Čo je to Antikythérsky mechanizmus? Tajomný staroveký artefakt

Obsah:

Čo je to Antikythérsky mechanizmus? Tajomný staroveký artefakt
Čo je to Antikythérsky mechanizmus? Tajomný staroveký artefakt
Anonim

Mechanizmus z Antikythéry je staroveký artefakt nájdený v roku 1901 na dne Egejského mora. Dodnes sa považuje za jednu z hlavných záhad starovekej civilizácie. Tento objav vyvrátil všetky mýty o primitívnej technológii staroveku a prinútil vedcov prehodnotiť svoje názory na vtedajšie technológie. Dnes sa dokonca nazýva „prvý analógový počítač“. Dnes sa na tento záhadný objekt pozrieme bližšie.

História objavov

Na jar roku 1900 zakotvili pri malom gréckom ostrove Antikythera dve lode s lovcami húb, ktoré sa vracali z afrického pobrežia pozdĺž Egejského mora. Nachádza sa medzi južnou časťou pevninského Grécka a ostrovom Kréta. Tu, v hĺbke asi 60 metrov, si potápači všimli ruiny starovekej lode.

O rok neskôr začali grécki archeológovia s pomocou potápačov skúmať potopenú loď. Bola to rímska obchodná loď, ktorá stroskotala už v rokoch 80-50 pred Kristom. Medziv jeho ruinách sa našlo veľa artefaktov: mramorové a bronzové sochy, amfory atď. Niektoré z umeleckých diel vylovených z dna Egejského mora skončili v Aténskom archeologickom múzeu.

Podľa najlogickejšej hypotézy smerovala do Ríma z ostrova Rhodos loď naložená trofejami či diplomatickými darmi. Ako viete, počas dobytia Grécka Rímom došlo k systematickému vývozu kultúrnych hodnôt do Talianska. Medzi nálezmi získanými z vraku bol kus skorodovaného bronzu, ktorý nemal žiadnu formu kvôli hustej vrstve vápenných usadenín. Pôvodne bol mylne považovaný za fragment sochy.

Počet zubov v mechanizme Antikythera
Počet zubov v mechanizme Antikythera

Štúdia

Prvé štúdie tej istej kómy vykonal archeológ Valerios Stais. Keď sa zbavil vápenných usadenín, na svoje najväčšie prekvapenie objavil pomerne zložitý mechanizmus s veľkým počtom prevodov, hnacích hriadeľov a meracích váh. Na objekte boli viditeľné aj starogrécke nápisy, niektoré sa podarilo rozlúštiť. Potom, čo asi dvetisíc rokov ležal na morskom dne, bol mechanizmus vážne poškodený. Drevený rám, na ktorom boli zjavne pripevnené všetky časti zariadenia, sa úplne rozpadol. Kovové časti prešli silnou koróziou a deformáciou. Štúdiu skomplikoval aj fakt, že sa stratili niektoré prvky mechanizmu. V roku 1903 bola publikovaná prvá vedecká publikácia, v ktorej bol prezentovaný popis mechanizmu Antikythera – to bol názov tajomného zariadenia.

Rekonštrukcia ceny

Práca na čistení zariadenia bola veľmi namáhavá a trvala niekoľko desaťročí. Jeho rekonštrukcia bola uznaná ako prakticky beznádejná záležitosť, takže zariadenie nebolo dlho skúmané. Všetko sa zmenilo, keď sa dostal do pozornosti anglického historika a fyzika Dereka de Solla Price. V roku 1959 vedec publikoval článok „The Ancient Greek Computer“, ktorý sa stal dôležitým míľnikom v štúdiu nálezu.

Podľa Priceovho predpokladu vznikol grécky mechanizmus z Antikythéry okolo roku 85-80 nášho letopočtu. pred Kr e. Rádiokarbónové a epigrafické analýzy uskutočnené v roku 1971 však posunuli odhadované obdobie stvorenia o ďalších 20-70 rokov.

V roku 1974 Price predstavil teoretický model mechanizmu. Na jej základe zhotovil austrálsky bádateľ Allan Georgi spolu s hodinárom Frankom Percivalom prvý funkčný model. O niekoľko rokov neskôr bola britským vynálezcom Johnom Gleaveom skonštruovaná presnejšia replika mechanizmu Antikythera.

V roku 1978 sa francúzsky oceánsky prieskumník Jacques-Yves Cousteau vybral na miesto objavu, aby našiel zvyšok artefaktu. Bohužiaľ, jeho pokus bol neúspešný.

Grécky mechanizmus z Antikythéry
Grécky mechanizmus z Antikythéry

Wrightova rekonštrukcia

Významný príspevok k štúdiu mechanizmu Antikythera - najväčšej záhady staroveku - urobil Angličan Michael Wright, ktorý pôsobil na Imperial College London. Na štúdium prístroja použil metódu lineárnej röntgenovej tomografie. Prvé úspechy vedca boli verejnosti predstavené v roku 1997rok. Umožnili opraviť a systematizovať Priceove závery.

Medzinárodná štúdia

V roku 2005 bol spustený medzinárodný projekt s názvom „Výskum mechanizmu Antikythera“. Pod záštitou Ministerstva kultúry Grécka sa na ňom okrem Grékov zúčastnili vedci z Veľkej Británie a Ameriky. V tom istom roku sa na mieste smrti rímskej lode našli nové fragmenty mechanizmu. Pomocou najnovších technológií bolo prečítaných asi 95 % nápisov vytlačených na zariadení (asi dvetisíc znakov). Michael Wright medzitým pokračoval vo výskume a v roku 2007 predstavil upravený model starovekého zariadenia. O rok neskôr vyšla kniha o mechanizme Antikythera, ktorú vydal britský vedec Joe Merchant.

Spoločným úsilím vedcov z rôznych častí Zeme sa artefakt čoraz viac otvára modernému človeku, čím rozširuje naše chápanie úrovne rozvoja starovekej vedy a techniky.

Pôvodné fragmenty

Všetky kovové časti mechanizmu Antikythera, ktoré prežili dodnes, sú vyrobené z plechu z bronzu. Jeho hrúbka v rôznych častiach zariadenia sa pohybuje v rozmedzí 1-2 milimetrov. Ako môžete vidieť na fotografii, mechanizmus z Antikythéry za dvetisíc rokov takmer úplne skorodoval, no na väčšine jeho úlomkov stále môžete identifikovať elegantné detaily toho najzložitejšieho zariadenia. K dnešnému dňu je známych 7 veľkých (A-G) a 75 malých fragmentov záhadného artefaktu.

Hlavnou súčasťou zachovaných prvkov vnútorného mechanizmu sú zvyšky 27 ozubených kolies s priemerom 9-130 mm,umiestnený v komplexnej sekvencii na 12 samostatných osiach - bol umiestnený vo vnútri najväčšieho fragmentu (217 mm), ktorý dostal index "A". Väčšina kolies bola pripevnená k hriadeľom, ktoré sa otáčali v otvoroch vytvorených v karosérii. Na základe obrysu zvyškov trupu (jedno čelo a pravouhlý spoj) možno predpokladať, že časť bola pravouhlá. Sústredné oblúky, ktoré sú dobre viditeľné na röntgene, boli súčasťou spodného ciferníka. Pri okraji rámu sú zvyšky drevenej dosky oddeľujúcej ciferník od puzdra. Predpokladá sa, že pôvodne boli v zariadení dva takéto pásy. V určitej vzdialenosti od bočných a zadných plôch rámu možno vidieť stopy ďalších dvoch úlomkov dreva. Na rohu trupu sa uzavreli do kĺbového spojenia so skoseným rohom.

Účel mechanizmu Antikythera
Účel mechanizmu Antikythera

124mm Fragment B pozostáva hlavne zo zvyškov horného ciferníka s párom zlomených hriadeľov a ozubených kolies. Susedí s fragmentom A, pričom tretí 64 mm fragment (E) s ďalšou časťou ciferníka sa nachádza medzi nimi. Zložením opísaných častí sa môžete zoznámiť so zariadením zadného panelu, ktorý tvorí dvojica veľkých ciferníkov. Sú to špirály sústredných zbiehajúcich sa prstencov umiestnených nad sebou na obdĺžnikovom plaste. Prvý ciferník má päť takýchto krúžkov a druhý má štyri. Fragment F, ktorý bol objavený už v 21. storočí, obsahuje aj časť zadného ciferníka. Ukazuje stopy drevarohové kusy.

Fragment C má veľkosť približne 120 milimetrov. Jeho najväčším prvkom je roh ciferníka na ľavej strane, ktorý tvorí hlavný „displej“. Tento ciferník mal dve sústredné odstupňované stupnice. Prvý z nich bol vyrezaný z vonkajšej strany veľkého okrúhleho otvoru priamo na plechu. Stupnica bola označená 360 divíziami rozdelenými do 12 skupín po 30 divízií. Každá zo skupín bola pomenovaná podľa znamenia zverokruhu. Druhá stupnica už bola rozdelená na 365 dielikov, tiež rozdelených do 12 skupín, nazývaných mesiace egyptského kalendára.

Vedľa rohu ciferníka bola malá západka, ktorá ovládala spúšť. Slúžil na upevnenie ciferníka. Na rubovej strane fragmentu je sústredný detail so zvyškami drobného ozubeného kolieska. Bola súčasťou mechanizmu, ktorý vydáva informácie o fázach mesiaca.

Na všetkých opísaných fragmentoch sú viditeľné stopy po bronzových platniach, ktoré boli inštalované na vrchu ciferníkov a obsahovali rôzne nápisy. To, čo z nich zostalo po vyčistení artefaktu, sa teraz nazýva fragment G. V podstate ide o najmenšie roztrúsené kúsky bronzu.

Fragment D má dve kolesá, ktoré do seba zapadajú a medzi nimi je tenká doska. Ich tvar sa mierne líši od okrúhleho a hriadeľ, na ktorý mali byť zjavne pripevnené, chýba. Na ďalších úlomkoch, ktoré sa k nám dostali, už nebolo miesto pre tieto kolesá, takže ich skutočný účel je možné určiť len približne.

Všetky fragmenty artefaktovsú uložené v Národnom archeologickom múzeu v Aténach. Niektoré z nich sú vystavené.

Kniha o mechanizme Antikythéry
Kniha o mechanizme Antikythéry

Pridelenie mechanizmu Antikythera

Už na začiatku štúdie bol vďaka mierkam a nápisom zachovaným na mechanizme identifikovaný ako nejaký druh astronomického zariadenia. Podľa prvej hypotézy išlo o navigačný nástroj ako astroláb - kruhovú mapu hviezdnej oblohy s prístrojmi na astronomické pozorovania, najmä na určovanie súradníc hviezd. Vynález astroláb sa pripisuje starogréckemu astronómovi Hipparchovi, ktorý žil v druhom storočí pred Kristom. Čoskoro sa však ukázalo, že nález bol oveľa zložitejším zariadením. Zložitosťou a miniaturizáciou možno grécky mechanizmus z Antikythéry porovnať s orlojom z 18. storočia. Zahŕňa viac ako tri desiatky prevodových stupňov. Ich zuby sú vyrobené vo forme rovnostranných trojuholníkov. Počet zubov v mechanizme Antikythera nemožno vypočítať kvôli absencii mnohých prvkov. Vysoká zložitosť výroby a jeho dokonalá presnosť naznačujú, že toto zariadenie malo predchodcov, no nikdy sa nenašli.

Druhá hypotéza naznačuje, že artefakt je „plochou“verziou mechanickej nebeskej zemegule, ktorú vytvoril Archimedes (asi 287-212 pred Kr.), o ktorej sa zmieňujú starovekí autori. Prvýkrát sa o tejto zemeguli zmienil Cicero v prvom storočí pred Kristom. e. Ako bolo toto zariadenie doteraz usporiadané vo vnútrineznámy. Existuje predpoklad, že pozostával zo zložitého systému ozubených kolies, ako je mechanizmus Antikythera. Cicero písal aj o ďalšom podobnom zariadení, ktoré vytvoril Posidonius (asi 135-51 pred Kr.). Existenciu starovekých mechanizmov, porovnateľných čo do sofistikovanosti s objavom zo začiatku 20. storočia, teda potvrdzujú starovekí autori.

V roku 1959 Price vyslovil hypotézu, že grécky artefakt bol nástrojom na určenie polohy Mesiaca a Slnka vzhľadom na stálice. Vedec nazval toto zariadenie "staroveký grécky počítač", čo v tejto definícii znamená mechanické výpočtové zariadenie.

Ďalšia štúdia fascinujúceho nálezu ukázala, že ide o kalendár a astronomickú kalkulačku, ktorá slúžila na predpovedanie polohy nebeských telies a demonštráciu ich pohybu. Tento mechanizmus bol teda oveľa zložitejší ako Archimedov nebeský glóbus.

Podľa jednej z hypotéz predmetné zariadenie vzniklo na Akadémii stoického filozofa Posidonia na ostrove Rhodos, ktorý mal v tých časoch slávu centra astronómie a „inžinierstva“. Predpokladalo sa, že vývoj mechanizmu patril astronómovi Hipparchovi, pretože artefakt implementoval myšlienky jeho teórie pohybu Mesiaca. Závery účastníkov medzinárodného výskumného projektu, publikované v lete 2008, však naznačujú, že koncept zariadenia sa objavil v kolóniách Korintu, ktorého vedecké tradície pochádzali od Archimeda.

Rekonštrukcia Antikythérymechanizmus
Rekonštrukcia Antikythérymechanizmus

Predný panel

Vzhľadom na slabú zachovalosť a fragmentáciu častí, ktoré prežili súčasnému človeku, môže byť rekonštrukcia mechanizmu Antikythera len hypotetická. Napriek tomu, vďaka usilovnej práci vedcov, môžeme vo všeobecnosti predstaviť princíp fungovania a funkcie zariadenia.

Predpokladá sa, že po nastavení dátumu sa zariadenie aktivovalo otočením gombíka umiestneného na boku puzdra. Veľké 4-lúčové koleso bolo spojené s mnohými prevodmi, ktoré sa otáčali rôznymi rýchlosťami a miešali číselníky.

Stroj mal tri hlavné odstupňované ciferníky: dva vzadu a jeden vpredu. Na prednom paneli boli zobrazené dve stupnice: pohyblivá vnútorná a pevná vonkajšia. Prvá mala 365 dielikov, čo udávalo počet dní v roku. Druhým bola ekliptika (kruh nebeskej sféry, po ktorom sa slnko pohybuje počas celého roka), rozdelená na 360 stupňov a 12 sektorov so znameniami zverokruhu. Prekvapivo sa na tomto zariadení dokonca podarilo opraviť chybu kalendára spôsobenú tým, že rok má 365,2422 dní. Za týmto účelom sa každé štyri roky ciferník otočil o jeden dielik. Juliánsky kalendár, v ktorom je každý štvrtý rok priestupným rokom, ešte neexistoval.

Je pravdepodobné, že predný ciferník mal aspoň tri ručičky: jedna ukazovala dátum a ďalšie dve ukazovali polohu Mesiaca a Slnka vzhľadom na ekliptiku. Zároveň šípka polohy Mesiaca zohľadnila vlastnosti jeho pohybu, ktoré objavil Hipparchos. Hipparchos prezradil, že obežná dráha nášhoSatelit má tvar elipsy, ktorá sa odchyľuje o 5 stupňov od obežnej dráhy Zeme. V blízkosti perigea sa Mesiac pohybuje pozdĺž ekliptiky pomalšie a v apogeu rýchlejšie. Na zobrazenie tejto nerovnosti na zariadení bol použitý prefíkaný systém ozubených kolies. S najväčšou pravdepodobnosťou existoval podobný mechanizmus, ktorý zobrazoval pohyb Slnka so zľavou oproti Hipparchovej teórii, ale nezachoval sa.

Na prednom paneli bol aj indikátor fáz mesiaca. Sférický model planéty bol napoly čierny a napoly strieborný. Bolo to vidieť v rôznych pozíciách z okrúhleho okna, čo ukazuje aktuálnu fázu satelitu Zeme.

Fotografia mechanizmu z Antikythéry
Fotografia mechanizmu z Antikythéry

Verí sa, že najzáhadnejší vynález staroveku, mechanizmus z Antikythéry, mohol ukazovať na päť planét, ktoré boli v tom čase známe gréckym vedcom. Hovoríme o Venuši, Merkúre, Marse, Jupiteri a Saturne. Našiel sa však iba jeden z programov, ktorý by mohol byť zodpovedný za túto funkciu (fragment D), ale jeho účel nie je možné jednoznačne posúdiť.

Tenká bronzová platňa pokrývajúca predný ciferník mala takzvanú „parapegmu“– astronomický kalendár označujúci východ a západ jednotlivých súhvezdí a hviezd. Názvy každej hviezdy boli označené gréckym písmenom, ktoré zodpovedalo rovnakému písmenu na stupnici zverokruhu.

Zadný panel

Horný ciferník zadného panelu bol vyrobený v tvare špirály s piatimi otáčkami, z ktorých každá mala 47 priehradiek. Takto sa získalo 235 vetiev zobrazujúcich „Metónycyklu“, ktorý navrhol astronóm a matematik Meton už v roku 433 pred Kristom. e. Tento cyklus slúžil na harmonizáciu dĺžok lunárneho mesiaca a slnečného roka. Je založená na približnej rovnosti: 235 synodických mesiacov=19 tropických rokov.

Horný ciferník mal navyše subciferník rozdelený do štyroch sektorov. Vedci navrhli, že jeho ukazovateľ ukázal „Calippusov cyklus“, ktorý pozostáva zo štyroch „metonských cyklov“s odpočítaním jedného dňa, ktorý slúžil na spresnenie kalendára. Už v roku 2008 však výskumníci našli na tomto číselníku názvy štyroch panhelénskych hier: isthmian, Olympic, nemean a pythian. Jeho ruka bola zjavne zaradená do hlavného prevodu a za rok urobila štvrť otáčky.

Spodná časť zadného panela dostala špirálový ciferník s 223 priehradkami. Ukázal cyklus Saros - obdobie, po ktorom sa v dôsledku opakovania polohy Mesiaca, Slnka a uzlov lunárnej obežnej dráhy navzájom opakujú zatmenia: slnečné a lunárne. 223 je počet synodických mesiacov. Keďže Saros sa nerovná presnému počtu dní, v každom novom cykle prichádza zatmenie o 8 hodín neskôr. Malo by sa tiež vziať do úvahy, že zatmenie Mesiaca je možné vidieť z celej nočnej pologule Zeme, zatiaľ čo zatmenie Slnka je viditeľné iba z oblasti mesačného tieňa, ktorý sa každý rok mení. V každom novom Sarose sa pás zatmenia Slnka posúva smerom na západ o 120 stupňov. Okrem toho sa môže posunúť na juh alebo sever.

Na stupnici ciferníka zobrazujúceho cyklus Saros sa nachádzasymboly Σ (zatmenie Mesiaca) a Η (zatmenie Slnka), ako aj číselné označenia označujúce dátum a čas týchto zatmení. V procese štúdia artefaktu vedci vytvorili koreláciu týchto údajov s údajmi zo skutočných pozorovaní.

Na zadnej strane bol ďalší číselník zobrazujúci „cyklus Exeligmos“alebo „trojitý Saros“. Zobrazovala periódu opakovania zatmení Slnka a Mesiaca počas celých dní.

Replika antikythérskeho mechanizmu
Replika antikythérskeho mechanizmu

Kino a literatúra

Ak sa chcete k tomuto tajomnému artefaktu dostať ešte bližšie, môžete si pozrieť dokumentárne filmy. Mechanizmus z Antikythéry bol námetom filmov viac ako raz. Nižšie sú hlavné obrázky o ňom:

  1. „Z hľadiska vedy. Hviezdne hodiny. Tento film o mechanizme Antikythera bol natočený americkým National Geographic Channel v roku 2010. Vypovedá o histórii skúmania zariadenia a jasne ukazuje jeho prepracovaný princíp fungovania.
  2. „Prvý počítač na svete. Rozlúštenie mechanizmu Antikythera. Tento film bol natočený v roku 2012 spoločnosťou Images First Ltd. Obsahuje tiež mnoho fascinujúcich faktov a vizuálnych ilustrácií.

Pokiaľ ide o literatúru, hlavnou knihou o mechanizme Antikythera je kniha od Joea Merchanta. Britský novinár a spisovateľ venoval veľa času štúdiu archeológie a starovekej astronómie. Toto dielo sa nazývalo Antikythérsky mechanizmus. Najzáhadnejší vynález staroveku. Každý si ho môže stiahnuť vo formátoch FB2, TXT, PDF, RTF a ďalších populárnych formátoch. Dielo bolo napísané v roku 2008rok. Merchant vo svojej práci na mechanizme z Antikythéry hovorí nielen o tom, ako bol artefakt nájdený a ako vedci odhalili jeho tajomstvá, ale aj o ťažkostiach, s ktorými sa výskumníci počas cesty stretli.

Odporúča: