في الكراس الخامس المعنون بـ «بحث حول الدواليب المائية والطواحين والمكابس المائية» لمؤلف عربي أندلسي مجهول (قد يكون ابن خلف المرادي) حاول تقديم رسومات وأفكار لصنع آلات دائمة الحركة ³⁵ ويُمكن تشبيه إحدى آلاته بآلة موجودة في دفتر ³⁶ فرنسيس فيلار دو هنكور المهندس المعماري الفرنسي والذي يقول: «لقد تناقش الأساتذة مرارًا في كيفية تدوير دولاب من تلقاء نفسه. انظروا هنا كيف يُمكن فعل ذلك باستخدام مطارق ذات رأسين عددها فردي أو باستخدام الزئبق.» ويقول الباحث خوان فيرنيه J. Vernet: «إنَّ هذا العنصر، وتفاصيل أخرى لا أتوقف عندها هنا، تُتيح لي أن أؤكد أنَّ فيلار كان على علم بتقنيات ذلك العالم العربي. لكنني أُضيف فقط أن مؤلفي هذين الكراسين يشرحان عدة أشياء تقوم بحركات دائمة، وأنهما كانا يعرفان حتما آلات مائية وأنواعًا عديدة من الدواليب المسننة (التي تتفاوت في عدد أسنانها) وآليات انفلات، ومن المحتمل جدًّا أنهما كان يعرفان أيضًا مشبك اللولب المسماري والدولاب الحر.»³⁷

يتناول الكراس الخامس من المخطوط في جُزئه الأكبر محرّكات تتحرك حركة دائمة، ونجد أنه لا يُمكن ووفق الأوصاف التي تم سردها، إدراك أهمية الكلمات التي كانت قد زيدَت بحروفٍ صغيرة جدا. وقد ظهر في مؤتمر عقد عام 1982م أهمية ما كُتب بحروف صغيرة وهو: «دواليب مائية تتحرَّك من تلقاء ذاتها». لكن النص لم يُنشَر إلا عام 1988م. وقد تبين أن أحد الدواليب الموصوفة يتعلق بدولاب مرسوم في دفتر فيلار دو هنکور. ³⁸

ويذكر الباحث جلال شوقي أنه عثر في عدة مخطوطات ³⁹ على عدة تصاميم إسلامية لمحرّكات أبدية مجهولة المؤلّف تعود للعصور الوسطى، ولا نعلم إن كان قد تم تنفيذها عمليا أم لا، والأرجح أنه لم يتم تنفيذها لأنها ستصطدم بعوائق كثيرة؛ مثل فقدان الطاقة بوساطة الاحتكاك، وعدم تحقيقها لشرط استمرار الخلل في التوازن. نُورد أشكال هذه التصاميم كما يأتي: ⁴⁰

دولاب يعمل بالزئبق؛ حيث إن الزئبق الموزّع في الأنابيب المحيطة بالقُرص المركزي يختل توازنه فتولد الحركة، إلا أن ذلك لن يحدث، بل سيحدث العكس؛ أي تصل لمرحلة التوازن بعد عدد من الدورات.

محرك يرفع الماء بشكل دائم اعتمادًا على قواديس، ويقوم القُرص الذي في وسط المسافة بين سلسلتي القواديس بوظيفة إحداث خلل في التوازُن؛ الأمر الذي يجعل من المنظومة تتحرك بشكل دائم.

تصميم مأخوذ من مصادر إسلامية وموجود في دفاتر ماريانو تاكولا Taccola .M (1382- نحو 1453م) ويبدو أنه كان يُتوقع استخدمه كأحد أنواع الأسلحة الحربية، مثل المقلاع أو المنجنيق. (مصدر الصورة والتعليق: Sezgin, Fuat, Science and Technology in Islam, Physics and Technology V, Publications of the Institute for the History of Arabic-Islamic (.Science, 2010, p. 61)

(إلى اليمين) دولاب فيلار دو هنكور الذي يدور بشكل أبدي والمأخوذ عن نص عربي مجهول المؤلّف كما ورَدَ في رسوماته. مصدر الصورة: Bowie, Theodore, The Medieval Sketchbook of Villard de Honnecourt, Dover Publications, Inc. Mineola-New York, 2006, p. 17

(إلى اليسار) تم تنفيذ نموذج للدولاب في معهد تاريخ العلوم العربية في فرانكفورت بقُطر 80 سم، وهو يتألف من كراتٍ رصاصية كما جاء وصفه في النص العربي (مصدر الصورة: Sezgin, Fuat, Science and Technology in Islam, Physics and Technology V, Publications of the Institute for the History of Arabic-Islamic Science, 2010, p.60 لكن ثمة فارقٌ بينهما أنَّ مُحرِّك هنكور يعتمد المطارق في الحركة (عددها 7)، أما المحرك العربي فيعتمد على الكرات الرصاصية (عددها 60).

مجموعة تصاميم جديدة مختلفة عن السابقة، أيضًا مثل السابقة تُوجد فيها مسننات معشقة مع بعضها لتبادل نقل الحركة، وبعضها الآخر يعمل بدون تماس (الشكل العلوي في أعلى اليسار).

_____________________________________________________

هوامش

35-According to MS Gotha 1348, fol. 105b; Leiden, Warn. 499 (= or. 499), fol. 80 a. Cf. H. Schmeller, Beiträge zur Geschichte der Technik in der Antike und bei den Arabern, Erlangen, 1922, p. 21 (repr., op. cit., p. 221)

36- للمزيد عن هذا الدفتر انظر: Bibliothèque nationale de France (BnF), Paris, under the shelfmark MS Fr 19093 http://gallica.bnf.fr/ark:/12148/btv1b10509412z.r=villard%20de%20honnecourt

37- فيرنيه، خوان، الإنجازات الميكانيكية في الغرب الإسلامي، مجلة العلوم، المجلد 10، العددان 10 و11، أكتوبر-نوفمبر، تصدر عن مؤسسة الكويت للتقدم العلمي، الكويت، 1994م، ص7.

38- الشراد، سليمان الميكانيك الإسلامي في إسبانيا مجلة الكويت، الكويت، ص4.

39- منها ما جاء بالمخطوط رقم: 954 بمكتبة بودليان بجامعة أكسفورد، كذا بمخطوطي جامعة إستانبول (سابقًا: Hagia Sophia): رقم: 1884 As ad، ورقم: 2755 As.

40- شوقي، جلال، العلوم والمعارف الهندسية في الحضارة الإسلامية، ط 1، مؤسسة الكويت للتقدم العلمي، إدارة التأليف والترجمة والنشر، 1995م، ص375 وما بعد.

مواضيع ذات صلة

الديناميكا الحرارية الجزيئية

توزيع بولتزمان

العلاقات بين الخواص

القانون الثالث للديناميكا الحرارية

الطاقة الحرة

القانون الثاني للديناميكا الحرارية

القانون الأول للديناميكا الحرارية

Order and entropy

Irreversibility

The Clausius-Clapeyron equation

Internal energy

Entropy