MISTÉRIO CIENTIFÍCO REVELADO

Um dos mistérios mas conhecidos é a espada de Damasco como um exemplo fascinante da tecnologia antiga. O que fez da espada de Damasco uma criação tão impressionante é o aço usado. E se eu disser que o método para produzir aço de Damasco é ainda mais impressionante?

Esse é o processo de fundição de ferro usando um forno eólico. Evidência arqueológica de tal forno foi encontrada em Samanalawewa, Sri Lanka. Os arqueólogos encontraram 77 locais de fundição que usavam fornos eólicos para produzir aço com alto teor de carbono, suspeita-se que tenham sido usados para produzir aço de Damasco.

O forno era simples, mas foi projetado com tanta precisão que exigiria os conhecimentos e descobertas da Física moderna para ser alcançado.

Todos os anos, de junho a setembro, fortes ventos de monção sopram constantemente do Oceano Índico, atingindo as encostas das colinas e cordilheiras do Sri Lanka voltadas para o sudoeste. Os fornos estavam localizados na crista das colinas nesta área sudoeste, para serem adequadamente expostos aos ventos das monções.

O forno mantinha uma alta temperatura no interior por conta do sopro constante do vento através do forno, que fornecia o oxigênio necessário. No entanto, a temperatura no interior do forno não pode sofrer variações para produzir aço de alta qualidade. Para evitar isso, o fluxo de ar através do forno deve ser laminar.

Em vez de soprar diretamente o vento no forno, os antigos usavam a queda de pressão ocorrida em um fluido devido à sua mudança de velocidade (explicada pelo Princípio de Bernoulli) para soprar ar através do forno para manter um fluxo laminar de ar.

Este é o forno usado para manter um fluxo laminar de ar com a ajuda da diferença de pressão do ar.

O vento próximo ao nível do solo, subindo a encosta, alcançaria a aceleração máxima no topo da colina, onde encontrava o forno. Quando o vento era forçado sobre a parede da frente, ele se separava em duas camadas. O vento que passava sobre a abertura no topo do forno criava uma zona de baixa pressão, que provocava uma corrente de ar sugando a câmara do forno através de tubeiras na parede frontal, criando um fluxo laminar no interior do forno.

O ponto em que um fluido interrompe seu fluxo laminar e se torna turbulento depende do Coeficiente de Reynolds. Somente na década de 1880, Osborne Reynolds conseguiu descobrir um método para encontrar esse ponto após experimentos contínuos. Mas o povo antigo entendeu essa teoria em 300 aC para construir esse forno.

Mesmo que o ar não seja diretamente soprado no forno, o fluxo ainda pode ser turbulento, dependendo do diâmetro dos tubos e da densidade do revestimento do forno. Quanto menor o diâmetro, o fluxo tenderá a ser laminar. Sem todas as equações que Reynolds derivou na década de 1880, essas pessoas puderam escolher um diâmetro adequado para a tubeira e a densidade do revestimento, que é o aspecto mais impressionante deste forno.

Esses fornos eólicos produziram aço de baixo carbono e uma quantidade significativa de aço de alto carbono. Os arqueólogos assumem que, no passado, cerca de 10 toneladas de aço de alto carbono por ano deveriam ter sido produzidas por esses fornos.

Este forno é uma criação impressionante dos antigos que mostra os conhecimentos avançados de ciência e engenharia que eles possuíam.