Friedrich Gräber 4 Eylül 1886'da Bergama'ya vardı. Stolberg kontlarının yapı müşaviriydi, daha önce Olympia kazılarında benzer bir işi üstlenmişti. Berlin Kraliyet Müzeleri onu altı haftalığına, bir yıl önce müzelerin genel müdürü Richard Schöne'nin kazı alanında dile getirdiği merakı çözmeye göndermişti. Krallar döneminde pazar yeri, tiyatro ve saraylar tepenin en yüksek kesiminde duruyordu. Schöne, bu insanların yalnızca yağmur sarnıçlarıyla ve taşınan suyla yaşadığına inanmıyordu.1
Akropolün kuzeyindeki tepelerde yamaçtan aşağı inen düz yarıklar vardı. Bazıları 2-4 metre derin, 10-15 metre genişti. Gräber bunların toprağa gömülmüş bir su hattının izi olabileceğini düşündü ve 8-10 noktada yarıkların içine enine hendek açtırdı. Kazma çabucak ana kayaya dayandı, ne çömlek kırığı çıktı ne kurşun.1 Ekip bu kez ilk tepenin doruğuna, yağmurun henüz oymadığı yere uzun bir hendek açtı. Toprağın altından ortası delik taş levhalar sıra sıra çıktı.
- Madradağ'dan gelen suyun son 3 kilometrede neden pompasız yokuş çıkabildiği.
- Hiçbir parçası bulunamayan kurşun borunun varlığının hangi ölçümle anlaşıldığı.
- Tepelerin üstündeki taşların neden tonlarca ağırlıkta kesildiği.
- Antik hattı yavaşlatan sorunun bugün Hollanda'da bir atık su hattında nasıl yeniden ortaya çıktığı.
Vadiye inen boru karşı yamaca nasıl çıkar
O taşlar, Madradağ'dan gelen suyun son 3 kilometresine aitti. Kuzeydeki dağda yaklaşık 1.150 metre yükseklikteki üç kaynağın suyu, yan yana döşenmiş üç pişmiş toprak boru hattıyla 44 kilometre yol alıyordu. Hat yaklaşık 200 bin künkten oluşuyordu, eğimi ortalama binde 7'ydi ve saniyede 45 litre kadar su taşıyabiliyordu. Yolculuk, bugün Arlık Tepe denen Hagios Georgios sırtında, 376 metre yükseklikteki iki gözlü bir çökeltme havuzunda bitiyordu.2
Akropolün tepesi bu havuzdan 41 metre aşağıdaydı.3 Arada üç vadi ve iki alçak tepe vardı. En derin vadinin tabanı havuzun 190 metre altına iniyordu, böyle bir derinliği köprüyle geçmek mümkün değildi.
Mühendisler bugün ters sifon denen düzeni kurdu. Kapalı bir boru vadiye iner, tabanı geçer ve karşı yamaca tırmanır. Fizik derslerindeki U borusunda olduğu gibi, borudaki su iki ucu aynı düzeye getirmeye çalışır; çıkış ucu giriş ucundan biraz alçakta kaldıkça su kendiliğinden akar. Bunun bedeli basınçtır. Her 10 metrelik su sütunu boruya yaklaşık 1 bar yük bindirir, Bergama'da vadinin dibindeki boru 19 bar civarında yük taşıyordu. Otomobil lastiğindeki basıncın sekiz katından fazlası. Su tarihçisi Paul Kessener'in 2022 tarihli derlemesine göre antik dünyada bilinen en yüksek basınçlı sifon bu. İkinci sıradaki İzmir'in Karapınar hattı 15 bar civarındaydı ve bugünkü kentin altında neredeyse tamamen kayboldu.3
Kurşun boru, delikli taş
Gräber hesabı 1886'da yapmıştı. Boruların en az 15-20 atmosfere dayanması gerektiğini, pişmiş topraktan ya da harçlı taştan bir hattın bu yükte patlayacağını yazdı. Geriye Romalı mimar Vitruvius'un su hatları için andığı kurşun kalıyordu.1
Su mühendisi Günther Garbrecht hattı 1970'lerin sonundan itibaren yeniden inceledi ve sonuçlarını 2001'de Alman Arkeoloji Enstitüsü'nün Pergamon dizisinde topladı.4 Kessener'in bu çalışmadan aktardığına göre hat, 2-3 metre boyunda dökme kurşun borulardan oluşuyordu ve borular uçlarına geçirilen kurşun manşonlarla birbirine bağlanmıştı.3 Her boru, trakit denen volkanik taştan kesilmiş bir levhanın 30 santimlik deliğinden geçiyordu. Levhalar 1,2-1,5 metre genişlikte, 60-70 santim yükseklikteydi ve 1,2 metre arayla dizilmişti. Boru aralarda yassı trakit plakalara oturuyor, hattın tamamı toprağa gömülüyordu.2 Bu aralıkla 3 kilometrelik bir hat iki bin beş yüzü aşkın taş ister.
Kurşunun kendisi hiç bulunmadı. Gräber de hattın bir zaman sökülüp götürüldüğü sonucuna varmıştı. Güzergâh boyunca alınan toprak örneklerinde kurşun oranı çevredeki topraktan yaklaşık 50 kat yüksek ölçüldü.2 Borunun iç çapında ise kaynaklar ayrışıyor: Kessener, Garbrecht'e dayanarak 17,5 santim veriyor, Ünal Öziş'in 1996 tarihli derlemesi 4-4,5 santimlik et kalınlığıyla 21-22 santim tahmin ediyor.
Tepelerdeki ağır taşlar
Basınç borunun içinde her yöne iter. Hat bir tepenin üstünde yaklaşık 20 derecelik bir dirsekle yokuş yukarıdan yokuş aşağıya döndüğünde bu itiş boruyu yukarı kaldırmaya çalışır. Kessener, Çaputlu Tepe ve Kaleardı Tepe'deki iki dirsekte kuvveti 11 bin ve 12 bin newton olarak hesaplıyor; her biri bir tonu aşkın ağırlığa denk. Mühendisler bu noktalara çok daha büyük taşlar koymuştu. Çaputlu Tepe'deki taşın ağırlığı yaklaşık 8.400 kilo, Kaleardı Tepe'dekininki 3.750 kilo olarak tahmin ediliyor. Kessener'e göre ikisi de bu kuvveti fazlasıyla karşılıyordu.3
Hava ayrı bir dertti.
Sifon ilk doldurulurken tepelerin hemen ardında hava cepleri sıkışıp kalır. Bergama'da bu noktalar havuzun yaklaşık 140 metre altındaydı ve yüksek basınç cepleri hacminin onda birine kadar ezdi. Garbrecht'in hesabına göre hat bu ceplerle birlikte en yüksek debisinin yüzde 90'ıyla çalışabiliyordu.4 Havuzdaki giriş ağzının üst kenarı su yüzeyinin yalnızca 14-15 santim altındaydı, bu yüzden akan suyla birlikte boruya hava da giriyordu.3
Aynı sorun bugünkü mühendisleri de uğraştırıyor. Kessener'in aktardığı örnekte Hollanda'da 60 kilometre uzunluğunda, 2 metre çaplı bir atık su hattı kapasitesinin yüzde 30'unu kaybetmişti. Nedenin girişte emilen havanın tepe noktalarında oluşturduğu cepler olduğu ancak 10 yıllık bir incelemeyle anlaşıldı.3
Kim yaptı, neyi bilmiyoruz
Hatta yazıt yok. Gräber, böyle bir masrafın ancak kentin tepenin üstünde yaşadığı krallık döneminde gerekli olacağını düşündü. Yapıyı tiyatro terasıyla ve büyük surla aynı cesarette bulup II. Eumenes'in saltanatına (MÖ 197-159) yakıştırdı, ama bunun bir tahmin olduğunu da yazdı.1 Sonraki araştırmacılar hattı MÖ 2. yüzyılın ilk yarısına koyuyor.2
Ölçümün nasıl yapıldığı da açık bir soru. Havuzun yerinden akropol çıplak gözle görünüyor. Kessener, Vitruvius'un anlattığı 20 ayak boyundaki su terazisiyle, yani chorobates ile yapılan bir ölçümde dünyanın eğriliğinin yaratacağı hatanın 1,66 metrede kaldığını hesaplıyor; 41 metrelik düzey farkının yanında küçük bir hata. Mühendislerin havuzu yamaçta ne kadar yükseğe kurmaları gerektiğini nasıl bildikleri ise yanıtsız.3
Roma döneminde kent tepeden aşağı, ovaya doğru yayıldı. Madradağ'dan gelen yeni hat bu kez 50-55 santim genişlikte, tonozlu bir galeri olarak yapıldı ve alçak vadileri kemerler üstünde geçerek kentin orta kesimini besledi.2 Helenistik sifonun güzergâhı ise bozulmadan kaldı ve Kessener'e göre engebeli arazide baştan sona yürünebiliyor. Çaputlu Tepe'deki ankraj taşı bugün ikiye ayrılmış halde yerinde duruyor, tahmini ağırlığı 8.400 kilo.3
Dipnotlar ve Kaynaklar
- F. Gräber (1888). Die Wasserleitungen von Pergamon. Vorläufiger Bericht, Carl Schuchhardt'ın katkısıyla. Abhandlungen der Königlich Preussischen Akademie der Wissenschaften zu Berlin 1887, Ek 1. Schöne'nin sorusu, Eylül-Ekim 1886 araştırması, boş hendekler, delikli taşlar, 15-20 atmosfer hesabı, II. Eumenes önerisi, akropoldeki sarnıçlar. kütüphane kaydı ↩
- Ü. Öziş (1996). "Historical Water Schemes in Turkey", International Journal of Water Resources Development 12(3): 347-383. Madradağ hattının uzunluğu, künk sayısı, eğim ve debi; çökeltme havuzu; taş levhaların ölçüleri; topraktaki kurşun oranı; Roma dönemi galerisi. PDF ↩
- P. M. Kessener (2022). "Roman Water Transport: Pressure Lines", Water 14(1): 28. 19 bar ve 190 m derinlik, havuz ile akropol arasındaki 41 m fark, kurşun borular ve manşonlar, tepe dirseklerindeki kuvvetler ve ankraj taşları, hava girişi, Hollanda örneği, chorobates hesabı, güzergâhın bugünkü durumu. doi.org/10.3390/w14010028 ↩
- G. Garbrecht (2001). Die Wasserversorgung von Pergamon. Altertümer von Pergamon I.4, Deutsches Archäologisches Institut, Berlin ve New York: de Gruyter. Hava cepleri ve yüzde 90 debi hesabı Kessener 2022 üzerinden aktarılmıştır. ↩
- Görseller: kapak, Bergama'da Roma dönemi su kemeri, fotoğraf: Sinan Şahin, CC BY 3.0 (Commons); vadi, fotoğraf: Dosseman, CC BY-SA 4.0 (Commons); sarnıç, fotoğraf: Dosseman, CC BY-SA 4.0 (Commons). Grafik: kafa1milyon.com. ↩
Elvan
Derin Geçmiş'in sesi. Kazı raporlarını, makale dipnotlarını ve müze envanterlerini okuyup hikâyeye çeviriyor. Bir buluntuyu anlatırken kimin kazdığını da söylemeyi ilke sayar.
