Како су Римљани успевали да вода у аквадуктима тече узбрдо

Аквадукти су међу најупечатљивијим археолошким остацима старог Рима који су сачувани до данас. Они су се ослањали на силу гравитације како би вода постепено текла према градовима. Међутим, неки од њих, попут аквадукта у Аспендосу у Турској, имали су делове на којима је вода морала да се креће узбрдо. Како су Римљани успевали да натерају воду да тече навише?

Римљани су користили неколико метода, укључујући сифоне и различите уређаје за подизање воде, објаснили су стручњаци за Лајв сајенс.

Обрнути сифони

Једно од решења био је систем познат као обрнути сифон, који се понекад назива једноставно сифон.

У Аспендосу, на југу Турске, налази се римски аквадукт из другог века нове ере, са обрнутим сифонима чији су рад научници реконструисали помоћу виртуелне симулације.

Да би спровели воду преко долине, Римљани су на једној њеној страни изградили улазни резервоар, а на другој, нешто нижој страни, пријемни, односно излазни резервоар. Између њих, у долини, подигли су две куле, објаснио је Пол Кесенер, истраживач на Одељењу за језик и културу Универзитета Радбауд у Холандији, у раду објављеном 2000. године у часопису Journal of Roman Archaeology.

Док се вода спуштала низ стрму падину, притисак који је при томе настајао потискивао ју је уз прву кулу, након чега се поново стрмо спуштала са њене друге стране. Створени притисак омогућавао је води да се затим попне и уз другу кулу. На крају је стизала до пријемног резервоара на супротној страни долине, одакле је настављала пут ка граду Аспендосу.

Било је важно спречити стварање ваздушних џепова док је вода пролазила кроз обрнуте сифоне. Улазни и пријемни резервоари били су релативно велики, што је омогућавало ослобађање мехурића ваздуха, објаснио је у имејлу Ђовани де Фео, професор индустријског инжењерства на Универзитету у Салерну у Италији.

„Када би вода ушла у релативно велику комору, брзина њеног кретања би се смањила, што је омогућавало мехурићима ваздуха да се природно подигну до површине воде и изађу кроз отворени горњи део конструкције“, објаснио је Де Фео.

На тај начин смањивала се опасност од стварања ваздушних џепова.

Римљани су, ипак, настојали да избегавају употребу обрнутих сифона, напомиње Чарлс Ортлоф, научни сарадник на Одељењу за антропологију Универзитета у Чикагу, који се бави и инжењерством и историјом.

„Када би римски инжењери наишли на долину, уместо изградње сифона, радије су градили мост са каналом на врху, којим би вода прелазила преко долине“, додаје Ортлоф.

Један од примера је аквадукт у Сеговији у Шпанији, чији је импресивни мост сачуван до данас.

Римски уређаји за подизање воде

Иако су Римљани користили обрнуте сифоне како би вода у аквадуктима могла да се креће навише, примењивали су и друге уређаје за њено подизање.

Можда најпознатији међу њима јесте Архимедов вијак, који се понекад користио за подизање воде из река до пољопривредних површина.

Према предању, овај уређај осмислио је Архимед, грчки проналазач који је живео у трећем веку пре нове ере. Међутим, историчари Стефани Дали и Џон Питер Олесон навели су у научном раду из 2003. године да је уређај можда измишљен и раније.

„Када се покреће снагом животиња, може ефикасно да подиже воду са нижег нивоа реке на пољопривредне површине које се налазе на већој висини“, објаснио је Ортлоф.

Архимедов вијак „састојао се од дрвене осовине око које су биле постављене закривљене, танке и савитљиве гране врбе или прућа, једна изнад друге, тако да су формирале непрекидну спиралу“, наводи се на сајту Музеја античке грчке технологије Коцанас.

Вијак је био смештен унутар дрвене цеви, а „уређај је постављан у воду под нагибом од 30 степени“, објаснили су представници музеја. Окретањем вијка вода се подизала на виши ниво.

За подизање воде коришћени су и воденички точкови, између осталог и у римским рудницима.

„Воденички точак је уређај за подизање воде који се састоји од више посуда причвршћених за велики точак“, навели су научници у раду објављеном 2024. године.

„Ова врста точка подсећа на точак запрежних кола, али је већих димензија и, поред тога што је већи, има и посуде за захватање воде“, објаснили су истраживачи.

Још један уређај, познат као Ктесибијева пумпа, „покретао се ручно, помоћу дрвене полуге која се померала напред-назад“, навели су научници.

Пумпа је имала два цилиндра повезана са централном комором посредством клипова, а потискивана вода излазила је кроз млазницу спојену са том комором.

Који год метод да су користили, Римљани нису дозвољавали да их успони и узвишења спрече да доведу воду тамо где им је била потребна.