アルキメデス

伝記

アルキメデスは、古代ギリシアの数学者、物理学者、技術者、発明家、天文学者である。古典古代における第一級の科学者と評価されている。生涯は死後長い年月がたってから古代ローマの歴史家たちによって記録されたため、不明な部分が多い。友人のヘラクレイデスが伝記を書いたといわれるが、散逸して断片しか伝わっていない。没年は紀元前212年と正確に分かっており、生年は満75歳で没したという説から逆算して、紀元前287年頃とされる。生地は、マグナ・グラエキアの自治植民都市であったシチリア島のシラクサである。自著『砂の計算』では、父を無名の天文学者ペイディアスだと述べている。プルタルコスは『対比列伝』で、シラクサを治めたヒエロン2世の縁者だったと記す。エジプトのアレクサンドリアで、サモスのコノンやエラトステネスのいる環境に学んだ可能性があり、コノンを友人と呼び、『方法』や『牛の問題』にはエラトステネス宛ての序文がある。

もっとも有名な逸話は、アルキメデスの原理を思いついた経緯である。ヒエロン王は金細工師に王冠を作らせたが、銀が混ぜられたのではないかと疑い、壊さずに体積を測る方法をアルキメデスに尋ねた。彼は何日も悩み、風呂に入って水があふれるのを見て解決策に気づき、「ヘウレーカ」と叫びながら裸で通りを駆けたという。不正は確かめられ、金細工師は死刑になったと伝わる。ただし、この話は彼の著作には見られず、約200年後にウィトルウィウスが記したものである。実際には『浮体の原理』の原理を使い、天秤に吊るした冠と金を水中に浸して釣り合いの傾きを見る方法だったのではと考えられ、ガリレオもそう推測した。

工学の分野では、ヒエロン2世の依頼で巨大な船シュラコシア号の設計に関わったと、アテナイオスの記録は伝える。船底にたまる水を汲み出すため、円筒の内側にらせん状の板を設けたアルキメディアン・スクリューを考案したとされる。てこの原理は『平面の釣合について』で説明した。「私に支点を与えよ。そうすれば地球を動かしてみせよう」という言葉を、4世紀の数学者パップスが伝えている。プルタルコスは、重い荷を運ぶための滑車装置の設計にも触れている。シラクサ防衛のための兵器としては、敵船に鉤爪を掛けて傾け転覆させるクレーンが知られる。ルキアノスは敵船を燃やした話を記したが、鏡を使った熱光線の事実関係はルネサンス以降も議論が続き、1973年のギリシアでの実験では船の模型が炎上し、2005年のMITの実験では明確な発火に至らなかった。キケロによれば、マルケッルスはシラクサから太陽・月・五惑星の運行を模す機器を2台ローマに持ち帰ったという。

数学では、放物線の面積や円周率の計算、螺旋の定義、回転面の体積の求め方、大数の記数法などで貢献した。無限小を利用する取り尽くし法で、円に内接・外接する正96角形から、円周率が約3.1408と約3.1429の間にあることを示した。

紀元前212年、第二次ポエニ戦争でローマの将軍マルケッルスがシラクサを占領した際に死んだ。マルケッルスは危害を加えないよう命じていたが、砂盤に描いた図形に没頭していたアルキメデスは、名を尋ねたローマ兵を無視して殺されたという。最期の言葉は「私の円をこわすな」とされる。マルケッルスは命令に反したこの死に心を痛めたと伝わる。墓には球と円筒の図が刻まれたとされ、没後137年の紀元前75年、キケロが荒れた場所にこれを見つけ、清掃させた。