stanford-oval/wikipedia huggingface dataset:
אברהם אורטליוס
ביוגרפיה

אורטליוס נולד כבן הבכור במשפחה קתולית בבלגיה, בעיר אנטוורפן, אז - חלק מממלכת הבסבורג, ששלטה על 17 מחוזות. משפחתו הגיעה במקור מהעיר אאוגסבורג, באותה עת עיר קיסרית עצמאית באימפריה הרומית הקדושה, לכן נהג לעיתים להציג עצמו כ-Belgo Germannus (בלגי-גרמני). אביו, ליאונרד אורטל, היה סוחר אמיד שסחר בעתיקות. עם מות האב ב-1535 נקלעה המשפחה לקשיים כלכליים; עקב כך, חזר דודו של אורטליוס -Jacobus Van Meteren מאנגליה, לסייע בטיפול בו ובאחיו הצעירים. הדוד היה איש בעל ממון ונודע כמוציא לאור של המהדורה האנגלית המוקדמת של התנ"ך. בשנת 1547, בהיותו בגיל 20 הצטרף אורטליוס, שהתמחה כבר בייצור תחריטי מפות, כמאייר מפות לאגודת האמנים של אנטוורפן - Guild of Saint Luke. הוא השלים את הכנסתו מרכישת מפות יקרות ערך, הדפסתן על בדי קנבס, צביעתן ומכירתן מחדש, וכן עסק בסחר של ספרים, הדפסים ומטבעות עתיקים. עיסוקים אלה היוו אחת הסיבות למסעותיו הארוכים ברחבי גרמניה, אנגליה, אירלנד, צרפת ואיטליה. בשנת 1554 נפגש אורטליוס ביריד הספרים השנתי של פרנקפורט עם גרארדוס מרקטור, וכמה שנים אחר כך יצאו למסעות משותפים על פני יבשת אירופה, שהובילו את אורטליוס - בעידודו של מרקטור, להקדשת זמנו לקריירה של גאוגרף וקוסמוגרף.
החל מ-1564, עם הוצאתה לאור של מפת העולם, החל אורטליוס - במקביל לפרסום מפות - לעבוד על יצירת האטלס המודרני הראשון - Theatrum Orbis Terrarum. בהמשך הוא הוציא לאור עשרות מפות, שיצר בעצמו ושיצרו אחרים, והתאימן לרוח התקופה; הוא גם שיתף פעולה עם מול"ים שונים בפרסום ספרי מפות וגאוגרפיה. ב-1575 מונה כגאוגרף של מלך ספרד פיליפ השני, בהמלצתו של אריאס מונטנוס (Arias Montanus), שערב בפני המלך על נאמנותו לקתוליות.
בתקופה מאוחרת יותר של חייו, הקדיש אורטליוס את זמנו ללימודים קלאסיים. הוא נפטר באנטוורפן בשנת 1598, ונטמן שם בכנסיית Præmonstratensian Abbey church על שם מיכאל הקדוש. על מצבתו נחקקו מילותיו של יוסטוס ליפסיוס: "Quietis Cultor sine bit, uxore, prole", שפירושן בתרגום חופשי: "שרת בצנעה, ללא אישה וללא צאצאים".
הוצאת מפות אורטליוס לאור

משנת 1570 עד 1600, הייתה אנטוורפן אחת מהמרכזים המובילים באירופה להדפסת מפות והוצאתן לאור. יתרון זה סיפק לאורטליוס את התנאים האופטימליים ליצירת מפות בפורמטים שונים. בשנת 1564, הוציא לאור את המפה הראשונה שיצר - Typus Orbis Terrarum - מפת עולם המורכבת מ-8 גליונות, שפורסמה לראשונה בפורמט מוקטן בשנת 1570, באטלס Theatrum Orbis Terrarum. מפה זו בתחילת דרכה, לא שקפה בנאמנות את קווי המתאר של יבשת אמריקה, אך היא שמשה במהלך השנים כבסיס בידי אורטליוס וקרטוגרפים רבים לשינויים שהופיעו בה לאיטם במהדורות השונות של האטלס.
מיום פרסומה בשנת 1570, היא הופיעה ב-31 מהדורות במשך 43 השנים הבאות. בין השנים 1565 – 1579, הוציא לאור את מפת מצרים - 2 גליונות, את מפת אסיה - 8 גליונות ואת מפת ספרד - 6 גליונות.
בשנת 1568 הוציא לאור את התוכנית של טירת בריטנבורג שנבנתה באזור שפך הריין בגרמניה. קירות המבנה המאסיביים על מגדליו העגולים, כפי שבאים לידי ביטוי בתרשים, מרמזים כנראה על טירה שהוקמה במאה הרביעית לספירה. "הארכאולוגים המודרניים לא הצליחו לאתר את חורבות המבנה, שהפך לאחת מהתעלומות המפורסמות והרומנטיות ביותר של הארכאולוגיה ההולנדית", שכן מיקומו המדויק שנוי במחלוקת עד עצם היום הזה.
אורטליוס יצר קשרים באנגליה עם היסטוריונים וקרטוגרפים, ביניהם האמפרי לויד (Humphrey Llwyd), שתרם לאורטליוס את מפת אנגליה וויילס,
שהופיעה במהדורה של האטלס Theatrum שיצאה לאור בשנת 1573.
Theatrum Orbis Terrarum - תיאטרון העולם

האטלס 'תיאטרון העולם', שיצא לראשונה לאור בשפה הלטינית בשנת 1570, סימן את תחילתו של תור הזהב בתחום הקרטוגרפיה הפלמית וההולנדית שהסתיים בסוף המאה ה-17. שמו מרמז כי העולם שהיה ידוע באותם זמנים, אינו ניתן רק לצפייה באטלס זה, אלא מהווה גם מעין במה לתגליות האדם. הוא היה שונה במהותו מכל ספרי המפות שיצאו לאור לפניו. בטרם יציאתו של האטלס לאור, נכרכו יחדיו במשך השנים, מסמכים שתיעדו את הגילויים של הפורטוגזים במאה ה-14 ובמאה ה-15 ומפות קיר שונות, שהופיעו בפורמטים שונים כספרי מפות, אך הם חסרו את המעוף, את המחשבה השיטתית ואת החידושים שבאו לידי ביטוי באטלס שיצר אורטליוס.
הוא העניק משקל שווה לכל האלמנטים המופיעים באטלס. הן המפות, הן הנרטיב ההיסטורי והן המקורות בהם השתמש, הוצגו באופן אחיד. הדיוק במפות היה אחד הגורמים המכריעים בבחירתן. כאשר היו בידי אורטליוס מספר מפות מאותה מדינה, הוא בחר להציג את המפות העדכניות ביותר. הוא פיתח גם גישה חדשנית בהתייחסותו ליוצרי המפות, בכך שדאג להעניק קרדיט לכל יוצר ויוצר. אם שמותיהם של יוצרים מסוימים לא אוזכרו במפות, הוא השקיע מאמצים רבים בהכנת גלופות חדשות, על-מנת לשלבם בהן ולהעניק ליוצרים את הכבוד הראוי להם. כמי שהתייחס לגאוגרפיה כאל אשנב להיסטוריה, הוסיף אורטליוס נספח לאטלס (Catalogus auctorum tabularum geographicarum), מעין מילון גאוגרפי המאזכר את שמותיהם העתיקים של המדינות והערים לצד שמותיהן המודרניים. כמו כן הוסיף לאטלס קטלוג של מפות ( tabularum geographicarum), בו מופיעים גם שמותיהם של 91 מיוצרי המפות שחיו לפני שנת 1570. אזכור שמות היוצרים בקטלוג, מהווה עד היום תרומה מכרעת להיסטוריה של הקרטוגרפיה, שכן זהו המקור היחיד לשמותיהם.
גלריית מפות

Typus Orbis Terrarum 1570
ארץ הקודש, 1570
אפריקה 1570
אירופה 1572
זיילנד 1580
אמריקה 1587
האוקיינוס השקט 1589
בלגיה 1594
זיילנד 1598
ביבליוגרפיה

Emmanuel van Meteren, Historia Belgica (Amsterdam, 1670)
H. E. Wauwermans, Histoire de l’école cartographique belge et anversoise (Antwerp, 1895), and article "Ortelius" in Biographie nationale (Belgian), vol. xvi. (Brussels, 1901)
J. H. Hessels, Abrahami Ortelii epistulae (Cambridge, England, 1887)
Max Rooses, Ortelius et Plantin (1880)
Génard, "Généalogie d’Ortelius," in the Bulletin de la Soc. roy. de Géog. d’Anvers (1880 and 1881)
Marcel van den Broecke (1996) Ortelius Atlas Maps (HeS Publishers, 't Goy-Houten, 1996) and Abraham Ortelius and the first atlas
Essays commemorating the Quadricentennial of his Death, 1598–1998 Eds. Marcel van den Broecke, Peter van der Krogt and Peter Meurer (HeS Publishers, 't Goy-Houten, 1998).
Binding, Paul. Imagined Corners: Exploring the World's First Atlas. Review Books: London, 2003
Charles Wehrenberg, Before New York, Solo Zone, San Francisco 1995/2001, ISBN 1-886163-16-2
הערות שוליים

↑  ראו על חשיבות האטלס באתר ספריית הקונגרס: The Library of Congress - American Memory - Ortelius Atlas
↑  התייחסות לאברהם אורטליוס כאל חלוץ התאוריה אודות נדידת היבשות, בתוך גרסה מקוונת של הספר This Dynamic Earth, The story of Plate tectonics, בפרק Historical Perspective
↑  במונח 'Bible, English' המופיע באנציקלופדיה בריטניקה (1911), מצוין כי Jacob van Meteren היה אחראי להפקת התרגום המלא הראשון של התנ"ך לאנגלית
↑  ראו פרטים נוספים באתר ortelius.com
↑  ראו התייחסות לנושא באתר ortelius.com
↑  ראו מאמר בנושא מאת Jona Lendering, באתר Livius העוסק במאמרים אודות העת העתיקה
↑  התייחסות לשם האטלס ומידע נוסף, באתר Norman B. Levental Map center, at the Boston Public Library
↑  ראו הרחבה בנושא באתר newadvent.org
| --- | --- |
בקרת זהויות :  NLI: 987007266116805171  PLWABN: 9810705342305606  BIBSYS: 90829734  BNC: 000218454  BNE: XX847145  BnF: cb12511995r (data)  BPN: 06002613  CANTIC: a10755615  CiNii: DA05200120  DSI: 5165  GND: 118736590  ICCU: VEAV011727  ISNI: 0000 0001 0856 4124  LCCN: n50002381  LNB: 000152389  NDL: 00718508  NKC: jn20011211108  NLA: 35401660  NLG: 223183  NLK: KAC202323911  NSK: 000237261  NTA: 069075301  RERO: 02-A000126173  RKD: 60986  SELIBR: 214080  SNAC: w69c742m  SUDOC: 034356142  Trove: 939868  ULAN: 500011462  VcBA: 495/27686  VIAF: 32104723   WorldCat (עם VIAF): 32104723 
מפת העולם, 1564, המפה הראשונה שיצר אורטליוס
תרשים טירת בריטנבורג מאת אורטליוס
גלגל מים

גלגל מים מסורתי בפאיאקומבוה (אנ'), אינדונזיה
גלגל מים הפיך, המניע מנוף מכרה בדה רה מטאליקה (גאורגיוס אגריקולה, 1566)
גלגל מים הוא מכונה להמרת אנרגיה של מים זורמים או נופלים לצורות שימושיות של כוח, לרוב בטחנת מים. גלגל מים מורכב מגלגל (בדרך כלל בנוי מעץ או מתכת), עם מספר להבים או דליים מסודרים על השפה החיצונית היוצרים את רציפות תנועת הגלגל. השימושים כללו טחינת קמח בטחנות, טחינת עץ לעיסה לייצור נייר, חיבוט בברזל יצוק, ייצור במכונות, עיבוד שבבי, ריסוק עפרות וחיבוט סיבים לשימוש בייצור טקסטיל.
חלק מגלגלי המים מוזנים ממי בריכת טחנה, הנוצרת מסכירת נחל זורם. ערוץ למים הזורמים לגלגל מים או ממנו נקרא זרם טחנות (אנ'). זרם המים הבא מבריכת הטחנה לגלגל המים הוא שטף ראשי; זרם המים היוצא מן הגלגל מכונה בדרך כלל מזנב.
גלגלי מים שימשו למטרות שונות ומגוונות מחקלאות ועד עיבוד מתכות בתרבויות עתיקות המשתרעות על פני העולם היווני ההלניסטי, רומא, סין והודו. גלגלי המים ראו שימוש מתמשך בעידן הפוסט-קלאסי, כמו ימי הביניים של אירופה ותור הזהב האיסלאמי, אך גם במקומות אחרים. באמצע עד סוף המאה ה-18, החקירה המדעית של ג'ון סמיטון (אנ') על גלגל המים הובילה לעלייה משמעותית ביעילות וסיפקה את הכוח שנדרש עבור המהפכה התעשייתית. גלגלי מים החלו להיות מוחלפים על ידי הטורבינה הקטנה, הזולה והיעילה יותר, שפותחה על ידי בנואה פורניירו (אנ'), החל מהדגם הראשון שלו ב-1827. טורבינות מסוגלות להתמודד עם עומד הידרוסטטי, או קו גובה, החורגים מהיכולת של גלגלי מים בגודל מעשי. גלגלי מים היו עדיין בשימוש מסחרי גם במאה ה-20, אך כיום השימוש בהם כבר אינו נפוץ.
הקושי העיקרי של גלגלי מים הוא התלות שלהם במים זורמים, מה שמגביל את מקום הקמתם. ניתן לראות בסכרים הידרואלקטרים מודרניים כצאצאיו של גלגל המים, מכיוון שגם הם מנצלים את תנועת המים במורד.
סוגים

גלגלי מים מחולקים לשני עיצובים בסיסיים:
גלגל אופקי עם ציר אנכי.
גלגל אנכי עם ציר אופקי.
את האחרון ניתן לחלק לתתי סוגים על פי מיקום פגיעת המים בגלגל, לגלגלים שבהם המים זורמים מתחת הגלגל ופוגעים בכפותיו התחתונות (undershot waterwheel), אלו שבהם המים נופלים מלמעלה ופוגעים בכפותיו העליונות (overshot waterwheel), אלו שבהן המים מגיעים אל אמצע היקף הגלגל ופוגעים בכפותיו האמצעיות (breastshot waterwheel), וסוג נוסף שבו המים הבאים מלמעלה פוגעים בכפותיו העליונות אך מסובבים אותו במהופך לכיוון זרם המים (backshot waterwheel). המונח undershot יכול להתייחס לכל גלגל שבו המים עוברים מתחת לגלגל אך לרוב הוא מרמז שכניסת המים בגלגל נמוכה.
בדרך כלל נעשה שימוש בגלגלי מים מסוג Overshot ו-backshot כאשר הפרש הגובה הקיים הוא יותר מכמה מטרים. גלגלי אמצע מתאימים יותר לזרימות גדולות עם עומד מתון. Undershot וגלגל זרמים משתמשים בזרימות גדולות עם עומד נמוך או ללא עומד.
לעיתים קרובות, קיימת בריכת טחנה (אנ') קשורה, המהווה מאגר מים וגודלה נקבע לפי הצורך השוטף לכמות האנרגיה. ראשים גדולים יותר אוגרים יותר אנרגיה פוטנציאלית כבידתית (אנ') עבור אותה כמות מים, כך שהמאגרים עבור גלגלי overshot וגלגלי מכת מים עילית אחורית (backshot, pitchback) נוטים להיות קטנים יותר מאשר מאגרים עבור גלגלי מכת מים אמצעית (breastshot).
גלגלי מים pitchback ו-overshot מתאימים במקומות בהם יש נחל קטן עם הפרש גובה העולה על 2 מטרים, לרוב בשילוב עם מאגר קטן. ניתן להשתמש בגלגלי Breastshot ו-undershot בנהרות או בזרימות בנפח גבוה עם מאגרים גדולים.
סוגים > תקציר הסוגים

| --- | --- |
ציר אנכי הידוע גם כאמבט או טחנות נורדיות. גלגל אופקי עם ציר אנכי  סילון מים פוגע בלהבים המותקנים על הציר  משטחי תנועה – להבים  מים - נפח נמוך, עומד הידרוסטטי גבוה  יעילות - ירודה: 
זרם (מכונה גם משטח חופשי). גלגלי ספינה הם סוג של גלגל זרמים. גלגל אנכי עם ציר אופקי  החלק התחתון של הגלגל נמצא בתוך מים זורמים  משטחי תנועה - להבים - שטוחים לפני המאה ה-18, מעוקלים לאחר מכן  מים - נפח גדול מאוד, ללא עומד הידרוסטטי  יעילות - כ-20% לפני המאה ה-18 ומאוחר יותר 50% עד 60%: 
מכת מים תחתית גלגל אנכי עם ציר אופקי  המים פוגעים בגלגל נמוך למטה, בדרך כלל ברבע התחתון  משטחי תנועה - להבים - שטוחים לפני המאה ה-18, מעוקלים לאחר מכן  מים - נפח גדול, עומד הידרוסטטי נמוך  יעילות - כ-20% לפני המאה ה-18 ומאוחר יותר 50% עד 60%: 
מכת מים אמצעית גלגל אנכי עם ציר אופקי  המים פוגעים בגלגל במרכזו לערך, בדרך כלל בין רבע לשלושת רבעי הגובה.  משטחי תנועה - דליים - מעוצבים בקפידה כדי להבטיח שהמים ייכנסו בצורה חלקה  מים - נפח גדול, עומד הידרוסטטי בינוני  יעילות - 50% עד 60%: 
מכת מים עילית גלגל אנכי עם ציר אופקי  המים פוגעים בסמוך לחלק העליון של הגלגל ולפני הציר כך שהם מתרחקים מזרם הראש  משטחי תנועה – דליים  מים - נפח נמוך, עומד הידרוסטטי גדול  יעילות - 80% עד 90%: 
מכת מים עילית אחורית (הידוע גם בשם pitchback) גלגל אנכי עם ציר אופקי  המים פוגעים בסמוך לחלק העליון של הגלגל ולפני הציר כך שהם מסתובבים לאחור לעבר זרם הראש  משטחי תנועה – דליים  מים - נפח נמוך, עומד הידרוסטטי גדול  יעילות - 80% עד 90%:
היסטוריה

כמו בכל המכונות, תנועה סיבובית יעילה יותר במכשירים להעלאת מים מאשר בתנועה קווית. במונחים של מקור כוח, ניתן לסובב את גלגלי המים על ידי כוח אנושי בהתאמה של בעלי חיים או על ידי זרם המים עצמו. גלגלי מים מגיעים בשני עיצובים בסיסיים, מצוידים בציר אנכי או אופקי. את הסוג האחרון ניתן לחלק, בהתאם למקום בו המים פוגעים במשוטי הגלגל, למים המגיעים מעל לגלגל, למרכז הגלגל או לתחתית הגלגל. שני התפקידים ההיסטוריים העיקריים של גלגלי המים היו הרמת מים למטרות השקיה וטחינה, במיוחד של תבואה. במקרה של גלגל ציר אופקי, נדרשת מערכת גלגלי שיניים להעברת הכוח, אשר גלגלי ציר אנכי אינם זקוקים לה.
היסטוריה > סין

גלגל המים הקדום ביותר שעובד כדוושה תואר על ידי ג'ואנג דזה בשלהי תקופת המדינות הלוחמות (476-221 לפנה"ס). כתוב שגלגל המים הומצא על ידי זיגונג, תלמידו של קונפוציוס במאה ה-5 לפני הספירה. לפחות עד המאה ה-1 לספירה, הסינים של שושלת האן המזרחית השתמשו בגלגלי מים כדי לרסק תבואה בטחנות וכדי להפעיל את מפוחי הבוכנה בחישול עפרות ברזל לברזל יצוק.
בטקסט המכונה "שין לון" (Xin Lun), שנכתב על ידי הואן טאן (אנ') בסביבות שנת 20 לספירה (במהלך גזילת ואנג מאנג), נקבע כי המלך המיתולוגי האגדי, הידוע בשם פו שי, היה האחראי על המצאת העלי והמכתש, שהתפתחו לפטיש הטיה ולאחר מכן לפטיש טפיפה (אנ'). אף על פי שהמחבר מדבר על פו שי המיתולוגי, קטע בכתיבתו נותן רמז לכך שגלגל המים היה בשימוש נרחב במאה ה-1 לספירה בסין:
פו שי המציא את העלי והמכתש, שהוא כל כך שימושי, ומאוחר יותר שופר בצורה חכמה, כך שניתן היה להשתמש בכל משקל הגוף לדריכה על הפטיש ההטיה (tui), ובכך להגדיל את היעילות פי עשרה. לאחר מכן כוחן של בעלי חיים - חמורים, פרדות, שוורים וסוסים - הופעל באמצעות מכונות, וכוח המים שימש גם לחבטות, כך שהתועלת גדלה פי מאה.
בשנת 31 לספירה, המהנדס והפרפקט של מחוז נאניאנג (אנ'), דו שי (אנ') (נפטר 38), יישם שימוש מורכב בגלגל המים ובמכונות כדי להפעיל את המפוח של תנור רם ליצירת ברזל יצוק. דו שי מוזכר בקצרה בספר האן המאוחרת (Hou Han Shu) כדלקמן:
בשנה השביעית לתקופת שלטונו של צ'יין-וו (31 לספירה) הוצב טו שי להיות ראש מחוז נאניאנג. הוא היה אדם נדיב והמדיניות שלו הייתה שלווה; הוא השמיד את עושי הרשע ושיקם את כבודו (של תפקידו). טוב בתכנון, הוא אהב את האנשים הפשוטים וביקש להציל את עמלם. הוא גמל להם דרך המצאתו בעזרת בכוח המים (שואי פאי) את יציקת הכלים החקלאיים (ברזל). לאלה שהיתכו ויוצקו כבר היה את מפוח הדחיפה להבעיר את מדורות הפחמים שלהם, ועתה הם קיבלו את הזכות להשתמש בשטף המים (צ'י שואי) כדי להפעיל אותם... כך קיבלו האנשים תועלת רבה עבור עבודה מועטה. הם מצאו את 'מפוח המים (מופעל) נוח ואימצו אותו באופן נרחב.
לגלגלי מים בסין נמצאו שימושים מעשיים כמו שהוזכר, כמו גם שימושים יוצא דופן. הממציא הסיני ז'אנג הנג (אנ') (78–139) היה הראשון בהיסטוריה שהפעיל כוח מניע בסיבוב המכשיר האסטרונומי, הספירה הארמילרית, באמצעות גלגל מים. מהנדס המכונות מא ג׳אן (אנ') (בערך 200–265) מקאו וויי (אנ') השתמש פעם בגלגל מים כדי להפעיל תיאטרון בובות מכני גדול עבור הקיסר מינג מווי (שלט 226–239).
היסטוריה > העולם המערבי > העולם היווני-רומי

היוונים הקדמונים המציאו את גלגל המים באופן עצמאי והשתמשו בו כמעט בכל הצורות והפונקציות שתוארו לעיל, כולל היישום שלו בטחנות מים. פריצת הדרך הטכנולוגית התרחשה בתקופה ההלניסטית המפותחת מבחינה טכנולוגית בין המאה ה-3 וה-1 לפני הספירה.
היסטוריה > העולם המערבי > אירופה של ראשית ימי הביניים

טכנולוגיית גלגלי המים העתיקה נמשכה ללא הפוגה בתקופת ראשית ימי הביניים, שבה הופעתם של ז'אנרים דוקומנטריים חדשים כגון קודים משפטיים, אמנות נזירות, אך גם הגיוגרפיה לוותה בעלייה חדה בהתייחסויות לטחנות מים וגלגלים.
הגלגל האנכי המוקדם ביותר בטחנת גאות ושפל (אנ') הוא מקילוטראן מהמאה ה-6 ליד ווטרפורד (אנ'), אירלנד, בעוד שהגלגל האופקי הראשון הידוע בסוג כזה של טחנה הוא מליטל איילנד (אנ') האירי (בערך 630). באשר לשימוש בטחנה נורדית או יוונית נפוצה, הגלגלים האופקיים העתיקים ביותר הידועים נחפרו בבליקילין, אירלנד, ומתוארכים לשנת 636.
גלגל המים המוקדם ביותר שנמצא והונע על ידי אנרגיית גאות ושפל היה בטחנת מנזר ננדרום בצפון אירלנד והוא תוארך לשנת 787, אם כי טחנת גאות ושפל אפשרית אחרת, מתוארכת לשנת 619. טחנות גאות ושפל הפכו נפוצות בשפכים עם טווח גאות ושפל טוב באירופה ובאמריקה בדרך כלל, באמצעות גלגלי תחתית (undershot).
מנזרים ציסטרציאנים, במיוחד, עשו שימוש נרחב בגלגלי מים כדי להפעיל טחנות מים מסוגים רבים. דוגמה מוקדמת לגלגל מים גדול מאוד היא גלגל הקיים מתחילת המאה ה-13 Real Monasterio de Nuestra Senora de Rueda (אנ'), מנזר ציסטרסיאני במחוז אראגון בספרד. טחנות גריסה (לתירס) היו ללא ספק הנפוצות ביותר, אך גם מנסרות, טחנות מלאים וטחנות למשימות רבות אחרות עתירות עבודה. גלגל המים נשאר תחרותי ויעיל אל מול מנוע הקיטור גם בתקופת המהפכה התעשייתית. בסביבות המאה ה-8 עד ה-10, מספר טכנולוגיות השקיה הובאו לספרד וכך הוכנסו לאירופה. אחת מאותן טכנולוגיות היא נוריה - גלגל עם דליים בהיקפו להרמת מים ממקום נמוך לגבוה, בדומה לגלגל המים התחתון. זה אפשר לאיכרים להפעיל טחנות מים בצורה יעילה יותר. לפי ספרו של תומאס גליק, "השקיה וחברה בוולנסיה של ימי הביניים", מקור הנוריה כנראה מאיפשהו בפרס. הוא שימש במשך מאות שנים לפני שהטכנולוגיה הובאה לספרד על ידי ערבים שאימצו אותה מהרומאים. לפיכך תפוצת הנוריה בחצי האי האיברי "תואמת את אזור ההתיישבות האסלאמית המיוצבת". לטכנולוגיה זו הייתה השפעה עמוקה על חיי האיכרים. הנוריה זולה יחסית לבנייה ואיפשרה לאיכרים לעבד את אדמותיהם בצורה יעילה יותר באירופה. יחד עם הספרדים, הטכנולוגיה התפשטה לעולם החדש במקסיקו ובדרום אמריקה עם התפשטות ספרד.
היסטוריה > העולם המערבי > אירופה של המאה ה-17 וה-18

אנשים שתכננו, בנו ותיקנו טחנות הבדילו בין שני כוחות, דחף ומשקל, שפעלו על גלגלי מים הרבה לפני אירופה של המאה ה-18. פיצרברט, סופר חקלאי בן המאה ה-16, כתב "משמש את הגלגל כמו גם עם משקל המים כמו בכוח [דחף]". לאונרדו דה וינצ'י דן גם בכוח המים, וציין "המכה [של המים] אינה משקל, אלא מעוררת כוח של משקל, השווה כמעט לעוצמתו". עם זאת, אפילו מימוש שני הכוחות, המשקל והדחף, נותר בלבול לגבי היתרונות והחסרונות של השניים, ולא הייתה הבנה ברורה לגבי היעילות המשמעותית של המשקל. לפני 1750 לא היו בטוחים איזה כוח דומיננטי וההבנה הרחבה הייתה ששני הכוחות פעלו בהשראה שווה אחד עם השני. גלגל המים עורר שאלות לגבי חוקי הטבע, ובמיוחד חוקי התנועה של ניוטון. עבודתו של אוונג'ליסטה טוריצ'לי על גלגלי מים השתמשה בניתוח של עבודתו של גלילאו על גופים נופלים, לפיה מהירותם של מים הנובטים מפתח מתחת לעומדו הייתה שווה בדיוק למהירות טיפת מים שנפלה בנפילה חופשית מאותו גובה.
היסטוריה > העולם המערבי > אירופה התעשייתית

גלגל המים היה כוח מניע מאחורי השלבים המוקדמים ביותר של התיעוש בבריטניה. התקנים הדדיים המונעים על ידי מים שימשו בפטישי מעידה ומפוחי תנורי רם. מסגרת המים של ריצ'רד ארקרייט הונעה על ידי גלגל מים.
גלגל המים החזק ביותר שנבנה בבריטניה היה גלגל המים 100 כ"ס Quarry Bank Mill ליד מנצ'סטר. הוא עוצב ונבנה כגלגל breastshot גבוה, סיים את תפקידו בשנת 1904 לאחר שהוחלף על ידי מספר טורבינות. הוא שוחזר והוא כעת מהווה מוזיאון פתוח לקהל הרחב.
גלגל המים הגדול ביותר, שעדיין פועל, בבריטניה בקוטר של 15.4 מטרים והוא נבנה על ידי חברת דה וינטון מקארנרפון. הוא ממוקם בתוך בתי המלאכה של דינורוויץ' (אנ') של המוזיאון הלאומי בלנבריס, בצפון ויילס.
גלגל המים הגדול בעולם, שעדיין פועל, הוא גלגל לקסי (הידוע גם בשם ליידי איזבלה) בכפר לקסי, שבאי מאן. קוטרו 22.10 מטרים ורוחבו 1.83 מטרים. הוא מתוחזק על ידי המורשת הלאומית של מאנקס.
פיתוח של טורבינות מים (אנ') במהלך המהפכה התעשייתית הוביל לירידה בפופולריות של גלגלי מים. היתרון העיקרי של טורבינות הוא היכולת שלה לרתום עומד גדול בהרבה מקוטר הטורבינה, בעוד שגלגל מים לא יכול לרתום ביעילות עומד גדול מקוטר שלו. הנדידה הטכנולוגית מגלגלי מים לטורבינות מודרניות ארכה כמאה שנים.
היסטוריה > העולם המערבי > צפון אמריקה

גלגלי מים שימשו להנעת מנסרות, טחנות גרגירים ולמטרות אחרות במהלך פיתוח ארצות הברית. גלגל המים בקוטר שנים-עשר המטרים במקוי, קולורדו, שנבנה ב-1922, הוא גלגל מים ששרד, מני רבים שהוציאו מים להשקיה מנהר הקולורדו.
שני שיפורים מוקדמים היו גלגלי מתלים וחישוקי גיר. גלגלי השהייה בנויים באותו אופן כמו גלגל אופניים, החישוק נתמך במתח מהרכזת - זה הוביל לפיתוחם של גלגלים קלים יותר בהשוואה לעיצוב הקודם, שבו החישורים הכבדים היו תחת כוח דחיסה. הילוך חישוקים כלל הוספת גלגל מחורץ לחישוק או למעטה הגלגל. הילוך בדל התחבר לגלגל הילוך ולקח את הכוח לתוך הטחנה באמצעות פיר קו עצמאי. זה הסיר את הלחץ הסיבובי מהציר שיכול היה להיות קל יותר, וגם אפשר יותר גמישות במיקום של רכבת הכוח. סיבוב הציר היה מורם מזה של הגלגל מה שהוביל לאובדן כוח קטן יותר. ניתן לראות דוגמה לעיצוב זה, שנוצר על ידי תומאס יווס ושוכלל על ידי וויליאם ארמסטרונג פיירבורן (אנ'), בגלגל המשוחזר משנת 1849 במחסן תעלת אגן פורטלנד.
קשורים במקצת היו גלגלי דגים (אנ') ששימשו בצפון מערב אמריקה ובאלסקה, להוצאת הסלמון מזרימת הנהרות.
היסטוריה > העולם המערבי > אוסטרליה

באוסטרליה בעלת האקלים היבש יחסית, נבנו גלגלי מים במאה ה-19, היכן שהיו זמינים נחלים מתאימים. אלה שימשו להפעלת מנסרות, טחנות קמח וסוללות חותלות ששימשו לריסוק עפרות המכילות זהב. דוגמאות בולטות לגלגלי מים ששימשו בפעולות לכריית זהב היו גלגל המים הגדול של גארפילד ליד צ'וטון ושני גלגלי המים במפלי אדלונג; ישנם שרידים מסוימים בשני האתרים.
גלגלי מים קומפקטיים, הידועים כגלגלי Dethridge, משמשים לא כמקורות כוח אלא למדידת זרימות מים לאדמות מושקות.
היסטוריה > הודו

ההיסטוריה המוקדמת של טחנות המים בהודו לא ברורה. טקסטים הודיים עתיקים המתוארכים למאה ה-4 לפני הספירה מתייחסים למונח cakkavattaka (גלגל מסתובב), אשר פירושים מסבירים אותו כמכונה עם סירי גלגלים מחוברים (arahatta-ghati-yanta). על בסיס זה, ג'וזף נידהם הציע שהמכונה המתוארת היא נוריה. עם זאת, טרי ס. ריינולדס טוען כי "המונח המשמש בטקסטים הודיים אינו חד משמעי ואינו מציין בבירור מכשיר המופעל על ידי מים". Thorkild Schiøler טען כי "סביר יותר שהקטעים הללו מתייחסים לסוג כלשהו של מכשיר הרמת מים המופעל באמצעות דריכה או ביד, במקום גלגל הרמת מים המופעל על ידי מים."
על פי המסורת ההיסטורית היוונית, הודו קיבלה טחנות מים מהאימפריה הרומית בתחילת המאה הרביעית לספירה כאשר מטרודורוס מסוים הציג "טחנות מים ומרחצאות, שלא היו ידועים ביניהם [הברהמנים] עד אז". מי השקיה לגידולים ניתנו באמצעות גלגלים להעלאת מים, חלקם מונעים מעוצמת הזרם בנהר שממנו הועלו המים. סוג זה של מכשיר להעלאת מים היה בשימוש בהודו העתיקה, לפני השימוש בו, לפי פייסי, באימפריה הרומית המאוחרת או בסין, אף על פי שהעדות הספרותית, הארכאולוגית והציורית הראשונה של גלגל המים הופיעו בעולם ההלניסטי.
בסביבות שנת 1150, האסטרונום בהסקארא השני (אנ') צפה בגלגלים מרימים מים ודמיין גלגל כזה מרים מספיק מים כדי לחדש את הזרם המניע אותו, למעשה, מכונת תנועה נצחית. בניית עבודות מים והיבטים של טכנולוגיית מים בהודו מתוארת בעבודות בשפות הערבית והפרסית. בימי הביניים, התפשטות טכנולוגיות ההשקיה ההודית והפרסית הולידה מערכת השקיה מתקדמת שהשיגה צמיחה כלכלית וגם סייעה לצמיחת התרבות החומרית.
היסטוריה > העולם האיסלמי

לאחר התפשטות האסלאם המשיכו מהנדסי העולם האסלאמי לפתח את טכנולוגיות המים של המזרח הקדום; כפי שניתן לראות בחפירה של תעלה באזור בצרה עם שרידי גלגל מים מהמאה ה-7. חמה בסוריה עדיין משמרת כמה מגלגליה הגדולים, על נהר האורונטס, אף על פי שהם אינם בשימוש עוד. אחד הגדולים היה בקוטר של כ-20 מטר ושפתו חולקה ל-120 תאים. גלגל נוסף, לה נורה, שעדיין פועל נמצא במורסיה בספרד. אף על פי שהגלגל המקורי הוחלף בגלגל פלדה, המערכת המורית בתקופת אל-אנדלוס כמעט ללא שינוי. כמה גלגלי מים איסלאמיים מימי הביניים יכלו להרים מים עד לגובה של 30 מטר. קיטאב אל-האווי של מוחמד בן זכריה אל-ראזי במאה ה-10 תיאר נוריה בעיראק שיכולה להרים עד 153,000 ליטר לשעה, או 2,550 ליטר לדקה. זה דומה לתפוקה של נוריה מודרנית במזרח אסיה, שיכולה להרים עד 288,000 ליטר לשעה, או 4,800 ליטר לדקה.
השימושים התעשייתיים של טחנות מים בעולם האסלאמי מתוארכים למאה ה-7, בעוד שטחנות מים עם גלגלים אופקיים ואנכיים היו שניהם בשימוש נרחב עד המאה ה-9. בעולם האסלאם נעשה שימוש במגוון של טחנות מים תעשייתיות, לרבות טחנות קמח, מקלפות אורז (אנ'), מנסרות, מפעלי אוניות, מפעלי פלדה, טחנות סוכר וטחנות גאות ושפל. עד המאה ה-11, בכל מחוז ברחבי העולם האסלאמי היו טחנות מים תעשייתיות אלה בפעילות, מאל-אנדלוס וצפון אפריקה ועד המזרח התיכון ומרכז אסיה. מהנדסים מוסלמים ונוצרים השתמשו גם בגל ארכובה ובטורבינות מים, גלגלי שיניים בטחנות מים ובמכונות להעלאת מים, וסכרים כמקור מים, ששימשו לספק כוח נוסף לטחנות מים ולמכונות להעלאת מים. ייתכן שטחנות מלאות ומפעלי פלדה התפשטו מספרד האסלאמית לספרד הנוצרית במאה ה-12. טחנות מים תעשייתיות הועסקו גם במתחמי מפעלים גדולים שנבנו באל-אנדלוס בין המאות ה-11 וה-13.
המהנדסים של העולם האסלאמי פיתחו מספר פתרונות כדי להשיג את התפוקה המקסימלית מגלגל מים. אחד הפתרונות היה להרכיב אותם על מזחים של גשרים כדי לנצל את הזרימה המוגברת. פתרון נוסף היה ספינות, סוג של טחנת מים המופעלת על ידי גלגלי מים המורכבים על דפנות הספינות העוגנות באמצע הזרם. טכניקה זו הופעלה לאורך נהרות הפרת והחידקל בעיראק של המאה ה-10, שם יכלו מפעלי ספינות גדולים העשויים מעץ טיק וברזל לייצר 10 טון קמח מתירס מדי יום עבור האסמים בבגדד. מנגנון גלגל תנופה, המשמש להחלקת העברת הכוח ממכשיר הנעה למכונה מונעת, הומצא על ידי אבן באסל (1038–1075) מאל-אנדלוס; הוא היה חלוץ בשימוש בגלגל התנופה באנטיליה (משאבת שרשרת) ובנוריה. המהנדסים של אל-ג'זארי במאה ה-13 ותקי אל-דין במאה ה-16 תיארו בחיבוריהם הטכנולוגיים מכונות יצירתיות רבות להעלאת מים. הם גם השתמשו בגלגלי מים כדי להפעיל מגוון מכשירים, כולל שעוני מים ובובות מכניות שונות.
היסטוריה > פיתוחים מודרניים > גלגל הידראולי

פיתוח מודרני של גלגל breastshot הוא הגלגל ההידראולי, המשלב למעשה מערכות ויסות אוטומטיות. Aqualienne הוא דוגמה אחת. הוא מייצר בין 37 קילוואט ל-200 קילוואט של חשמל מזרימת מים בנפח 20 מטרים מעוקבים עם עומד של 1 עד 3.5 מטרים. הוא נועד לייצר חשמל באתרים של טחנות מים לשעבר.