Štúdium Starodávneho Počítača Od Antikythera - Alternatívny Pohľad

Obsah:

Štúdium Starodávneho Počítača Od Antikythera - Alternatívny Pohľad
Štúdium Starodávneho Počítača Od Antikythera - Alternatívny Pohľad

Video: Štúdium Starodávneho Počítača Od Antikythera - Alternatívny Pohľad

Video: Štúdium Starodávneho Počítača Od Antikythera - Alternatívny Pohľad
Video: Virtual Reconstruction of the Antikythera Mechanism (by M. Wright & M. Vicentini) 2024, Smieť
Anonim

High-tech mechanizmus objavený na začiatku dvadsiateho storočia neďaleko Kréty je jedným z argumentov pre tvrdenie, že naše učebnice dejepisu o vývoji ľudstva obsahujú veľa prázdnych miest.

Tento objav, ktorý historici po celé desaťročia ignorujú, priniesol svetu až teraz šokujúce argumenty, že technologický pokrok našej civilizácie nie je vôbec taký, aký sme si ho predstavovali.

V roku 1900 grécka potápačská huba Elias Stadiatos pri práci blízko ostrova Antikythera náhodne narazila na pozostatky lode na morskom dne. Tento objav sa stal možným iba vďaka šťastnej náhode. Potápanie prebehlo dva dni pred Veľkou nocou s dosť intenzívnym vzrušením.

Silné vlny odhalili pozostatky potopenej lode v blízkosti malého ostrova. Vrak lode mal dĺžku 50 metrov a nachádzal sa v hĺbke 43 metrov. Ponoriť sa do tých hĺbok v tých časoch bez profesionálneho vybavenia bola dosť nebezpečná činnosť.

Tento nález vzbudil záujem gréckych orgánov. Na mieste tejto vraku lode bolo objavených mnoho cenností: krabice s mincami, šperky a mramorové sochy. Datovanie objavených objektov nepredstavovalo pre archeológov žiadne veľké ťažkosti. Loď sa potopila v 1. storočí pred n. na lete z Rodosu do Ríma.

Počas obnovy týchto pokladov zahynul každý desiaty potápač a ďalší dvaja zaplatili zdravím. Keď sa o mnoho rokov neskôr na tomto mieste ocitol slávny prieskumník Cousteau, nebolo vlastne čo hľadať. Takmer všetko, čo sa dalo z potopenej lode zdvihnúť gréckymi orgánmi.

Image
Image

Ale artefakt, ktorý spôsobil toľko polemík, bol objavený neskôr. Archeológ Valerio Stais 17. mája 1902 pri starostlivom triedení predmetov zdvihnutých zospodu upriamil pozornosť na kúsky bronzu pokryté vápencom, ktoré sa nikam nezmestili a na prvý pohľad vyzerali ako fragmenty nejakých veľkých hodín. Stais navrhol, že by to mohol byť starodávny orloj, a svojho času o tom dokonca napísal vedeckú prácu. Grécka archeologická komunita túto publikáciu neprijala dobre. Mnohí ho obviňovali z podvodu, obscénneho človeka na dôležitom mieste v múzeu.

Propagačné video:

Staisovi kritici jednoducho nemohli odmietnuť ustálený názor na používanie slnečných hodín v Grécku. Nikto si ani nedokázal predstaviť, že v tých časoch existovali také zložité mechanické zariadenia. Všeobecne sa akceptovalo, že starí Gréci, ktorí mali veľké matematické vedomosti, navrhovali prístroje na vedecké účely, ale mechanizmy týchto prístrojov sa vyznačovali jednoduchosťou prevedenia. Zariadenia podobné tým, ktoré sa zdvihli z dna Egejského mora v Antikythera, poznali Gréci už v staroveku, ale ich použitie na také zložité astronomické výpočty bolo v rozpore s historickými údajmi.

Odložte „pod plátno“

Vedecký paradox začiatku dvadsiateho storočia viedol k rozporu: „Gréci ho mohli vytvoriť, ale neurobili to.““Môžeme teraz uznať slová Staisa, ktoré sú široko citované v tlači, že „toto je najkomplexnejší fragment vedeckého mechanizmu staroveku“ako prejav vedeckej fantázie, pretože je príliš lákavý na to, aby to bola pravda?

Prípad nálezu Antikythera bol, ako sa často stáva, postavený „pod koberec“, aby sa na neho mohol časom niekto pozrieť nestrannejšie. V roku 1958 historik Derek J. de Solla Price narazil na zvláštny artefakt a rozhodol sa zvoliť si ho ako objekt svojho vedeckého výskumu, ktorého výsledky boli neskôr zverejnené na stránkach vedeckého časopisu „Scientific American“. Vedec pochopil, že má do činenia s niečím neobvyklým, čo sa opakovane ozývalo v jeho vyjadreniach. Za účasti skupiny špecialistov inicioval projekt rekonštrukcie tohto objektu a stanovenia jeho účelu.

Dr. Price v rozhovore vyjadril svoje úprimné prekvapenie a pochopenie, že v takom prípade sa musíte vyrovnať s bezprecedentným nálezom. "Nikde inde na svete sa žiaden takýto nástroj nezachoval," povedal otvorene. "Nevieme nič, čo by sme s ním mohli porovnať z dávnych písomných zdrojov." Prave naopak. Všetko, čo vieme o vede a technike helenistickej éry, všeobecne odporuje existencii tak zložitého technického zariadenia v tom čase. Objav takéhoto objektu možno možno porovnať s objavom prúdového lietadla v hrobke Tutanchamóna. ““

Image
Image

Predbežné výsledky výskumu Dr. Priceovej nepochybovali o tom, že prístroj bol navrhnutý na výpočet krátkych a dlhých astronomických cyklov. Toto bolo samo o sebe senzáciou. Je dobre známe, že v európskej civilizácii sa diferenciálne mechanizmy objavili až v roku 1575 u hodiniek Eberharda Baldwina. Dávny pôvod takéhoto zariadenia bol pre vedecký svet ťažko akceptovateľný a Dr. Price si bol dobre vedomý dôsledkov takéhoto datovania. Ale čas, keď uskutočňoval svoj výskum, bol dosť priaznivý na hĺbkové štúdium podstaty a funkcií tohto mechanizmu.

Astronomické konotácie

Prežilo najmenej dvadsať prevodových stupňov, vrátane ich upevnení, umiestnených výstredne na ráfiku. Dva rotujúce valce, ktoré sú v prístroji dobre zachované, naznačovali diferenciálnu povahu mechanizmu. Jednotlivé prvky celej konštrukcie prevodovky boli vyrobené z jedného kusu nízko medeného bronzu. Ozubené kolesá boli z jednej strany pripevnené k bronzovej doske. Po boku karosérie prechádzal hriadeľ, ktorý otáčal kolesami. Spočiatku bol mechanizmus uzavretý v malej obdĺžnikovej drevenej skrinke so zabudovanými dverami.

Dr. Price a jeho variant rekonštrukcie prístroja

Image
Image

Priradenie funkcie výpočtu pohybu hviezd a planét tomuto zložitému zariadeniu nebolo čisto špekulatívne. Price poznamenal, že predný číselník bol zachovaný dosť dobre na to, aby naznačoval funkciu zariadenia. "Má dve váhy, z ktorých jedna bola nehybná a obsahovala znamenia zverokruhu," uviedol Dr. Price. - Druhá, umiestnená na pohyblivom krúžku, ukazovala mesiace v roku.

Obe stupnice sú opatrne označené dielikmi (…) Tento číselník samozrejme ukazoval ročný pohyb Slnka v Zodiaku. Pokiaľ ide o ďalšie označenia na disku, vznikol dojem, že zariadenie po celý rok počítalo stúpanie kalendára a sústavy jasných hviezd a súhvezdí. ““

Dr. Price si uvedomil, že zariadenie bolo pred stáročím pred jeho érou a veda musela prehodnotiť historické poznatky o ére pred viac ako jeden a pol tisíc rokmi. Fakty o starodávnom pôvode zariadenia boli tvrdohlavo zarážajúce. Hlavným historickým dôkazom toho boli zachované grécke nápisy na tajomnom artefakte.

V otázke prekladu zachovaných nápisov Priceovi pomohla epigrafia George Stamirez. Citovať Dr. Price: „Na niektorých tabuľách boli ťažko rozpoznateľné nápisy v gréčtine z 1. storočia pred naším letopočtom. Sami už naznačili astronomický účel zariadenia. Vedecká komunita sa nechala vzdorne ignorovať výsledky výskumu Dr. Price, alebo sa len tvárila, že tento nález jednoducho neexistuje.

Hľadajú sa grécki vedci

Úžasný mechanizmus z Antikythery okrem svojej bezprecedentnej povahy akosi napriek tomu zapadol do historického rámca, v ktorom ho možno považovať za zodpovedajúci. O výskumných prístrojoch, ktoré sa používali v astronómii, sa zmieňuje Cicero a Ovid. Prvý, ktorý žil v 1. storočí pred naším letopočtom, hovoril o prístroji „navrhnutom Posidoniom, ktorý bol rekonštrukciou planetária, ktorá označovala polohy slnka, mesiaca a piatich planét.

Image
Image

Podobný mechanizmus údajne navrhol Archimedes a bol hodnoverne ukradnutý v roku 212 pred n. rímsky generál Marcellus, keď bol Archimedes zabitý v sicílskom meste Syrakúzy. Po mnoho rokov sa toto zariadenie uchovávalo ako pamiatka na rodinu Marcella. ““

Ale napriek týmto písomným odkazom mali vedci veľké pochybnosti, o ktorých doktor Price povedal: „Aj veľmi zložité prístroje, ktoré popisovali starí autori, boli založené na jednoduchom prenose. Napríklad taxameter, ktorý používali Gréci na meranie vzdialeností, vo svojej práci používal dvojice prevodových stupňov na získanie požadovaného koeficientu pohybu. Dá sa tvrdiť, že keďže Gréci ovládali základy mechaniky pohonu, dokázali skonštruovať také zložité zariadenie ako mechanické planetárium? “

Nevieme, ako vyzerali stroje navrhnuté Archimedesom, ale z písomných popisov môžeme usúdiť, že tieto zariadenia neboli kompaktné. Slúžili viac dekoratívnym funkciám, ako slúžili na výpočty. Mechanizmus Antikythera je určite vedecký prístroj, do ktorého boli zapojené technické znalosti. Toto zariadenie išlo ďaleko nad rámec konštruktívnych schopností starých Grékov. Price to zdôraznil celkom presne a argumentoval tým, že aj dnes by bolo pre moderných ľudí ťažké vysvetliť význam takéhoto zariadenia.

Napriek tomu všetkému niet pochýb o tom, že niekto vlastnil také pokročilé znalosti, ktoré sa použili na vytvorenie tak zložitého zariadenia. Kto by potom mohol vytvoriť taký technicky vyspelý dizajn? Jedným z podozrivých v tomto môže byť Gemin - astronóm, matematik a filozof v jednej osobe, študent a nasledovník Posidonia. Geminus žil v rokoch 135 - 51 pred Kr., Bol stoický, patril k filozofickej škole, ktorú založil Zeno. Rhodos bol veľmi dôležitým centrom astronomického výskumu.

Prístroj od Antikythera teoreticky dokonale zapadá do kontextu hlavne matematických znalostí o stoickej filozofii. Gemin by tu bol dokonalým kandidátom. A čo je dôležité, žil na to vo vhodnom čase. Dôležitý je tu dátum, kedy bolo zariadenie Antikythera vyladené, a ktoré naznačilo niekoľko vedcov, ktorí ho skúmali - podľa polohy jeho ukazovateľov a ciferníkov.

Bolo to roku 86 pred Kr. - osobitný rok v kontexte astronomickej témy. V tomto čase bolo až päť planetárnych spojok. Bol to ideálny čas na zostavenie nejakého astronomického kalendára. Nie je však známe, či bola táto „kalkulačka“nainštalovaná v takýto dátum oveľa skôr.

Teórie poukazujú na Egypt?

Teória astronomických hodín je celkom zaujímavá, ale podľa výskumníka Maurice Schatelina v tom všetkom chýbalo niečo veľmi významné - konkrétne logika. Chatelaine argumentoval: „Ak chce niekto vytvoriť astronomické zariadenie vo forme kalkulačky poháňanej ozubenými kolesami, prvou podmienkou je výpočet počtu cyklov potrebných na získanie presného počtu dní. Niektoré z týchto cyklov sa nastavujú pomerne ľahko, ale veľa z nich tu bude takmer nemožné. ““

Image
Image

Každý z prevodových stupňov je jeden cyklus, takto funguje hodinový stroj. Sekundy sa prepočítavajú na minúty, minúty na hodiny, trvajú na dni a potom na dlhšie cykly. Na vytvorenie takýchto hodín musí mať ich dizajnér nielen predstavu nielen o každom z týchto cyklov, ale aj o ich pomeroch, to znamená, koľko sekúnd je za minútu (60: 1), minút za hodinu (60: 1), hodín v dní (24: 1) a tak ďalej. Dizajn takéhoto kalendára založeného na slnečnom roku je výzvou. A tu stojí za zmienku, že kalkulačka z Antikythery počíta aj cykly Mesiaca a piatich blízkych planét. Nie je prekvapením, že vedci boli skeptickí k tvrdeniu, že toto zariadenie bolo iba … zariadením.

Génius konštruktéra mechanizmov z Antikythery bol ďaleko pred vedomosťami starogréckej vedy a mnohých ďalších starších civilizácií, pretože dokázal vypočítať cykly toľkých nebeských telies. Takzvaný Metonov cyklus, ktorý podľa Chatelaine používali Gréci, nijako nezodpovedal úrovni poznatkov použitých v kalkulačke Antikythera.

Podľa Chatelaine mohol byť ako základ pre takúto kalkulačku použitý iba egyptský kalendár a mohol to byť jeden zo základov použitých pri vytváraní zariadenia Antikythera.

Nie všetci však zdieľajú Shatelin názor. Určité pochybnosti o tom sú spojené s jedným z nápisov zachovaných na prístroji: „76 rokov, 19 rokov“. Toto sa týka cyklu Callippus, v ktorom boli štyri metonické cykly skrátené o jeden deň. Inými slovami, 76-ročný cyklus predstavoval 940 lunácií a 27 759 dní.

Ďalšia značka obsahuje číslo „223“, ktoré sa týka cyklu zatmenia 223 lunárnych mesiacov. Samotný doktor Price pripustil, že „s metónovým cyklom bolo ľahké navrhnúť mechanizmus, podľa ktorého by jedna revolúcia naznačovala ročný cyklus na číselníku a súčasne generovala otáčky diskov ukazujúcich siderické, synodické a drakonické mesiace“.

Podobné cykly boli známe v mnohých iných kultúrach. Aritmetické výpočty boli použité okrem iného v babylonskej astronómii. Tieto poznatky boli neskôr vtlačené do helenistického svetonázoru už v období pred naším letopočtom. Niet pochýb o tom, že použité cykly neboli gréckeho pôvodu. Otázka však zostávala: boli zdrojom tohto poznania Egypťania alebo Babylončania?

Výskum Dr. Price vzbudil medzi ďalšími vedcami záujem o nálezy Antikythera. Spolu s technologickým pokrokom a príchodom počítačovej éry sa stávali sľubnejšími aj pokusy o rekonštrukciu zariadenia v nasledujúcich rokoch.

V roku 1993 sa austrálsky programátor Allan J. Bromley z univerzity v Sydney pokúsil spolu s hodinárom Frankom Percivalom toto hnutie zrekonštruovať. V tomto prípade veľmi pomohli röntgenové lúče interiéru nálezu, vyrobené pomocou Michaela Wrighta z Imperial College London. Už vtedy boli Bromley a Percival prekvapení neobvyklou presnosťou mechanizmu.

Šokujúce bolo otvorenie blokovacieho mechanizmu v prístroji, ktoré zabránilo skĺznutiu a zasekávaniu zubov pri pohybe prevodových stupňov. Zaujímavý bol tiež objavený mechanizmus oneskorenia, ktorý sa používal na simuláciu nepravidelnej dráhy Mesiaca.

John Gleave, ktorý sa neskôr pripojil k skupine, dokončil konečný dizajn zariadenia. Jeho rekonštrukcia ukázala ročný pohyb Slnka a Mesiaca v Zodiaku, v súlade s egyptským kalendárom. Aby však v diskusii o pôvode mechanizmu zostal neutrálny, John uznal, že horný chrbtový regulátor je štvorročný a integrálne súvisí s metónovým cyklom. Dolný zadný regulátor označoval jeden synodický mesiac, zatiaľ čo spodná stupnica regulátora sa vzťahovala na lunárny rok, ktorý pozostával z dvanástich synodických mesiacov.

Ďalšiu renováciu vykonal v roku 2002 Michael Wright z Vedeckého múzea v Londýne. V novembri 2006 publikoval článok vo vedeckej publikácii „Journal Nature“, kde potvrdil prítomnosť nástrojov v prístroji na predpovedanie zatmenia Slnka a Mesiaca. Wright vyzdvihol príspevok Dr. Price k štúdiu mechanizmu Antikythera, ale zároveň uznal, že „jeho interpretácia nemôže byť úplne prijatá“.

Nový výskum potvrdil, že tento stroj určený na zložité astronomické výpočty mal vpredu hlavný číselník s dvoma mierkami: gréckym a egyptským kalendárom. Vzadu dva ciferníky vykazovali mesačné cykly a zatmenia. Predchádzajúce tvrdenia, že zariadenie slúžilo na predpovedanie zatmenia, boli stále iba hypotézou. Po rekonštrukcii a počítačových simuláciách už o tom niet pochýb.

Štúdie navyše preukázali, že pohyb je produktom veľmi sofistikovaného inžinierstva na veľmi vysokej úrovni. Napríklad prezentovaný lunárny cyklus správne odráža obežnú dráhu Mesiaca pri zachovaní jeho komplexnej ekliptikálnej charakteristiky satelitu. Na uskutočnenie takýchto výpočtov musel konštruktér tohto zariadenia použiť veľmi pokročilé variačné systémy v polohe prevodových stupňov.

Skupine vedcov sa podarilo rozpoznať aj väčšie množstvo textov umiestnených na prístroji, ako napríklad: „Venuša“a „stacionárny“, ktoré naznačovali, že tento prístroj dokázal zohľadniť prichádzajúci pohyb planét.

Wright dospel k záveru, že mechanizmus Antikythera nebol jednorazovým zariadením. Môže to byť hromadný produkt. Možno to bol vylepšený model starších dizajnov, ktoré bez stopy zapadli do zabudnutia. Jediným prekvapením je skutočnosť, že tak pokročilá technika nenašla pokračovanie v ďalších epochách. Je paradoxné, že vývoj takýchto analytických strojov vyhynul na jednom mieste, aby sa znovu oživil o viac ako tisíc rokov neskôr.

Preložené z poľštiny - V. Gaiduchik