梁衡
阿基米德的祖國敘拉古,是個夾在迦太基、羅馬兩霸中的城邦小國,兩霸就這樣長年爭戰(zhàn),互有勝負。在這種長期的風云變幻中,常常隨著人家的勝負而棄弱附強,游移飄忽。阿基米德對這種眼色外交很不放心,曾多次告誡國王,不要惹禍。可是國王年少無知,卻又剛愎自用。公元前264年到221年迦、羅兩國打了二十三年仗,這是歷史上有名的“第一次布匿戰(zhàn)爭”,羅馬人獲勝,國王就站在了羅馬一邊。當“第二次布匿戰(zhàn)爭”爆發(fā)后,公元前216年眼看迦太基人將要打敗羅馬人,國王很快就和羅馬人決裂,與迦太基人結(jié)成了同盟,羅馬人對此舉非常惱火?,F(xiàn)在羅馬人又打了勝仗,就大興問罪之師,國王嚇得沒了主意。他看到阿基米德,忙說:“啊,親愛的阿基米德,你是最聰明的人。聽先王在世時說過,你都能推動地球?!?/p>
關(guān)于阿基米德推動地球之說,這還是他在亞里山大里亞留學時侯的事。當時他從埃及農(nóng)民提水用的“沙杜佛”(吊桿)和奴隸們撬石頭用的撬棍,發(fā)現(xiàn)了可以借助一種杠桿來達到省力的目的,而且發(fā)現(xiàn),手握至支點的這一段越長,就越省力氣。由此他提出了這樣一個定理:力臂和力(重量)的關(guān)系成反比例。這就是杠桿原理。用我們現(xiàn)在的表達方式就是:重量×重臂=力×力臂。為此,他會給當時的國王艾希羅寫信說:“我不費吹灰之力,就可以隨便牽動任何重的東西。只要給我一個支點,給我一根足夠長的杠桿,我也可以推動地球?!笨涩F(xiàn)在這個小國王并不懂得什么叫科學,他只知道在這大難臨頭之際,趕快借助阿基米德的神力救他一駕。
可是這羅馬軍隊著實厲害。他們作戰(zhàn)時列成方隊,前面和兩側(cè)的士兵將盾牌護著身子,中間的將盾牌舉在頭上,戰(zhàn)鼓一響,這一個個方隊就如同現(xiàn)代化的坦克一樣,向敵陣步步推進,任你亂箭射來也只不過是把那盾牌敲出無數(shù)的響聲而已。羅馬軍隊還有特別嚴的軍紀,發(fā)現(xiàn)臨陣逃脫立即處死,士卒立功晉級,統(tǒng)帥獲勝返回羅馬時要舉行隆重的凱旋式。這支軍隊稱霸地中海,所向無敵,一個小小的敘拉古哪放在眼里。況且舊仇新恨,早想來一次清算。
這時由羅馬執(zhí)政官馬賽拉斯統(tǒng)帥的四個陸軍軍團已經(jīng)推進到敘拉古城的西北?,F(xiàn)在城外已是鼓壁齊鳴,喊殺盤連天了。在這危急的關(guān)頭,阿基米德雖然對因國王目光短淺造成的這場禍害很是不快,但木已成舟,國家為重,他掃了一眼沉悶的大殿,捻著銀白的胡須說:“要是靠軍事實力,我們決不是羅馬人的對手。現(xiàn)在要能造出一種新式武器來,或許還可守住城池,以待援兵?!眹跻宦犨@話,立即轉(zhuǎn)憂為喜說:“先王在世時早就說過,凡是你說的,大家都要相信。這場守衛(wèi)戰(zhàn)就由你全權(quán)指揮吧?!?/p>
兩天之后,天剛破曉,羅馬統(tǒng)帥馬安拉斯指揮著他那嚴整的方陣向護城河逼來。今天方陣雨沒還準備了鐵甲騎兵,方陣內(nèi)強壯的士兵肩扛著云梯。馬賽拉斯在出發(fā)前宣布:“攻破敘拉古,到城里吃午飯去?!痹诤皻⒙曋校疥嚶蚯叭鋭?。按常規(guī):城上早該放箭了??稍趺唇裉斐菈ι蠀s是靜悄悄地不見一人?也許幾天來的惡戰(zhàn)使敘拉古人已筋疲力盡了吧。羅馬人正在疑惑間,城里隱約傳來吱吱呀呀的響聲,接著城頭上就飛出大大小小的石塊,開始時如碗如拳,以后越來越大,簡直如鍋如盆,火山噴發(fā)般地翻將下來。石頭落在方陣里,士兵們忙舉盾來護,哪知石重速急,一下連盾帶人都搗成一團肉泥。羅馬人漸漸支持不住了,連滾帶爬地逃命。這時敘拉古的城頭又射出了飛蝗般的利箭,羅馬人的背后無盾牌和賊甲,那利箭直穿背股,哭天喊地,好不凄慘。
阿基米德到底造出了什么武器使羅馬人大敗而歸呢?原來他制造了一些特大的弩弓——發(fā)石機。這么大的弓,人是根本拉不動的,他用上了杠桿原理。只要將弩上轉(zhuǎn)軸的搖柄用力板動,那與搖柄相連的牛筋又拉緊許多根牛筋組成的粗弓弦,拉到最緊處,再猛地一放,弓弦就能帶動載石裝置,把石頭高高地拋出城外,落到一千多米遠的地方。原來這杠桿原理并不只是簡單使用一根直棍撬東西。比如水井上的轆轤吧,它的支點是轆轤的軸心,重臂是轆轤的半徑,它的力臂是搖柄,搖柄一定要比轆轤的半徑長,打起水來就很省力。阿基米德的拋石機也是用的這個原理。他真是把杠桿原理用活了。(編輯/張波)