Technikatörténeti szemle 5. (1970)

TANULMÁNYOK - Makkai László: Nagyüzem és gépesítés az ókorban

A malomtól elváló hajtóművé a járgány a fogaskerék alkalmazásával vált. Vízemelő kerekek hajtására használták — mint láttuk — az i. e. II. századdal kezdődően, s ezek vízszintes tengelyűek lóvén, a merőleges tengelyű járgányt fogaskerék-áttétellel kellett hozzájuk kapcsolni. Maga a fogaskerék a csörlő, a taposókerék és a járgányos malom bütykeinek, csapjainak, karjainak leszármazója. Két fogaskerék egymásba kapaszkodása azonban olyan ötletes kombináció, hogy mérnöki találmánynak kell tekinteni, annál inkább, mivel a járgányon való alkalmazása is keletkezésének nagyüzemi környezetére utal. A járgányos malom és a taposókerékkel vagy járgánnyal hajtott vízemelő kerekek megközelítették, ha nem is érték el teljesen az állati izomerő technikai kihasználásának lehető határait. Innen továbbmozdulni a régi úton legfeljebb az állattenyésztés struktúrájának teljes megváltoztatásával, az állati izomerőnek az emberi rovására való jelentős megnövelésével lehetett volna. A római mezőgazdaság valamelyest előre is haladt ebben az irányban, amit pl. a szarvasmarha marmagasságának (s nyilván testsúlyának) a korábbi és későbbi időkhöz mért növekedése is mutat.

28 De a mezőgazdaság rendszere — mint fentebb láttuk — nem engedett állattenyésztési forradalmat, erre csak a középkori Európában került sor. A XVIII. század végén Európa mintegy 10 millió lóerőnyi állati izomenergiával rendelkezett 900,000 lóerőnyi emberi izomerővel szemben.

29 Bár hasonló számítással az i. sz. körüli római birodalomra nézve nem rendelkezünk, még az sem volna meglepő, ha a fenti arány fordítva mutatkozna. Ilyen körülmények között csak technikai előrelépés kínált kiutat a válságból s az i. sz. körüli két évszázad folyamán ez végbe is ment az áramló víz kerékhajtó erejének felfedezésével, a vízikerék feltalálásával. A vízimalom és a noria, a vízikerék két korai (és sokáig egyedüli) alkalmazása természetesen a rabszolgatartó mezőgazdasági nagyüzemhez kapcsolódik, amelynek korábbi gépeiből, a járgányos malomból ós a taposókerekes tympanonból a vízierő rávezetése útján származnak. Ezzel megtörtént a szervetlen energiaforrások felhasználása felé az első lépés, amelynek következményeit majd a középkori technika fogja teljességében levonni. Talán feltűnt az olvasónak, hogy a hellenisztikus és a római kor nagy technikai vívmányai között eddig nem kerültek említésre az alexandriai mérnökiskolának az i. sz. körüli évszázadokban felfedezett és feltalált új technikai elvei, energiaforrásai, gépezetei. Minden technikatörténeti kézikönyv megemlékezik Kteszibiosz, Philon és Héron sűrített levegővel, melegített levegővel, gőzzel folytatott kísérleteiről, a gőzsípről, a reakciós turbina ősformájáról, az eolipilről, a vízorgonáról, a bronzrugós és sűrített levegős hajítógépekről, a hengeres-dugattyús-szelepes szivattyúról, vagy olyan újabb közlőművekről, mint a forgattyú, az emelőkar, a pedál, az excenter, a rugó, a dugattyú, a szelep stb.

30 Ezekben az új szerszám (dugattyú, szelep) megkereste az új energiát, a gáz feszítő erejét. Elvileg semmi sem állt útjában a gőzgép megvalósulásának, annál nagyobbak voltak azonban a gyakorlati akadályok. Ismeretes, hogy a XVIII. század folyamán milyen hosszas, szívós kísérletezés előzte meg a működésképes gőzgép megszerkesztését. A közlőművek egész sorának kombinációja volt szükséges nemcsak a komplikált mozgásátalakításokhoz, hanem elsősorban az energia biztonságos adagolásához, amihez jó minőségű, finoman megmunkált fém kellett. A késői ókor csak a bronzöntésnek volt mestere, a vasat a viszonylag alacsony hőfokú bucakemencékben szivacsos szerkezetű, erősen salakos vascipók formájában tudta csak előállítani, amelyek szennyezettségét többszörös kikovácsolással távolították el. így viszonylag jó kovácsvasat nyertek, öntöttvasat azonban (megfelelő intenzitású fújtatás és ebből következőleg nagy-