Αναρτήθηκε από το ΑΠΕ/ΜΠΕ, στις 5-5-2026 και αναδηµοσιεύθηκε σε πολλά µέσα η είδηση ότι θα γίνει προσπάθεια µε τη βοήθεια της ΤΝ να αναγεννηθεί ο ήχος της «ὕδραύλεως» που έχει βρεθεί στο ∆ίον, αφού όπως αναφέρει, «διασώζεται σε αποσπασµατική κατάσταση, µε πολλά από τα βασικά της εξαρτήµατα να λείπουν.
Το γεγονός αυτό καθιστά αδύνατη όχι µόνο την ανακατασκευή της πλήρους λειτουργίας της, αλλά και την κατανόηση του αυθεντικού της ήχου», και αυτό θα επιτευχθεί µέσω της δηµιουργίας ενός «ψηφιακού διδύµου» της από την ΤΝ. Όπως εξηγεί το άρθρο «τα ελλείποντα τµήµατα του οργάνου θα αναδοµηθούν αρχικά ψηφιακά και στη συνέχεια ως φυσικά αντικείµενα». Κατά τη γνώµη µας το εγχείρηµα είναι πέρα από τις δυνατότητες της ΤΝ, και θα εξηγήσουµε στη συνέχεια γιατί, αφού δούµε τα χαρακτηριστικά της.
Για την ύδραυλι υπάρχει η δυνατότητα και πρέπει να γίνει ακριβώς το αντίθετο. Να ανακατασκευαστεί µε βάσει το µηχανολογικό σχέδιο του Ήρωνα (1ος αι. µ.Χ.) που έχει διασωθεί και βρίσκεται στον πρώτο από του πέντε τόµους των απάντων του, που είναι διαθέσιµος από το 1900, ενώ στο σύνολό του το έργο από το 1976iii. Μια τέτοια ανακατασκευή θα δώσει το σωστό ιστορικά αποτέλεσµα, ενώ θα αναδείξει λεπτοµέρειες από τα λαµπρά επιτεύγµατα του 3ου αι. π.Χ.. Αυτό ως απόλυτα ακριβές, µπορεί µετά να ψηφιοποιηθεί.
Αλλά ας πάρουµε τα πράγµατα από την αρχή.
Πράγµατι στο µοναδικό αρχαιολογικό εύρηµα έχουν διασωθεί ουσιαστικά µόνο οι αυλοί. Η ύδραυλις αποτελεί την τελευταία εξέλιξη των πνευστών στην αρχαία Ελλάδα. Ο αυλός ως µουσικό όργανο χάνεται στα βάθη των χιλιετιών. Ο διπλός όµως αυλός, ο δίαυλος, ήταν γνωστός στα νησιά του Αιγαίου τουλάχιστον από την τρίτη π.Χ. χιλιετία, όπως έχει χρονολογηθεί το γνωστό κυκλαδίτικο ειδώλιο.
Η ὕδραυλις δεν είναι παρά πολλοί αυλοί στη σειρά µε ένα µηχανισµό ο οποίος παρέχει µε ελεγχόµενο τρόπο αέρα στο στόµιο του κάθε αυλού. Η ιδέα και η πρώτη υλοποίησή της, µε βάση τα διασωθέντα αρχαία κείµενα, ανήκει στον µηχανικό Κτησίβιο τον Αλεξανδρινό, που είχε ακµάσει γύρω στο 300 µε 250 π.Χ.. Τα κείµενα του Κτησίβιου έχουν χαθεί, όµως έχει διασωθεί το έργο Βελοποιητικά του µαθητή του Φίλωνα από το Βυζάντιο. Στο έργο αυτό µετά την περιγραφή ενός µηχανισµού τοξοβολίας που αξιοποιεί τη συµπίεση – εκτόνωση του αέρα, αναφέρει, απευθυνόµενος σε κάποιον Αρίστωνα, για την ύδραυλη: «… µὴ θαυµάσῃς δὲ µηδὲ διαπορήσῃς, εἰ δυνατὸν οὕτως χειρουργηθῆναι· καὶ γὰρ ἐπὶ τῆς σύριγγος τῆς κρουοµένης ταῖς χερσίν, ἣν λέγοµεν ὕδραυλιν, ἡ φῦσα τὸ πνεῦµα εἰς τὸν ἐν τῷ ὕδατι πνιγέα παραπέµπουσα ἦν χαλκῆ καὶ ὁµοίως εἰργασµένη τοῖς προειρηµένοις ἀγγείοις. ἐπεδείκνυτο δὲ ἡµῖν ὁ Κτησίβιος παραδεικνύων τήν τε τοῦ ἀέρος φύσιν, ὡς ἰσχυρὰν ἔχει καὶ ὀξεῖαν κίνησιν, …» (... µην εκπλαγείς και µην απορήσεις αν είναι δυνατόν να κατασκευαστεί, αυτή που λέµε ύδραυλη, µε τον τρόπο αυτόν. Καθότι κινούµενη µε το χέρι η αντλία αέρα (σύριγγα) η οποία στέλνει τον αέρα εις τον πνιγέα που είναι µέσα στο νερό και είναι επεξεργασµένος όπως και τα άλλα δοχεία. Μας τα παρουσίαζε δε αυτά ο Κτησίβιος και µας επιδείκνυε τη φύση του αέρα πόσο ισχυρή και οξεία κίνηση µπορεί να δηµιουργήσει).
Το απόσπασµα αυτό έχει ιδιαίτερη αξία για την ιστορία της φυσικής, που κρύβεται στη φράση (µας επιδείκνυε τη φύση του αέρα). Η επιµονή του Κτησίβιου στη φύση του αέρα εξηγείται αφού λίγα χρόνια πριν ο Αριστοτέλης, ακολουθώντας τον Πλάτωνα, υποστήριζε ότι ο αέρας είναι ασυµπίεστος και ότι δεν υπάρχει κενό αέρος σε µακροσκοπική κλίµακα.
Τη σκυτάλη πήρε δυόµισι περίπου αιώνες αργότερα ο µηχανικός Ήρων ο Αλεξανδρινός, ο οποίος στο έργο του «Πνευµατικά», µετά από µια µεγάλη εισαγωγή στην οποία πραγµατεύεται θεωρητικά και ελέγχει πειραµατικά φαινόµενα σχετικά µε τη φύση του νερού και του αέρα, εκθέτει 80 υδροπνευµατικά τεχνουργήµατα, δηλαδή διατάξεις που λειτουργούν αξιοποιώντας τις ιδιότητες του αέρα και του νερού. Η ύδραυλις του Κτησίβιου είναι η 42η διάταξη στα Πνευµατικά. Το όλο έργο είναι γραµµένο κατά τα πρότυπα της γεωµετρίας, σαν να είναι δηλαδή πρόβληµα γεωµετρίας. Ιδού το πρώτο τµήµα από το τεχνικό κείµενο του Ήρωνα:
῾Υδραυλικοῦ ὀργάνου κατασκευή (Πνευµατικά. Ι.42).
Μεταφράζω κατά λέξη: « Έστω ένας χάλκινος µικρός κυλινδρικός βωµός ο ΑΒΓ∆ µέσα στον οποίο ας υπάρχει νερό. Μέσα δε στο νερό ας είναι αντεστραµµένο ένα κοίλο ηµισφαίριο, το οποίο καλείται πνιγεύς, το ΕΖΗΘ, το οποίο να έχει οπές στα µέρη που εφάπτεται µε τον πυθµένα. Από την κορυφή του δε ας ανατείνονται δύο σωλήνες καµπυλωµένοι µετά την υπέρβαση του βωµίσκου. Ο ένας ο ΗΚΛΜ γυρισµένος προς τα κάτω εκτός του βωµίσκου να είναι προσαρµοσµένος στην πυξίδα την ΝΞΟΠ, η οποία να έχει το στόµιο προς τα κάτω και την εσωτερική επιφάνεια κατακόρυφη στραµµένη προς το έµβολο. Το έµβολο δε το ΡΣ να είναι µαζί της εφαρµοσµένο έτσι ώστε να µην διαφεύγει ο αέρας. Προς το έµβολο δε να είναι προσαρµοσµένος ένας πολύ ισχυρός βραχίονας ο ΤΥ, και άλλος ο ΥΦ συνδεδεµένος µε περόνη αρθρωτά στο Υ, ο οποίος περνά από κοιλότητα ενός κατακόρυφου µικρού βραχίονα του ΧΨ και αρθρώνεται µαζί του µε περόνη. Στον πυθµένα της πυξίδας (το άνω µέρος στο σχήµα) να έχει προσαρµοστεί ένα πυξίδιο το ω (βαλβίδα αντεπιστροφής που περιγράφεται αναλυτικά)». Αυτό είναι η µορφολογία και το πνεύµα στο κείµενου (973 λέξεων) του Ήρωνα.
Συνεχίζω συνοπτικά: Από το σηµείο Ζ του ηµισφαιρίου ανέρχεται σωλήνας ο ΖS, συνδεδεµένος µε ένα οριζόντιο σωλήνα-θάλαµο τον Θϡ, (στο σχήµα του πλήκτρου ο θάλαµος γ) πάνω στον οποίο έχουν προσαρµοστεί οι αυλοί. Στην προσαρµογή αυτή έχουν παρεµβληθεί τα πλήκτρα, ένα για κάθε αυλό. Η διάταξη λειτουργεί ως εξής: Ένα ανθρώπινο χέρι από το σηµείο το αντιδιαµετρικό του Υ κινεί παλινδροµικά στη διεύθυνση της κατακορύφου τον βραχίονα. Το έµβολο διοχετεύει αέρα στο αντεστραµµένο ηµισφαίριο, τόσο ώστε να περισσεύει συνεχώς ένα µέρος και να διαφεύγει από τις οπές. Τότε ο αέρας στο εσωτερικό του ηµισφαιρίου θα έχει σταθερή πίεση, η οποία εξαρτάται από το ύψος του νερού µέσα στο βωµίσκο ΑΒΓ∆, και το όργανο είναι έτοιµο για λειτουργία. Η πίεση του πλήκτρου στο σηµείο α θα µετακινήσει το µικρό βραχίονα β οριζόντια, ώστε να παραλληλιστεί µικρή κατακόρυφη οπή του εµβόλου µε το θάλαµο γ και µε το στόµιο του αυλού, επιτρέποντας στον αέρα να εισέλθει σε αυτόν και να παραχθεί ήχος. Είναι φανερό ότι η συχνότητα που παράγεται από του αυλούς εξαρτάται από την πίεση του αέρα στον πνιγέα, δηλαδή από το ύψος του νερού στον βωµίσκο. Αυτό σηµαίνει ότι ρυθµιζεται κατά βούληση η κλίµακα στην οποία οι αυλοί θα παράγουν ήχους, δηλαδή το όργανο είναι δεκτικό κουρντίσµατος.
Οφείλουµε να αναγνωρίσουµε τέσσερις σηµαντικές εφευρέσεις στον Κτησίβιο, την αντλία αέρα, τη βαλβίδα αντεπιστροφής (πυξίδιο ω) και τον σταθεροποιητη πίεσης (η διάταξη εντός του βωµίσκου ΑΒΓ∆) και το πλήκτρο.
Η Αντλία του αέρα, πρέπει να είναι καινοτοµία του Κτησίβιου. Πρόκειται για την ίδια αρχή που έχει εφαρµόσει στην αεροτόνο βαλλίστρα του Κτησίβιου, αλλά και στον πυουλκό, τον οποίο ο Ήρωνας χρησιµοποιεί ως πειραµατικό όργανο για την απόδειξη της ύπαρξης κενού ως εξής: Όταν το εµβολο Γ ακουµπήσει στον πυθµένα Η, κλείσει η οπή Θ µε το δάκτιλο και µε βία αποµακρυνθεί το έµβολο, ο χώρος µεταξύ Η και Γ είναι κενός αφού κανένα άλλο σώµα δεν έχει εισχωρήσει σε αυτόν. Πρόκειται για τη «βία του κενού» που ερµηνεύτηκε 1500 χρόνια µετά µε το πείραµα του Τορικέλη. Η βαλβίδα αντεπιστροφής λειτουργεί όπως οι σηµερινές µηχανικές, µε τη διαφορά ότι δεν αξιοποιεί την ελαστικότητα κάποιων υλικών αλλά τη βαρύτητα. Ο Ηρωνας έχει εδώ αναλυτική περιγραφή. Ο σταθεροποιητής της πίεσης του αέρα αποτελεί πραγµατικά δείγµα ευφυίας και πρόκειται για την ίδια αρχή που έχει χρησιποποιήσει ο Κτησίβιος στο υδραυλικό του ρολόι. Η ιδέα του υδραυλικου ρολογιού είναι ουσιαστικά ίδια: Αν ένας δείκτης κινείται ευθύγραµµα και οµαλά προς τα άνω κατά τη διάρκεια του εικοσιτετραώρου, τότε µπορεί να δείχνει την ώρα πάνω σε ένα κατάλληλα διαµορφωµένο πίνακα. Για την κίνηση όµως απαιτείται κάποια δύναµη (δηλαδη ενέργεια) και δύναµη παρείχε τότε µόνο ό αέρας, το νερό που τρέχει, και το ζωικό βασίλειο. Μια βρύση λοιπόν, η Γ, µε σταθερή παροχή νερού που ρέει σε δοχείο το οποίο περιέχει ένα πλωτήρα τον Α, εξασφαλίζει στο δείκτη που προσαρµοζµένος στον πλωτήρα, εκτελελεί ευθύγραµµη οµαλή κίνηση προς τα πάνω. Για να διατηρείται όµως σταθερή η παροχή της βρύσης Γ πρέπει το ύψος του νερού ΒΓ να είναι σταθερό. Αυτό το έλυσε ο Κτησίβιος µε µια βρύση τη Β µε παροχή λίγο µεγαλύτερη από την παροχή της Γ. Το ίδιο δηλαδή που συµβαίνει και στην ύδραυλη µε τη διαφυγή του αέρα που περισεύει. Η παροχή είναι έτσι ρυθµισµένη ώστε ακριβώς τα µεσάνυχτα, η στάθµη του νερού να έχει φτάνει σε τέτοιο ύψος ώστε να ενεργοποιείται ένα σίφων ή ένας «µέσος πνυκτός διαβήτης ενός δικαιόµετρου», όπως ονοµάζει ο Ήρωνας το µηχνισµό αυτό και να αδιάζει το δοχείο του πλωτήρα. Έτσι ξαναρχίζει η διαδικασία του εικοσιτετραώρου. ∆εν είναι καθόλου τυχαίο ότι η επόµεν διάταξη που παρουσιάζει ο Ηρωνας στα Πνευµατικά η Ι.44 είναι ακριβώς αυτή: «᾿Αγγείου κατασκευὴ τοῦ λεγοµένου δικαιοµέτρου».
Όλα τα τεχνικά χαρακτηριστικά του θαυµαστού αυτού τεχουργήµατος της υδραύλεως, το όνοµα καθώς και τα ονόµατα των επιµέρους βασικών µερών του, οφείλονται στον Κτησίβιο και η διασωσή τους φυσικά στον Ήρωνα, ο οποίος στην επόµενη διάταξη την (Ι.43) παρουσιάζει τα σχέδια µιας υδραύλεως που κιείται µε αιολοκή ενέργια: «Οργάνου κατασκευή, ὥστε ἀνέµου συρίζοντος ἦχον ἀποτελεῖσθαι αὐλοῦ.» (Κατασκευή οργάνου ώστε όταν φυσά ο άνεµος να µπορεί να υλοποιείται ο ήχος του αυλού). Πρόκειται για µία ύδραυλι εφοδιασµένη µε µία φτερωτή στον άξονα της οποίας είναι προσαρµοσµένος ένας µηχανισµό ο οποίος µετατρέπει την περιστροφική κίνηση σε παλινδροµική για της ανάγκες της αντλίας του αέρα.
Η αρχαιολογική σκαπάνη έχει φέρει στο φως τη µία και µοναδική ύδραυλι, αυτήν που βρέθηκε στον αρχαιολογικό χώρο του ∆ίου και που εκτίθεται στο αρχαιολογικό µουσείο του δήµου ∆ίου-Ολύµπου. Η ύδραυλις του Ήρωνα έχει οκτώ αυλούς, όσες και οι µουσικοί φθόγγοι της βασικής µουσικής κλίµακας του µεγάλου µαθηµατικού και µουσικού Αρχύτα (428-365 π.Χ.). Η κλίµακα αυτή δεν ήταν η σηµερινή συγκερασµένη κλίµατα, που θα προτείνει η ΤΝ αντλώντας από τους αυλούς των εκκλησιαστικών οργάνων.
Μπορούµε να είµαστε βέβαιοι ότι η ύδραυλις που βρέθηκε στο ∆ίον είναι κατασκευασµένη πριν από τον 2ο αιώνα µ.Χ. αφού το οικοδόµηµα στο οποίο βρέθηκε έχει χρονολογηθεί µεταξύ πρώτου και δεύτερου αιώνα. Από τη φωτογραφία που έχει δηµοσιευθεί φαίνεται να διαθέτει εικοσιοκτώ αυλούς. Οι είκοσι τέσσερις διακρίνονται καθαρά αλλά υπάρχει (έτσι φαίνεται στην εικόνα) χώρος για άλλους τέσσερεις. Με δεδοµένο ότι ο Νικόµαχος που έζησε λίγο πριν από την εποχή της κατασκευής της (60 µε 120 µ.Χ.), αναφέρει ότι οι µουσικοί φθόγγοι του τετράχορδου την εποχή εκείνη ήταν εικοσιοκτώ (τους αναφέρει όλους µε τα ονόµατά τους). Μπορούµε να υποθέσουµε ότι η ύδραυλις από το ∆ίον είχε εικοσιοκτώ αυλούς.
Η καριέρα της υδραύλεως δεν σταµάτησε στο ∆ίον. Αναφέρεται και κατά την ρωµαϊκή και τη βυζαντινή εποχή ενώ τον 15ο αιώνα. Ο Γάλλος συνθέτης Γκιγιοµ Ντιφέ έγραψε πάνω στην ύδραυλι µια λειτουργία σε πέντε µέρη. Ήταν η πρώτη µεγάλη ενιαία µουσική σύνθεση, καθοριστική για τη µετεξέλιξη της υδραύλεως και την καθιέρωσή της ως «εκκλησιαστικό όργανο» στις καθολικές εκκλησίες.
*O Ευτύχης Παπαδοπετράκης
είναι Ιστορικός των Μαθηµατικών,
δίδαξε στο Τµήµα Μαθηµατικών του
Πανεπιστηµίου ΠατρώνΑναρτήθηκε από το ΑΠΕ/ΜΠΕ, στις 5-5-2026 και αναδηµοσιεύθηκε σε πολλά µέσα η είδηση ότι θα γίνει προσπάθεια µε τη βοήθεια της ΤΝ να αναγεννηθεί ο ήχος της «ὕδραύλεως» που έχει βρεθεί στο ∆ίον, αφού όπως αναφέρει, «διασώζεται σε αποσπασµατική κατάσταση, µε πολλά από τα βασικά της εξαρτήµατα να λείπουν.
