Mechanizm z Antykithiry to starożytny artefakt znaleziony w 1901 roku na dnie Morza Egejskiego. Do dziś uważana jest za jedną z głównych tajemnic starożytnej cywilizacji. Odkrycie to obaliło wszystkie mity o prymitywnej technologii starożytności i zmusiło naukowców do ponownego przemyślenia opinii na temat ówczesnych technologii. Dziś nazywany jest nawet „pierwszym komputerem analogowym”. Dziś przyjrzymy się bliżej temu tajemniczemu obiektowi.
Historia odkryć
Wiosną 1900 roku dwie łodzie z łowcami gąbek, wracające z afrykańskiego wybrzeża wzdłuż Morza Egejskiego, zakotwiczyły na małej greckiej wyspie zwanej Antikythera. Znajduje się między południową częścią Grecji kontynentalnej a wyspą Kreta. Tutaj, na głębokości około 60 metrów, nurkowie zauważyli ruiny starożytnego statku.
Rok później greccy archeolodzy zaczęli badać zatopiony statek z pomocą nurków. Był to rzymski statek handlowy, który rozbił się już w latach 80-50 p.n.e. Pośródw jego ruinach znaleziono wiele artefaktów: posągi z marmuru i brązu, amfory i tak dalej. Niektóre dzieła sztuki wydobyte z dna Morza Egejskiego trafiły do Muzeum Archeologicznego w Atenach.
Zgodnie z najbardziej logiczną hipotezą, statek załadowany trofeami lub prezentami dyplomatycznymi zmierzał do Rzymu z wyspy Rodos. Jak wiadomo, podczas podboju Grecji przez Rzym następował systematyczny eksport wartości kulturowych do Włoch. Wśród znalezisk wydobytych z wraku była pozbawiona jakiejkolwiek formy bryła skorodowanego brązu z powodu gęstej warstwy osadów wapiennych. Pierwotnie mylono go z fragmentem posągu.
Badanie
Pierwsze badania tej samej śpiączki przeprowadził archeolog Valerios Stais. Pozbywszy się osadów wapiennych, ku swemu najgłębszemu zdziwieniu odkrył dość skomplikowany mechanizm z dużą liczbą kół zębatych, wałów napędowych i podziałek pomiarowych. Na obiekcie widoczne były również starożytne greckie inskrypcje, niektóre z nich zostały odczytane. Po leżeniu na dnie morskim przez około dwa tysiące lat mechanizm został poważnie uszkodzony. Drewniana rama, na której podobno były przymocowane wszystkie części urządzenia, całkowicie się rozpadła. Części metalowe uległy silnej korozji i deformacji. Badanie komplikował również fakt, że niektóre elementy mechanizmu zostały utracone. W 1903 roku ukazała się pierwsza publikacja naukowa, w której przedstawiono opis mechanizmu z Antykithiry – tak nazywało się tajemnicze urządzenie.
Rekonstrukcja cen
Prace związane z czyszczeniem urządzenia były bardzo żmudne i trwały kilkadziesiąt lat. Jego rekonstrukcję uznano za sprawę praktycznie beznadziejną, dlatego urządzenie długo nie było badane. Wszystko zmieniło się, gdy zwrócił na siebie uwagę angielskiego historyka i fizyka Dereka de Solla Price. W 1959 roku naukowiec opublikował artykuł „The Ancient Greek Computer”, który stał się ważnym kamieniem milowym w badaniach znaleziska.
Zgodnie z założeniem Price'a, grecki mechanizm Antikythera powstał około 85-80 AD. pne mi. Jednak analizy radiowęglowe i epigraficzne przeprowadzone w 1971 roku przesunęły szacowany okres powstania o kolejne 20-70 lat.
W 1974 roku Price przedstawił teoretyczny model mechanizmu. Na jej podstawie australijski odkrywca Allan Georgi wraz z zegarmistrzem Frankiem Percivalem stworzyli pierwszy działający model. Kilka lat później dokładniejsza replika mechanizmu z Antykithiry została skonstruowana przez brytyjskiego wynalazcę Johna Gleave'a.
W 1978 roku francuski badacz oceanów Jacques-Yves Cousteau udał się na miejsce odkrycia, aby znaleźć resztę szczątków artefaktu. Niestety jego próba się nie powiodła.
Rekonstrukcja Wrighta
Istotny wkład w badanie mechanizmu z Antykithiry - największej tajemnicy starożytności - wniósł Anglik Michael Wright, który pracował w Imperial College London. Do zbadania urządzenia wykorzystał metodę liniowej tomografii rentgenowskiej. Pierwsze osiągnięcia naukowca zostały zaprezentowane publicznie w 1997 rokurok. Umożliwiły one skorygowanie i usystematyzowanie wniosków Price'a.
Międzynarodowe badanie
W 2005 r. rozpoczęto międzynarodowy projekt o nazwie „Badania mechanizmu z Antykithiry”. Pod auspicjami Ministerstwa Kultury Grecji, oprócz Greków, wzięli w nim udział naukowcy z Wielkiej Brytanii i Ameryki. W tym samym roku w miejscu śmierci rzymskiego statku odnaleziono nowe fragmenty mechanizmu. Przy pomocy najnowszych technologii odczytano około 95% napisów wydrukowanych na urządzeniu (około dwóch tysięcy znaków). Tymczasem Michael Wright kontynuował swoje badania iw 2007 roku zaprezentował zmodyfikowany model starożytnego urządzenia. Rok później ukazała się książka o mechanizmie z Antykithiry, którą opublikował brytyjski naukowiec Joe Merchant.
Dzięki wspólnym wysiłkom naukowców z różnych części Ziemi artefakt coraz bardziej otwiera się na współczesnego człowieka, poszerzając w ten sposób nasze zrozumienie poziomu rozwoju starożytnej nauki i technologii.
Oryginalne fragmenty
Wszystkie metalowe części mechanizmu z Antykithiry, które przetrwały do dziś, wykonane są z blachy brązowej. Jego grubość w różnych częściach urządzenia waha się w granicach 1-2 milimetrów. Jak widać na zdjęciu, mechanizm z Antykithiry prawie całkowicie skorodował przez ponad dwa tysiące lat, ale na większości jego fragmentów wciąż można zidentyfikować eleganckie detale najbardziej złożonego urządzenia. Do tej pory znanych jest 7 dużych (A-G) i 75 małych fragmentów tajemniczego artefaktu.
Główną częścią zachowanych elementów mechanizmu wewnętrznego są pozostałości 27 kół zębatych o średnicy 9-130 mm,umieszczony w złożonej sekwencji na 12 oddzielnych osiach – został umieszczony wewnątrz największego fragmentu (217 mm), który otrzymał indeks „A”. Większość kół była przymocowana do wałków, które obracały się w otworach wykonanych w korpusie. Na podstawie zarysu szczątków kadłuba (jedna ściana i prostokątne złącze) można przyjąć, że część była prostokątna. Koncentryczne łuki, które są wyraźnie widoczne na zdjęciu rentgenowskim, były częścią dolnej tarczy. Przy krawędzi oprawki znajdują się resztki drewnianej deski oddzielającej tarczę od koperty. Zakłada się, że początkowo w urządzeniu były dwa takie paski. W pewnej odległości od bocznych i tylnych powierzchni ramy widoczne są ślady dwóch kolejnych fragmentów drewna. W rogu kadłuba zamknęły się w przegubie ze ściętym rogiem.
124mm Fragment B składa się głównie z pozostałości górnej tarczy z parą pękniętych wałków i śladów przekładni. Przylega do fragmentu A, a trzeci fragment 64 mm (E) z inną częścią tarczy znajduje się pomiędzy nimi. Łącząc w całość opisane części, można zapoznać się z urządzeniem tylnego panelu, które składa się z pary dużych tarcz. Są to spirale koncentrycznych, zbieżnych pierścieni umieszczonych jeden nad drugim na prostokątnym plastiku. Pierwsza tarcza ma pięć takich pierścieni, a druga cztery. Fragment F, który został odkryty już w XXI wieku, zawiera również część tylnej tarczy. Pokazuje ślady drewnaelementy narożne.
Fragment C ma rozmiar około 120 milimetrów. Jej największym elementem jest narożnik tarczy po lewej stronie, który stanowi główny „wyświetlacz”. Ta tarcza miała dwie koncentryczne podziałki. Pierwszy z nich został wycięty z zewnętrznej strony dużego okrągłego otworu bezpośrednio na płycie. Skalę oznaczono 360 podziałami podzielonymi na 12 grup po 30 działów. Każda z grup została nazwana według znaku zodiaku. Druga skala została już podzielona na 365 działów, podzielonych również na 12 grup, zwanych miesiącami kalendarza egipskiego.
Przy rogu tarczy znajdował się mały zatrzask, który uruchamiał spust. Służył do naprawy tarczy. Na odwrocie fragmentu znajduje się koncentryczny detal z pozostałościami maleńkiego koła zębatego. Była to część mechanizmu, który wyświetla informacje o fazach księżyca.
Na wszystkich opisanych fragmentach widoczne są ślady płyt z brązu, które zostały zainstalowane na szczytach tarcz i zawierały różne inskrypcje. To, co zostało z nich po oczyszczeniu artefaktu, nazywa się teraz fragmentem G. W zasadzie są to najmniejsze rozrzucone kawałki brązu.
Fragment D ma dwa koła, które pasują do siebie z cienką płytką pomiędzy nimi. Ich kształt jest nieco inny niż okrągły, brakuje też drążka, na którym powinny być przymocowane. Na innych fragmentach, które do nas dotarły, nie było miejsca na te koła, więc ich prawdziwe przeznaczenie można ustalić tylko w przybliżeniu.
Wszystkie fragmenty artefaktówsą przechowywane w Narodowym Muzeum Archeologicznym w Atenach. Niektóre z nich są na wystawie.
Przypisanie mechanizmu z Antykithiry
Już na początku badań, dzięki skalom i inskrypcjom zachowanym na mechanizmie, zidentyfikowano go jako pewnego rodzaju urządzenie astronomiczne. Według pierwszej hipotezy było to narzędzie nawigacyjne niczym astrolabium – kołowa mapa gwiaździstego nieba z urządzeniami do obserwacji astronomicznych, w szczególności do wyznaczania współrzędnych gwiazd. Wynalezienie astrolabium przypisuje się starożytnemu greckiemu astronomowi Hipparchusowi, który żył w II wieku p.n.e. Wkrótce jednak stało się jasne, że znalezisko było znacznie bardziej złożonym urządzeniem. Pod względem złożoności i miniaturyzacji grecki mechanizm z Antykithiry można porównać z zegarem astronomicznym z XVIII wieku. Zawiera ponad trzy tuziny biegów. Ich zęby mają kształt trójkątów równobocznych. Liczby zębów w mechanizmie z Antykithiry nie można obliczyć ze względu na brak wielu elementów. Wysoka złożoność produkcji i jej nienaganna dokładność sugerują, że to urządzenie miało swoich poprzedników, ale nigdy ich nie odnaleziono.
Druga hipoteza sugeruje, że artefakt jest "płaską" wersją mechanicznego globu niebieskiego stworzonego przez Archimedesa (ok. 287-212 pne) wspomnianego przez starożytnych autorów. Ten globus został po raz pierwszy wspomniany przez Cycerona w I wieku p.n.e. mi. Jak to urządzenie było do tej pory ułożone w środku?nieznany. Zakłada się, że składał się ze złożonego systemu kół zębatych, jak mechanizm z Antykithiry. Cyceron pisał także o innym podobnym urządzeniu stworzonym przez Posidoniusza (ok. 135-51 pne). Tak więc istnienie starożytnych mechanizmów, porównywalnych w wyrafinowaniu z odkryciem z początku XX wieku, potwierdzają starożytni autorzy.
W 1959 Price wysunął hipotezę, że grecki artefakt jest narzędziem do określania pozycji Księżyca i Słońca względem gwiazd stałych. Naukowiec nazwał to urządzenie "starożytnym greckim komputerem", czyli pod tą definicją mechanicznym urządzeniem obliczeniowym.
Dalsze badania tego fascynującego znaleziska wykazały, że jest to kalendarz i kalkulator astronomiczny, który służył do przewidywania położenia ciał niebieskich i demonstrowania ich ruchu. Tym samym mechanizm ten był znacznie bardziej złożony niż kula ziemska Archimedesa.
Według jednej z hipotez przedmiotowe urządzenie powstało w Akademii stoickiego filozofa Posidonius, znajdującej się na wyspie Rodos, która w tamtych czasach miała chwałę centrum astronomii i „inżynierii”. Założono, że rozwój mechanizmu należał do astronoma Hipparcha, ponieważ artefakt realizował idee jego teorii ruchu księżyca. Jednak wnioski uczestników międzynarodowego projektu badawczego, opublikowane latem 2008 roku, sugerują, że koncepcja urządzenia pojawiła się w koloniach Koryntu, których tradycje naukowe wywodziły się od Archimedesa.
Panel przedni
Ze względu na słabą konserwację i fragmentację części, które przetrwały do współczesnego człowieka, rekonstrukcja mechanizmu z Antykithiry może być tylko hipotetyczna. Niemniej jednak dzięki żmudnej pracy naukowców możemy w sposób ogólny przedstawić zasadę działania i funkcje urządzenia.
Przyjmuje się, że po ustawieniu daty urządzenie zostało aktywowane poprzez przekręcenie pokrętła znajdującego się z boku obudowy. Duże 4-ramienne koło zostało połączone z licznymi zębatkami obracającymi się z różnymi prędkościami i mieszającymi tarcze.
Mechanizm miał trzy główne tarcze z podziałką: dwie z tyłu i jedną z przodu. Na panelu przednim przedstawiono dwie łuski: ruchomą wewnętrzną i stałą zewnętrzną. Pierwsza miała 365 działów, wskazujących liczbę dni w roku. Druga to ekliptyka (okrąg sfery niebieskiej, po której porusza się słońce przez cały rok), podzielona na 360 stopni i 12 sektorów ze znakami zodiaku. Co zaskakujące, na tym urządzeniu udało się nawet naprawić błąd kalendarza spowodowany faktem, że w roku jest 365.2422 dni. Aby to zrobić, co cztery lata tarcza była obracana o jedną dywizję. Kalendarz juliański, w którym co czwarty rok jest rokiem przestępnym, jeszcze nie istniał.
Prawdopodobnie przednia tarcza miała co najmniej trzy wskazówki: jedna wskazywała datę, a dwie pozostałe wskazywały położenie Księżyca i Słońca względem ekliptyki. Jednocześnie strzałka położenia Księżyca uwzględniała cechy jego ruchu, odkryte przez Hipparcha. Hipparch ujawnił, że orbita naszegoSatelita ma kształt elipsy, która odchyla się o 5 stopni od orbity Ziemi. W pobliżu perygeum Księżyc porusza się po ekliptyce wolniej, a szybciej w apogeum. Aby pokazać tę nierówność na urządzeniu, zastosowano sprytny system kół zębatych. Najprawdopodobniej istniał podobny mechanizm, który pokazywał ruch Słońca z dyskontem w stosunku do teorii Hipparcha, ale nie zachował się.
Na przednim panelu znajdował się również wskaźnik faz księżyca. Kulisty model planety był w połowie czarny, w połowie srebrny. Widziano go w różnych pozycjach z okrągłego okna, pokazując obecną fazę satelity Ziemi.
Uważa się, że najbardziej tajemniczy wynalazek starożytności, mechanizm z Antykithiry, może wskazywać na pięć planet znanych wówczas greckim naukowcom. Mówimy o Wenus, Merkurym, Marsie, Jowiszu i Saturnie. Jednak znaleziono tylko jeden z programów, które mogą być odpowiedzialne za tę funkcję (fragment D), ale nie można jednoznacznie ocenić jego przeznaczenia.
Cienka brązowa płytka pokrywająca przednią tarczę miała tak zwaną "parapegmę" - kalendarz astronomiczny wskazujący wschody i zachody poszczególnych gwiazdozbiorów i gwiazd. Nazwy każdej gwiazdy zostały oznaczone grecką literą, która odpowiadała tej samej literze w skali zodiaku.
Panel tylny
Górna tarcza tylnego panelu została wykonana w formie spirali z pięcioma zwojami, z których każdy miał 47 przegródek. W ten sposób uzyskano 235 gałęzi wyświetlających „Metonycykl”, zaproponowany przez astronoma i matematyka Metona już w 433 rpne. mi. Cykl ten był używany do harmonizacji długości miesiąca księżycowego i roku słonecznego. Opiera się na przybliżonej równości: 235 miesięcy synodycznych=19 lat tropikalnych.
Ponadto górna tarcza miała subtarcze podzielone na cztery sektory. Naukowcy zasugerowali, że jego wskaźnik pokazywał „cykl Calippusa”, który składa się z czterech „cykli metonicznych” z odliczeniem jednego dnia, który służył do udoskonalenia kalendarza. Jednak już w 2008 roku badacze znaleźli na tej tarczy nazwy czterech gier panhelleńskich: Isthmian, Olympic, Nemean i Pythian. Jego ręka najwyraźniej została włączona do ogólnego przekazu i wykonała ćwierć obrotu w ciągu roku.
Dolna część tylnego panelu otrzymała spiralną tarczę z 223 przegródkami. Pokazał cykl Saros - okres, po którym w wyniku powtórzenia się względem siebie położenia Księżyca, Słońca i węzłów orbity Księżyca, powtarzają się zaćmienia: Słońca i Księżyca. 223 to liczba miesięcy synodycznych. Ponieważ Saros nie jest równa dokładnej liczbie dni, w każdym nowym cyklu zaćmienia pojawiają się 8 godzin później. Należy również wziąć pod uwagę, że zaćmienie Księżyca można zobaczyć z całej nocnej półkuli Ziemi, natomiast zaćmienie Słońca widoczne jest tylko z obszaru cienia Księżyca, który zmienia się co roku. W każdym nowym Saros pas zaćmienia Słońca przesuwa się na zachód o 120 stopni. Ponadto może przesunąć się na południe lub północ.
Na skali tarczy przedstawiającej cykl Saros znajduje sięsymbole Σ (zaćmienie Księżyca) i Η (zaćmienie Słońca), a także oznaczenia liczbowe wskazujące datę i godzinę tych zaćmień. W trakcie badania artefaktu naukowcy ustalili korelację tych danych z danymi z rzeczywistych obserwacji.
Z tyłu była kolejna tarcza pokazująca „cykl Exeligmos” lub „potrójne Saros”. Pokazywał okres powtarzania się zaćmień Słońca i Księżyca w ciągu całych dni.
Kino i literatura
Aby jeszcze bardziej zbliżyć się do tego tajemniczego artefaktu, możesz obejrzeć filmy dokumentalne. Mechanizm z Antykithiry był tematem filmów więcej niż jeden raz. Poniżej znajdują się główne zdjęcia o nim:
- „Z punktu widzenia nauki. Gwiazda zegara. Ten film o mechanizmie z Antykithiry został nakręcony przez amerykański National Geographic Channel w 2010 roku. Opowiada historię badania urządzenia i wyraźnie pokazuje jego wyrafinowaną zasadę działania.
- „Pierwszy komputer na świecie. Odkrywanie mechanizmu z Antykithiry. Ten film został zrealizowany w 2012 roku przez Images First Ltd. Zawiera również wiele fascynujących faktów i ilustracji wizualnych.
Jeśli chodzi o literaturę, główną książką o mechanizmie z Antykithiry jest książka Joego Merchanta. Brytyjski dziennikarz i pisarz poświęcił wiele czasu na studiowanie archeologii i starożytnej astronomii. Ta praca została nazwana Mechanizmem z Antykithiry. Najbardziej tajemniczy wynalazek starożytności. Każdy może go pobrać w FB2, TXT, PDF, RTF i innych popularnych formatach. Praca powstała w 2008 rokurok. W swojej pracy nad mechanizmem z Antykithiry Merchant opowiada nie tylko o tym, jak znaleziono artefakt i jak naukowcy odkryli jego sekrety, ale także o trudnościach, jakie napotkali badacze po drodze.
