Archimedes supposedly invented a large solar furnace (or solar heat ray), which was used to set Roman ships ablaze during the Siege of Syracuse in 213–212 BCE. In 1973, in Athens, a “Greek engineer of imagination and determination”, Dr. Ioannis Sakkas, used seventy flat, bronze-coated mirrors to focus the sun's rays onto a plywood cut-out of a Roman ship, mounted on a boat about fifty meters from a pier where the mirrors were operated by sailors of the Greek Navy. “Within minutes the target was aflame, and the legend of the burning mirrors of Archimedes had apparently been verified.” However, the outcome of this experiment remains disputed, as the most reliable historians and contemporaries of Archimedes make no mention of such a device. (Source: Thomas W. Africa, “Archimedes through the Looking-Glass,” The Classical World 68, no. 5 (1975): 305–8. https://doi.org/10.2307/4348211)

Technical Data Maximum dimension of the heliostat: D≈ 3.63 m, H≈ 4.3 m Estimated weight (mass): 4400 kg Mirror size: 3.6 x 3 m, n° 9 pieces of 1 x 1.2 m Mirror thickness: 6 mm (structural base in tempered glass) + 1.5 mm (final layer with mirror surface) Reflection efficiency: 95% Four adjustable fixtures per glass pane Support in loadbearing steal of C4 type Double support structure to reduce deformations and vibrations caused by wind Special bearing, 1.8 m diameter, with integrated rack and double-ring spherical structure Azimuth movement powered by two asynchronous three-phase gearmotors (0.55kW), with a reduction ratio of 12890,36 Tilt movement via a motorised bearing, with ratio of 1:52,000, powered by a 1.3 kw brushless synchronous motor

The procedure involves tracking the sun’s position during the day with a maximum deviation of 1.5 milliradians. A “library” (software) from Schneider Electric is used for sun tracking, based on the output of a certified European astronomic laboratory. This software identifies the solar trajectory in different seasons in any given location of the planet and is connected to a meteorological station that determines the operating mode based on clouds and winds. The control system is equipped with wi-fi connectivity and will be used on the azimuth drive. It enables the system to rotate around its own axis without physical limitations thanks to the use of a rotating joint applied only to the power cable prevent torsional stress on the control cables, which remain practically static except for minor movements in elevation return to its starting position at the end of the day by choosing the shortest rotation path, using the entire mechanical system. This reduces natural wear, lowers energy consumption for movement, and improves overall efficiency. The heliostat in the Pavilion features a 10.8 m2 mirrored surface on a dual-axis rotating support. It is designed to reflect sunlight onto a small concentrator for daily experimental use. Like the large solar concentrator in Parkent, this smaller version can reach temperatures of up to 3,000°C on a focal area of 2 cm2. This heliostat’s reflective surface is just one-fifth of that of the main heliostats in Parkent, inviting visitors to imagine the immense scale of the entire complex and the power generated by the coordinated operation of sixty-two giant machines, whose combined effort can rapidly generate temperatures of nearly 3,000°C on a focal area of 40 cm2. Due to the absence of sunlight in the Pavilion, the heliostat is oriented northward, facing the entrance and the circular oculus above. It is programmed to move at the speed of the sun, although it cannot actually track the sun indoors. Designed and manufactured in Italy, after the exhibition the heliostat will be transferred to the Solar Institute in Parkent, where it will serve as a prototype for a new generation of devices with improved design, mechanical system, and mirror technology.

Secondo l'Enciclopedia della Repubblica Socialista Sovietica Uzbeka (1981), il primo piccolo impianto elioelettrico sperimentale in Asia Centrale fu creato nel 1925 da V. N. Bukhman e utilizzato per l'attinometria, mentre il primo laboratorio eliotecnico fu istituito nel 1934 e successivamente integrato nell'Istituto di Fisica e Tecnologia, fondato nel 1943. L'obiettivo principale di questo laboratorio era lo studio del riscaldamento solare, con applicazioni prevalentemente agricole (essiccazione di frutta e di bozzoli di seta, fusione dello zolfo, riscaldamento dell'acqua, e analisi dell'inerzia termica e della conducibilità termica del suolo). Nel dopoguerra, il laboratorio di eliotecnica espanse le proprie attività alle applicazioni industriali dell'energia solare e conducendo ricerche scientifiche. Questo lavoro preliminare diede credibilità alla candidatura dell'Uzbekistan per la costruzione della grande fornace solare di Parkent tra il 1981 e il 1987. (Fonte: “Eliotechnologija,” Uzbeckaja Soveckaja Enciklopedija (1981), 293–294)

L’invenzione di una grande fornace solare (o raggio di calore solare) è attribuita ad Archimede, che l'avrebbe usata per bruciare le navi romane durante l'assedio di Siracusa nel 213–212 a.C. Nel 1973, ad Atene, un “ingegnere greco dotato di immaginazione e determinazione”, il dottor Ioannis Sakkas, utilizzò settanta specchi piatti rivestiti di bronzo per concentrare i raggi solari sulla sagoma in compensato di una nave romana montata a bordo di un’imbarcazione a circa cinquanta metri di distanza da un molo, dove la batteria di specchi era azionata da marinai della Marina greca. “In pochi minuti, il bersaglio era in fiamme e la leggenda degli specchi ustori di Archimede era apparentemente verificata”. Tuttavia, ancora oggi il risultato di questo esperimento è messo in discussione dal silenzio degli storici più autorevoli e dai contemporanei di Archimede. (Fonte: Thomas W. Africa, “Archimedes through the Looking-Glass”, The Classical World 68, no. 5 (1975): 305–8. https://doi.org/10.2307/4348211)

Dati Tecnici   Dimensioni massime dell’eliostato: D≈ 3,63 m, H≈ 4,3 m Massa complessiva stimata: 4400 kg Dimensioni dello specchio: 3,6 x 3 m, n° 9 pezzi da 1 x 1,2 m Spessore dello specchio: 6 mm (base strutturale in vetro temperato) + 1,5 mm (strato superiore con superfice specchiante) Efficienza di riflessione: 95% 4 attacchi regolabili per pannello Struttura in acciaio portante di tipo C4 Struttura a doppio supporto per ridurre le deformazioni e vibrazioni causate dal vento Cuscinetto, diametro 1,8 m, con cremagliera integrata e struttura sferica a doppio anello Movimento azimutale alimentato da due motoriduttori asincroni trifase da 0,55 kW con rapporto di riduzione pari a 1: 12890,36 Movimento in elevazione tramite cuscinetto motorizzato con rapporto di riduzione 1:52.000, azionato da motore brushless sincrono da 1,3 kW 

La posizione del sole viene monitorata nell’arco della giornata con una deviazione massima di 1,5 milliradianti utilizzando un software della Schneider Eletric basato sui risultati di un laboratorio astronomico Europeo certificato. Il software identifica la traiettoria del sole in qualunque stagione e luogo del pianeta ed è collegato a una centrale metereologica che ne stabilisce il funzionamento in base alle nuvole e ai venti. Il sistema di controllo, dotato di connessione wi-fi, sarà utilizzato per il motore azimutale, consentendo al sistema di: ruotare attorno al proprio asse senza limitazioni fisiche grazie all’uso di un giunto rotante applicato esclusivamente al cavo di alimentazione prevenire lo stress torsionale sui cavi di controllo, che rimangono praticamente statici eccetto per i piccoli movimenti in elevazione tornare alla posizione iniziale alla fine della giornata scegliendo il percorso di rotazione più breve e sfruttando l’intero sistema meccanico. Questo riduce l’usura naturale, il consumo energetico per il movimento e migliora l’efficienza complessiva. L'eliostato del Padiglione è costituito da un piano specchiante di 10,8 m2 sostenuto da un supporto rotante a doppio asse. È stato progettato per riflettere la luce solare verso un piccolo concentratore ed effettuare test quotidiani. Come il grande concentratore solare di Parkent, questa versione ridotta può raggiungere i 3.000°C in un punto focale di 2 cm2. La superficie riflettente di questo eliostato è appena un quinto di quella degli eliostati principali di Parkent, invitando i visitatori a immaginare l'immensa scala del complesso nel suo insieme e la potenza generata da sessantadue enormi macchine il cui sforzo congiunto può rapidamente generare temperature fino ai 3.000°C su una superficie focale di 40 cm2. Data l'assenza di luce solare all’interno del Padiglione, l'eliostato è orientato a nord verso l'ingresso e l'oculo circolare che lo sovrasta. È programmato per muoversi alla velocità del sole, pur non potendolo seguire direttamente. Progettato e prodotto in Italia, dopo la mostra l'eliostato sarà trasferito all'Istituto Solare di Parkent. dove servirà da prototipo per una nuova generazione di apparecchiature più efficienti in termini di design, meccanica e qualità degli specchi.