بحسب الوثائق التي وصلتنا فقد تأخرت أوربا في الاستفادة من طاقة المد والجزر حتى القرن 12 م.

إذْ لم يتم استكشاف تاريخ طواحين مد وجزر فرنسا بالتفصيل، إنما يُذكر بأنه في القرن الثاني عشر كانت تُوجد مطاحن مد وجزر في جوار نانتيس Nantes عند بياون Bayonne (1120-1125 م) وفي منطقة لابورد Labourd، وفي «بارثيس burthes» لأدور أو النيف Nive ، حيث قيل بأن طاحونة موفيل Mufel يعود تاريخها بين عامي (1125-1133 م)، وعند إسبوك Esbout قبل 1251 م وسانت بيرنارد في القرن الثالث عشر، بينما في بيرتاني، وفي قنال كويمياك Quimiac، واستحوذت تيمبلارس Templars على طاحونتين بحريتين بين ماريل Marel (ميركويل Merquel) وميسكوير Mesquer في عام 1182 م في القرن الثالث عشر كانت تُوجد طواحين مد وجزر تعود إلى دير فيكامب Fecamp عند فيوليس Veules (1235م) وعند بونت دوف Ponte d'Ouve قرب كارينتانCarentan  (1277) حيث استغلت كما ذكر، حتى عام 1619 م، بينما رئيس أساقفة روين Rouen كان لديه طاحونتين دي ماري de maree عند ديب Dieppe في القرن الرابع عشر وواحدة عند لا روشيل La Rochelle قبل 1325 م. ولا يزال بعد المعلومات عن هذه الفترة حول تأريخ طواحين المد والجزر في فرنسا سرا. ⁸

شكل 3: أحد أشكال الطواحين المائية التي كانت تُستخدم لطحن القمح في مدينة مرند في أذربيجان، كما وصفها ورسمها لنا شيخ الربوة. ويبدو أن المبدأ نفسه قد تم تطبيقه في حالة طواحين المد والجزر. مصدر الصورة الدمشقي، شمس الدين أبو عبد الله، نخبة الدهر في عجائب البر والبحر، طبعة فرين وأغسطس بن يحيى مهرن كوبنهاجن، 1865 م، ص 188.

وقد وضع المهندس الفرنسي برنارد فورست دي بليدور (توفي 1761 م) B. F. de Bélidor في كتابه «العمارة الهيدروليكية»، ⁹ رؤيته حول الطاقة المفقودة من حركات المد والجزر. ومنذ أن صدر الكتاب في منتصف القرن 18 م ظهرت عدة كتابات حول الاستفادة من هذه الطاقة، وقد قامت بعدها عدة منشآت صغيرة لهذا الغرض. وأكثر هذه المنشآت شهرة، والتي ما زالت تعمل حتى اليوم، هي السد المقام على نهر لارانس في شمال فرنسا، والذي يولد طاقة كهربائية استطاعتها 240 ميجاواط. ¹⁰

بالنسبة إلى بريطانية فقد ظهرت طواحين المد والجزر بشكل مؤكد في ووتون Wootton (الجزيرة البيضاء)، والتي يعود تاريخها إلى سنة 1133 م، هذا ما تم افتراضه؛ وفي بروميلي بمحاذاة بو Bromely-by-Bow سنة 1135 م؛ وفي وودبريج Woodbridge الجسر الخشبي (سوفولك Suffolk) سنة 1170 م؛ وفي بياردس كاسيل-قلعة ساحات الخليج Bayards Castle (لندن) سنة 1180 م. وقيل بأن ستة طواحين مد وجزر أخرى بنيت في القرن الثاني عشر، وصُنع إحدى عشرة طاحونة بحلول 1200 م. في القرن الثالث عشر، بنيت سبع وعشرون طاحونة؛ في القرن الرابع عشر ثمان، وفي القرن الخامس عشر، ست، بينما كان يُوجد سبع لكن لا يمكن إعطاء تاريخ لها بدقة أكثر من العصور الوسطى. في القرن السادس عشر بُنِيَت ثلاثون أخرى. وهكذا فإن حاصل طواحين المد والجزر تسعة وثمانون شُيّدت في إنكلترا بحلول القرن السابع عشر. ¹¹

ومع عدم جدوى حصول الأوربيين على محركات دائمة الحركة Perpetual motion، إلا أن هؤلاء الباحثين قد قاموا بدورٍ مُفيد بجعل الآخرين يصلون إلى قانون حفظ الطاقة. ¹² وأوحت تصميماتهم بإمكانية الاستفادة من مصادر جديدة في الطبيعة، إذ أصبحت ظاهرة المد والجزر شكلا من أشكال الساعات الكونية. يقول الباحث كرومبي: «في عام 1582 م، زُوِّدت لندن بالمياه عن طريق مضخّةٍ دافعة تعمل بوساطة دولاب يُحركه المد، أقامه بالقُرب من جسر لندن، المهندس الألماني بيتر موريس (توفي 1588 م) P. Morice.» ¹³

أما في إيطاليا فقد وضع الإيطالي مارينو تاكولا (توفي حوالي 1458 م) M. Taccola في كتابه «الآلات» ¹⁴ تصميمًا لطاحونة تعتمد على حركة المد والجزر بحلول عام 1430 م (انظر الشكل 4)، التي تدور وفق الطريقة الآتية: لنفترض بأنه يُوجد بركة طبيعية أو حوض ماء يمكن أن يتدفق وينحسِر، قُرب المحيط أو على طول الأنهار إنما بالقرب من المحيط إلى حدٍّ كبير. إذا لم يكن هناك بركة طبيعية، فلنفترض بأنه تُوجد بركة صناعية لها قناتان؛ إحداهما تسمح للماء أن يدخل في البركة عندما يرتفع البحر، والأخرى عندما ينخفض ماء البحر، ندع الفتحة مغلقة ببوابة مناسبة، ومن ثم نترك القناة الأخرى مفتوحةً كمخرج، يمكن بعد ذلك للماء أن يمضي إلى دواليب الطاحونة كما هو واضح في تصميم الطاحونة المذكورة أعلاه. وهذه العمليات يمكن تكرارها من حين إلى حين.» ويذكر مُحرِّر التعليقات أن حركات المد والجزر كانت «القوى المدهشة كثيرًا في ذلك.» وقد «قيست» جُزئيًّا في اعتمادها على أطوار القمر، وبطريقة يستحيل فهمها. وقد كانت موثوقة بما يكفي لاستخدامها وأيضًا بحجم كبير بشكل كافٍ.» ويواصل: «على الأقل في بحر الأدرياتيك، مع أنه ليس مثل بحر ليجوريان Ligurian Sea قرب سينا، لاستخدامها بشكل اقتصادي جدير بالاهتمام.» ربما استمد تاكولا معلومات هذا الفصل من المنطقة الأدرياتيكية؛ كما يحدث في أحيان كثيرة، حيث تكون قنوات المعلومات ومصادرها مجهولة أيضًا عُرف بأن حالات المد والجزر الموجودة في الأنهار يمكن للطواحين الوصول إليها نسبيًّا، هذه الحقيقة كانت قد سُجِّلت جزئيًّا من قبل (ظهرت على سبيل المثال عند غروستيست Grosseteste في أوائل القرن الثالث عشر). ¹⁵ وبعد تاكولا بقرنين تقريبًا وضع الإيطالي فاوستو فيرانزيو (توفي 1617 م) F. Veranzio تصميمًا آخر في كتابه «علم الميكانيك الجديد»، يحصر من خلاله مياه المد ويوجهها نحو عنفات الطاحون بشكل أفضل من تصميم تاكولا.

شكل 4: تصميم مارينو تاكولا لطاحونة تستفيد من طاقة المد والجزر. (مصدر الصورة: Prager, Frank D; Scaglia, Gustina, Mariano Taccola and his book De ingeneis, Cambridge, Mass., MIT Press, 1972, p. 86)

وقد طرح فيرانزيو سؤالًا: «هل من الممكن حتى هذه الساعة وضع رباط على البحر يمكنه أن يُدير الرحى، ويخدم في عمليات أخرى تحتاج إلى الحركة؟ ثم ردَّ على مسألته البلاغية: نحكم بأنه من الممكن إنجاز هذا، أنه مع ليس في كل مكان، بل فقط في الأماكن الضيقة والمحصورة.» يقول الباحث كيلير Keller بأن فكرة فيرانزيو في وضع طاحونة على مضيق ساحلي ضيق بشكل مفترض اقترحته طواحين المد والجزر الأخرى. ويقترح فيرانزيو أن المستودع المتشكل والذي يملؤه المد ويُفرغه الجزر، يُدير دواليب الطاحونة كلما قام بذلك. ويُتابع فيرانزيو قائلًا: «من الممكن تطبيق هذا بشكل مناسب على المحيط [يعني الأطلسي، كما يقترح كيلير]، حيث يكون المد والجزر أكبر ما هو في البحار الداخلية.» وقد تقدم بهذا المقترح كفكرة مُتأخّرة في مشروعه لتكون «في صدع جرفٍ ما، حيث تكون قوى الماء بحد ذاتها عنيفةً جدًّا (في مياه البحر المقابل). والطاحونة بحد ذاتها سيكون لديها عجلة مائية ذات ريش مفصلية.» ¹⁶

شكل 5: تميز تصميم فاوستو فيرانزيو بقدرته على الاستفادة القصوى من طاقة المد والجزر. مصدر الصورة: ,Veranzio, Fausto, Machinae novae Favsti Verantii sicni Venice, p. 132

_________________________________________
هوامش

(8) Minchinton, W. E., Early Tide Mills: Some Problems, Technology and Culture, p. 781-780

(9) العنوان الأصلي للكتاب: L'architecture hydraulique, ou l'art de ménager les eaux pour les different besoins de la vie, (1737-1753)  conduire, d'élever et de

(10) رايس، إ. إ.، البحار والتاريخ تحديات الطبيعة واستجابات البشر، ترجمة: عاطف أحمد، سلسلة عالم المعرفة، العدد 314، تصدر عن المجلس الوطني للثقافة والفنون والآداب، الكويت، 2005 م، ص 99.

(11) Minchinton, W. E., Early Tide Mills: Some Problems, Technology and Culture, p. 781

(12) لانداو، ل. وكيتايجور ودسكي، أ، الفيزياء للجميع، تُرجِم بإشراف: داود المنير، ط 3، دار مير، موسكو، 1978 م. ص 118.

(13) تويلييه، بيير العالم الصغير، ترجمة: لطيفة ديب غرنوق، سلسلة العلوم - 16، منشورات وزارة الثقافة، دمشق، 1995 م. ص 79.

(14) العنوان الأصلي: De Ingenis.

(15)Minchinton, W. E., Early Tide Mills: Some Problems, Technology and Culture, p. 782-783 .

(16)Minchinton, W. E., Early Tide Mills: Some Problems, Technology and Culture, p. 783-784