Arkhimedes

Arkhimedes syntyi noin vuonna 287 eaa. Syrakusassa, Sisilian rikkaimmassa kreikkalaisessa kaupungissa, Feidias-nimisen tähtitieteilijän poikana. Hän näyttää viettäneen jonkin aikaa Aleksandriassa, aikakauden tieteellisessä pääkaupungissa, ja koko elämänsä hän kävi kirjeenvaihtoa sen matemaatikkojen, Konon Samoslaisen, Dositheoksen ja Eratostheneen, kanssa ja lähetti heille löytönsä kirjeinä. Hän oli Syrakusan kuninkaan Hieron II:n sukulainen tai ainakin läheinen ystävä, ja kuninkaan käytännön ongelmat – epäilyttävä kultakruunu, jättiläislaiva, kaupungin puolustus – synnyttivät monet kuuluisista tarinoista.

Plutarkhos, joka kuvaa häntä roomalaisen sotapäällikön Marcelluksen elämäkerrassa, kertoo, että Arkhimedes välitti vain puhtaasta matematiikasta ja piti koneitaan arvolleen sopimattomina, mutta juuri ne tekivät hänestä legendan. Kun roomalaiset piirittivät Syrakusaa vuonna 214 eaa. toisessa puunilaissodassa, hänen katapulttinsa, nosturinsa ja «kourat», jotka nostivat laivoja vedestä, pitivät laivaston loitolla kaksi vuotta, niin että roomalaissotilaat Plutarkhoksen mukaan pakenivat heti, kun muurin yllä näkyi köysi tai palkki.

Syrakusa kukistui vuonna 212 eaa. Marcellus oli määrännyt, että Arkhimedes oli säästettävä, mutta eräs sotilas tapasi vanhuksen syventyneenä piirrokseen ja surmasi hänet; perimätieto antaa hänen viimeisiksi sanoikseen «älä sotke ympyröitäni». Hänen omasta toivomuksestaan hänen hautaansa kaiverrettiin lieriön sisällä oleva pallo, löytö, josta hän oli ylpein. Cicero löysi hoitamattoman haudan Syrakusan ulkopuolelta vuonna 75 eaa.

Arkhimedeen tutkielmat ovat säilyneet, ja ne ovat oikeaa matematiikkaa, eivät anekdootteja. Teoksessa Περί σφαίρας και κυλίνδρου (Pallosta ja lieriöstä) hän todisti, että pallon tilavuus ja pinta-ala ovat kaksi kolmasosaa sitä ympäröivän lieriön tilavuudesta ja pinta-alasta. Teoksessa Κύκλου μέτρησις (Ympyrän mittaamisesta) hän rajasi π:n arvon lukujen 3 10/71 ja 3 1/7 väliin piirtämällä ympyrän sisä- ja ulkopuolelle 96-sivuisia monikulmioita. Teoksessa Περί επιπέδων ισορροπιών (Tasokuvioiden tasapainosta) hän esitti vipulain ja painopisteen käsitteen, ja teoksessa Περί οχουμένων (Kelluvista kappaleista) periaatteen, joka kantaa yhä hänen nimeään: nesteeseen upotettuun kappaleeseen kohdistuu noste, joka on yhtä suuri kuin syrjäytetyn nesteen paino.

Ψαμμίτης (Hiekanlaskija), joka on osoitettu kuninkaan pojalle Gelonille, keksii tavan kirjoittaa valtavia lukuja, jotta voitaisiin laskea hiekanjyvät, jotka täyttäisivät maailmankaikkeuden. Merkittävin teksti on Έφοδος (Menetelmä), joka oli kadoksissa vuosisatoja ja jonka tanskalainen tutkija Heiberg löysi vuonna 1906 keskiaikaisen pergamentin rukousten alta Konstantinopolissa: siinä Arkhimedes selittää, miten hän ensin arvasi tuloksensa kuvittelemalla kuvioita tasapainossa vivun varassa. Keksinnöt – vettä nostava ruuvi, jota yhä kutsutaan Arkhimedeen ruuviksi, sotakoneet ja myöhemmän legendan polttopeilit – tunnetaan vain muiden kirjoittajien kautta, samoin kuin Vitruviuksen kertoma heureka-tarina: kun häneltä kysyttiin, oliko Hieronin kruunu puhdasta kultaa, hän huomasi kylvyssä, että hänen ruumiinsa syrjäytti vettä, ja hänellä oli vastauksensa.

Jokainen kreikkalainen koululainen kohtaa Arkhimedeen kahdesti: matematiikassa ympyrän ja π:n parissa ja fysiikassa, jossa «η αρχή του Αρχιμήδη» (Arkhimedeen laki) selittää, miksi laivat kelluvat, ja vipulakia opetetaan hänen kehuskelunsa avulla Maan liikuttamisesta. Huudahdusta «Εύρηκα!» käytetään kreikassa, kuten useimmissa kielissä, aina kun joku ratkaisee ongelman, ja lausetta «μη μου τους κύκλους τάραττε» siteeraa hymyillen jokainen, joka haluaa olla rauhassa. Arkhimedeen palimpsesti, joka ostettiin huutokaupasta vuonna 1998 ja luettiin röntgensäteillä Baltimoressa, on julkaistu verkossa. Syrakusassa matkailija voi käydä Tecnoparco Archimedessa, jossa on toimivia malleja hänen koneistaan; Kreikassa kadut ja koulut kantavat hänen nimeään, ja Ateenan Arkhimedes-tutkimuskeskus kunnioittaa häntä tieteiden alalla.

• Arkhimedeen palimpsesti, 900-luvulla tehty kopio hänen teoksistaan, joka 1200-luvulla kaavittiin ja jonka päälle kirjoitettiin rukouksia, myytiin Christie'sillä vuonna 1998 kahdella miljoonalla dollarilla ja tulkittiin röntgenkuvantamisella.
• Hänen arvionsa π:stä, lukujen 3 10/71 ja 3 1/7 väliltä, oli maailman tarkin useiden vuosisatojen ajan.
• Plutarkhoksen mukaan hän oli niin syventynyt geometriaan, että piirsi kuvioita tulisijan tuhkaan ja kylvyn jälkeen omaan öljyttyyn ihoonsa.
• Cicero löysi hänen unohdetun hautansa Syrakusan läheltä vuonna 75 eaa. etsimällä siihen kaiverrettua palloa ja lieriötä.