Rzymianie zasłynęli nie tylko z wypraw wojennych. Nie byli złymi inżynierami. To tylko ich pełne wdzięku akwedukty, szybujące w kamiennych łukach w powietrze. Wiele takich konstrukcji przetrwało do dziś. Jednak Rzymianie zbudowali najbardziej niezwykły akwedukt na głębokości kilkudziesięciu metrów pod ziemią. Niemieccy naukowcy odkryli „tajny” rurociąg nad wodą rozciągający się od współczesnej Syrii do Jordanii na prawie kilkaset kilometrów.
Odkrycia dokonał profesor Mathias Döring z Uniwersytetu Nauk Stosowanych w Darmstadt (Hochschule Darmstadt), specjalista w dziedzinie mechaniki płynów. Dawno opuszczony i zapomniany tunel przypominał o sobie tylko w ustnych tradycjach lokalnych mieszkańców. Na przykład pod ziemią jest coś tajemniczego, co czasami nazywane jest „kanałem faraonów”. Mówiono, że jest w nim ukryte złoto, ale tak naprawdę nikt nie wiedział, co jest w rzeczywistości.
I tak ekspedycja prowadzona przez Döringa dotknęła i. Tajemnicza konstrukcja to podziemny rzymski akwedukt zbudowany w celu dostarczania wody do miast Dekapolu.
W rzymskiej prowincji Syrii (obecnie terytorium Jordanii) obszar ten był jałowy, ale Rzym (będący wówczas u szczytu sławy) nie skąpił pomysłu, który pozwolił zamienić go w kwitnący ogród. Nie ma znaczenia, że budowa tego cudu inżynierii trwała 120 lat (od 90 do 210 AD). To naprawdę działało, aw najlepszych momentach do 700 litrów wody źródlanej na sekundę było transportowane przez tunel ukryty w górzystym terenie (pokazała to duża ilość złóż minerałów na ścianach)!
W sumie ekipy budowlane, najprawdopodobniej składające się z legionistów, odgarniły ponad 600 000 metrów sześciennych kamienia i ziemi, co odpowiada jednej czwartej Wielkiej Piramidy. Skala była dość zgodna z okresem rozkwitu Cesarstwa Rzymskiego (fot. Mathias Döring).
Wbrew powszechnemu przekonaniu rzymskie akwedukty niekoniecznie przechodziły nad lądem. Wiele z nich łączyło w pewnym stopniu obszary naziemne i podziemne.
Nie jest to zaskakujące: zgodnie ze starożytną rzymską technologią akwedukt powinien mieć bardzo małe i jednolite nachylenie na całej swojej długości od źródła do punktu zasilanego wodą. Dlatego inżynierowie musieli dokładnie rozważyć teren na trasie swojego systemu zaopatrzenia w wodę, wymyślić tunele do pokonywania wzgórz i odcinków górskich oraz spektakularne mosty, tak dobrze znane wielu, do pokonania wąwozów, dolin i rzek.
Wiele akweduktów zostało zbudowanych w taki sposób, że większość z nich przechodzi pod ziemią. Nawet na małej głębokości (około metra lub na przykład pięć).
Film promocyjny:
Rozwiązało to jednocześnie kilka problemów: ochronę akweduktu przed skutkami wiatru i deszczu, zapobieganie jego zniszczeniu w czasie wojny oraz w północnych rejonach imperium - oraz izolację termiczną, która nie pozwalała akweduktowi zamarzać zimą.
Taki jest na przykład akwedukt Eifel położony w pobliżu Kolonii. Jest to jeden z najdłuższych akweduktów w Cesarstwie Rzymskim. Jego główna część rozciąga się na 95 kilometrów (a raczej rozciągała się, ponieważ teraz z imponującej struktury pozostało tylko kilka rozproszonych odcinków).
Akwedukt Eifel zawdzięcza swoją nazwę górom, z których pochodzi. Woda z kilku źródeł (z każdego do głównej trasy znajdował się własny mały akwedukt) Eifel przewoził do miasta Colonia Claudia Ara Agrippinensium, obecnie - Kolonii. Niestety, nie ma tak wielu części tego akweduktu (zdjęcia z wikimedia.org).
Ale akwedukt, który badał zespół Döhringa, z łatwością będzie konkurował z Eifel pod względem złożoności i skali prac. A jeśli chodzi o długość, jest rekordzistą starożytnego świata: jego początek i koniec dzieli w linii prostej „tylko” ponad pięćdziesiąt kilometrów, ale łączna długość przewodu przekracza 170 km, z czego 106 znajduje się w części podziemnej!
Co więcej, głębokość starożytnego akweduktu sięga w niektórych miejscach nawet 80 metrów. W rzeczywistości mamy tunel o kolosalnej złożoności, przebity przez skałę. A oto podstawowa różnica w stosunku do tego samego Eifel. Tam głębokość betonowej „rury” (tak, to był po prostu starożytny beton) wynosi przeważnie tylko metr. Budowniczowie po prostu wykopali rów wzdłuż trasy rurociągu, wznieśli w nim akwedukt i posypali go ziemią. A tego, co Rzymianie musieli zrobić w Syrii, nie można nazwać niczym innym niż wyczynem.
„Źródło” tego akweduktu znajduje się w pobliżu miasta Dille, na bagnach, obecnie suchych i suchych. Pierwsze 64 kilometry wodociągu wije się tylko po powierzchni (wciąż można znaleźć pozostałości konstrukcji). Ale potem kolejno nurkuje w trzech tunelach o długości 1, 11 i 94 kilometrów. Końcowym punktem starożytnego systemu jest miasto Gadara, jedna z pereł starożytnej Palestyny, główne centrum handlowe, jedno z dziesięciu miast Dekapolu, liczące 50 000 mieszkańców. Nawiasem mówiąc, według Biblii to właśnie tutaj Chrystus wypędzał demony z opętanego i przeniósł je do stada świń.
Ale rozproszyliśmy się. Budowa akweduktu Gadar rozpoczęła się za cesarza Domicjana. Rzym dosłownie kąpał się w wodzie dostarczanej do Wiecznego Miasta przez kilka akweduktów. A także skąpany w luksusie. Zamożni senatorowie delektowali się przyprawami z Indii i ubrani w jedwabie z Chin. Do stolicy sprowadzono dziwaczne zwierzęta i wypędzono niewolników. Miasta na prowincji również stopniowo stawały się bogatsze i piękniejsze.
Döringowi pomagali jego uczniowie (zdjęcie: Mathias Döring).
W Gadar Rzym wzniósł dwa teatry i zamierzał zbudować świątynię nimf z dużym basenem i fontannami. Lokalnych źródeł wody już brakowało. Wtedy zdecydowali się poprowadzić akwedukt do miasta. Potężne podziemne źródło życiodajnej wilgoci (obecnie nieistniejącej) znajdowało się w pobliżu Dille. Prowadził z niego betonowy kanał, zamknięty od góry (aby zapobiec przedostawaniu się do wody zwierząt i ptaków, ich odchodów, a także rozwojowi glonów w ciemności).
Po mieście Adraa zaczęły się problemy: trasę przecinał wąwóz górski. Kanał był obracany i stopniowo opuszczany po zboczach, głównie wgryzając się w grubość gór, aż do pokonania tej przeszkody. Kamienne bloki tej części akweduktu wciąż można znaleźć na dnie wąwozu.
Ale największym wyzwaniem było stworzenie najdłuższego ciągłego tunelu, który przeszedł już do końca fenomenalnej konstrukcji. Najpierw należało wykonać prace geodezyjne z kolosalną dokładnością, a następnie „naciągnąć” nić tunelu na dużą głębokość dokładnie pod „punkty orientacyjne” wyznaczające trasę oraz z biżuterią utrzymującą dokładność nachylenia. Jak sobie z tym poradziłeś bez nowoczesnych narzędzi?
Po ułożeniu trasy inżynierowie rozpoczęli wiercenie ogromnej serii pomocniczych pochylonych szybów (o nachyleniu 50 stopni) wzdłuż całego przyszłego akweduktu. Szli co 20-200 metrów toru. Różnicę wysokości między wejściami ustalono z kolosalną dokładnością za pomocą przyrządów pomiarowych i gigantycznego poziomu chorobate, pożyczonego przez Rzymian od Persów. Ponadto linia została „obniżona” po stopniach „kopalni serwisowych”, co jednocześnie rozwiązało kilka problemów.
Pierwsza to szybkość. Przy sekwencyjnym układaniu tunelu mogło w nim pracować jednocześnie tylko czterech legionistów (wysokość tunelu to 2,5 metra, a szerokość 1,5 metra). Wbijając 10 centymetrów dziennie w skałę, doprowadziliby akwedukt do Gadar tylko do naszych czasów. Ale w górach wykonano prawie trzy tysiące tuneli serwisowych (ponad 600 z nich zostało odkrytych przez grupę Döring), a teraz tysiące ludzi mogło jednocześnie zbudować podziemny akwedukt, zbliżając się do siebie.
Schemat budowy. 1 - tunele pomocnicze (kopalnie) zaopatrzono w stopnie i weszły w skałę na kilkadziesiąt metrów; 2 - gdy obie sekcje zbliżyły się do połączenia, pracownicy najpierw wybili małe tunele pilotażowe, a po dziobie poszerzyli je; 3 - legioniści pracowali na dwóch poziomach, ustawionych na półce tak, aby czterech z nich mogło jednocześnie prowadzić tunel z każdej strony. Wstawka to mapa trasy akweduktu z zaznaczeniem części nadziemnej (4) i podziemnej (5) (ryc. Der Spiegel).
Oczywiście nie można było uniknąć błędów. W tunelu są łuki, na których widać, że na ostatnich metrach robotnicy zaczęli wykonywać zygzaki, próbując złapać nadchodzący ruch. Prawdopodobnie byli podsłuchiwani i kierowani dźwiękiem.
Jednak dokładność pracy jest niesamowita: na pierwszych 60 kilometrach tunel ma nachylenie zaledwie 30 centymetrów na kilometr!
Drugi problem, rozwiązywany przez tysiące kopalń, to wentylacja tuneli podczas prac. Trzeci to usuwanie skał.
Kiedy cesarz Hadrian odwiedził Dekapol w 129 roku, budowa szła pełną parą. Robotnicy pracowali dzień i noc w świetle lamp oliwnych i przy dźwiękach trąbek, a szeregi niewolników podniosły wycięty kamień dłutami.
Kiedy akwedukt został otwarty, stał się triumfem inżynierii. To prawda, że triumf został przyćmiony błędem w obliczeniach. Poziom wody wypływającej z tunelu był zbyt niski, aby zasilić obiecane niegdyś fontanny. Niemniej jednak zaopatrzenie w wodę działało.
Teraz nawet znalezienie go na ziemi okazało się trudnym zadaniem. Czas pracował nad wspaniałą strukturą. Ponadto prawie wszystkie kopalnie pomocnicze wzdłuż akweduktu zostały zamurowane przez samych budowniczych - w celu ochrony wody przed zanieczyszczeniem przez zwierzęta.
Obecnie tylko kilka wejść, które wyglądają jak dziury w ziemi, jest dostępnych dla naukowców uzbrojonych w teodolity, sprzęt wspinaczkowy i nawigatory GPS. Ale nawet te wejścia są zatkane górami śmieci i szczątków zwierząt, więc włamanie się w głąb okazało się trudne.
Wewnątrz tunelu panuje wilgotna ciemność, trzepot skrzydeł nietoperzy, błoto i prastare ściany, na których pojawiają się litery. Trudno tu pracować, naukowcy często są zmuszeni iść na górę - nie ma wystarczającej ilości tlenu. Powietrze jest nieruchome. W niektórych miejscach wręcz przeciwnie, pojawiają się przeciągi, które tworzą szum, jak w tunelu aerodynamicznym, a woda deszczowa płynie nieustannie.
Równie trudne i krok po kroku było przywrócenie obrazu budowy wodociągu. Mimo to zespół Matthiasa zamierza powrócić do akweduktu Gadar w kwietniu, aby kontynuować eksplorację tego arcydzieła Cesarstwa Rzymskiego.
Przekrój min i tunel w kilku miejscach. Litery greckie. Schemat pomiaru w trakcie budowy. Kilka fragmentów tunelu i pozostałości powietrznej części akweduktu (zdjęcia ze strony h-da.de).