Mecanismul Antikythera

Mecanismul Antikythera (alte ortografii: Andikithera, Antikythera, Antikythera; alta greacă. Μηχανισμός των Αντικυθήρων ) este un dispozitiv mecanic ridicat în 1901 dintr-o corabie antică. Rămășițele navei și încărcătura acesteia au fost descoperite de un scafandru grec la 4 aprilie 1900, în apropierea insulei grecești Andikitira (Antikythera , altă greacă Αντικύθηρα ) [1] . Mecanismul datează aproximativ din a doua jumătate a secolului al II-lea î.Hr. [2] (după unele estimări - înainte de 205 î.Hr.) [3] [4] [5] [6] . Păstrată la Muzeul Național de Arheologie din Atena .

Mecanismul conținea cel puțin 30 de roți dințate din bronz într-o carcasă dreptunghiulară din lemn, pe panourile din față și din spate din bronz ale căreia erau așezate cadrane cu săgeți. Două plăci de protecție dreptunghiulare din bronz acopereau panourile din față și din spate. Dimensiunile aproximative ale ansamblului sunt 31,5 × 17 × 6 cm.

Mecanismul a fost folosit pentru a calcula mișcarea corpurilor cerești și a făcut posibilă aflarea datei a 42 de evenimente astronomice. În 2017, folosind un program de calculator special conceput, s-a stabilit că dispozitivul a fost probabil dezvoltat sau utilizat într-o zonă care se află în interiorul benzii de latitudine de la 33,3 s. SH. până la 37 s. SH. [7] Ar fi putut fi făcut în Rhodos (36,4 N) sau Siracuza (37,1 N).

Dispozitive asemănătoare mecanismului Antikythera sunt menționate în mai mult de o duzină de lucrări literare care au fost scrise între 300 î.Hr și 500 d.Hr. [8] .

Istoricul descoperirilor

La 4 aprilie 1900, scafandrul grec Lycopantis a descoperit o navă romană antică care s-a scufundat în Marea Egee, între insula grecească Creta și Peloponez , lângă insula Andikitira (Ankythera), la o adâncime de 43 până la 62 de metri. Poate că nava naviga de pe insula Rodos , unde a trăit și a lucrat faimosul astronom și matematician grec Hipparchus din Niceea în secolul al II-lea î.Hr. Lucrările de ridicare a antichităților au continuat din noiembrie 1900 până la 30 septembrie 1901. Scafandrii au adus la suprafață multe artefacte: statui de bronz și marmură - inclusiv Apollo , Hermes , Ulise , Diomede cu caii săi și uriașul Hercule (similar cu Hercules Farnese de la Muzeul de Arheologie din Napoli) și așa-numitul „Filosoful Antikythera” ( statuie de bronz a filozofului) . Cea mai valoroasă dintre descoperiri, pe lângă mecanism, a fost o statuie de bronz a unui tânăr - așa-numitul efeb din Antikythera . În plus, au fost găsite o mică liră sau chitară din bronz, rămășițele mai multor canapele frumoase cu ornamente din bronz (cu lei și rațe) [9] , monede, bijuterii, ceramică și sticlărie unică [10] . Descoperirile au fost transferate la Muzeul Național de Arheologie din Atena pentru studiu și depozitare. Pe 17 mai 1902, arheologul Valerios Stais a examinat bucăți de bronz corodat , acoperite cu un strat gros de sedimente marine, care erau considerate fragmente de statui. Brusc, a descoperit că unele dintre piese erau fragmente ale mecanismului [11] . Artefactul a fost studiat activ din 1951, când istoricul englez Derek John de Solla Price s-a interesat de el, a fundamentat și a dovedit că mecanismul este un dispozitiv de calcul mecanic antic unic [2] .

Monede găsite pe o navă scufundată în 1976 de către expediția exploratorului francez Jacques-Yves Cousteau , au dat prima dată aproximativă de fabricație a descoperirii - 85 î.Hr.

Reconstrucții

Cercetare timpurie

Primele studii ale mecanismului au fost efectuate din 1902 până în 1910 și din 1925 până în 1930. Deja în timpul primelor inspecții ale dispozitivului, a devenit clar că „astrolabul”, așa cum unii au numit inițial acest dispozitiv complex, era mult mai avansat decât orice astrolab cunoscut . Rediadis, Rados și Theofanidis (toți ofițeri de navă și amirali greci) au scris o serie de articole pe acest subiect între 1903 și 1930. Theophanidis a construit primul model de bronz al unui ceas astronomic care arăta câteva dintre planete. Dar rezultate mai serioase au fost obținute cu ajutorul studiilor cu raze X de către Price în 1951-1978 [9] .

Reconstituirea prețului

Price a efectuat un studiu cu raze X al mecanismului și a construit schema acestuia [2] . În 1959, a publicat o descriere detaliată a mecanismului în Scientific American [11] . Schema completă a dispozitivului a fost prezentată abia în 1971 și conținea 32 de viteze.

Cadranul din față a servit la afișarea semnelor zodiacului și a zilelor anului. Cele două cadrane de pe spate au fost setate la 2 cicluri: a fost folosit un sistem de viteze cu un raport de 254:19 pentru a simula mișcarea Soarelui și a Lunii în raport cu stelele fixe. Raportul se alege pe baza ciclului metonic : 254 luni siderale (perioada de revoluție a Lunii față de stelele fixe) cu mare precizie este de 19 ani tropicali sau 254 − 19 = 235 luni sinodice (perioada fazelor ). a Lunii). Al doilea ciclu durează 223 de luni lunare (sinodice), după care ciclul eclipselor solare și lunare se repetă. Aceste repetări au făcut posibilă calcularea pozițiilor stelelor în viitor - puteți seta setările rotind butonul. Poziția Soarelui și a Lunii a fost afișată pe cadran dintr-o parte a mișcării.

Reconstrucția lui Price a inclus un angrenaj diferențial , despre care se credea anterior că a fost inventat nu mai devreme de secolul al XVI-lea . Cu ajutorul lui s- a calculat diferența dintre pozițiile Soarelui și a Lunii, care corespunde fazelor Lunii . Ea a fost afișată pe un cadran diferit. Ceasornicarul britanic John Gleave a construit o replică funcțională a mecanismului conform acestei scheme.

Reconstrucția lui Wright

Michael Wright , specialist în mecanică  la Muzeul de Știință din Londra , a întreprins un nou studiu al mecanismului, pentru care a folosit metoda tomografiei cu raze X , care a obținut secțiuni bidimensionale ale mecanismului. Rezultatele preliminare ale studiului au fost prezentate în 1997 . Ei au arătat că au existat erori fundamentale în reconstrucția lui Price. În special, s-a demonstrat în mod convingător că presupunerea prezenței unei transmisii diferențiale în mecanism nu este adevărată [12] . În 2002, Wright și-a propus reconstrucția [13] [14] . El a confirmat concluzia generală a lui Price că mecanismul a servit la simularea mișcării corpurilor cerești. Potrivit lui Wright, mecanismul ar putea simula nu numai mișcarea Soarelui și a Lunii, ci și a celor cinci planete cunoscute în antichitate - Mercur , Venus , Marte , Jupiter și Saturn .

Proiectul de cercetare a mecanismului Antikythera

În 2005, proiectul de cercetare a mecanismului greco-britanic Antikythera a fost lansat sub auspiciile Ministerului grec al Culturii. La ea au participat oameni de știință din Marea Britanie (în special, profesorul Mike Edmunds ( Mike Edmunds ) și matematicianul Tony Frith ( Tony Freeth ) Cardiff University ) și de la două universități grecești cu implicarea celei mai moderne tehnologii.

În același 2005, a fost anunțată descoperirea de noi fragmente ale mecanismului. Pentru a restabili poziția angrenajelor în interiorul fragmentelor acoperite cu sedimente marine, au folosit tomografia computerizată , care folosește raze X pentru a realiza hărți volumetrice ale conținutului ascuns. Datorită acestui fapt, a fost posibil să se determine relația dintre părțile individuale și să se calculeze, dacă este posibil, afilierea lor funcțională.

Pe 6 iunie 2006, s-a anunțat că datorită unei noi tehnici de fotografie - PTM (Polynomial Texture Mapping, polynomial texture mapping; atunci când se folosește tehnica PTM, un obiect este fotografiat sub iluminare din unghiuri diferite, iar apoi, pe baza a două- imagini dimensionale, programul recreează cea mai probabilă imagine tridimensională a suprafeței) a reușit să citească aproximativ 95% din inscripțiile conținute în mecanism (aproximativ 2000 de caractere grecești). Inscripțiile recent citite au confirmat că mecanismul ar putea calcula configurațiile de mișcare ale tuturor planetelor cunoscute în antichitate, inclusiv Marte, Jupiter, Saturn (după cum sugerase și implementase anterior Michael Wright în reconstrucția sa a mecanismului).

În 2008, la Atena a fost prezentat un raport global privind rezultatele proiectului internațional de cercetare a mecanismului Antikythera . A fost posibil să se arate că mecanismul a fost capabil să țină cont de elipticitatea orbitei lunii, folosind o corecție sinusoidală (prima anomalie a teoriei lunare a lui Hipparchus ) - pentru aceasta, a fost folosită o roată dințată cu un centru de rotație deplasat . . Numărul de angrenaje din bronz din modelul reconstruit a fost crescut la 37 (de fapt, 30 au supraviețuit). Mecanismul avea un design cu două fețe - a doua latură a fost folosită pentru a prezice eclipsele de soare și de lună. Data aproximativă pentru fabricarea mecanismului a fost îndepărtată de cea stabilită anterior și este de 100-150 de ani î.Hr.

În 2016, oamenii de știință au prezentat rezultatele cercetărilor lor pe termen lung. Pe cele 82 de fragmente supraviețuitoare ale dispozitivului, au fost descifrate 2000 de litere, inclusiv 500 de cuvinte. Totuși, descrierea, potrivit oamenilor de știință, ar putea avea 20.000 de caractere. Ei au spus despre scopul dispozitivului, în special despre determinarea datelor a 42 de fenomene astronomice. În plus, conținea funcțiile de predicție, în special, s-a determinat culoarea și dimensiunea eclipsei de soare și din aceasta puterea vântului pe mare (grecii au moștenit această credință de la babilonieni). Pe baza datelor evenimentelor astronomice, cercetătorii au stabilit că dispozitivul a fost realizat în apropierea paralelei 35 [15] , probabil pe insula Rodos [8] [16] [17] [18] [19] [20] .

Renovarea University College London

În 2021, membrii Grupului de Cercetare a Mecanismului Antikythera de la University College London au descifrat mecanismul angrenajului Antikythera și au creat un model de lucru al acestuia [21] [22] [23] .

Diverse

În 2010, inginerul Apple Andrew Carol a creat un analog al mecanismului Antikythera bazat pe reconstrucția lui Price (folosind un diferențial) [24] [25] cu ajutorul unui constructor LEGO .

Funcțiile și principiile de funcționare ale mecanismului

Mecanismul este un calendar, precum și un dispozitiv astronomic , meteorologic , educațional și cartografic . Este cel mai vechi exemplu de dispozitiv de calcul analogic , primul sistem solar mecanic cunoscut, un planetariu și un ceas astronomic .

Mecanismul a fost construit cu roți dințate din bronz atent proiectate și lucrate cu dinți triunghiulari, concepute pentru a efectua anumite calcule matematice, permițând utilizatorului să găsească poziția corpurilor cerești pe cer. Dimensiunile reale ale angrenajelor sunt optimizate pentru a minimiza frecarea, oferind rezistența necesară pentru a permite instrumentului să fie utilizat fără întrerupere și fără utilizarea rulmenților . La fabricarea mecanismului s-au folosit diverse aliaje de cupru cu staniu și plumb. Roțile dințate sunt dintr-un aliaj mai dur, dinții sunt căliți. Plăcile mecanismului, pe care sunt scrise instrucțiunile, au fost realizate dintr-un material mai moale.

Principalele funcții ale mecanismului

Partea din față

Pe partea din față a mecanismului erau două scale concentrice cu anii zodiacal și solar:

1) Poziția Soarelui pe cer în timpul anului - a fost folosit un indicator cu o mică sferă aurie.

2) Poziția și fazele lunii în timpul lunii - a fost folosit un indicator cu o sferă mică de argint, care se rotește în jurul a două axe.

Mecanismul avea probabil indicatoare pentru planete. Din surse antice se știe că acești indicatori erau fabricați din lemn prețios și arătau poziția planetelor cu o viteză reală variabilă.

Spatele

Pe spatele mecanismului, indicatorii au arătat:

1) Eclipsele de soare și de lună bazate pe:

a) Ciclul Saros cu durata de 223 de luni (scara spirala);

b) Ciclul Exeligmos cu durata de 54 de ani (scara circulara mica);

2) Apariția Lunii în aceeași fază și în aceeași poziție pe cer folosind:

a) Ciclul metonic (19 ani), care se mai folosește la calcularea Paștelui ortodox grecesc (scara spirală);

b) Perioada Kallipa cu durata de 76 de ani (scara circulară mică);

3) anii festivităților panhelene: olimpiada , jocurile pitice , jocurile nemeene și jocurile istmice (la scară circulară mică).

Mecanisme similare

Dar, spunea Gall, o asemenea sferă, pe care să fie reprezentate mișcările Soarelui, Lunii și cinci stele, numite rătăcire și rătăcire, nu putea fi creată sub forma unui corp solid; invenția lui Arhimede este uimitoare tocmai pentru că și-a dat seama cum, cu mișcări diferite, în timpul unei revoluții, să mențină căi inegale și diferite. Când Gallus a pus această sferă în mișcare, s-a întâmplat ca pe această minge de bronz Luna să înlocuiască Soarele pentru tot atâtea revoluții câte l-a înlocuit pe cer însuși, drept urmare aceeași eclipsă de Soare pe cerul de sfera, iar Luna a intrat în aceeași meta unde era umbra Pământului când Soarele ieșea din zonă... [Lacuna]

Filmografie

Vezi și

Note

  1. Istoria lumii TV. Descoperiri antice - Mecanica [DocFilm ] (8 octombrie 2016). Consultat la 5 februarie 2018. Arhivat din original la 30 martie 2018.
  2. 1 2 3 Istoria mecanismului Antikythera  . — Site dedicat Mecanismului Antikythera. Preluat la 31 august 2012. Arhivat din original la 4 octombrie 2012.
  3. David Szondy. Cel mai vechi computer din lume poate fi mai vechi decât se credea anterior  ( 4 decembrie 2014). - „Printr-un proces de eliminare, Evans și Carman au eliminat sute de modele de eclipsă până când a fost găsită o potrivire care a plasat cea mai veche eclipsă pe dispozitivul care se potrivește cu anul 205 î.Hr.”. Consultat la 5 decembrie 2014. Arhivat din original pe 6 decembrie 2014.
  4. https://link.springer.com/article/10.1007/s00407-014-0145-5 . Preluat la 29 septembrie 2017. Arhivat din original la 25 septembrie 2017.
  5. http://www.pugetsound.edu/news-and-events/campus-news/details/1345/ . Consultat la 10 decembrie 2014. Arhivat din original pe 3 decembrie 2014.
  6. Antonov E. „Calculatorul grecesc antic” s-a dovedit a fi mai vechi decât se credea. Arhivat pe 13 decembrie 2014 la Wayback Machine // Știință și viață. — 11 decembrie 2014.
  7. Magdalini Anastasiou, John Huhg Seiradakis Programarea computerelor și mecanismul Antikythera: analiza parapegma . Preluat la 27 iulie 2018. Arhivat din original la 27 iulie 2018.
  8. 1 2 În cartografierea eclipselor, primul computer din lume poate, de asemenea, a spus averi . Preluat la 29 septembrie 2017. Arhivat din original la 20 septembrie 2017.
  9. 1 2 Profesorul Konstantinos Mousas: „Mecanismul Antikythera. Cel mai vechi computer și universul mecanic. broșură pentru expoziția de la Muzeul de Arhitectură Shchusev din Moscova, editura Attika Oblast, 2016
  10. 10 cele mai uimitoare artefacte (link inaccesibil) . Rate1 (28 martie 2011). Consultat la 6 iunie 2013. Arhivat din original pe 29 iunie 2013. 
  11. 1 2 Price, Derek J. de Solla . Arhivat din originalul An Ancient Greek Computer la 18 februarie 2006. . // Scientific American . - iunie 1959. - P. 60-67.
  12. ^ Wright, MT, „Mecanismul Antikythera și istoria timpurie a afișajului fazelor lunii”. Antiquarian Horology, 29(3), martie 2006: 319-329.
  13. ^ Wright, M.T. „Un afișaj planetar pentru mecanismul Antikythera”. Jurnalul de ceas, 144 nr. 5, 169-173, mai 2002
  14. Reconstrucția de către Michael Wright a Mecanismului Antikythera . Preluat la 17 august 2012. Arhivat din original la 3 octombrie 2012.
  15. Primul computer din lume poate fi folosit pentru a spune norocul | stiinta | Smithsonianul . Preluat la 27 iulie 2018. Arhivat din original la 27 iulie 2018.
  16. Inscripții pe mecanismul Antikythera descifrate . Preluat la 13 iunie 2016. Arhivat din original la 10 august 2016.
  17. Este posibil ca primul computer din lume să fi fost folosit pentru a spune norocul . Consultat la 15 iunie 2016. Arhivat din original pe 16 iunie 2016.
  18. Myasnikova M. Mecanismul Antikythera: o senzație în părți - 1. Bătălia tehnologiilor Copie de arhivă din 12 noiembrie 2016 la Wayback Machine
  19. Myasnikova M. Mecanismul Antikythera: o senzație în părți - 2. Despre ce a spus textul descifrat și va fi o continuare? Arhivat pe 12 noiembrie 2016 la Wayback Machine
  20. Myasnikova M. Mecanismul Antikythera: o senzație în părți - 3. Despre lumea raiului și subacvatic Copia de arhivă din 12 noiembrie 2016 la Wayback Machine
  21. Freeth și colab., 2021 .
  22. Corry, 2021 .
  23. Doval, 2021 .
  24. Biroul Pavlus. Computer vechi de 2000 de ani, refăcut în Lego (9 decembrie 2010). Preluat la 1 februarie 2021. Arhivat din original la 3 martie 2021.
  25. Urmărește un inginer Apple care recreează un computer vechi de 2.000 de ani folosind Lego . Consultat la 12 decembrie 2010. Arhivat din original pe 12 decembrie 2010.
  26. Freeth, T., Jones, A., Steele, JM & Bitsakis, Y. Calendare cu afișare a Olimpiadei și predicție a eclipsei pe mecanismul Antikythera, Nature 454, 614-617, 2008 http://www.nature.com/nature /journal /v454/n7204/extref/nature07130-s1.pdf Arhivat 2 noiembrie 2012 la Wayback Machine
  27. Mark Tullius Cicero, Despre stat, XIV, 21 . Preluat la 4 martie 2010. Arhivat din original la 13 ianuarie 2010.
  28. Societatea Americană a Inginerilor Mecanici. Proceedings of 2002 ASME Design Engineering Technical Conferences. ISBN 0-7918-3624-X . Pagina 388.
  29. E. Bautista Paz, M. Ceccarelli, J. Echávarri Otero, JL Muñoz Sanz. O scurtă istorie ilustrată a mașinilor și a mecanismelor . - Springer, 2010. - P. 74, 75. - 262 p. — (Seria Istoria Mecanismului și Știința Mașinilor). — ISBN 9048125111 , ISBN 978-90-481-2511-1 , ISBN 978-90-481-2512-8 .

Literatură

Link -uri