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私たちの身の回りには非常に多くの画期的なモノや手法であふれています。これらはすべて先人たちのアイデアによって実用化された数多くの発明のおかげです。世の中には重力や浮力など、さまざまな物理法則が存在します。気体や液体の性質を利用して、空を飛んだり海を進んだりする機械も数々生み出されてきました。重力の研究が進んだことで、地球を出て宇宙にまで探索の目を広げることもできるようになりました。そうした物理法則の研究は、紀元前からすでに始まっていました。気体や液体の浮力に関する物理法則のことを、「アルキメデスの原理」といいます。この原理に名前がついているのが古代の学者アルキメデスです。彼は古代ギリシアで物理や数学を研究し、多くの発明を残したことで知られています。今回はそんなアルキメデスの生涯を振り返っていきましょう。

アルキメデスの有名なエピソード（水中に物体を沈めれば体積の分だけ水面が上昇することに気がついてアルキメデスの原理を発見する）

アルキメデスの出生について、正確なことはわかっていません。彼が75歳で没したという説によれば、アルキメデスは紀元前287年ごろ、マグナ・グラエキアの自治植民都市シケリア島のシラクサで生まれたとされています。

現存する資料によれば、アルキメデスはサモスのコノンやエラトステネスがいたエジプトのアレクサンドリアで学問を修めたそうです。コノンやエラトステネスとは友人関係にあり、ある条件を満たす牛の頭数を問う数学的問題である『牛の問題』の中にはエラトステネスに宛てた序文が見られます。

アルキメデスは数多くの発明を残したことで知られていますが、もっとも有名なエピソードは物理法則の基本的な性質である『アルキメデスの原理』の発見が挙げられます。当時のシケリアを治めていた国王ヒエロン2世は、近細工職人に金塊を渡して王冠を作らせました。しかし完成した王冠を見て、ヒエロン2世は金の中に銀を混ぜているのではないかと疑いました。

銀が混ざっていないかを確かめるためには、王冠を一度溶かさなくてはなりません。完成した王冠を壊すのは憚られたので、ヒエロン2世はアルキメデスに知恵を借りることにしました。急な質問にアルキメデスは戸惑ったものの、王のために知力を尽くそうと考えました。数日後、アルキメデスが風呂に入っている時に水面が高くなり、水が浴槽から溢れたのを見て、水中に物体を沈めれば体積の分だけ水面が上昇することに気がついたのです。早速アルキメデスは王のもとへいき、王冠を水を張った水槽の中に沈めて体積を確かめました。これによって王冠の中には銀が混ざっていることがわかり、不正をした金細工職人は処分を受けることになったのです。こうして、「液体や気体の中に存在する物体（流体）は、その物体が押しのけている流体の質量が及ぼす重力と同じ大きさで上向きの浮力を受ける」という原理の発見に至りました。

アルキメデスの最期（最期の言葉「私の円をこわすな！」と叫んでローマ兵に殺害される）

アルキメデスは、工学や数学の分野でも業績を残しました。

工学分野では、ヒエロン2世のために巨大艦船「シュラコシア号」を設計しました。 古代ギリシア・ローマ時代の中で最大規模の船であり、これに伴って浸水を掻き出すための装置「アルキメディアン・スクリュー」も開発しました。アルキメディアン・スクリューはねじ構造を初めて機械に使用した例として知られています。

数学の分野では、級数を放物線の面積や円周率の計算に用いた他、代数螺旋の定義、回転面の体積の求め方、さらには大数の記数法なども考案しています。アルキメデスが発見した数学や物理学の法則は学問の基礎となり、後世に伝えられるようになりました。

紀元前219年、共和政ローマとカルタゴの間が勃発。アルキメデスの住むシラクサはローマの将軍マルクス・クラウディウス・マルケッルスによって占領されました。20年近くも続いたこの戦争は多くの被害を生み、ローマは地中海一帯を支配したのです。紀元前212年、ローマ軍の兵士の手にかかりアルキメデスはこの世を去りました。

軍を率いていたマルケッルスはアルキメデスに危害を加えないように部下に命令を出していました。しかし、アルキメデスの家に侵入した兵士はそこがアルキメデスの家だとは知らず、不遜な態度の住人に腹を立てて彼を殺害してしまったのです。アルキメデスの最期の言葉は、「私の円をこわすな！」だったといいます。

今回は、古代ギリシア・ローマ時代における重要な発見をした科学者アルキメデスの生涯を振り返りました。彼が発見した原理は、現在でも残る基本的な物理法則として知られています。数学や物理における彼の功績は非常に大きなものです。先人たちの知恵と工夫によって、今の私たちの生活があることは忘れないようにしたいものですね。