Изучаване на древен компютър от Antikythera - Алтернативен изглед

Съдържание:

Изучаване на древен компютър от Antikythera - Алтернативен изглед
Изучаване на древен компютър от Antikythera - Алтернативен изглед

Видео: Изучаване на древен компютър от Antikythera - Алтернативен изглед

Видео: Изучаване на древен компютър от Antikythera - Алтернативен изглед
Видео: ТОП 10 МИСТЕРИОЗНИ СНИМКИ, които са ПЪЛНА ИЗМАМА 2024, Може
Anonim

Открит в началото на ХХ век близо до Крит, високотехнологичен механизъм е един от аргументите за твърдението, че нашите учебници по история за развитието на човечеството съдържат много празни петна.

Откритието, игнорирано от историците в продължение на десетилетия, едва сега представи на света шокиращи аргументи, че технологичният прогрес на нашата цивилизация съвсем не е такъв, какъвто сме си го представяли.

През 1900 г. гръцкият гмуркач с гъби Елиас Стадиатос, докато работи близо до остров Антикитера, случайно се натъква на останките на кораб на морското дъно. Това откритие стана възможно само благодарение на щастлива случайност. Гмуркането се проведе два дни преди Великден, с доста силно вълнение.

Силни вълни разкриха останките на потънал кораб близо до малък остров. Развалината на кораба е била дълга 50 метра и е била на дълбочина 43 метра. Гмуркането до такава дълбочина в онези дни без професионална екипировка беше доста опасно занимание.

Тази находка предизвика интереса на гръцките власти. На мястото на това корабокрушение бяха открити много ценности: кутии с монети, бижута и мраморни статуи. Датирането на откритите предмети не представлява големи затруднения за археолозите. Корабът потъва през 1 век пр.н.е. на полет от Родос до Рим.

По време на възстановяването на тези съкровища, един на всеки десет водолази умира, а двама други плащат със здравето си. Когато известният изследовател Кусто се озова на това място много години по-късно, практически нямаше какво да се търси. Почти всичко, което би могло да бъде издигнато от потъналия кораб от гръцките власти.

Image
Image

Но артефактът, който предизвика толкова много противоречия, беше открит по-късно. По време на внимателно сортиране на предмети, вдигнати от дъното, археологът Валерио Стаис на 17 май 1902 г. насочва вниманието към парчета бронз, покрити с варовик, които не се побират никъде и на пръв поглед изглеждат като фрагменти от някакъв голям часовник. Стаис предполага, че това може да е древен астрономически часовник, и по едно време дори е написал научна работа за това. Тази публикация не беше добре приета от гръцката археологическа общност. Мнозина го обвиниха в измама, неприличен човек на важна длъжност в музея.

Промоционално видео:

Критиците на Стаис просто не можеха да отхвърлят установената позиция относно използването на слънчеви часовници в Гърция. Никой дори не можеше да си представи, че по онова време съществуват такива сложни механични устройства. Общоприето е, че древните гърци, които са имали големи математически познания, са проектирали устройства за научни цели, но механизмите на тези устройства са се характеризирали с простота на изпълнение. Устройства, подобни на тези, издигнати от дъното на Егейско море в Антикитера, са били известни на гърците в древни времена, но използването им за такива сложни астрономически изчисления противоречи на историческите данни.

Оставете настрана "под кърпата"

Научният парадокс от началото на ХХ век доведе до противоречие: „Гърците можеха да създадат това, но обаче не го направиха“. Можем ли сега да разпознаем думите на Стаис, широко цитирани в пресата, че „това е най-сложният фрагмент от научния механизъм на античността“, проява на научно въображение, тъй като е твърде изкушаващо, за да е истина?

Случаят с находката на Антикитера беше, както често се случва, поставен „под килима“, така че с течение на времето някой да може да го гледа по-безпристрастно. През 1958 г. историкът Дерек Дж. Де Сола Прайс се натъкнал на странен артефакт и решил да го избере за обект на своите научни изследвания, резултатите от които по-късно били публикувани на страниците на научното списание „Scientific American“. Ученият разбрал, че си има работа с нещо необичайно, което многократно е звучало в неговите изявления. С участието на група специалисти той инициира проект за реконструкция на този обект и установяване на неговото предназначение.

В интервю д-р Прайс изрази искрената си изненада и разбиране, че в този случай човек трябва да се справи с безпрецедентна находка. "Никъде другаде по света не е запазен такъв инструмент", каза той открито. „Не знаем нищо, което да сравним с него от древни писмени източници. Точно обратното. Всичко, което знаем за науката и технологиите от елинистическата епоха, като цяло противоречи на съществуването на толкова сложно техническо устройство по това време. Откриването на такъв обект може да се сравни, може би, с откриването на реактивен самолет в гробницата на Тутанкамон."

Image
Image

Предварителните резултати от изследването на д-р Прайс не оставиха съмнение, че устройството е проектирано да изчислява кратки и дълги астрономически цикли. Това само по себе си беше сензация. Добре известно е, че в европейската цивилизация диференциалните механизми се появяват едва през 1575 г. в часовниците на Еберхард Болдуин. Древният произход на такова устройство беше труден за научния свят и д-р Прайс беше добре наясно с последиците от такова датиране. Но времето, когато той проведе изследванията си, беше достатъчно благоприятно за задълбочено проучване на същността и функциите на този механизъм.

Астрономически конотации

Оцелели са поне двадесет предавки, включително ексцентрично поставените им стойки на джантата. Две въртящи се ролки, добре запазени в устройството, показват диференциалния характер на механизма. Отделните елементи на цялата конструкция на зъбните колела са направени от едно парче нисък меден бронз. Зъбните колела бяха прикрепени от едната страна към бронзова плоча. По страничната част на корпуса минаваше вал, който въртеше колелата. Първоначално механизмът беше затворен в малка правоъгълна дървена кутия с вградени врати.

Д-р Прайс и неговият вариант на реконструкцията на устройството

Image
Image

Приписването на функцията за изчисляване на движението на звездите и планетите към това сложно устройство не беше чисто умозрително. Прайс отбеляза, че предният циферблат е запазен достатъчно добре, за да показва функцията на устройството. „Той има две везни, едната от които е неподвижна и съдържа знаците на зодиака“, каза д-р Прайс. - Вторият, поставен на подвижен пръстен, показваше месеците в годината.

И двете скали са внимателно маркирани с деления (…) Разбира се, този циферблат показваше годишното движение на Слънцето в Зодиака. Що се отнася до другите обозначения на диска, възникна впечатлението, че устройството изчислява изгревите на календара и набори от ярки звезди и съзвездия през цялата година.

Д-р Прайс осъзна, че устройството изпреварва вековете своята ера и науката трябва да преразгледа историческите познания от епохата преди повече от хиляда и половина години. Фактите за древния произход на устройството бяха упорито поразителни. Основното историческо доказателство за това са запазените гръцки надписи върху мистериозния артефакт.

Що се отнася до превода на оцелелите надписи, Прайс беше помогнат от епиграфиста Джордж Стамирез. За да цитирам д-р Прайс: „Някои от плочите носеха едва разпознаваеми надписи на гръцки език от 1 век пр. Н. Е. Самите те вече посочиха астрономическата цел на устройството. На научната общност бе оставено или предизвикателно да игнорира резултатите от изследванията на д-р Прайс, или просто да се преструва, че тази находка просто не съществува.

Търси гръцки учени

Удивителният механизъм от Антикитера, в допълнение към безпрецедентния си характер, по някакъв начин все пак се вписва в историческата рамка, в която може да бъде намерен съответстващ. Изследователските инструменти, използвани в астрономията, са споменати в техните трудове от Цицерон и Овидий. Първият, който е живял през 1 век пр. Н. Е., Говори за инструмент, „проектиран от Посидоний, който представлява реконструкция на планетариум, който показва позициите на слънцето, луната и пет планети.

Image
Image

Твърди се, че подобен механизъм е проектиран от Архимед и, правдоподобно, е откраднат през 212 г. пр. Н. Е. от римския командир Марцел, когато Архимед е убит в сицилианския град Сиракуза. Дълги години това устройство се пазеше като реликва в семейството на Марцел."

Но въпреки тези писмени препратки, учените имаха големи съмнения, за които д-р Прайс го формулира, както следва: „Дори много сложните устройства, описани от древните автори, се основават на просто предаване. Например, таксиметърът, използван от гърците за измерване на разстояния, в своята работа използва двойки зъбни колела, за да получи необходимия коефициент на движение. Може ли да се твърди, че тъй като гърците са били запознати с основите на задвижващата механика, дали са били в състояние да конструират такова сложно устройство като механичен планетариум?"

Не знаем как са изглеждали машините, проектирани от Архимед, но от писмените описания можем да съдим, че тези устройства не са били компактни. Те изпълняваха повече декоративни функции, отколкото за изчисления. Механизмът на Антикитера определено е научен апарат, в който са били включени технически познания. Това устройство далеч надхвърля конструктивните способности на древните гърци. Прайс подчерта това съвсем точно, аргументирайки се, че дори днес би било трудно за съвременните хора да обяснят значението на подобно устройство.

Въпреки всичко това, няма съмнение, че някой е притежавал толкова напреднали знания, които са били използвани за създаването на толкова сложно устройство. Кой тогава би могъл да създаде такъв технически усъвършенстван дизайн? Един от заподозрените в това може да е Джемин - астроном, математик и философ в едно лице, ученик и последовател на Посидоний. Близнаците са живели през 135-51 г. пр. Н. Е., Били са стоици, принадлежали към философската школа, основана от Зенон. Родос е бил много важен център за астрономически изследвания.

Устройството от Антикитера на теория се вписва перфектно в контекста на познанието на стоическата философия, главно математическа. Близнакът би бил идеалният кандидат тук. И, което е важно, той живееше в подходящо време за това. Тук е съществена датата, на която е настроено устройството Антикитера и която е посочена от няколко учени, които са го изследвали - според позицията на неговите указатели и циферблати.

Беше 86 г. пр.н.е. - специална година в контекста на астрономическа тема. По това време имаше цели пет планетарни съединения. Беше идеалното време за изграждане на някакъв астрономически календар. Не е известно обаче дали този „калкулатор“е бил инсталиран на такава дата много по-рано.

Теориите сочат към Египет?

Теорията за астрономическите часовници е доста интересна, но според изследователя Морис Шателин във всичко това е липсвало нещо много съществено - а именно логиката. Chatelaine твърди: „Ако някой иска да създаде астрономическо устройство под формата на калкулатор, задвижван от зъбни колела, първото условие е да се изчисли броят на циклите, необходими за получаване на точния брой дни. Някои от тези цикли са доста лесни за настройка, но много от тях ще бъдат почти невъзможни тук."

Image
Image

Всяка от предавките е един цикъл, така работи часовниковият механизъм. Секундите се преобразуват в минути, минути в часове, последните в дни и след това в по-дълги цикли. За да създаде такъв часовник, техният дизайнер трябва не само да има представа за не само всеки от тези цикли, но и техните съотношения, т.е. колко секунди са в минута (60: 1), минути в час (60: 1), часове в дни (24: 1) и така нататък. Дизайнът на такъв календар, базиран на слънчевата година, е предизвикателство. И тук си струва да се отбележи, че калкулаторът от Антикитера отчита и циклите на Луната и петте близки планети. Не е изненадващо, че учените бяха скептични относно твърдението, че това устройство е само … устройство.

Геният на конструктора на механизми от Антикитера беше много по-напред от познанията на древногръцката наука и много други по-стари цивилизации, тъй като той успя да изчисли циклите на толкова много небесни тела. Така нареченият цикъл на Метон, използван от гърците, според Шателйн, не съответства на нивото на знания, използвано в калкулатора на Антикитера.

Според Шателейн само египетският календар може да служи като основа за такъв калкулатор и може би това е една от основите, използвани за създаването на устройството Антикитера.

Не всички обаче споделят мнението на Шателин. Определени съмнения относно това са свързани с един от надписите, запазени на устройството: „76 години, 19 години“. Това се отнася до цикъла на Калип, при който четири метонични цикъла са съкратени с един ден. С други думи, 76-годишният цикъл е бил 940 лунации и 27 759 дни.

Следващият знак съдържа числото "223", което се отнася до цикъла на затъмнението от 223 лунни месеца. Самият д-р Прайс призна, че „с цикъла на Метон беше лесно да се проектира механизъм, при който една революция да показва годишния цикъл на циферблата и едновременно да генерира оборотите на дисковете, показващи сидеричните, синодичните и драконовите месеци“.

Подобни цикли са известни в много други култури. Аритметичните изчисления са използвани, наред с други неща, във вавилонската астрономия. По-късно тези знания са насадени в елинистическия мироглед още през периода пр. Н. Е. Няма съмнение, че използваните цикли не са от гръцки произход. Но въпросът остана: дали египтяните или вавилонците са източникът на това знание?

Изследванията на д-р Прайс предизвикаха интерес към откритието на Антикитера сред други учени. Заедно с технологичния прогрес и настъпването на компютърната ера, опитите за реконструкция на устройството през следващите години стават по-обещаващи.

През 1993 г. австралийският програмист Алън Дж. Бромли от Университета в Сидни, заедно с производителя на часовници Франк Пърсивал, се опитват да реконструират движението. В този случай рентгеновите снимки на интериора на находката, направени с помощта на Майкъл Райт от Imperial College London, бяха от голяма помощ. Още тогава Бромли и Персивал бяха изненадани от необичайната прецизност на механизма.

Шокиращо беше отварянето на заключващия механизъм в устройството, което предотврати подхлъзването и задръстването на зъбите, докато зъбните колела се движеха. Интерес представлява и откритият механизъм на закъснение, използван за симулиране на неправилната орбита на Луната.

Джон Глийв, който по-късно се присъедини към групата, завърши окончателния дизайн на устройството. Неговата реконструкция показа годишното движение на Слънцето и Луната в Зодиака, в съответствие с египетския календар. Въпреки това, за да остане неутрален в дебата за произхода на механизма, Джон призна, че горният гръбен регулатор е четиригодишен и е неразделна част от цикъла на Метон. Долният заден регулатор посочва един синодичен месец, докато долната скала на регулатора се отнася до лунната година, която се състои от дванадесет синодични месеца.

Друг ремонт е извършен през 2002 г. от Майкъл Райт от Научния музей в Лондон. През ноември 2006 г. той публикува статия в научното издание "Journal Nature", където потвърждава наличието на инструменти в устройството за предсказване на слънчеви и лунни затъмнения. Райт подчерта приноса на д-р Прайс за изследването на механизма на Антикитера, но също така призна, че „неговата интерпретация не може да бъде напълно приета“.

Ново изследване потвърди, че тази машина, предназначена за сложни астрономически изчисления, има главен циферблат отпред с две скали: гръцкия и египетския календар. Отзад два циферблата показват лунни цикли и затъмнения. Предишни твърдения, че устройството е служило за предсказване на затъмнения, все още са били само хипотеза. Сега, след реконструкция и компютърни симулации, вече няма съмнение за това.

Освен това проучванията показват, че движението е плод на много сложно инженерство на много високо ниво. Например, представеният лунен цикъл правилно отразява орбитата на Луната, като същевременно запазва сложната си еклиптична характеристика на спътника. За да направи такива изчисления, конструкторът на това устройство трябваше да приложи много усъвършенствани вариационни системи в положението на зъбните колела.

Групата учени също успя да разпознае по-голям брой текстове, поставени на устройството, като: „Венера“и „неподвижно“, което показва, че този инструмент е в състояние да вземе предвид предстоящото движение на планетите.

Райт заключава, че механизмът Антикитера не е еднократно устройство. Може да е масов продукт. Може би това е подобрен модел на по-ранни дизайни, които са потънали в забвение без следа. Единствената изненада е фактът, че подобна усъвършенствана техника не е намерила продължение в следващите епохи. Парадоксално е, че разработването на подобни аналитични машини изчезна на едно място, за да се съживи отново повече от хиляда години по-късно.

Превод от полски - В. Гайдучик