量渐渐增加而向下沉坠时,就会拉动盘绕在殿门旋转轴 D 上的绳子,绳子被拉动时带着旋转轴回转,殿门于是缓缓打开。

当祭坛的火熄灭以后,空气的压力恢复正常,安装在旋转轴下方的配重E 就会下坠,同时拉动着以相反方向绕着的绳,使旋转轴朝着相反的方向转动,殿门又徐徐关闭。

这一切,联系得是多么巧妙,又是多么的隐蔽,前来敬奉神明的虔诚信徒,怎会想到它是由在祭坛上点着的火来操纵的呢?!

至于希罗发明的那种会转动的空心球,也并不是一点用处也没有。这也是一个很巧妙的设计,而且它并不一定要靠蒸汽来推动,只要受到内部流体力量的冲击,就能转动。现在已经根据这种原理制造出一种可以旋转喷水的喷灌器,而用于驱使喷灌器的喷头转动的那股动力,已不是蒸汽的力,而是有压力的水流。当你走到公园的草坪上,看见喷灌器的喷头在旋转着绕着圆

圈喷水的时候,不妨留住脚步仔细地观察一下它的结构,想一想它的基本原理竟是在大约 2000 年前,一位名叫希罗的古希腊学者发明的,那个时代还远远没有建立物理学的理论体系哩!

至于要想具体问一问希罗究竟是哪个世纪的学者,我们不能回答得那么准确,因为历史并没有准确的记录,人们只是根据他在一本著作中曾经记载了一次月蚀,而这次月蚀在公元 62 年时在希罗生活的亚历山大城可以观察

到,人们由此推断,希罗大概是公元 20 年左右出生的。