Mecanismul Antikythera - Cel Mai Vechi Computer - Vedere Alternativă

Mecanismul Antikythera - Cel Mai Vechi Computer - Vedere Alternativă
Mecanismul Antikythera - Cel Mai Vechi Computer - Vedere Alternativă

Video: Mecanismul Antikythera - Cel Mai Vechi Computer - Vedere Alternativă

Video: Mecanismul Antikythera - Cel Mai Vechi Computer - Vedere Alternativă
Video: Un Computer de 2000 de ani - Amprenta unui Geniu | Mecanismul de la Antikythera 2024, Octombrie
Anonim

În 1900, în ajunul Paștelui, două nave ale captatorilor de bureți care se întorceau de pe coasta Africii au ancorat în largul insulei grecești Antikythera (Antikythera) din Marea Egee, situată între insula Creta și vârful sudic al Greciei continentale - Peloponez. Acolo, la o adâncime de aproximativ 60 de metri, scafandrii au descoperit rămășițele unei nave vechi.

Sponge Divers, 1900
Sponge Divers, 1900

Sponge Divers, 1900

În anul următor, arheologii greci, cu ajutorul scafandrilor, au început să cerceteze nava scufundată, care s-a dovedit a fi o navă comerciantă romană care a stricat în jurul anilor 80-50. BC. Conform ipotezei cele mai probabile, nava a plecat din insula Rodos, cel mai probabil la Roma cu trofee sau „cadouri” diplomatice. După cum știți, cucerirea Greciei de Roma a fost însoțită de exportul sistematic de bunuri culturale în Italia.

Printre obiectele ridicate de pe nava scufundată, s-a aflat o grămadă fără formă de bronz corodat, luată la început pentru un fragment dintr-o statuie. În 1902, arheologul Valerios Stais a început să-l studieze. După ce a curățat-o de zăcăminte de var, el, spre surprinderea sa, a descoperit un mecanism complex, precum un ceas, cu multe unelte de bronz, resturi de arbori de acționare și cântare de măsurare. De asemenea, am reușit să facem câteva inscripții în limba greacă veche.

Image
Image

După ce a petrecut 2.000 de ani pe fundul mării, mecanismul a coborât la noi într-o formă grav deteriorată. Rama de lemn pe care a fost atașat aparent s-a dezintegrat complet. Piesele metalice sunt puternic deformate și corodate. În plus, multe fragmente ale mecanismului au fost pierdute. În 1903, prima publicație științifică oficială a fost publicată la Atena, cu o descriere și fotografii a mecanismului Antikythera, cum a fost numit acest dispozitiv.

A fost nevoie de lucrări dureroase pentru curățarea dispozitivului, care a durat mai mult de un deceniu. Reconstituirea sa părea aproape fără speranță și a rămas prost înțeleasă mult timp până a atras atenția fizicianului și istoricului științific englez Derek J. de Solla Price. În 1959, revista Scientific American a publicat un articol al lui Price, „The Ancient Greek Computer”, despre Mecanismul Antikythera și a reprezentat o etapă importantă în cercetarea sa.

Image
Image

Video promotional:

Analiza radiocarbonelor și studiile epigrafice ale inscripțiilor efectuate în 1971 au permis stabilirea faptului că acest dispozitiv a fost creat în perioada 150-100 î. Hr. Examinarea mecanismului folosind radiografie cu raze X și gamma a furnizat informații valoroase cu privire la configurația internă a dispozitivului.

Toate părțile metalice supraviețuitoare ale mecanismului Antikythera sunt fabricate din foi de bronz cu grosimea de 1-2 milimetri. Multe dintre fragmente sunt transformate aproape complet în produse de coroziune, dar în multe locuri detaliile delicate ale mecanismului pot fi încă percepute. În prezent, sunt cunoscute 7 fragmente mari și 75 mici din acest mecanism.

Image
Image

Chiar și în stadiul inițial al studiului, grație inscripțiilor și cântarelor păstrate, mecanismul Antikythera a fost identificat ca un fel de dispozitiv pentru nevoile astronomice. Conform primei ipoteze, a fost un fel de instrument de navigație, eventual un astrolab - un fel de hartă circulară a cerului înstelat cu dispozitive pentru determinarea coordonatelor stelelor și a altor observații astronomice, al căror inventator este considerat a fi astronomul grec vechi Hipparchus (c. 180-190 - 125 î. Hr.). BC).

Cu toate acestea, în curând a devenit clar că nivelul de miniaturizare și complexitatea mecanismului Antikythera este comparabil cu ceasul astronomic al secolului XVIII. Conține peste 30 de angrenaje cu dinți în formă de triunghiuri echilaterale. Această complexitate ridicată și manopera impecabilă sugerează că a avut o serie de predecesori care nu au fost descoperiți.

Image
Image

Conform celei de-a doua ipoteze, mecanismul era o versiune „plană” a globului mecanic celest (planetariu) creat de Arhimede (c. 287 - 212 î. Hr.), care a fost raportat de autori antici.

Cea mai veche mențiune a globului arhimede datează din secolul I î. Hr. În dialogul celebrului orator roman Cicero „Cu privire la stat”, conversația dintre participanții la conversație se îndreaptă spre eclipse solare, iar unul dintre ei spune:

Îmi amintesc cum, odată, împreună cu Guy Sulpicius Gall, unul dintre cei mai învățați oameni ai țării noastre, îl vizită pe Mark Marcellus … și Gallus i-a cerut să aducă faimoasa „sferă”, singurul trofeu cu care străbunicul lui Marcellus și-a dorit să-și decoreze casa după capturarea lui Syracuse, un oraș plin de comori și minuni.

Am auzit adesea oamenii vorbind despre această „sferă”, care era considerată o capodoperă a lui Arhimede și trebuie să mărturisesc că la prima vedere nu am găsit nimic special în ea. Mai frumoasă și mai cunoscută în rândul oamenilor a fost o altă sferă, creată de același Arhimede, pe care același Marcellus l-a dat Templului Valorului.

Dar când Gallus a început să ne explice structura acestui dispozitiv cu cunoștințe deosebite despre materie, am ajuns la concluzia că sicilianul are un talent mai mare decât ceea ce poate avea o persoană. Căci Gallus a spus că … o sferă solidă fără goluri a fost inventată cu mult timp în urmă … dar, - a spus Gall, - o astfel de sferă pe care erau reprezentate mișcările Soarelui, Lunii și a cinci stele, numite … rătăcitoare, nu puteau fi create sub forma unui corp solid.

Invenția lui Arhimede este uimitoare tocmai prin faptul că a venit cu modul în care, în timpul mișcărilor diferite, în timpul unei revoluții, să păstreze căi inegale și diferite. Când Gallus a pus în mișcare această sferă, s-a întâmplat așa că pe această bilă de bronz, luna a înlocuit soarele pentru tot atâtea revoluții ca în câte zile a înlocuit-o pe cerul propriu-zis, ca urmare a căreia s-a produs aceeași eclipsă de soare pe cerul sferei și luna. a intrat în aceeași meta în care era umbra pământului, când soarele a ieșit din regiune … (Lacuna).

Nimic nu se cunoaște în mod fiabil despre mecanismul intern al globului ceresc al lui Arhimede. Se poate presupune că a constat într-un sistem complex de angrenaje, cum ar fi mecanismul Antikythera. Arhimede a scris o carte despre dispozitivul globului ceresc - „La realizarea sferelor”, dar, din păcate, s-a pierdut.

Image
Image

Cicero scrie și despre un alt dispozitiv similar realizat de Posidonius (c. 135 - 51 î.e.n.), un filosof și om de știință stoică care locuia pe insula Rodos, de unde ar fi putut naviga nava care transporta mecanismul Antikythera: „Dacă numai a adus vreodată în Scythia sau Marea Britanie acea minge (sfera) pe care prietenul nostru Posidonius a făcut-o recent, o minge ale cărei revoluții individuale reproduc ceea ce se întâmplă pe cer cu Soarele, Luna și cinci planete în zile și nopți diferite, atunci cine se află în aceste țări barbare Te-ai îndoi că această minge este produsul motivului perfect? (Cicero. Cu privire la natura zeilor, II, 34)

Cercetări ulterioare au arătat că Mecanismul Antikythera a fost un calculator astronomic și calendaristic folosit pentru a prezice pozițiile corpurilor cerești pe cer și ar putea servi de asemenea ca planetariu pentru a demonstra mișcarea lor. Vorbim astfel despre un dispozitiv mai complex și multifuncțional decât globul celest al lui Arhimede.

Conform unei ipoteze, acest dispozitiv a fost creat la Academia, fondată de filosoful stoic Posidonius pe insula greacă Rodos, care la acea vreme era cunoscută drept centrul astronomiei și „ingineriei mecanice”. De asemenea, se speculează că inginerul care a dezvoltat dispozitivul ar fi putut fi astronomul Hipparchus (c. 190-120 î.e.n.), care a locuit și pe insula Rodos, deoarece conține un mecanism care folosește teoria lui despre mișcarea lunii.

Image
Image

Cu toate acestea, ultimele descoperiri ale participanților la Proiectul de cercetare la mecanismul Antikythera, publicate pe 30 iulie 2008 în revista Nature, sugerează că conceptul de mecanism își are originea în coloniile din Corint, ceea ce poate indica o tradiție care se întoarce în Arhimede.

În ciuda conservării slabe și a fragmentării părților mecanismului Antikythera, datorită muncii dureroase a cercetătorilor, este posibilă prezentarea cu suficientă încredere în termeni generali a structurii și funcțiilor sale.

După stabilirea datei, se presupune că dispozitivul a fost acționat prin rotirea unui buton amplasat pe partea carcasei. Roata de tracțiune mare cu 4 raze a fost legată de unelte cu mai multe trepte cu mai multe viteze care se rotesc la viteze diferite și mutând cadranele.

Image
Image

Mișcarea a avut trei cadrane principale cu cântare concentrice: unul pe față și două pe spate. Pe panoul frontal existau două solzi: cea exterioară fixă, reprezentând ecliptica (un cerc mare al sferei cerești de-a lungul căreia are loc mișcarea aparentă anuală a Soarelui), a fost împărțită în 360 de grade și 12 segmente de 30 de grade cu semnele Zodiacului, și cea interioară mobilă, care avea 365 de divizii. după numărul de zile din calendarul egiptean, care a fost folosit de astronomii greci. Eroarea de calendar cauzată de durata reală mai lungă a anului solar (365.2422 zile) ar putea fi corectată prin întoarcerea diviziei cadranului 1 la fiecare 4 ani.

Cadranul frontal avea probabil trei indicatori de mână: unul cu data, iar ceilalți doi cu pozițiile Soarelui și Lunii în raport cu planul eclipticii. Indicatorul de poziție a Lunii a făcut posibilă luarea în considerare a denivelării mișcării sale cauzate de faptul că satelitul Pământului nu se mișcă nu într-o circulară, ci într-o orbită eliptică. Pentru aceasta s-a folosit un sistem ingenios de angrenare, care includea două angrenaje cu un centru de gravitație compensat în raport cu axa de rotație.

Image
Image

Pe panoul frontal exista și un mecanism cu indicator de fază lună. Un model sferic al Lunii, pe jumătate placat cu argint, pe jumătate negru, a fost prezentat într-o fereastră rotundă, care arată faza curentă a Lunii.

Există un punct de vedere că mecanismul ar putea avea indicii pentru toate cele cinci planete cunoscute de greci (acestea sunt Mercur, Venus, Marte, Jupiter și Saturn). Dar nu a fost găsită o singură transmisie responsabilă pentru astfel de mecanisme planetare. În același timp, inscripțiile descoperite recent, care menționează puncte staționare ale planetelor, sugerează că Mecanismul Antikitera ar putea descrie și mișcarea lor.

În cele din urmă, pe o placă subțire de bronz care acoperea cadranul din față, a existat un parapegma - un calendar astronomic care arată ascensiunea și setarea stelelor și constelațiilor individuale, indicate prin litere grecești corespunzătoare acelorași litere pe scara zodiacală.

Image
Image

Astfel, dispozitivul ar putea arăta poziția relativă a luminilor pe sfera cerească pentru o anumită dată, care ar putea avea o aplicare practică în activitatea astronomilor și astrologilor, eliminând calcule complexe și laborioase.

Pe spate erau două cadrane mari. Cadranul superior, care avea forma unei spirale cu cinci rotiri și 47 de ramuri la fiecare rând, a afișat ciclul metonic, numit după astronomul și matematicianul atenian Meton, care l-a propus în 433 î. Hr. Acesta a fost folosit pentru a coordona durata lunii lunare și a anului solar în calendarul lunisolar.

Așa cum a remarcat străvechi om de știință grec din secolul I î. Hr. Gemeni în „Elemente de astronomie”, grecii făceau sacrificii zeilor în conformitate cu obiceiurile strămoșilor lor și, prin urmare, „trebuie să mențină acordul cu Soarele în ani și cu Luna în zile și luni”.

Image
Image

Pe cadranul superior al panoului din spate se găsea și un sub-cadran, împărțit în patru sectoare, care amintește de cel de-al doilea cadran al unui ceas modern pentru încheieturi.

În 2008, șeful proiectului de cercetare a mecanismelor Antikythera Tony Freese și colegii săi au găsit pe acest cadou numele a 4 Jocuri Panhellenice - Isthmian, Olimpic, Nemean și Pythian, precum și Jocurile de la Dodona. Cadranul olimpic trebuia încorporat într-un tren de viteze existent care mișca indicatorul de 1/4 tura pe an.

Acest lucru confirmă faptul că mecanismul Antikythera ar putea fi utilizat pentru a calcula datele sărbătorilor religioase asociate evenimentelor astronomice (inclusiv jocurile olimpice și alte jocuri sacre) și, de asemenea, servește la corectarea calendarelor bazate pe ciclul metonian.

Image
Image

În partea inferioară a spatelui se afla un cadran în spirală cu 223 compartimente care arăta ciclul Saros. Saros, posibil descoperit de astronomii babilonieni, este perioada după care, datorită repetării poziției relative a Soarelui, a Lunii și a nodurilor orbitei lunare pe sfera cerească, eclipsele solare și lunare sunt repetate în aceeași secvență. Saros include 223 de luni sinodice, care este de aproximativ 18 ani 11 zile 8 ore.

Pe scara cadranului care arată ciclul lui Saros, există simboluri Σ pentru eclipsele lunare (ΣΕΛΗΝΗ, Luna), simbolurile Η pentru eclipsele solare (ΗΛΙΟΣ, Soare) și cifrele cu litere grecești, care indică probabil data și ora eclipselor. A fost posibil să se stabilească corelații cu eclipsele observate efectiv.

Subdialul mai mic afișează „triplu Saros” sau „ciclul Exceligmos” (greacă ἐξέλιγμος), oferind perioada de recurență a eclipselor în zile întregi. Câmpul acestui cadran este împărțit în trei sectoare: unul curat și două cu marcaje pe oră (8 și 16), care trebuie adăugate pentru fiecare a doua și a treia Saros din ciclu pentru a obține timpul eclipselor. Acest lucru confirmă faptul că instrumentul ar fi putut fi folosit pentru a prezice eclipsele lunare și, eventual, solare.

Reconstituirea computerizată a mecanismului
Reconstituirea computerizată a mecanismului

Reconstituirea computerizată a mecanismului

Mecanismul Antikythera era închis într-o cutie de lemn, pe ușile căreia erau tablete de bronz care conțineau instrucțiuni pentru utilizarea lui cu date astronomice, mecanice și geografice. Interesant este că, printre numele locurilor din text, apare ΙΣΠΑΝΙΑ (Spania în limba greacă), care este cea mai veche mențiune a țării în această formă, în contrast cu Iberia.

Datorită eforturilor cercetătorilor, Mecanismul Antikythera își dezvăluie treptat secretele, extinzând înțelegerea posibilităților științei și tehnologiei antice. În 1974, în articolul său „Grey Gears - Calendar Computer BC”, Price a prezentat un model teoretic al Mecanismului Antikythera, pe baza căruia omul de știință australian Allan George Bromley de la Universitatea din Sydney și producătorul de ceasuri Frank Percival a realizat primul model de lucru. Câțiva ani mai târziu, inventatorul britanic al planetariului John Gleave a conceput un model mai precis, care a urmat schemei lui Price.

O contribuție majoră la studiul Mecanismului Antikythera a avut-o Michael Wright, un angajat al Muzeului Științei din Londra și al Imperial College London, care în 2002 a reușit să recreeze o reconstrucție completă a dispozitivului, iar în 2007 a prezentat un model modificat al acestuia. S-a dovedit că mecanismul Antikyker face posibilă simularea nu numai a mișcărilor Soarelui și Lunii, ci și Mercur, Venus, Marte, Jupiter și Saturn.

Image
Image

În 2016, oamenii de știință au prezentat rezultatele multor lor ani de cercetare. Pe restul de 82 de fragmente ale dispozitivului, a fost posibilă descifrarea a 2.000 de scrisori, inclusiv 500 de cuvinte. Cu toate acestea, descrierea, potrivit oamenilor de știință, ar putea avea 20.000 de caractere. Ei au povestit despre scopul dispozitivului, în special, despre determinarea datelor a 42 de fenomene astronomice. În plus, funcțiile de predicție erau stabilite în ea, în special, culoarea și mărimea eclipsei solare și de la ea a fost determinată puterea vânturilor pe mare (grecii au moștenit această credință de la babilonieni).

„Acest dispozitiv este pur și simplu extraordinar, este unul de fel”, a spus Mike Edmunds, profesor la Universitatea Cardiff, care conduce cercetările asupra mecanismului. "Proiectarea sa este excelentă, iar astronomia este absolut precisă. În termeni de valoare istorică, consider acest mecanism mai scump decât Mona Lisa."

Recomandat: