Antikythera Mechanizmus - A Legrégibb Számítógép - Alternatív Nézet

Antikythera Mechanizmus - A Legrégibb Számítógép - Alternatív Nézet
Antikythera Mechanizmus - A Legrégibb Számítógép - Alternatív Nézet

Videó: Antikythera Mechanizmus - A Legrégibb Számítógép - Alternatív Nézet

Videó: Antikythera Mechanizmus - A Legrégibb Számítógép - Alternatív Nézet
Videó: 5 REJTÉLYES FOCI JELENET AMIKET KAMERÁRA VETTEK 2024, Október
Anonim

1900-ban, a húsvét előestéjén, az Afrika partjaitól visszatérő két szivacsfogó hajó lehorgonyzott az égei-tengeri Antikythera (Antikythera) kis görög szigetén, az Kréta és a Görögország szárazföld déli csúcsa - a Peloponnészosz között. Kb. 60 méter mélyen a búvárok felfedezték egy ősi hajó maradványait.

Szivacsos búvárok, 1900
Szivacsos búvárok, 1900

Szivacsos búvárok, 1900

A következő évben a görög régészek búvárok segítségével elkezdték kutatni az elsüllyedt hajót, amely római kereskedelmi hajóvá vált, amely 80-50 körül roncsolt. IDŐSZÁMÍTÁSUNK ELŐTT. A legvalószínűbb hipotézis szerint a hajó Rodosz szigetéről indult, valószínűleg Rómába trófeákkal vagy diplomáciai "ajándékokkal". Mint tudod, Görögország meghódítását Róma kísérte a kulturális javak szisztematikus kivitelével Olaszországba.

A elsüllyedt hajóból emelt tárgyak között volt egy formátlan korrodált bronzdarab, amelyet először egy szoborrészletre vettek. 1902-ben Valerios Stais régész tanulmányozta. Megtisztítva a mészlerakódást, meglepetésére felfedezte egy komplex mechanizmust, például egy órát, sok bronz fogaskerékkel, meghajtótengelyek maradványaival és mérlegével. Sikerült néhány feliratot készíteni az ókori görög nyelven is.

Image
Image

Miután 2000 évet töltött a tengerfenéken, a mechanizmus súlyosan sérült formában jött hozzánk. A fakeret, amelyre látszólag csatlakozik, teljesen szétesett. A fém alkatrészek súlyosan deformálódtak és korrodálódtak. Ezen felül a mechanizmus sok töredéke elveszett. 1903-ban Athénban megjelent az első hivatalos tudományos kiadvány az Antikythera mechanizmus ismertetésével és fényképeivel, amint ezt az eszközt nevezték.

A készülék tisztításához nagy gondot igényelt munka, amely több mint egy évtizedig tartott. Az újjáépítés szinte reménytelennek tűnt, és hosszú ideig nem volt eléggé megértett, amíg felhívta Derek J. de Solla Price angol fizikus és tudománytörténész figyelmét. 1959-ben a Scientific American magazin Price „Az ókori görög számítógép” című cikket tett közzé az Antikythera mechanizmusról és a kutatás mérföldköveiről.

Image
Image

Promóciós videó:

1971-ben elvégzett radioaktív szén-analízis és a feliratok epigrafikus vizsgálata lehetővé tette annak megállapítását, hogy ezt az eszközt Kr. E. 150–100-ban hozták létre. A mechanizmus röntgen- és gamma-radiográfiával történő vizsgálata értékes információval szolgált az eszköz belső konfigurációjáról.

Az Antikythera mechanizmus összes fennmaradó fém alkatrésze 1-2 mm vastag bronzból készült. Sok töredék majdnem teljesen átalakul korróziós termékekké, ám sok helyen a mechanizmus kényes részei még mindig felismerhetők. Jelenleg ennek a mechanizmusnak 7 nagy és 75 kicsi töredéke ismert.

Image
Image

A Antikythera mechanizmust még a vizsgálat kezdeti szakaszában, a megőrzött feliratok és mérlegeknek köszönhetően, a csillagászati igények kielégítésére szolgáló eszközként azonosították. Az első hipotézis szerint ez egyfajta navigációs eszköz volt, esetleg egy asztrológus - a csillagos ég egyfajta kör alakú térképe a csillagok koordinátáinak meghatározására szolgáló eszközökkel és egyéb csillagászati megfigyelésekkel, amelynek feltalálóját az ókori görög csillagász Hipparchusnak tartották (kb. 180-190 - 125 között). IDŐSZÁMÍTÁSUNK ELŐTT).

Hamar azonban világossá vált, hogy az Antikythera mechanizmus miniatürizáltsága és összetettsége összehasonlítható a 18. századi csillagászati órával. Több mint 30 fogaskereket tartalmaz, egyenlő oldalú háromszög alakú. Ez a nagy bonyolultság és kifogástalan kivitelezés azt sugallja, hogy számos olyan elődje volt, amelyeket még nem fedeztek fel.

Image
Image

A második hipotézis szerint a mechanizmus az Archimedes által létrehozott mechanikus északi földgömb (planetárium) "lapos" változata (Kr. E. 287 - 212), amelyet az ősi szerzők jelentettek.

Az Archimédia földgömbének legkorábbi említése a Kr. E. 1. században nyúlik vissza. A híres római szónok, Cicero "Az államról" párbeszédében a beszélgetés résztvevői közötti beszélgetés napfogyatkozásra fordul, és egyikük szerint:

Emlékszem, hogy egyszer Guy Sulpicius Gall-tal, az országunk egyik legtanultabb emberével együtt látogattunk Mark Marcellusba … és Gallus arra kérte, hogy hozza be a híres „gömböt”, az egyetlen trófeát, amellyel Marcellus dédapja szerette volna otthonát díszíteni Syracuse elfogása után., egy város, amely tele van kincsekkel és csodákkal.

Gyakran hallottam az embereket beszélni erről a „gömbről”, amelyet az Archimédész mesterművének tartottak, és be kell vallanom, hogy első pillantásra nem találtam benne semmi különlegeset. Sokkal szebb és jobban ismert az emberek között volt egy másik gömb, amelyet ugyanazon Archimédia hozott létre, amelyet ugyanaz a Marcellus adott a Valor-templomnak.

De amikor Gallus elkezdte nekünk elmagyarázni nekünk ennek az eszköznek a felépítését, nagy ismerettel az ügyről, arra a következtetésre jutottam, hogy a szicíliai tehetsége nagyobb, mint amit az ember birtokolhat. Gallus szerint a régóta egy szilárd, gömbök nélküli gömböt találtak fel … de - mondta Gall - egy olyan gömböt, amelyen a Nap, a Hold és az öt csillag mozgása, az úgynevezett … vándorlás, ábrázoltuk, nem lehet szilárd test formájában létrehozni.

Archimedes találmánya éppen elképesztő, mert azért jött fel, hogy az egyik forradalom során eltérő mozgások során megőrizze az eltérő és eltérő útvonalakat. Amikor Gallus mozgásba hozta ezt a gömböt, úgy történt, hogy ezen a bronzgolyón a nap annyira fordulatot váltott fel, mint hány nap alatt helyettesítette azt az égben, amelynek eredményeként ugyanaz a napfogyatkozás történt a gömb és a hold égén. ugyanabba a meta-ba lépett be, ahol a föld árnyéka volt, amikor a nap kijött a régióból … (Lacuna).

Az Archimédész mennyei gömbének belső mechanizmusáról semmi nem ismert. Feltételezhető, hogy komplex fogaskerekes rendszerből állt, mint például az Antikythera mechanizmus. Archimedes könyvet írt az égbolt berendezéséről - "A gömbök készítéséről", de sajnos elvesztette.

Image
Image

Cicero ír egy másik hasonló eszközről, amelyet Posidonius készített (Kr. E. 135–51. Sz.), Egy sztoikus filozófus és tudós, aki Rodosz szigetén élt, ahonnan az Antikythera mechanizmust hordozó hajó vitorlázhatott: “Ha csak valaha eljuttatta a szkítiába vagy a brit gömböt (gömböt), amelyet nemrégiben készített Posidonius barátunk, egy golyót, amelynek egyéni fordulatai reprodukálják azt, ami az égen történik a Nap, a Hold és az öt bolygóval különböző napokon és éjszakákon, akkor ki van ezekben a barbár országokban kételkedni fog abban, hogy ez a labda tökéletes okból származik? (Cicero. Az istenek természetéről, II, 34)

További kutatások kimutatták, hogy az Antikythera-mechanizmus csillagászati és naptári számológép volt, amelynek segítségével előre jelezték az égi testek helyét az égen, és planetárisként is szolgálhatnák mozgásuk kimutatására. Tehát egy összetettebb és többfunkciós eszközről beszélünk, mint az Archimédész mennyei földgömbje.

Az egyik hipotézis szerint ezt az eszközt az Akadémián hozták létre, amelyet a sztoikus filozófus, Posidonius alapított a Rodosz görög szigetén, amely akkoriban a csillagászat és a „gépipar” központja volt. Arra is gondolkodik, hogy az eszközt kifejlesztő mérnök lehet Hipparchus csillagász (Kr. E. 190–120), aki szintén Rodosz szigeten élt, mivel az olyan mechanizmust tartalmaz, amely a hold mozgásának elméletét használja.

Image
Image

Az Antikythera Mechanizmus Kutatási Projekt résztvevőinek legfrissebb megállapításai, amelyeket 2008. július 30-án, a Nature folyóiratban publikáltak, arra utalnak, hogy a mechanizmus koncepciója a korinthoszi gyarmatokból származik, ami utalhat az Archimedes-re visszatérő hagyományra.

Annak ellenére, hogy az Antikythera mechanizmus részei megóvódtak és szétaprózódtak, a kutatók szorgalmas munkájának köszönhetően a szerkezetét és funkcióit általános értelemben kellő bizonyossággal bemutathatják.

A dátum beállítása után a készüléket feltehetően a tok oldalán található gomb elforgatásával működtették. A nagy 4-küllős hajtókereket többlépcsős fogaskerekek kötik össze, több hajtóművel, különböző sebességgel forogva, és a tárcsákat mozgatva.

Image
Image

A mozgalomnak három fő tárcsája volt koncentrikus mérlegekkel: az egyik elöl és kettő hátul. Az előlapon két skála lépett fel: a rögzített külső, amely az ecliptikust ábrázolja (az égi gömb nagy köre, amelyen a Nap látszólagos éves mozgása zajlik), 360 fokra és 12 30 fokos szegmensre oszlik az állatöv jelével, és a mozgatható belső, amely 365 osztással rendelkezik. a görög csillagászok által használt egyiptomi naptár napjai szerint. A naptári év hosszabb valós ideje (365,2422 nap) okozta naptári hibát kijavíthatjuk úgy, hogy a naptár tárcsáját az 1. osztás négyévente visszafordítja.

Az első számlapnak valószínűleg három kézjelzője volt: az egyik a dátummal, a másik kettő pedig a Nap és a Hold helyzetével az ekliptika síkjához viszonyítva. A hold helyzetjelzője lehetővé tette a mozgás egyenetlenségének figyelembe vételét, amelyet az okozott, hogy a Föld műholda nem kör alakban, hanem elliptikus pályán mozog. Ehhez egy ötletes sebességváltó-rendszert használtunk, amely két fogaskereket tartalmazott, amelyek súlypontja eltolódott a forgástengelyhez képest.

Image
Image

Az előlapon egy holdfázis-jelzővel ellátott mechanizmus is található. A kerek ablakon egy gömb alakú, félig ezüstözött, félig fekete mintát mutattak be, amely a hold jelenlegi fázisát mutatja.

Van egy szempont, hogy a mechanizmus mutatókkal is rendelkezhet mind a görögök által ismert öt bolygóra (ezek a Merkúr, a Vénusz, a Mars, a Jupiter és a Szaturnusz). De az ilyen bolygómechanizmusokért egyetlen átvitelt sem találtak. Ugyanakkor, a közelmúltban felfedezett feliratok, amelyek megemlítik a bolygók helyhez kötött pontjait, arra utalnak, hogy az Antikythera mechanizmus leírhatja a mozgásukat.

Végül egy, az elülső számlapot lefedő vékony bronzlapon volt egy parapegma - egy csillagászati naptár, amely az egyes csillagok és csillagképek emelkedését és beállítását mutatja, görög betűkkel jelölve, amelyek ugyanazon betűknek felelnek meg az állatövi skálán.

Image
Image

Így az eszköz meg tudja mutatni a világítótestek relatív helyzetét az égbolton egy adott napon, amely gyakorlatilag alkalmazható lehet csillagászok és asztrológusok munkájában, kiküszöbölve az összetett és fáradságos számításokat.

Hátul két nagy számlap volt. A felső tárcsa, amely spirál alakú volt, öt fordulattal és mindegyik kanyarban 47 ággal, a metonikus ciklust mutatta, amelyet Athén csillagászának és Metonnak nevezték el, aki Kr. E. 433-ban javasolta. A holdhónap és a napenergia időtartamának összehangolására szolgált a luniszoláris naptárban.

Ahogyan a Kr. E. 1. századi ókori görög tudós Gemini „Csillagászat elemeiben” megjegyezte, a görögök őseik szokásainak megfelelően áldozatokat hoztak az isteneknek, és ezért „évente, a napokkal és hónapokkal fenn kell tartaniuk a megállapodást a Napval.

Image
Image

A hátsó panel felső tárcsaén is volt egy négy részre osztott tárcsa, amely a modern karóra második számlapjára emlékezteti.

Az Antikythera Mechanism Kutatási Projekt vezetője, Tony Freese és kollégái 2008-ban 4 pánhellenic játék - Isthmian, Olimpiai, Nemean és Pythian -, valamint a Dodona-i játékok nevére találták a számlapon. Az olimpiai tárcsát be kellett építeni egy meglévő sebességváltóba, amely a mutatót évente 1/4-es fordulattal mozgatta.

Ez megerősíti, hogy az Antikythera mechanizmus felhasználható volt a csillagászati eseményekhez (beleértve az olimpiai és más szent játékokat is) kapcsolódó vallási ünnepek dátumainak kiszámításához, valamint a metónusi ciklus alapján a naptárak helyesbítéséhez.

Image
Image

A hátsó rész alján egy 223 rekeszes spirális tárcsa volt, amely a Saros-ciklust mutatta. A szaroszok, amelyeket esetleg a babiloni csillagászok fedeztek fel, egy olyan időszak, amely után a Nap, a Hold és a holdpálya csúcsainak égitestén történő ismételt megismétlése következtében a nap- és a holdfogyasztások ugyanazon sorrendben megismétlődnek. A Saros 223 szinódikus hónapot foglal magában, ami körülbelül 18 év 11 nap 8 óra.

A Sárosz ciklusát mutató számlapon a Σ szimbólumok vannak a holdfogyatkozáshoz (ΣΕΛΗΝΗ, Hold), a symbols szimbólumok a napfogyatkozáshoz (ΗΛΙΟΣ, Nap) és a számok görög betűkkel, feltehetően jelezve a fogyatkozások dátumát és óráját. Lehetséges volt a korreláció megállapítása a ténylegesen megfigyelt fogyásokkal.

A kisebb subdial megjeleníti a "hármas Saros" vagy az "Exceligmos ciklust" (görög ἐξέλιγμος), megadva a napfogyatkozások teljes napokban történő megismétlődésének periódusát. Ennek a tárcsanak a mezője három részre oszlik: egy tiszta és kettő órajelzéssel (8 és 16), amelyeket a ciklus minden második és harmadik szaroszához hozzá kell adni, hogy megkapják az elsötétülések idejét. Ez megerősíti, hogy a műszert felhasználhatták a hold- és esetleg a napfogyatkozás előrejelzésére.

A mechanizmus számítógépes rekonstrukciója
A mechanizmus számítógépes rekonstrukciója

A mechanizmus számítógépes rekonstrukciója

Az Antikythera mechanizmust egy fadobozba zárták, amelynek ajtaján bronztabletták voltak, amelyek használati utasítását csillagászati, mechanikai és földrajzi adatokkal tartalmazták. Érdekes, hogy a szövegben a helynevek között ΙΣΠΑΝΙΑ (spanyolul görögül) fordul elő, amely az ország legrégebbi említése ebben a formában, szemben Ibériával.

A kutatók erőfeszítéseinek köszönhetően az Antikythera Mechanizmus fokozatosan feltárja titkait, bővítve az ősi tudomány és technológia lehetőségeinek megértését. 1974-ben a "Görög fogaskerekek - BC naptári számítógép" című cikkében bemutatta az Antikythera-mechanizmus elméleti modelljét, amely alapján Allan George Bromley a Sydney-i Egyetemen és az Órás Frank Percival ausztrál tudós elkészítette az első működési modellt. Néhány évvel később, a brit planetárium feltalálója, John Gleave pontosabb modellt dolgozott ki, amely Price sémáját követte.

Nagyon hozzájárult az Antikythera Mechanizmus tanulmányozásához Michael Wright, a Londoni Tudományos Múzeum és a Londoni Imperial College munkatársa, aki 2002-ben képes volt az eszköz teljes rekonstruálására, és 2007-ben bemutatta annak módosított modelljét. Kiderült, hogy az Antikyker mechanizmus nemcsak a Nap és a Hold mozgását, hanem a Merkúr, a Vénusz, a Mars, a Jupiter és a Szaturnusz mozgását is szimulálja.

Image
Image

2016-ban a tudósok bemutatták sok éves kutatásaik eredményeit. Az eszköz fennmaradó 82 részén 2000 betűt lehet megfejteni, beleértve 500 szót. A tudósok szerint azonban a leírás 20 000 karakter hosszú lehet. Meséltek a készülék céljáról, különösen a 42 csillagászati jelenség dátumainak meghatározásáról. Ezenkívül benne voltak a predikció funkciói, különös tekintettel a napfogyatkozás színére és méretére, és ebből a tengeren lévő szél erősségének meghatározására (a görögök ezt a hitet a babilóniaktól örökölték).

"Ez az eszköz egyszerűen rendkívüli, egyfajta" - mondta Mike Edmunds, a Cardiff Egyetem professzora, aki a mechanizmus kutatását vezeti. "Kivitele kiváló és a csillagászat teljesen pontos … A történelmi értéket tekintve ezt a mechanizmust drágábbnak tartom, mint a Mona Lisa-t."