Héroe de Alejandría

Matemático e ingeniero helenístico del siglo I d.C.

Héroe de Alejandría ( / ˈ h ɪər oʊ / ; griego : Ἥρων ^[a] ὁ Ἀλεξανδρεύς , Hērōn hò Alexandreús , también conocido como Garza de Alejandría / ˈ h ɛr ən / ; probablemente del siglo I o II d.C.) fue un matemático e ingeniero griego quien estuvo activo en Alejandría en Egipto durante la época romana. Ha sido descrito como el mayor experimentalista de la antigüedad y representante de la tradición científica helenística . ^{[1] [2]}

Hero publicó una descripción bien reconocida de un dispositivo propulsado por vapor llamado eólipilo , también conocido como "motor de Hero". Entre sus inventos más famosos se encuentra una rueda de viento , que constituye el primer ejemplo de aprovechamiento del viento en tierra. ^{[3] [4]} En su obra Mecánica , describió los pantógrafos . ^[5] Algunas de sus ideas se derivaron de las obras de Ctesibius .

En matemáticas, escribió un comentario sobre los Elementos de Euclides y una obra sobre geometría aplicada conocida como la Métrica . Se le recuerda sobre todo por la fórmula de Heron ; una forma de calcular el área de un triángulo usando solo las longitudes de sus lados. ^[6]

Gran parte de los escritos y diseños originales de Hero se han perdido , pero algunas de sus obras se conservaron en manuscritos del Imperio Bizantino y, en menor medida, en traducciones latinas o árabes.

Vida y carrera

Casi nada se sabe sobre la vida de Hero, incluido su lugar de nacimiento y sus antecedentes. La primera mención existente de él son referencias a sus obras que se encuentran en el Libro VIII de la Colección de Pappus (siglo IV d.C.), y las estimaciones académicas para las fechas de Hero varían entre el 150 a.C. y el 250 d.C. ^[7] Otto Neugebauer (1938) notó un eclipse lunar observado en Alejandría y Roma utilizado como ejemplo hipotético en Hero's Dioptra , y encontró que coincidía mejor con los detalles de un eclipse en el 62 d.C.; AG Drachmann supuso posteriormente que Hero observó personalmente el eclipse desde Alejandría. ^[8] Sin embargo, Hero no dice esto explícitamente, su breve mención del eclipse es vaga y, en su lugar, podría haber utilizado algunos datos de observadores anteriores o incluso haber inventado el ejemplo. ^[9]

Alejandría fue fundada por Alejandro Magno en el siglo IV a. C. y en la época de Hero era una ciudad cosmopolita, parte del Imperio Romano . La comunidad intelectual, centrada en torno al Mouseion (que incluía la Biblioteca de Alejandría ), hablaba y escribía en griego; sin embargo, hubo considerables matrimonios mixtos entre las poblaciones griega y egipcia de la ciudad. ^[10] Se ha inferido que Hero enseñó en el Mouseion porque algunos de sus escritos parecen ser apuntes de conferencias o libros de texto sobre matemáticas , mecánica , física y neumática . ^[11] Aunque el campo no se formalizó hasta el siglo XX, se cree que las obras de Hero, en particular aquellas sobre sus dispositivos automatizados, representaron algunas de las primeras investigaciones formales en cibernética . ^[12]

Inventos

Eolipila del héroe

Se han atribuido a Hero varios dispositivos e inventos, incluidos los siguientes:

• El aeolipile (una versión del cual se conoce como "motor de Hero"), que era un motor de reacción similar a un cohete y la primera máquina de vapor registrada (aunque Vitruvio mencionó el aeolipile en De Architectura , presumiblemente antes que Hero). ^[13] Otro motor utilizó aire de una cámara cerrada calentada por el fuego de un altar para desplazar el agua de un recipiente sellado; Se recogió el agua y con su peso, tirando de una cuerda, se abrieron las puertas del templo. ^[14] Algunos historiadores han combinado los dos inventos para afirmar que el eólipo era capaz de realizar un trabajo útil. ^[15]
• Una máquina expendedora que dispensaba una cantidad determinada de agua para las abluciones cuando se introducía una moneda a través de una ranura en la parte superior de la máquina. Este fue incluido en su lista de inventos en su libro Mecánica . Cuando se depositaba la moneda, ésta caía sobre un recipiente sujeto a una palanca. La palanca abrió una válvula que dejó salir un poco de agua. La bandeja continuó inclinándose con el peso de la moneda hasta que se cayó, momento en el cual un contrapeso haría subir la palanca y cerraría la válvula. ^[dieciséis]
• Una rueda de viento que acciona un órgano, lo que marca el primer caso documentado de energía eólica impulsando una máquina. ^{[3] [4]}
• Numerosos mecanismos para el teatro griego , incluida una obra enteramente mecánica de casi diez minutos de duración, accionada por un sistema de cuerdas, nudos y máquinas simples accionadas por una rueda dentada cilíndrica giratoria. El sonido del trueno se producía al dejar caer bolas de metal sincronizadas mecánicamente sobre un tambor oculto.
• Una bomba de fuerza que se usó ampliamente en el mundo romano , y una de sus aplicaciones fue en un camión de bomberos.
• Hero describió un dispositivo similar a una jeringa para controlar el suministro de aire o líquidos. ^[17]
• Una fuente independiente que funciona con energía hidrostática autónoma; ahora llamada fuente de Herón .
• Un carro impulsado por un peso que caía y cuerdas enrolladas alrededor del eje motriz. ^[18]
• A Hero se le ha atribuido una especie de termómetro . Aunque el termómetro no fue un invento sino un desarrollo , Hero conocía el principio de que ciertas sustancias, especialmente el aire, se expanden y contraen y describió una demostración en la que un tubo cerrado parcialmente lleno de aire tenía su extremo en un recipiente con agua. ^[19] La expansión y contracción del aire provocó que la posición de la interfaz agua/aire se moviera a lo largo del tubo.
• Una copa de vino autollenable, mediante válvula de flotador . ^[20]

Matemáticas

Hero describió un algoritmo iterativo para calcular raíces cuadradas , ahora llamado método de Heron , en su trabajo Metrica , junto con otros algoritmos y aproximaciones. ^[21] Hoy en día, sin embargo, su nombre está más estrechamente asociado con la fórmula de Herón para el área de un triángulo en términos de las longitudes de sus lados. Hero también informó sobre un método para calcular raíces cúbicas. ^[22] En geometría sólida , la media heroniana se puede utilizar para encontrar el volumen de un tronco de pirámide o cono .

Hero también describió un algoritmo de camino más corto, es decir, dados dos puntos A y B en un lado de una línea, encuentre un punto C en la línea recta que minimice AC + BC. Esto le llevó a formular el principio del camino más corto de la luz : si un rayo de luz se propaga del punto A al punto B dentro del mismo medio, el camino seguido es el más corto posible. En la Edad Media, Ibn al-Haytham amplió el principio tanto a la reflexión como a la refracción, y más tarde Pierre de Fermat enunció el principio de esta forma en 1662; la forma más moderna es que el camino óptico es estacionario .

Bibliografía

El libro Sobre los autómatas del Héroe de Alejandría (edición de 1589)

La edición más completa de las obras de Hero fue publicada en cinco volúmenes en Leipzig por la editorial Teubner en 1903.

Las obras que se sabe que fueron escritas por Hero incluyen:

• Neumática (Πνευματικά), una descripción de las máquinas que funcionan con aire , vapor o presión de agua , incluido el hidráulis u órgano de agua ^[23]
• Autómatas , descripción de máquinas que permiten maravillas en banquetes y posiblemente también en contextos teatrales por medios mecánicos o neumáticos (por ejemplo, apertura o cierre automático de puertas de templos, estatuas que vierten vino y leche, etc.) ^[24]
• Belopoeica , una descripción de las máquinas de guerra.
• Dioptra , una colección de métodos para medir longitudes, donde se describen el odómetro y la dioptra (un aparato parecido al teodolito ).
• Métrica , una obra que describe cómo calcular áreas de superficie y volúmenes de diversos objetos geométricos.
• Un comentario a los Elementos de Euclides , atestiguado por autores árabes pero que ya no existe.

Obras que se han conservado únicamente en traducciones árabes:

• Mechanica , escrita para arquitectos , que contiene medios para levantar objetos pesados
• Catoptrica , sobre la progresión de la luz , la reflexión y el uso de espejos

Obras que a veces se han atribuido a Hero, pero que ahora se cree que probablemente hayan sido escritas por otra persona: ^[11]

• Geométrica , una colección de problemas similar al primer capítulo de Metrica ^[25]
• Stereometrica , ejemplos de cálculos tridimensionales similares al segundo capítulo de Metrica ^[25]
• Mensurae , herramientas que se pueden utilizar para realizar mediciones para problemas basados ​​en Stereometrica y Metrica.
• Cheiroballistra , sobre catapultas
• Definiciones , que contienen definiciones de términos de geometría.

Obras que se conservan sólo en fragmentos:

• Geodesia
• Geoponica

Publicaciones

• Liber de machinis bellicis (en latín). Venecia: Francesco De Franceschi (senese). 1572.

Ver también

• Portal de matemáticas
• Portal tecnológico

• Abdaraxus , un antiguo ingeniero alejandrino ^[26]
• triángulo heroniano

Notas

1. El genitivo en griego : Ἥρωνος

Referencias

1. Abbott, David, ed. (1986) [1985]. "Héroe de Alejandría" . El diccionario biográfico de científicos . Nueva York: Peter Bedrick Books. pag. 81. El héroe de Alejandría vivió c . 60 d. C., descrito de diversas maneras como un científico egipcio y un ingeniero griego, fue el mayor experimentalista de la antigüedad.
2. Boas, Marie (1949). "Hero's neumática: un estudio de su transmisión e influencia". Isis . 40 (1): 38 y supra.
3. Drachmann, AG (1961). "Molino de viento de Heron". Centauro . 7 : 145-151.
4. Lohrmann, Dietrich (1995). "Von der östlichen zur westlichen Windmühle". Archiv für Kulturgeschichte . 77 (1): 1–30 (10 y siguientes).
5. Ceccarelli, Marco (2007). Figuras distinguidas en ciencia de mecanismos y máquinas: sus contribuciones y legados. Saltador. pag. 230.ISBN​ 978-1-4020-6366-4.
6. Tybjerg, Karin (diciembre de 2004). "Héroe de la geometría mecánica de Alejandría". Apeiron . 37 (4): 29–56. doi :10.1515/APEIRON.2004.37.4.29. ISSN  2156-7093.
7. Brezo, Thomas (1921). "XVIII: Medición: Garza de Alejandría". Una historia de las matemáticas griegas . vol. 2. Prensa de la Universidad de Oxford. "Controversias sobre la fecha de Heron", págs.
8. Keyser, Paul (1988). "Suetonio 'Nerón' 41. 2 y la fecha de Heron Mechanicus de Alejandría". Filología Clásica . 83 (3): 218–220.
   Neugebauer, Otto (1938). "Über eine Methode zur Distanzbestimmung Alexandria – Rom bei Heron" [Sobre un método para determinar la distancia entre Alejandría y Roma mediante Heron]. Kgl. Danske Videnskabernes Selskab, Historisk-Filologiske Meddelelser (en alemán). 26 (2).
   Drachmann, AG (1950). "Garza y ​​Ptolemaio". Centauro . 1 : 117-131.
9. El texto de Heron es (traducción de Masià):
   "Entonces, sea necesario medir, digamos, el camino entre Alejandría y Roma a lo largo de una línea – o más bien a lo largo de un arco de gran círculo en la Tierra – si se ha acordado que la circunferencia de la Tierra es de 252.000 estadios – como Eratóstenes, habiendo trabajado con bastante más precisión que otros, lo demostró en su libro titulado Sobre la medición de la Tierra . Ahora bien, supongamos que se haya observado el mismo eclipse lunar en Alejandría y Roma. Si se encuentra uno en los registros, lo usaremos. eso, o, si no, nos será posible establecer nuestras propias observaciones porque los eclipses lunares ocurren en intervalos de 5 y 6 meses. Ahora encontremos un eclipse <en los registros> – éste, en las regiones indicadas: en. Alejandría en la hora quinta de la noche, y lo mismo en la hora tercera en Roma – obviamente la misma noche. Y que la noche – es decir, el círculo diurno con respecto al cual se mueve el sol en dicha noche – sea 9. (o 10) días desde el equinoccio de primavera en dirección al solsticio de invierno."
   Sidoli, Nathan (2011). "Dátil de la Garza de Alejandría" (PDF) . Centauro . 53 : 55–61. doi :10.1111/j.1600-0498.2010.00203.x.
   Masià, Ramón (2015). "Sobre salir con el héroe de Alejandría". Archivo de Historia de las Ciencias Exactas . 69 (3): 231–255. JSTOR  24569551.
10. Katz, Víctor J. (1998). Una historia de las matemáticas: una introducción . Addison Wesley. pag. 184.ISBN​ 0-321-01618-1. Pero lo que realmente queremos saber es hasta qué punto los matemáticos alejandrinos del período comprendido entre los siglos I y V d.C. eran griegos. Ciertamente, todos escribieron en griego y formaron parte de la comunidad intelectual griega de Alejandría. Y la mayoría de los estudios modernos concluyen que la comunidad griega coexistió [...] Entonces, ¿deberíamos suponer que Ptolomeo y Diofanto, Pappus e Hipatia eran étnicamente griegos, que sus antepasados ​​habían venido de Grecia en algún momento del pasado pero habían permanecido efectivamente aislados de ¿los egipcios? Por supuesto, es imposible responder definitivamente a esta pregunta. Pero la investigación en papiros que datan de los primeros siglos de la era común demuestra que tuvo lugar una cantidad significativa de matrimonios mixtos entre las comunidades griega y egipcia [...] Y se sabe que los contratos matrimoniales griegos llegaron a parecerse cada vez más a los egipcios. Además, incluso desde la fundación de Alejandría, un pequeño número de egipcios fueron admitidos en las clases privilegiadas de la ciudad para cumplir numerosos roles cívicos. Por supuesto, en tales casos era esencial que los egipcios se "helenizaran", adoptaran las costumbres griegas y la lengua griega. Dado que los matemáticos alejandrinos mencionados aquí estuvieron activos varios cientos de años después de la fundación de la ciudad, parecería al menos igualmente posible que fueran étnicamente egipcios que siguieran siendo étnicamente griegos. En cualquier caso, no es razonable retratarlos con rasgos puramente europeos cuando no existen descripciones físicas.
11. O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F. (1999). "Garza de Alejandría". Archivo MacTutor de Historia de las Matemáticas . Universidad de San Andrés .
12. Kelly, Kevin (1994). Fuera de control: la nueva biología de las máquinas, los sistemas sociales y el mundo económico. Boston: Addison-Wesley. ISBN 0-201-48340-8.
13. Héroe (1899). "Pneumatika, Libro ΙΙ, Capítulo XI". Herons von Alexandria Druckwerke und Automatentheater (en griego y alemán). Wilhelm Schmidt (traductor). Leipzig: BG Teubner. págs. 228-232.
14. Héroe de Alejandría (1851). "Puertas del templo abiertas por fuego en un altar". Neumática del Héroe de Alejandría . Traducido por Bennet Woodcroft (trad.). Londres: Taylor Walton y Maberly (edición en línea de la Universidad de Rochester, Rochester, Nueva York). Archivado desde el original el 9 de mayo de 2008 . Consultado el 23 de abril de 2008 .
15. Por ejemplo: Mokyr, Joel (2001). Veinticinco siglos de cambio tecnológico . Londres: Routledge. pag. 11.ISBN​ 0-415-26931-8. Entre los dispositivos atribuidos a Hero se encuentra el aeolipile, una máquina de vapor en funcionamiento que se utiliza para abrir las puertas del templo.y Wood, Chris M.; McDonald, D.Gordon (1997). "Historia de los dispositivos de propulsión y turbomáquinas". Calentamiento global . Prensa de la Universidad de Cambridge. pag. 3.ISBN​ 0-521-49532-6. Se usaron dos boquillas de escape ... para dirigir el vapor a alta velocidad y rotar la esfera ... Al unir cuerdas al eje axial, Hero usó el poder desarrollado para realizar tareas como abrir las puertas del templo.  
16. Humphrey, John W.; Oleson, John P.; Sherwood, Andrew N. (1998). Tecnología griega y romana: un libro de consulta . Londres: Routledge. págs. 66–67. ISBN 978-0-415-06137-7.
17. Woodcroft, Bennet (1851). La neumática del Héroe de Alejandría. Londres: Taylor Walton y Maberly. Código bibliográfico : 1851phal.book.....W. Archivado desde el original el 29 de junio de 1997 . Consultado el 27 de enero de 2010 . No. 57. Descripción de una jeringa
18. Sharkey, Noel (7 de julio de 2007). «El robot programable de la antigua Grecia» . Científico nuevo . N° 2611.
    Crystall, Ben (4 de julio de 2007). "Un robot programable del año 60 d. C.: Noel Sharkey rastrea la tecnología hasta la antigua Alejandría". Blog de nuevos científicos . Archivado desde el original el 5 de septiembre de 2017 . Consultado el 29 de agosto de 2017 .(Video también disponible en YouTube)
19. TD McGee (1988) Principios y métodos de medición de temperatura ISBN 0-471-62767-4 
20. "Héroe de Alejandría | Los motores de nuestro ingenio". motores.egr.uh.edu .
21. Brezo, Thomas (1921). Una historia de las matemáticas griegas. vol. 2. Oxford: Prensa de Clarendon. págs. 323–324.
22. Smyly, J. Gilbart (1920). "Fórmula de Heron para la raíz cúbica". Hermatena . 19 (42): 64–67. JSTOR  23037103.
23. McKinnon, Jamies W. (2001). "Héroe de Alejandría e Hydraulis". En Sadie, Stanley ; Tyrrell, John (eds.). Diccionario de música y músicos de New Grove (2ª ed.). Londres: Macmillan Publishers . ISBN 978-1-56159-239-5.‎
24. Sobre las principales traducciones del tratado, incluida la traducción al italiano de Bernardino Baldi de 1589, consulte ahora la discusión en Francesco Grillo (2019). Héroe de los autómatas de Alejandría. Una edición crítica y traducción, incluido un comentario sobre el primer libro, tesis doctoral, Univ. de Glasgow, págs. xxviii-xli.
25. Høyrup, Jens (1997). "Héroe, Ps-Hero y geometría práctica del Cercano Oriente" (PDF) . Antike Naturwissenscha und ihre Rezeption . 7 : 67–93.
26. Ruso, Lucio (2004). La revolución olvidada: cómo nació la ciencia en el año 300 a. C. y por qué tuvo que renacer . Traducido por Levy, Silvio. Berlín: Springer. ISBN 978-3-642-18904-3.

Otras lecturas

• Drachmann, AG (1963). La tecnología mecánica de la antigüedad griega y romana: un estudio de las fuentes literarias. Madison: Prensa de la Universidad de Wisconsin. ISBN 0598742557.
• Drachmann, AG (1972). "Héroe de Alejandría" . En Gillispie, Charles Coulston (ed.). Diccionario de biografía científica . vol. 6 (Hachette-Hyrtl). Nueva York: Hijos de Charles Scribner. págs. 310–314. LCCN  69-18090.
• Landels, JG (2000). Ingeniería en el mundo antiguo (2ª ed.). Berkeley: Prensa de la Universidad de California. ISBN 0-520-22782-4.
• Mahoney, Michael S. (1972). "Héroe de Alejandría: Matemáticas" . En Gillispie, Charles Coulston (ed.). Diccionario de biografía científica . vol. 6 (Hachette-Hyrtl). Nueva York: Hijos de Charles Scribner. págs. 314–315. LCCN  69-18090.
• Marsden, EW (1969). Artillería griega y romana: Tratados técnicos . Oxford: Prensa de Clarendon.
• Roby, Courtney Ann (2023). La tradición mecánica de Héroe de Alejandría: estrategias de lectura desde la antigüedad hasta principios de la Edad Moderna . Cambridge; Nueva York: Cambridge University Press. ISBN 9781316516232.
• Schellenberg, Hans Michael (2008). "Anmerkungen zu Heron von Alexandria und seinem Werk ueber den Geschuetzbau". En Birley, Anthony Richard; et al. (eds.). Una miscelánea romana: ensayos en honor a Anthony R. Birley en su septuagésimo cumpleaños. Fundación para el Desarrollo de la Universidad de Gdańsk. ISBN 978-8375311464.

enlaces externos

• Página web sobre Hero del Museo de Tecnología de Tesalónica
• Brezo, Thomas Little (1911). "Héroe de Alejandría"  . Enciclopedia Británica . vol. 13 (11ª ed.). págs. 378–379.
• Garza de Alejandría en la Encyclopædia Britannica en línea
• Galerías en línea, colecciones de historia de la ciencia, bibliotecas de la Universidad de Oklahoma. Imágenes de alta resolución conservadas en The Internet Archive.
• "Héroe de Alejandría"  . Nueva Enciclopedia Internacional . 1905.
• Reconstrucción de las fórmulas de Heron para calcular el volumen de los vasos.
• Spiritali di Herone Alessandrino de la colección John Davis Batchelder de la Biblioteca del Congreso
• Automata Edición crítica, con traducción y comentario parcial de Francesco Grillo (tesis doctoral, Univ. de Glasgow, 2019)
• La Neumática de Héroe de Alejandría, del original griego. tr. y ed. por Bennet Woodcroft De las colecciones de la Biblioteca del Congreso
• Escaneos de la edición Teubner de Hero de Wilhelm Schmidt en wilbourhall.org
  • También incluye un escaneo de una disertación de 1905 sobre Hero de Rudolph Meier.