Si dice che Archimede abbia inventato delle favolose macchine da guerra: si va dalle catapulte a giganteschi artigli in grado di afferrare le navi romane che assediavano Siracusa. Ma una delle sue invenzioni più note, e controverse, è stata quella degli specchi ustori.
Gli specchi ustori erano essenzialmente degli specchi concavi in grado di concentrare i raggi solari sulle navi, appiccando fuochi sulle vele. Il problema con questa invenzione è che molti storici non ritengono possibile mantenere focalizzati i raggi solari su una nave in movimento, e che il fuoco iniziale sarebbe aumentato di intensità molto lentamente, lasciando tempo all' equipaggio di estinguerlo. Ora però Cesare Rossi, dell' Università di Napoli, propone uno scenario alternativo: come suggerirebbero sia Petrarca che Leonardo da Vinci, Archimede avrebbe inventato dei cannoni a vapore, che sfruttavano l'espansione del gas per lanciare proiettili a grande velocità.
E gli specchi ustori? Gli specchi sarebbero stati utilizzati per scaldare questi cannoni.
Tutto inizia con un episodio di MythBuster, il numero 54,
nel quale un team dell'MIT è stato interpellato per capire la fattibilità dello schema proposto da Leonardo da Vinci
che raffigura i cannoni a vapore di Archimede.
Gli schemi erano stati inizialmente interpretati come un cannone nel quale viene iniettato direttamente del vapore. Ed è per questo motivo che il team di MythBuster considerò inizialmente che l'arma non potesse essere efficace. Il problema sta soprattutto nella velocità di generazione del calore e nella pressione sviluppata dal gas. Ma la soluzione che ha trovato l'MIT è efficace, semplice, e anche pericolosa, tanto che il team non ha voluto rilasciare troppi dettagli sulla realizzazione dell'esperimento. Per ragioni di sicurezza, il cannone venne piazzato sotto terra, protetto da mattoni.
Ne sono stati realizzati due tipi: il primo cannone è stato costruito seguendo lo stesso concetto esposto da Leonardo da Vinci; il secondo invece seguiva lo stesso principio di Leonardo, ma in modo più semplice. Il risultato è stato che i proiettili sono stati sparati ad una velocità di 300 metri al secondo, con un'energia cinetica pari a 23.000 Joules, più di quella di un proiettile sparato da una machine gun M2 Browning.
Il test, anche se non ha impiegato gli specchi ustori di Archimede per creare vapore, ma semplici fuochi di legna, dimostra che la tecnologia per la realizzazione di quest'arma era alla portata dell' inventore siracusano. E da qui parte la teoria di Rossi. Il cannone di Archimede avrebbe sfruttato specchi concavi invece di fiamme per via del fatto che l'arma sarebbe stata posizionata su piattaforme di legno, facilmente incendiabili. La potenza dell'arma non era data solo dall'energia cinetica: i proiettili infatti sarebbero stati cavi, e riempiti di zolfo, bitume ed altre sostanze infiammabili. Secondo i calcoli di Rossi, una palla di cannone di 20 centimetri di diametro avrebbe avuto il peso di 6 chilogrammi, ed avrebbe raggiunto una velocità di 60 metri al secondo (oltre 200 km/h). Un cannone di questo tipo, posizionato a 10 metri sul livello del mare e con un angolo di 10 gradi rispetto al suolo avrebbe sparato un proiettile alla distanza di 150 metri. Rimangono tuttavia dei problemi: come spiega Serafina Cuomo dell' Imperial College London, non c'è alcuna prova convincente che Archimede abbia mai costruito questi cannoni. Anche perché in epoca medioevale si tendeva ad attribuire al genio un'infinità di invenzioni che oggi sappiamo non realizzò mai. Rossi inoltre non spiega come mai i proiettili di argilla, una volta sparati dal cannone, non si rompessero.
L'idea tuttavia rimane affascinante.
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