Ctesibios Biyografisi
Eski Yunanlı fizikçi, İskenderiye Mekanik Okulu’nun kurucusu
Ctesibios,sında İskenderiye’de yaşayan mucit ve matematikçi Yunanlı fizikçi, antikçağ’da önemli bir mektep olan İskenderiye Mekanik Okulu’nun kurucusu ve birincil müdürüdür. Su saatini bu kentte icat etti. Ctesibios’nun su saati, içine belirlenmiş bir ritimle su dolan bir depodan oluşuyordu, Depoya su doldukça, içindeki duba yükseliyordu. Dubanın ucundaki iğne ise, bir silindirin üzerine bu yükselmeyi işaretliyordu. Ctesibios, daha önce de kullanılmış olan su saatlerini geliştirmiştir. Su saatlerinde karşılaşılan en kayda değer güçlük, delik kaptan akan su miktarının sabit tutulmasıdır; Ctesibios, bu maksatla bir musluktan sürekli su akışını sağlamış ve bu nedenle ilk güvenilir su saatini yapmayı başarmıştır. Ayıca Ctesibios, su saatlerinde kabın aşağıda yer alan deliğin zamanla aşınmasını durdurmak amacı ile deliği sırça ve altınla kaplamıştır. Böylece, saatler aracılığıyla eşit sürelerin belirlenmesi olası olacak ve zaman denetleme altına alınacaktır. Diğer bir sorun da su seviyesinin değişmez tutulamamasıdır. Eğer kaptaki su sbitlenemezse, kaptaki su miktarı değiştiğinde akış hızı da değişecektir. Ctesibios bu sorunu da çözmüştür. böylece Ctesibios’un çalışmalarından maksimum uyarı çekeni su saatlerinin zamanı ölçme özelliklerini geliştirerek iyileştirmesi olmuştur.
Hayatı ve çalışmaları hakkında çok data bulunmayan ctesibios, rüzgâr ve hava gücünün özelliklerini kavrayan, onların gücüne dayalı otomatlar buluş eden ilk kişidir.
Ctesibios, aynı zamanda basınçlı su elde etmek ya da suyu basınçlı ayla getirmek için de pompa icat etmiştir. Su pompası ya da basma tulumba olarak adlandırılan bu manâlı araçta üç kayda değer parçayı, yani silindiri, pistonu ve valfi bir arada kullanmıştır. Pompanın tasarımı şöyleydi: Pistonları bir salınım çubuğuna tabi olan iki dikey silindir ortak işliyordu. Düzenek yer seviyesinde kullanıldığında (yangın tulumbasında olduğu gibi), salınım çubuğunun bir ya da iki ucuna bir kol ekleniyordu. Pompa suyun altında veya bir kuyunun içinde olduğunda, salınım çubuğunun bir ucuna ağaçtan yapılmış bir itme kolu bağlantı kurmak gerekiyordu. Elastik boru ya da temas kullanılmadığında, silindirlerin eğilmeyecek biçimde sabitlenmesi gerekiyordu. Basma tulumbalar sonra öğrencisi Philon göre daha da geliştirilecektir.
Ctesibios bununla beraber mancınık üstünde de çalışmıştır. Öğrencisi Philon, Ktesibios’un tunç zemberekli mancınık icat ettiğinden laf eder. Kalay ve bakır karışımından elde edilen alaşım iki dikdörtgen şerit biçiminde kalıba dökülüyor, peşinde şeritler istenen kalınlığa gelene kadar çekiçle dövülüyor, sonra da hafif çekiç darbeleriyle uzun zaman soğuk vurma işlemiyle şeritlerin yüzeyi sertleştiriliyordu. daha sonra şeritlerin uçları düzeltiliyor, törpüleniyor ve bir zemberek oluşturacak biçimde birbirlerine perçinle tutturuluyordu. Bayağı bir mancınık kasasının her bir dikey desteğinin üzerine bu zembereklerden bir tane yerleştiriliyordu. Zemberekler aynı zamanda kolların üstünde döndüğü dingilleri de tutan demir desteklerle tutuluyord çıkıntı zembereği itiyor ve yay ipi geri çekildiğinde zembereği sıkıştırıyordu. Tunçzembereklerin fena hava koşullarından basit etkilenmeyeceği ve bozulmayacağı ortadadır. Oysa bu mancınığın kullanıldığına ilişkin kanıt yoktur. Daha fazla bir tasarım niteliğindedir Ctesibios mancınık çalışmalarında neme duyarlı olan bükülmüş halat veya cilt kayışlar yerine metal yayınlama esnek kuvvetinin kullanılabileceğini göstermiştir.
Ctesibios’un geliştirdiği bir öteki mancınık da pnömatik mancınıktır. Havanın sıkıştırılabilir olması ve esnekliği çok eski zamanlardan beri biliniyordu ve teorik temeli MÖ 3. yüzyılda yaşayan olan Lâpsekili Straton göre oluşturulmuştu. Ancak Antikçağ’a ait bütün kaynaklar, başta Ctesibios’un bu teoriyi bir dizi mekanik alette uygulamaya koyduğundan söz eder. Bu aletlerin aralarında en etkileyici olanlarından biri pnömatik mancınık, bir diğeri de aşağı bahsedilen su orguydu. Pnömatik mancınığın düzeneği, tunç levhalar yerine çıkış delikleri olmayan piston ve silindirlerin kullanılması dışarıda tunç zemberekli mancınıkla aynıydı. Kollar geriye çekildiğinde, topuklarındaki boru şeklinde çıkıntılarla pistonları silindirlerin içine itiyor ve silindirlerin içindeki havayı sıkıştırıyordu. Yay ipi bağımsızlık bırakıldığında pistonlar dışarı dürüst fırlıyor ve kolları öne dürüst savuruyordu. Pistonlar ve silindirler, önce kalıba dökülmüş, sonra da dıştan dövülmüş tunçtan yapılıyordu. Döküm aşamasında kabaca şekil bahşedilen silindir belli bir hassaslıkla deliniyor ve içine yerleştirilecek piston işleniyordu. Silindir, bir kıskaç ya da mengeneye yerleştiriliyor ve piston bir çekiç ve kama yardımıyla silindirin içine sokuluyordu. Bir zaman sonradan hava basıncı öyle artıyordu ancak çekiçle sert bir biçimde vurmak bile pistonun içeri daha fazla girmesini sağlayamıyordu. Kama çekildiğinde piston büyük bir şiddetle dışarı fırlıyordu.
Bir borunun içerisinde kurşun bir bilyeyi hareket ettirdiğinde, ıslık sesini hatırlatan bir ses çıktığını fark eden Ktesibioı sıkıştırıp dışarı itmesi olduğunu keşfetmiştir. Bu keşfinden hareketle havanın bir madde olduğunu ve havayı ne kadar fazla sıkıştırabilirse, o ölçüde dinç bir boru sesi elde edebileceğini denek olarak öğrenmiştir. Bu bilgilerini derlediği Pneumatics adlı kitabında havanın sıkıştırılmasıyla elde edilen basıncın pompalarda nasıl kullanılacağını da birincil kere o açıklamıştır. Bu kıymetli çalışmanın özgün haliyle günümüze ulaşamamış olması önemli bir kayıptır. Keşifleri hakkında en manâlı kaynak öğrencisi Philon’un eserleridir.
Ctesibios, hem fazla sayıda borudan oluşan, pompalı bir körükle çalışan ve klavye ile çalınan bir müzik aleti de icat etmişti. Suyun havayı sıkıştırmadaki rolü nedeniyle bu alete “su orgu” adını vermişti.
Ctesibios, mekanik icatlarını taşıyan bir kitap kaleme almıştır; ama bu kitap Büyük İskenderiye yangınında kaybolduğu için, çalışmaları, kendisinden sonra gelen mühendislerden ve mekanikçilerden; öğrencisi Philon’dan öğrenilebilmiştir.
Ctesibios’un en manâlı icatları aralarında basma tulumba, su orgu ve su saati bulunmaktadır. Basma tulumbalarda üç önemli parçayı, yani silindir, piston ve valfı bir arada kullanmıştır. Hidrolik adı bahşedilen su orgu, bu tulumbaların bir uygulamasıdır; burada niyet, arabulucu çalıştırmak için ciğerlerden yok, başka bir araçtan yararlanmaktır.
Ctesibios ve İskenderiye Mekanik Okulu’nun öteki temsilcileri, bu son derece manâlı buluşları, âdeta birer oyuncak olarak değerlendirmişler ve gerçek anlamda yararlanmayı denememişlerdir. Eğer bu buluşlar o dönemde uygulamaya geçirilebilseydi 20. yüzyıl teknolojisine daha erken ulaşılabilirdi dense yanlış olmaz.