Как римские акведуки поднимали воду в гору
Римские акведуки — одни из самых заметных сохранившихся памятников античности. Обычно они работали за счёт гравитации, постепенно доставляя воду в города, но некоторые, например акведук в Аспендосе в Турции, на отдельных участках должны были идти в гору. Римляне решали эту задачу с помощью сифонов и водоподъёмных устройств, рассказали эксперты Live Science.
Один из методов — так называемый обратный сифон. В Аспендосе, на юге Турции, сохранился акведук II века н.э. с такими сифонами, которые учёные реконструировали с помощью виртуального моделирования. Чтобы провести воду через долину, римляне строили напорный бак на одном конце долины и чуть более низкий приёмный бак на другом, а между ними возводили две башни, отметил Пол Кессенер из Университета Радбауда в Нидерландах в статье, опубликованной в 2000 году в Journal of Roman Archaeology.
Когда вода падала с крутого склона, давление толкало её вверх по первой башне, затем она резко спускалась вниз, и сила позволяла ей подняться по второй башне. В итоге вода достигала приёмного бака на другой стороне долины и продолжала путь к городу Аспендос. Важно было не допускать образования воздушных карманов: напорный и приёмный баки были относительно большими, что позволяло пузырькам воздуха выходить, пояснил Джованни Де Фео, профессор Университета Салерно в Италии. Когда поток попадал в большую камеру, его скорость падала, и пузырьки поднимались к поверхности и выходили через открытый верх.
Римляне старались избегать обратных сифонов, отметил Чарльз Ортлофф из Чикагского университета. Когда инженеры встречали долину, они предпочитали строить мост с каналом сверху, а не сифон. Пример — акведук в Сеговии в Испании, чей мост сохранился до сих пор.
Для подъёма воды использовались и другие устройства. Самое известное — архимедов винт, который иногда применяли для подъёма воды из рек на поля. По данным музея Котсанаса, он состоял из деревянного вала с изогнутыми ветвями ивы, образующими бесконечный винт, помещался в деревянную трубу под наклоном 30 градусов и вращался, поднимая воду. Водяные колёса с ковшами также использовались, в том числе на рудниках. Устройство, известное как насос Ктесибия, приводилось в действие вручную с помощью деревянного рычага и имело два цилиндра с поршнями.
Римляне не позволяли подъёму в гору остановить их — они доставляли воду туда, куда хотели.
