古代ローマの技術 - 百科事典
古代ローマの技術は、ローマ文明を支え、古代ローマの経済と軍事の拡張を可能にした技術、スキル、方法、プロセス、および工学の実践の集合体です(紀元前753年 – 紀元後476年)。ローマ帝国は、紀元後4世紀後半と初期中世の混乱期に忘れ去られたより高度な概念や発明を含む、古代最も技術的に進んだ文明の一つでした。徐々に、ローマの技術的な業績の一部は、中世と現代初期に再発見および/または改善されました。特に土木工学、建築材料、輸送技術、および機械収穫機などの特定の発明など、これらは19世紀まで改善されませんでした。ローマ人は、ギリシャ人、エトルリア人、ケルト人などから技術を借用し、大幅に技術レベルを高めました。
エネルギー源が限られているにもかかわらず、ローマ人は目を見張るような建物を建設し、そのうちのいくつかは今でも残っています。ローマの構造物、道路、ダム、建物などの耐久性は、彼らが建設プロジェクトで使用した建設技術と実践によるものです。ローマとその周辺地域にはさまざまな種類の火山材料があり、ローマ人はこれらを建築材料、特にセメントや接着剤の作成に試みました。コンクリートに加えて、ローマ人は石、木材、マーブルを使用して建築材料としました。彼らはこれらの材料を都市の土木工学プロジェクトや陸上および海上旅行のための輸送装置に使用しました。
戦争はローマ社会と文化の重要な要素でした。軍隊はただの領土の獲得や防衛のためだけでなく、地方政府の職員を配置するための市民管理者のツールとして、また建設プロジェクトを支援するためにも使用されました。ローマ人は歩兵、騎兵、陸上および海上環境用の包囲兵器のための軍事技術を導入、改善、開発しました。
軍事工学に加えて、ローマ人は医学技術にも大きな貢献をしました。
力の種類
= 人間の力 =
古代人は最もすぐれたエネルギー源は人間と動物であったと考えていました。機械装置は、人間の力を超える物体を操作するために開発されました。その一例として、ロープと滑車を使用して物体を操作するワインラッサがあります。この装置は、数人の人が円筒に取り付けられたハンドスピークを押したり引いたりして動力を得ました。
人間の力は船の動力にも影響を与えました。風力の帆は水運輸の主要な力であったにもかかわらず、軍艦は戦闘中によく漕ぎました。
= 動物の力 =
動物の力の主な使用は輸送です。いくつかの種類の動物が異なるタスクに使用されました。牛は強く、維持コストが安いため、農業や大量の貨物の輸送に使用されました。速度が必要な場合は馬が使用されました。速度が必要な主な環境は戦場で、馬は騎兵や偵察隊に使用されました。乗客や軽い材料を運ぶ車輛には、牛よりも速く、馬よりも餌のコストが安いラクダやマルモットが一般的に使用されました。動物は輸送手段としてだけでなく、回転式ミルの運営にも使用されました。
陸上の境界を超えた動物で動く船の設計図が発見されました。De rebus bellicisという作品では、牛で動く船が描写されています。この設計では、牛がデッキの床に回転する回転体に取り付けられ、船の両側にパドルを回転させます。このような船が実際に建てられた可能性は低いとされています。なぜなら、水運輸での動物の制御は実用的ではないためです。
= 水の力 =
水の力は水車を使用して生成されました。水車には一般的に2つの設計があります:下投し型と上投し型です。下投し型水車は、流れる水の自然な流れが水車の没したパドルに圧力を加えることで力を生成します。上投し型水車は、上から水がバケツに流れることで力を生成します。これは通常、水車の上に aqueductを建設することで達成されます。上投し型水車は下投し型水車よりも70パーセントも効率的ですが、上投し型水車は一般的に好まれました。なぜなら、水車の速度を速くするためにaqueductを建設する経済コストは高すぎたためです。水車の主な目的は、ミリング作業のための力を生成し、システムの自然な高さを上回る水を引き上げることでした。水車がサーキューンを動かすための力を提供した証拠もありますが、そのような装置の詳細な記述はわずかです。
= 風の力 =
風の力は帆を使って船舶の動力として使用されました。風車は古代に作成されたようには見えません。
= 太陽の力 =
ローマ人は太陽を使用して建物、特に浴場などの受動的太陽熱源として使用しました。Thermaeは、最も暑い時間帯に太陽が位置する西南に向かう大きな窓を持つように建設されました。
理論的な力の種類
蒸気力
蒸気力の生成はローマ世界で理論的なものでありました。アレクサンドリアのヘローは、ピボット上にボールを回転させる蒸気装置の設計図を発表しました。この装置は、壺から出る蒸気を管のシステムを通じてボールに向かって押す熱を使用しました。この装置は約1500 rpmで動作しましたが、労働力、燃料、装置の熱を維持するために必要な労働コストが非常に高いため、工業規模での実用性はありませんでした。
技術としての職人技
= 建築材料と機器 =
木材
ローマ人はアルミニウムで木材をコーティングすることで耐火木材を作成しました。
石
建設場所に最も近い鉱山から石を採掘することが理想的でした。石のブロックは、希望する長さと幅に線を刺して quarriesで形成されました。その後、木の楔が穴に叩かれました。その後、水が注入され、楔が膨らんで地球から石のブロックを切り取る十分な力を持つようにしました。69 x 14 x 15 ft(21.0 x 4.3 x 4.6 m)の寸法を持つブロックが見つかり、約1000トンの重さでした。帝国時代に石を切るための锯が開発された証拠があります。最初は、ローマ人は手動で動く锯を使用して石を切りましたが、後に水で動く石切锯を開発しました。
セメント
ローマ石灰接着剤の混合比は、混合用の砂がどこから採取されたかによって異なります。川や海から採取された砂のために、混合比は砂2部、石灰1部、粉砕した貝殻1部です。内地から採取された砂のために、混合比は砂3部、石灰1部です。接着剤のための石灰は石灰焚きで準備されました。石灰焚きは風を遮るための地下の溝で設計されています。
機械
クレーンは建設作業に使用され、港での船の積み降ろしにも使用される可能性がありますが、後者の場合には「現在の知識の状態」ではまだ証拠がありません。ほとんどのクレーンは約6〜7トンの貨物を持ち上げることができ、トラヤヌスの円柱に示されたリリーフに基づいて、 treadwheelで動作します。
= 建物 =
パンテオン
ローマ人は美しさ、対称性、完璧性の概念を考慮してパンテオンをデザインしました。ローマ人はこれらの数学的概念を公共事業プロジェクトに取り入れました。例えば、完璧数の概念が