เมื่อคุณคิดถึงเหตุการณ์ "ยูเรก้า!" ของอาร์คิมิดีส
คุณอาจจะคิดว่ามันเป็นแบบนี้
แต่จริงๆแล้ว มันอาจจะเป็นแบบนี้มากกว่า
ในช่วงศตรวรรษที่ 4 ก่อนคริสตกาล ไฮรอน ราชาเมืองซีราคิวส์ ในซิซิลี
เลือกอาร์คิมิดีสให้มาควบคุมดูแล
งานวิศวกรรมที่ยังไม่เคยมีใครทำมาก่อน
ไฮรอนได้ขอให้สร้างเรือขึ้นลำหนึ่ง
ซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าเรือมาตรฐานในสมัยนั้น ถึง 50 เท่า
ตั้งชื่อตามชื่อเมืองเขาว่า ซีราคิวเซีย
เขาต้องการที่จะสร้างเรือที่ใหญ่ที่สุด เท่าที่เคยมีการสร้างมา
เพื่อเป็นของกำนัลแก่
ปทอเลมี กษัตริย์แห่งอียิปต์
แต่เรือที่ขนาดใหญ่เท่าวัง จะลอยน้ำได้จริงๆหรือ?
ในยุคนั้น ไม่เคยมีใครลองทำอะไรแบบนี้มาก่อน
เหมือนกับตำถาม "ภูเขาสามารถบินได้หรือไม่?"
กษัตริย์ไฮรอนได้เสี่ยงเดิมพันกับมัน
คนงานหลายร้อยคนทำงานอย่างหนักตลอดหลายปี ในการสร้างเรือซีราคิวเซีย
ด้วยซุงไม้สนจากภูเขาเอทน่า
เชือกจากป่านที่ปลูกในสเปน
และยางไม้จากฝรั่งเศส
บนดาดฟ้าเรือที่จะมีหอสังเกตการณ์ถึง 8 หอ
เสาค้ำที่ใช้จะไม่ใช่เสาธรรมดา
แต่จะใช้เป็นรูปสลักไม้ขนาดใหญ่ ของยักษ์แอทลาส ผู้แบกโลกบนบ่า
ส่วนบริเวณหัวเรือ
จะติดตั้งเครื่องยิงหินขนาดยักษ์ ที่สามารถยิงหินหนัก 180 ปอนด์ได้
ด้านความบันเทิงสำหรับผู้โดยสาร
ก็จะมีทางเดินสำหรับชมดอกไม้
มีสระว่ายน้ำในร่ม
โรงอาบน้ำที่บริการพร้อมน้ำอุ่น
ห้องสมุดที่เต็มไปด้วยหนังสือและรูปปั้น
มีวิหารเทพีอโฟรไดท์
และก็โรงยิม
และเพื่อให้มันยุ่งยากขึ้นไปอีก สำหรับอาร์คิมิดีส
ไฮรอนยังตั้งใจที่จะบรรทุกสินค้าให้เต็มลำเรือ
ธัญพืช 400 ตัน
ปลาดอง 10,000 ไห
น้ำดื่ม 74 ตัน
และ ขนสัตว์อีก 600 ตัน
มันยังจะต้องบรรทุกผู้โดยสาร อีกกว่า 1000 คน
รวมทั้งทหาร 600 นาย
และมีคอกม้าสำหรับม้า 20 ตัว
การสร้างอะไรที่ใหญ่โตขนาดนี้
เพียงเพื่อให้มันจมตั้งแต่ออกเรือเที่ยวแรก อย่างนั้นหรือ?
เอาเป็นว่า คำว่าล้มเหลว
ไม่ใช่ตัวเลือกที่น่าพอใจสำหรับอาร์คิมิดีส
เขาจึงขบคิดถึงปัญหานี้ : มันจะจมหรือไม่?
บางทีวันหนึ่งขณะที่เขากำลังนั่งอยู่ในโรงอาบน้ำ
กำลังแปลกใจอยู่ว่าอ่างอาบน้ำหนักๆนั้น ลอยน้ำได้อย่างไร
นั่นอาจเป็นตอนที่ไอเดียเกิดปิ๊งขึ้นมา
วัตถุที่จมอยู่ในของเหลวบางส่วน จะเกิดแรงลอยตัว
เท่ากับน้ำหนักของของเหลว ที่ถูกแทนที่ด้วยวัตถุนั้น
หรือก็คือ ถ้าเรือซีราคิวเซียที่หนัก 2,000 ตัน สามารถแทนที่น้ำจำนวน 2,000 ตันได้
มันก็จะลอยปริ่มๆน้ำ
แต่ถ้ามันสามารถแทนที่น้ำได้ถึง 4,000 ตัน มันก็จะลอยน้ำได้อย่างสบายๆ
แน่นอนว่าถ้าเกิดมันแทนที่น้ำได้เพียง 1,000 ตัน
กษัตริย์ไฮรอนคงจะหัวเราะไม่ออกแน่
นี่คือ กฏของแรงลอยตัว
วิศวกรยังคงเรียกมันว่า กฎของอาร์คิมิดีส (Archimedes’ Principle)
มันอธิบายว่า ทำไมเรือบรรทุกน้ำมันขนาดยักษ์ จึงลอยน้ำได้สบายๆไม่ต่างจากเรือพาย
หรืออ่างอาบน้ำ
ถ้าน้ำหนักของน้ำที่ถูกแทนที่โดยเรือ
หนักเท่ากับน้ำหนักของเรือนั้น
อะไรก็ตามที่อยู่เหนือกระดูกงูขึ้นไป ก็จะคงลอยตัวเหนือระดับน้ำนั้นได้
นี่ฟังดูคล้ายมากกับเรื่องของอาร์คิมิดีสกับอ่างอาบน้ำ
มันอาจเป็นไปได้ เพราะจริงๆแล้วมันเป็นเรื่องเดียวกัน
ที่ถูกบิดเบือนไปโดยประวัติศาสตร์ที่ไม่แน่นอน
เหตุการณ์ยูเรก้า! ของอาร์คิมิดีส ฉบับคลาสสิก ที่ตามมาด้วยการวิ่งแก้ผ้าไปตามถนนนั้น
ศูนย์กลางของเรื่องอยู่ที่มงกุฎ หรือ โคโรนาในภาษาลาติน
แต่ในเวอร์ชั่น เรือซีราคิวเซียนี้ ศูนย์กลางของเรื่อง คือ เรือ หรือ โคโรเน ในภาษากรีก
เป็นไปได้ไหมที่เรื่องนึงเกิดจำ สับสนกลายเป็นอีกเรื่อง?
เราไม่อาจบอกได้
ในวันที่เรือซีราคิวเซียแล่นมาถึงอียิปต์ ในการเดินทางเที่ยวแรกและเที่ยวเดียว
เราคงนึกภาพออกว่าฝูงชนชาวอะเล็กซานเดรีย จะเนื่องแน่นท่าเรือขนาดไหน
เพื่อที่จะตกตะลึงกับการมาถึงของ ปราสาทลอยน้ำอันหรูหรา
เรือลำนี้เปรียบได้กับเรือไททานิกในยุคโบราณ
เว้นแต่ว่ามันไม่ได้จมลงสู่ก้นทะเล ต้องขอบคุณที่เรามี อาร์คิมิดีส