Het Antikythera-mechanisme is een oud artefact dat in 1901 op de bodem van de Egeïsche Zee is gevonden. Tot op de dag van vandaag wordt het beschouwd als een van de belangrijkste mysteries van de oude beschaving. Deze ontdekking ontkrachtte alle mythen over de primitieve technologie van de oudheid en dwong wetenschappers hun mening over de toenmalige technologieën te heroverwegen. Tegenwoordig wordt het zelfs "de eerste analoge computer" genoemd. Vandaag zullen we dit mysterieuze object van naderbij bekijken.
Ontdekkingsgeschiedenis
In het voorjaar van 1900 gingen twee boten met sponsvissers, die terugkeerden van de Afrikaanse kust langs de Egeïsche Zee, voor anker bij een klein Grieks eiland genaamd Antikythera. Het is gelegen tussen het zuidelijke deel van het vasteland van Griekenland en het eiland Kreta. Hier, op een diepte van ongeveer 60 meter, zagen duikers de ruïnes van een oud schip.
Een jaar later begonnen Griekse archeologen het gezonken schip te verkennen met de hulp van duikers. Het was een Romeins koopvaardijschip dat al in 80-50 voor Christus verging. Tussenveel artefacten werden gevonden in de ruïnes: marmeren en bronzen beelden, amforen enzovoort. Sommige kunstwerken die van de bodem van de Egeïsche Zee zijn opgeknapt, zijn in het Archeologisch Museum van Athene terechtgekomen.
Volgens de meest logische hypothese was een schip geladen met trofeeën of diplomatieke geschenken op weg naar Rome vanaf het eiland Rhodos. Zoals u weet, was er tijdens de verovering van Griekenland door Rome een systematische export van culturele waarden naar Italië. Onder de vondsten die uit het wrak zijn teruggevonden, was een klomp gecorrodeerd brons, verstoken van enige vorm vanwege een dichte laag kalkafzettingen. Het werd oorspronkelijk aangezien voor een fragment van een standbeeld.
Studeren
De eerste studies van dezelfde coma werden uitgevoerd door archeoloog Valerios Stais. Nadat hij de kalkaanslag had verwijderd, ontdekte hij tot zijn diepste verbazing een nogal complex mechanisme met een groot aantal tandwielen, aandrijfassen en meetschalen. Oude Griekse inscripties waren ook zichtbaar op het object, waarvan sommige werden ontcijferd. Na ongeveer tweeduizend jaar op de zeebodem te hebben gelegen, raakte het mechanisme zwaar beschadigd. Het houten frame, waarop blijkbaar alle onderdelen van het apparaat waren bevestigd, viel volledig uit elkaar. Metalen onderdelen hebben ernstige corrosie en vervorming ondergaan. De studie werd ook bemoeilijkt door het feit dat sommige elementen van het mechanisme verloren gingen. In 1903 werd de eerste wetenschappelijke publicatie gepubliceerd, waarin een beschrijving van het Antikythera-mechanisme werd gepresenteerd - dit was de naam van het mysterieuze apparaat.
Prijs wederopbouw
Het opruimen van het apparaat was zeer nauwgezet en duurde tientallen jaren. De reconstructie ervan werd erkend als een vrijwel hopeloze aangelegenheid, dus het apparaat werd lange tijd niet bestudeerd. Alles veranderde toen hij onder de aandacht kwam van de Engelse historicus en natuurkundige Derek de Solla Price. In 1959 publiceerde de wetenschapper het artikel "The Ancient Greek Computer", dat een belangrijke mijlpaal werd in de studie van de vondst.
Volgens Price's veronderstelling werd het Griekse Antikythera-mechanisme rond 85-80 na Christus gecreëerd. BC e. Radiokoolstof- en epigrafische analyses die in 1971 zijn uitgevoerd, hebben de geschatte scheppingsperiode echter met nog eens 20-70 jaar teruggedrongen.
In 1974 presenteerde Price een theoretisch model van het mechanisme. Op basis daarvan maakte de Australische ontdekkingsreiziger Allan Georgi samen met de horlogemaker Frank Percival het eerste werkende model. Een paar jaar later werd door de Britse uitvinder John Gleave een nauwkeurigere replica van het Antikythera-mechanisme gebouwd.
In 1978 ging de Franse oceaanonderzoeker Jacques-Yves Cousteau naar de plaats van ontdekking om de rest van de overblijfselen van het artefact te vinden. Helaas was zijn poging niet succesvol.
Wright reconstructie
Een belangrijke bijdrage aan de studie van het Antikythera-mechanisme - het grootste mysterie uit de oudheid - werd geleverd door de Engelsman Michael Wright, die werkte aan het Imperial College London. Om het apparaat te bestuderen, gebruikte hij de methode van lineaire röntgentomografie. De eerste prestaties van de wetenschapper werden in 1997 aan het publiek gepresenteerdjaar. Ze maakten het mogelijk om de conclusies van Price te corrigeren en te systematiseren.
Internationale studie
In 2005 werd een internationaal project gelanceerd genaamd "Research of the Antikythera Mechanism". Onder auspiciën van het Griekse Ministerie van Cultuur namen, naast de Grieken, wetenschappers uit Groot-Brittannië en Amerika eraan deel. In hetzelfde jaar werden nieuwe fragmenten van het mechanisme gevonden op de plaats van de dood van een Romeins schip. Met behulp van de nieuwste technologieën werd ongeveer 95% van de op het apparaat gedrukte inscripties (ongeveer tweeduizend tekens) gelezen. Michael Wright zette ondertussen zijn onderzoek voort en presenteerde in 2007 een aangepast model van het oude apparaat. Een jaar later verscheen een boek over het Antikythera-mechanisme, dat werd uitgegeven door de Britse wetenschapper Joe Merchant.
Met de gezamenlijke inspanningen van wetenschappers uit verschillende delen van de aarde, wordt het artefact steeds meer opengesteld voor de moderne mens, waardoor ons begrip van het ontwikkelingsniveau van oude wetenschap en technologie wordt vergroot.
Originele fragmenten
Alle metalen onderdelen van het Antikythera-mechanisme die tot op de dag van vandaag bewaard zijn gebleven, zijn gemaakt van bladbrons. De dikte in verschillende delen van het apparaat varieert in het bereik van 1-2 millimeter. Zoals je op de foto kunt zien, is het Antikythera-mechanisme in de loop van tweeduizend jaar bijna volledig gecorrodeerd, maar op de meeste fragmenten kun je nog steeds de elegante details van het meest complexe apparaat herkennen. Tot op heden zijn 7 grote (A-G) en 75 kleine fragmenten van het mysterieuze artefact bekend.
Het belangrijkste onderdeel van de bewaarde elementen van het interne mechanisme zijn de overblijfselen van 27 tandwielen met een diameter van 9-130 mm,geplaatst in een complexe reeks op 12 afzonderlijke assen - werd in het grootste fragment (217 mm) geplaatst, dat de index "A" kreeg. De meeste wielen waren bevestigd aan assen die in gaten in de carrosserie draaiden. Op basis van de omtrek van de rompresten (één zijde en een rechthoekige voeg) kan worden aangenomen dat het onderdeel rechthoekig was. De concentrische bogen, die duidelijk zichtbaar zijn op de röntgenfoto, maakten deel uit van de onderste wijzerplaat. Nabij de rand van het frame zijn de overblijfselen van een houten plank die de wijzerplaat van de kast scheidt. Aangenomen wordt dat er aanvankelijk twee van dergelijke strips in het apparaat zaten. Op enige afstand van de zij- en achterkant van het frame zijn sporen van nog twee stukken hout te zien. Op de hoek van de romp sloten ze zich af in een geleding met een afgeschuinde hoek.
124 mm Fragment B bestaat voornamelijk uit de overblijfselen van een bovenste wijzerplaat met een paar gebroken assen en tandwielmarkeringen. Het grenst aan fragment A, terwijl het derde fragment van 64 mm (E), met een ander deel van de wijzerplaat, zich daartussen bevindt. Door de beschreven onderdelen in elkaar te zetten, kun je kennis maken met het apparaat van het achterpaneel, dat bestaat uit een paar grote wijzerplaten. Het zijn spiralen van concentrische convergerende ringen die boven elkaar zijn geplaatst op rechthoekig plastic. De eerste wijzerplaat heeft vijf van dergelijke ringen en de tweede heeft er vier. Fragment F, dat al in de 21e eeuw werd ontdekt, bevat ook een deel van de wijzerplaat. Het vertoont sporen van houtenhoekstukken.
Fragment C heeft een afmeting van ongeveer 120 millimeter. Het grootste element is de hoek van de wijzerplaat aan de linkerkant, die het belangrijkste "display" vormt. Deze wijzerplaat had twee concentrische schaalverdelingen. De eerste werd uit de buitenzijde van een groot rond gat direct op de plaat gesneden. De schaal was gemarkeerd met 360 divisies verdeeld in 12 groepen van 30 divisies. Elk van de groepen is vernoemd naar het teken van de dierenriem. De tweede schaal was al verdeeld in 365 afdelingen, ook verdeeld in 12 groepen, de maanden van de Egyptische kalender genoemd.
Naast de hoek van de wijzerplaat was een kleine grendel die de trekker activeerde. Het diende om de wijzerplaat te repareren. Op de achterkant van het fragment is een concentrisch detail te zien met de overblijfselen van een klein tandwiel. Het maakte deel uit van een mechanisme dat informatie geeft over de fasen van de maan.
Op alle beschreven fragmenten zijn sporen van bronzen platen zichtbaar, die bovenop de wijzerplaten waren geïnstalleerd en verschillende inscripties bevatten. Wat er van overbleef na het schoonmaken van het artefact wordt nu fragment G genoemd. Dit zijn in feite de kleinste verspreide stukjes brons.
Fragment D heeft twee wielen die in elkaar passen met een dunne plaat ertussen. Hun vorm is iets anders dan rond en de schacht waarop ze blijkbaar hadden moeten worden bevestigd, ontbreekt. Op andere fragmenten die tot ons zijn gekomen, was er geen plaats voor deze wielen, dus het is slechts bij benadering mogelijk om hun ware doel vast te stellen.
Alle artefactfragmentenworden bewaard in het Nationaal Archeologisch Museum van Athene. Sommigen van hen zijn te zien.
Toewijzing van het Antikythera-mechanisme
Zelfs aan het begin van het onderzoek, dankzij de schalen en inscripties die op het mechanisme zijn bewaard, werd het geïdentificeerd als een soort astronomisch apparaat. Volgens de eerste hypothese was het een navigatie-instrument zoals een astrolabium - een cirkelvormige kaart van de sterrenhemel met apparaten voor astronomische waarnemingen, in het bijzonder voor het bepalen van de coördinaten van sterren. De uitvinding van het astrolabium wordt toegeschreven aan de oude Griekse astronoom Hipparchus, die in de tweede eeuw voor Christus leefde. Al snel werd echter duidelijk dat de vondst een veel complexer apparaat was. Qua complexiteit en miniaturisering is het Griekse Antikythera-mechanisme te vergelijken met de astronomische klok uit de 18e eeuw. Het bevat meer dan drie dozijn versnellingen. Hun tanden zijn gemaakt in de vorm van gelijkzijdige driehoeken. Het aantal tanden in het Antikythera-mechanisme kan niet worden berekend vanwege de afwezigheid van veel elementen. De hoge complexiteit van de fabricage en de onberispelijke nauwkeurigheid suggereren dat dit apparaat voorgangers had, maar die zijn nooit gevonden.
De tweede hypothese suggereert dat het artefact een "platte" versie is van de mechanische hemelbol gemaakt door Archimedes (ca. 287-212 v. Chr.) genoemd door oude auteurs. Deze globe werd voor het eerst genoemd door Cicero in de eerste eeuw voor Christus. e. Hoe dit apparaat tot nu toe van binnen was gerangschiktonbekend. Er is een aanname dat het bestond uit een complex systeem van tandwielen, zoals het Antikythera-mechanisme. Cicero schreef ook over een ander soortgelijk apparaat gemaakt door Posidonius (ca. 135-51 v. Chr.). Zo wordt het bestaan van oude mechanismen, die qua verfijning vergelijkbaar zijn met de ontdekking van het begin van de 20e eeuw, bevestigd door oude auteurs.
In 1959 veronderstelde Price dat het Griekse artefact een instrument was om de positie van de maan en de zon ten opzichte van de vaste sterren te bepalen. De wetenschapper noemde het apparaat een "oude Griekse computer", wat in deze definitie een mechanisch computerapparaat betekent.
Verdere studie van de fascinerende vondst toonde aan dat het een kalender en astronomische rekenmachine is die werd gebruikt om de locatie van hemellichamen te voorspellen en hun beweging aan te tonen. Dit mechanisme was dus veel complexer dan de hemelbol van Archimedes.
Volgens een van de hypothesen is het apparaat in kwestie gemaakt aan de Academie van de stoïcijnse filosoof Posidonius, gelegen op het eiland Rhodos, dat in die tijd de glorie had van het centrum van astronomie en "engineering". Er werd aangenomen dat de ontwikkeling van het mechanisme toebehoorde aan de astronoom Hipparchus, aangezien het artefact de ideeën van zijn theorie van de beweging van de maan implementeerde. De conclusies van de deelnemers aan het internationale onderzoeksproject, gepubliceerd in de zomer van 2008, suggereren echter dat het concept van het apparaat verscheen in de kolonies van Korinthe, waarvan de wetenschappelijke tradities afkomstig waren van Archimedes.
Voorpaneel
Vanwege de slechte bewaring en fragmentatie van onderdelen die de moderne mens hebben overleefd, kan de reconstructie van het Antikythera-mechanisme alleen maar hypothetisch zijn. Desalniettemin kunnen we dankzij het nauwgezette werk van wetenschappers in algemene termen het principe van de werking en functies van het apparaat presenteren.
Er wordt aangenomen dat het apparaat na het instellen van de datum is geactiveerd door aan de knop aan de zijkant van de behuizing te draaien. Een groot 4-spaaks wiel was verbonden met talrijke tandwielen die met verschillende snelheden draaiden en de wijzerplaten mengden.
Het uurwerk had drie gegradueerde wijzerplaten: twee aan de achterkant en één aan de voorkant. Op het voorpaneel waren twee schalen afgebeeld: een beweegbare interne en een vaste externe. De eerste had 365 divisies, die het aantal dagen in een jaar aangeven. De tweede was de ecliptica (de cirkel van de hemelbol waarlangs de zon het hele jaar door beweegt), verdeeld in 360 graden en 12 sectoren met de tekens van de dierenriem. Verrassend genoeg was het op dit apparaat zelfs mogelijk om de kalenderfout te corrigeren die werd veroorzaakt door het feit dat een jaar 365,2422 dagen heeft. Om dit te doen, werd elke vier jaar de wijzerplaat door één divisie gedraaid. De Juliaanse kalender, waarin elk vierde jaar een schrikkeljaar is, bestond nog niet.
Het is waarschijnlijk dat de wijzerplaat op de voorkant minstens drie wijzers had: de ene gaf de datum aan en de andere twee gaven de positie van de maan en de zon ten opzichte van de ecliptica aan. Tegelijkertijd hield de pijl van de positie van de maan rekening met de kenmerken van zijn beweging, ontdekt door Hipparchus. Hipparchus onthulde dat de baan van onzeDe satelliet heeft de vorm van een ellips, die 5 graden afwijkt van de baan van de aarde. In de buurt van het perigeum beweegt de maan langzamer langs de ecliptica en sneller op het hoogtepunt. Om deze oneffenheden op het apparaat weer te geven, werd een sluw systeem van tandwielen gebruikt. Hoogstwaarschijnlijk was er een soortgelijk mechanisme dat de beweging van de zon aantoonde met een korting op de theorie van Hipparchus, maar het is niet bewaard gebleven.
Op het voorpaneel was er ook een indicator van de fasen van de maan. Het bolvormige model van de planeet was half zwart, half zilver. Het werd op verschillende posities vanuit het ronde venster gezien, wat de huidige fase van de satelliet van de aarde aantoont.
Er wordt aangenomen dat de meest mysterieuze uitvinding uit de oudheid, het Antikythera-mechanisme, zou kunnen wijzen op vijf planeten die destijds bekend waren bij Griekse wetenschappers. We hebben het over Venus, Mercurius, Mars, Jupiter en Saturnus. Er werd echter slechts één van de programma's gevonden die verantwoordelijk zouden kunnen zijn voor deze functie (fragment D), maar het is niet mogelijk om het doel ervan ondubbelzinnig te beoordelen.
De dunne bronzen plaat die de wijzerplaat aan de voorkant bedekte had het zogenaamde "parapegma" - een astronomische kalender die de opkomst en ondergang van individuele sterrenbeelden en sterren aangeeft. De namen van elke ster werden aangegeven met een Griekse letter, die overeenkwam met dezelfde letter op de dierenriemschaal.
Achterpaneel
De bovenste wijzerplaat van het achterpaneel was gemaakt in de vorm van een spiraal met vijf windingen, die elk 47 compartimenten hadden. Zo werden 235 takken verkregen, met daarop "Metons"cyclus”, voorgesteld door de astronoom en wiskundige Meton in 433 voor Christus. e. Deze cyclus werd gebruikt om de lengtes van de maanmaand en het zonnejaar op elkaar af te stemmen. Het is gebaseerd op een geschatte gelijkheid: 235 synodische maanden=19 tropische jaren.
Bovendien had de bovenste wijzerplaat een sub-wijzerplaat die in vier sectoren was verdeeld. Wetenschappers hebben gesuggereerd dat zijn aanwijzer de "Calippus-cyclus" liet zien, die bestaat uit vier "Metonische cycli" met de aftrek van één dag, die diende om de kalender te verfijnen. Echter, al in 2008 vonden onderzoekers op deze wijzerplaat de namen van vier pan-Helleense spelen: Isthmian, Olympic, Nemean en Pythian. Zijn hand was blijkbaar opgenomen in de algemene transmissie en maakte een kwartslag in een jaar.
Het onderste deel van het achterpaneel kreeg een spiraalvormige wijzerplaat met 223 compartimenten. Hij toonde de cyclus van Saros - een periode waarna, als gevolg van de herhaling van de locatie van de Maan, de Zon en de knopen van de maanbaan ten opzichte van elkaar, verduisteringen worden herhaald: zon en maan. 223 is het aantal synodische maanden. Aangezien Saros niet gelijk is aan het exacte aantal dagen, komen de verduisteringen in elke nieuwe cyclus 8 uur later. Er moet ook rekening mee worden gehouden dat de maansverduistering vanaf het hele nachtelijke halfrond van de aarde te zien is, terwijl de zonsverduistering alleen zichtbaar is vanuit het gebied van de maanschaduw, dat elk jaar varieert. Bij elke nieuwe Saros verschuift de band van de zonsverduistering 120 graden naar het westen. Bovendien kan het naar het zuiden of noorden verschuiven.
Op de schaal van de wijzerplaat met de Saros-cyclus, is erde symbolen Σ (maansverduistering) en Η (zonsverduistering), evenals numerieke aanduidingen die de datum en tijd van deze verduisteringen aangeven. Tijdens het bestuderen van het artefact hebben wetenschappers een correlatie tussen deze gegevens en gegevens van echte waarnemingen vastgesteld.
Op de achterkant was nog een wijzerplaat met de "Exeligmos-cyclus" of "drievoudige Saros". Het toonde de periode van herhaling van zons- en maansverduisteringen in hele dagen.
Bioscoop en literatuur
Om nog dichter bij dit mysterieuze artefact te komen, kun je documentaires bekijken. Het Antikythera-mechanisme is meer dan eens het onderwerp geweest van films. Hieronder staan de belangrijkste foto's over hem:
- “Vanuit het oogpunt van wetenschap. Sterren klok. Deze film over het Antikythera-mechanisme is in 2010 opgenomen door het Amerikaanse National Geographic Channel. Het vertelt de geschiedenis van de studie van het apparaat en laat duidelijk zijn verfijnde werkingsprincipe zien.
- “'s Werelds eerste computer. Het ontrafelen van het Antikythera-mechanisme. Deze film is in 2012 gemaakt door Images First Ltd. Het bevat ook veel fascinerende feiten en visuele illustraties.
Wat literatuur betreft, het belangrijkste boek over het Antikythera-mechanisme is het boek van Joe Merchant. De Britse journalist en schrijver besteedde veel tijd aan de studie van archeologie en oude astronomie. Dit werk werd het Antikythera-mechanisme genoemd. De meest mysterieuze uitvinding van de oudheid. Iedereen kan het downloaden in FB2, TXT, PDF, RTF en andere populaire formaten. Het werk is geschreven in 2008jaar. In zijn werk over het Antikythera-mechanisme vertelt Merchant niet alleen hoe het artefact werd gevonden en hoe wetenschappers de geheimen ervan ontsluierden, maar ook over de moeilijkheden die de onderzoekers onderweg tegenkwamen.