Antikiteros mechanizmas yra senovinis artefaktas, rastas 1901 m. Egėjo jūros dugne. Iki šiol ji laikoma viena iš pagrindinių senovės civilizacijos paslapčių. Šis atradimas sugriovė visus mitus apie primityvias antikos technologijas ir privertė mokslininkus persvarstyti savo nuomonę apie tuometines technologijas. Šiandien jis netgi vadinamas „pirmuoju analoginiu kompiuteriu“. Šiandien mes atidžiau pažvelgsime į šį paslaptingą objektą.
Atradimų istorija
1900 m. pavasarį du laivai su kempinių žvejais, grįžę iš Afrikos pakrantės palei Egėjo jūrą, prisišvartavo prie nedidelės Graikijos salos, vadinamos Antikythera. Jis yra tarp pietinės žemyninės Graikijos dalies ir Kretos salos. Čia, maždaug 60 metrų gylyje, narai pastebėjo senovinio laivo griuvėsius.
Po metų graikų archeologai, padedami narų, pradėjo tyrinėti nuskendusį laivą. Tai buvo romėnų prekybinis laivas, kuris buvo sudužęs dar 80-50 m.pr. Kr. Tarpjos griuvėsiuose rasta daug artefaktų: marmurinių ir bronzinių statulų, amforų ir pan. Kai kurie meno kūriniai, iškelti iš Egėjo jūros dugno, pateko į Atėnų archeologijos muziejų.
Pagal logiškiausią hipotezę, trofėjų ar diplomatinių dovanų pakrautas laivas iš Rodo salos plaukė į Romą. Kaip žinote, Romai užkariaujant Graikiją, į Italiją buvo sistemingai eksportuojamos kultūros vertybės. Tarp radinių, rastų iš nuolaužos, buvo korozijos pažeistos bronzos luitas, dėl tankaus kalkių nuosėdų sluoksnio be jokios formos. Iš pradžių ji buvo klaidingai laikoma statulos fragmentu.
Studijuoti
Pirmuosius tos pačios komos tyrimus atliko archeologas Valerios Stais. Atsikratęs kalkių nuosėdų, jis, didžiausiai savo nuostabai, atrado gana sudėtingą mechanizmą su daugybe pavarų, pavaros velenų ir matavimo svarstyklių. Ant objekto matėsi ir senovės graikų užrašai, dalis jų buvo iššifruoti. Išgulėjus jūros dugne apie du tūkstančius metų, mechanizmas buvo stipriai apgadintas. Medinis karkasas, ant kurio, matyt, buvo pritvirtintos visos įrenginio dalys, visiškai subyrėjo. Metalinės dalys patyrė didelę koroziją ir deformaciją. Tyrimą apsunkino ir tai, kad buvo prarasti kai kurie mechanizmo elementai. 1903 m. buvo paskelbta pirmoji mokslinė publikacija, kurioje buvo pateiktas Antikythera mechanizmo aprašymas – taip vadinosi paslaptingasis prietaisas.
Kainos rekonstrukcija
Įrenginio valymo darbas buvo labai kruopštus ir truko kelis dešimtmečius. Jo rekonstrukcija buvo pripažinta praktiškai beviltišku reikalu, todėl prietaisas ilgai nebuvo tiriamas. Viskas pasikeitė, kai jis pateko į anglų istoriko ir fiziko Dereko de Solla Price'o dėmesį. 1959 m. mokslininkas paskelbė straipsnį „Senovės Graikijos kompiuteris“, kuris tapo svarbiu radinio tyrimo etapu.
Remiantis Price'o prielaida, Graikijos Antikythera mechanizmas buvo sukurtas apie 85–80 m. pr. Kr e. Tačiau 1971 m. atliktos radioaktyviosios anglies ir epigrafinės analizės numatomą sukūrimo laikotarpį atitolino dar 20–70 metų.
1974 m. Price pristatė teorinį mechanizmo modelį. Remdamasis juo, australų tyrinėtojas Allanas Georgi kartu su laikrodžių gamintoju Franku Percival pagamino pirmąjį veikiantį modelį. Po kelerių metų britų išradėjas Johnas Gleave'as sukonstravo tikslesnę Antikythera mechanizmo kopiją.
1978 m. prancūzų vandenynų tyrinėtojas Jacques'as-Yves'as Kusto nuvyko į atradimo vietą, kad surastų likusias artefakto liekanas. Deja, jo bandymas buvo nesėkmingas.
Wright rekonstrukcija
Svarbų indėlį tiriant Antikiteros mechanizmą – didžiausią Antikos mįslę – įnešė anglas Michaelas Wrightas, dirbęs Londono imperatoriškajame koledže. Aparatui tirti jis panaudojo linijinės rentgeno tomografijos metodą. Pirmieji mokslininko pasiekimai buvo pristatyti visuomenei 1997 mmetų. Jie leido ištaisyti ir susisteminti Price išvadas.
Tarptautinės studijos
2005 m. buvo pradėtas tarptautinis projektas „Antikythera mechanizmo tyrimas“. Jame, prižiūrint Graikijos kultūros ministerijai, be graikų, dalyvavo Didžiosios Britanijos ir Amerikos mokslininkai. Tais pačiais metais romėnų laivo žūties vietoje buvo rasti nauji mechanizmo fragmentai. Naujausių technologijų pagalba buvo perskaityta apie 95% įrenginyje atspausdintų užrašų (apie du tūkstančius ženklų). Tuo tarpu Michaelas Wrightas tęsė savo tyrimus ir 2007 metais pristatė modifikuotą senovinio įrenginio modelį. Po metų pasirodė knyga apie Antikythera mechanizmą, kurią išleido britų mokslininkas Joe Merchant.
Bendromis mokslininkų iš įvairių Žemės vietovių pastangomis artefaktas vis labiau atsiveria šiuolaikiniam žmogui ir taip plečiasi mūsų supratimas apie senovės mokslo ir technologijų išsivystymo lygį.
Originalūs fragmentai
Visos iki šių dienų išlikusios metalinės Antikythera mechanizmo dalys pagamintos iš lakštinės bronzos. Jo storis įvairiose įrenginio dalyse svyruoja nuo 1 iki 2 milimetrų. Kaip matote nuotraukoje, Antikythera mechanizmas beveik visiškai surūdijo per du tūkstančius metų, tačiau daugumoje jo fragmentų vis dar galite atpažinti elegantiškas sudėtingiausio įrenginio detales. Iki šiol žinomi 7 dideli (A–G) ir 75 maži paslaptingo artefakto fragmentai.
Pagrindinė išlikusių vidinio mechanizmo elementų dalis yra 27 pavarų likučiai, kurių skersmuo 9-130 mm,sudėta sudėtinga seka ant 12 atskirų ašių – buvo įdėta į didžiausią fragmentą (217 mm), kuris gavo indeksą „A“. Dauguma ratų buvo pritvirtinti prie velenų, kurie sukasi korpuse padarytose skylėse. Remiantis korpuso liekanų kontūrais (vienas veidas ir stačiakampė jungtis), galima daryti prielaidą, kad dalis buvo stačiakampė. Koncentriniai lankai, kurie aiškiai matomi rentgeno nuotraukoje, buvo apatinio ciferblato dalis. Netoli rėmo krašto yra medinės lentos likučiai, skiriantys ciferblatą nuo korpuso. Manoma, kad iš pradžių įrenginyje buvo dvi tokios juostelės. Tam tikru atstumu nuo rėmo šoninių ir galinių paviršių matyti dar dviejų medžio fragmentų pėdsakai. Korpuso kampe jie užsidarė į jungtį su nuožulniu kampu.
124 mm Fragmentą B daugiausia sudaro viršutinio ciferblato likučiai su lūžusių velenų pora ir pavarų žymėmis. Jis ribojasi su A fragmentu, o tarp jų yra trečiasis 64 mm fragmentas (E) su kita ciferblato dalimi. Sudėjus aprašytas dalis galite susipažinti su galinio skydelio įrenginiu, kurį sudaro pora didelių ciferblatų. Tai yra koncentrinių susiliejančių žiedų spiralės, išdėstytos viena virš kitos ant stačiakampio plastiko. Pirmasis ciferblatas turi penkis tokius žiedus, o antrasis – keturis. F fragmente, kuris buvo aptiktas jau XXI amžiuje, taip pat yra dalis galinio ciferblato. Matosi medžio pėdsakaikampinės detalės.
C fragmento dydis yra apie 120 milimetrų. Didžiausias jo elementas yra kairėje pusėje esantis ciferblato kampas, kuris sudaro pagrindinį „ekraną“. Šis ciferblatas turėjo dvi koncentrines graduotas skales. Pirmasis iš jų buvo išpjautas iš išorinės didelės apvalios skylės pusės tiesiai ant plokštės. Skalė buvo pažymėta 360 padalinių, suskirstytų į 12 grupių po 30 divizijų. Kiekviena grupė buvo pavadinta pagal zodiako ženklą. Antroji skalė jau buvo suskirstyta į 365 skyrius, taip pat suskirstytas į 12 grupių, vadinamų Egipto kalendoriaus mėnesiais.
Šalia ciferblato kampo buvo mažas fiksatorius, kuris suaktyvino gaiduką. Jis pasitarnavo ciferblatui pataisyti. Kitoje fragmento pusėje yra koncentrinė detalė su mažyčio krumpliaračio liekanomis. Tai buvo dalis mechanizmo, kuris išveda informaciją apie mėnulio fazes.
Ant visų aprašytų fragmentų matyti bronzinių plokščių pėdsakai, kurios buvo sumontuotos ant ciferblatų ir kuriose buvo įvairių užrašų. Tai, kas iš jų liko išvalius artefaktą, dabar vadinama fragmentu G. Iš esmės tai yra mažiausi išsibarstę bronzos gabalėliai.
D fragmentas turi du ratus, kurie tinka kartu, o tarp jų yra plona plokštė. Jų forma šiek tiek skiriasi nuo apvalių, o kotas, ant kurio, matyt, turėjo būti pritvirtintas, trūksta. Ant kitų pas mus atkeliavusių fragmentų šiems ratams vietos nebuvo, todėl nustatyti tikrąją jų paskirtį galima tik apytiksliai.
Visi artefaktų fragmentaiyra saugomi Atėnų nacionaliniame archeologijos muziejuje. Kai kurie iš jų rodomi.
Antikiteros mechanizmo priskyrimas
Net tyrimo pradžioje dėl ant mechanizmo išlikusių svarstyklių ir užrašų jis buvo identifikuotas kaip kažkoks astronominis prietaisas. Remiantis pirmąja hipoteze, tai buvo navigacinis įrankis kaip astrolabija – apskritas žvaigždėto dangaus žemėlapis su astronominių stebėjimų prietaisais, ypač žvaigždžių koordinatėms nustatyti. Astrolabijos išradimas priskiriamas senovės graikų astronomui Hiparchui, gyvenusiam antrajame amžiuje prieš Kristų. Tačiau netrukus paaiškėjo, kad radinys buvo daug sudėtingesnis įrenginys. Sudėtingumo ir miniatiūrizacijos požiūriu graikų Antikythera mechanizmą galima palyginti su XVIII amžiaus astronominiu laikrodžiu. Jame yra daugiau nei trys dešimtys pavarų. Jų dantys yra pagaminti lygiakraščio trikampio pavidalu. Dantų skaičius Antikythera mechanizme negali būti apskaičiuotas, nes nėra daugelio elementų. Didelis gamybos sudėtingumas ir nepriekaištingas tikslumas rodo, kad šis įrenginys turėjo pirmtakų, tačiau jie niekada nebuvo rasti.
Antroji hipotezė rodo, kad artefaktas yra „plokščia“mechaninio dangaus gaublio, kurį sukūrė Archimedas (apie 287–212 m. pr. Kr.), paminėtas senovės autorių, versija. Pirmą kartą šį gaublį Ciceronas paminėjo pirmajame amžiuje prieš Kristų. e. Kaip šis prietaisas buvo išdėstytas viduje, iki šiolnežinomas. Yra prielaida, kad jį sudarė sudėtinga pavarų sistema, tokia kaip Antikythera mechanizmas. Ciceronas rašė ir apie kitą panašų Posidonijaus sukurtą įrenginį (apie 135-51 m. pr. Kr.). Taigi senovės autoriai patvirtina, kad egzistuoja senoviniai mechanizmai, kurių sudėtingumas prilygsta XX amžiaus pradžios atradimams.
1959 m. Price iškėlė hipotezę, kad graikų artefaktas buvo Mėnulio ir Saulės padėties, palyginti su fiksuotomis žvaigždėmis, nustatymo priemonė. Mokslininkas prietaisą pavadino „senovės graikų kompiuteriu“, o tai reiškia mechaninį skaičiavimo įrenginį.
Tolimesnis šio įspūdingo radinio tyrimas parodė, kad tai kalendorius ir astronominis skaičiuotuvas, naudojamas dangaus kūnų vietai numatyti ir jų judėjimui pademonstruoti. Taigi šis mechanizmas buvo daug sudėtingesnis nei Archimedo dangaus gaublys.
Pagal vieną iš hipotezių, aptariamas prietaisas buvo sukurtas stoikų filosofo Posidonijaus akademijoje, esančioje Rodo saloje, kuri tais laikais turėjo astronomijos ir „inžinerijos“centro šlovę.. Buvo manoma, kad mechanizmo kūrimas priklausė astronomui Hiparchui, nes artefaktas įgyvendino jo Mėnulio judėjimo teorijos idėjas. Tačiau tarptautinio tyrimo projekto dalyvių išvados, paskelbtos 2008 m. vasarą, leidžia manyti, kad prietaiso koncepcija atsirado Korinto kolonijose, kurių mokslinės tradicijos atkeliavo iš Archimedo.
Priekinis skydelis
Dėl prasto šiuolaikinio žmogaus išlikusių dalių išsaugojimo ir suskaidymo Antikiteros mechanizmo rekonstrukcija gali būti tik hipotetinė. Nepaisant to, dėl kruopštaus mokslininkų darbo galime bendrai pristatyti įrenginio veikimo principą ir funkcijas.
Manoma, kad nustačius datą, įrenginys buvo suaktyvintas sukant rankenėlę, esančią korpuso šone. Didelis 4 stipinų ratas buvo sujungtas su daugybe pavarų, besisukančių skirtingu greičiu ir maišančių ratukus.
Judesyje buvo trys pagrindiniai ciferblatai: du gale ir vienas priekyje. Ant priekinio skydelio buvo pavaizduotos dvi svarstyklės: kilnojama vidinė ir fiksuota išorinė. Pirmajame buvo 365 skyriai, nurodantys dienų skaičių per metus. Antroji buvo ekliptika (dangaus sferos ratas, kuriuo saulė juda ištisus metus), padalinta į 360 laipsnių ir 12 sektorių su zodiako ženklais. Keista, bet šiame įrenginyje netgi buvo galima ištaisyti kalendoriaus klaidą, atsiradusią dėl to, kad metuose yra 365,2422 dienos. Norėdami tai padaryti, kas ketverius metus ciferblatas buvo sukamas vienu skyriumi. Julijaus kalendoriaus, kuriame kas ketvirti metai yra keliamieji metai, dar nebuvo.
Tikėtina, kad priekiniame ciferblate buvo bent trys rodyklės: viena rodė datą, o kitos dvi – Mėnulio ir Saulės padėtį ekliptikos atžvilgiu. Tuo pačiu metu Mėnulio padėties rodyklė atsižvelgė į jo judėjimo ypatybes, kurias atrado Hiparchas. Hiparchas atskleidė, kad mūsų orbitaPalydovas turi elipsės formą, kuri nuo Žemės orbitos nukrypsta 5 laipsniais. Netoli perigėjaus Mėnulis išilgai ekliptikos juda lėčiau, o apogėjuje – greičiau. Norint parodyti šį įrenginio nelygumą, buvo panaudota gudri pavarų sistema. Greičiausiai buvo panašus mechanizmas, rodantis Saulės judėjimą su nuolaida Hiparcho teorijai, tačiau jis nebuvo išsaugotas.
Priekiniame skydelyje taip pat buvo mėnulio fazių indikatorius. Sferinis planetos modelis buvo pusiau juodas, pusiau sidabrinis. Jis buvo matomas skirtingose padėtyse iš apvalaus lango, rodantis dabartinę Žemės palydovo fazę.
Manoma, kad paslaptingiausias antikos išradimas – Antikiteros mechanizmas – galėjo nurodyti penkias planetas, kurios tuo metu buvo žinomos graikų mokslininkams. Mes kalbame apie Venerą, Merkurijų, Marsą, Jupiterį ir Saturną. Tačiau rasta tik viena iš programų, galinčių būti atsakinga už šią funkciją (D fragmentas), tačiau vienareikšmiškai įvertinti jos paskirtį neįmanoma.
Plonoje bronzinėje plokštelėje, dengiančioje priekinį ciferblatą, buvo vadinamoji „parapegma“– astronominis kalendorius, rodantis atskirų žvaigždynų ir žvaigždžių kilimą ir leidimąsi. Kiekvienos žvaigždės pavadinimai buvo nurodyti graikiška raide, kuri atitiko tą pačią raidę zodiako skalėje.
Galinis skydelis
Galinio skydelio viršutinis ciferblatas buvo pagamintas spiralės pavidalu su penkiais posūkiais, kurių kiekvienas turėjo 47 skyrius. Taip buvo gauti 235 filialai, kuriuose eksponuojami „Metonaiciklas“, astronomas ir matematikas Metonas pasiūlė dar 433 m.pr. Kr. e. Šis ciklas buvo naudojamas Mėnulio mėnesio ir Saulės metų trukmėms suderinti. Jis pagrįstas apytiksle lygybe: 235 sinodiniai mėnesiai=19 atogrąžų metų.
Be to, viršutiniame ciferblate buvo papildomas ciferblatas, padalintas į keturis sektorius. Mokslininkai pasiūlė, kad jo rodyklė rodė „Kalipo ciklą“, kurį sudaro keturi „metoniniai ciklai“, atėmus vieną dieną, kuri padėjo patobulinti kalendorių. Tačiau jau 2008 metais mokslininkai ant šio ciferblato aptiko keturių visos heleniškų žaidimų pavadinimus: Isthmian, Olympic, Nemean ir Pythian. Matyt, jo ranka buvo įtraukta į bendrą transliaciją ir per metus padarė ketvirtį apsisukimo.
Apatinė galinio skydelio dalis gavo spiralinį ratuką su 223 skyriais. Jis parodė Saros ciklą - laikotarpį, po kurio, pasikartojant Mėnulio, Saulės ir Mėnulio orbitos mazgų vietai vienas kito atžvilgiu, kartojasi užtemimai: saulės ir mėnulio. 223 yra sinodinių mėnesių skaičius. Kadangi Saros nėra lygus tiksliam dienų skaičiui, kiekviename naujame cikle užtemimai ateina po 8 valandų. Taip pat reikėtų atsižvelgti į tai, kad Mėnulio užtemimas matomas iš viso naktinio Žemės pusrutulio, o Saulės užtemimas matomas tik iš Mėnulio šešėlio srities, kuri kasmet kinta. Kiekviename naujame Sarose saulės užtemimo juosta pasislenka į vakarus 120 laipsnių. Be to, jis gali pasislinkti į pietus arba šiaurę.
Saros ciklą rodančio ciferblato skalėje yrasimboliai Σ (mėnulio užtemimas) ir Η (saulės užtemimas), taip pat skaitiniai ženklai, nurodantys šių užtemimų datą ir laiką. Tirdami artefaktą, mokslininkai nustatė šių duomenų ryšį su realių stebėjimų duomenimis.
Galinėje pusėje buvo kitas ciferblatas, rodantis „Exeligmos ciklą“arba „trigubą Saros“. Jame buvo rodomas saulės ir mėnulio užtemimų pasikartojimo laikotarpis ištisomis dienomis.
Kinas ir literatūra
Jei norite dar arčiau šio paslaptingo artefakto, galite žiūrėti dokumentinius filmus. „Antikiteros mechanizmas“jau ne kartą buvo filmų tema. Žemiau pateikiamos pagrindinės nuotraukos apie jį:
- “Mokslo požiūriu. Žvaigždžių laikrodis. Šį filmą apie Antikiteros mechanizmą JAV „National Geographic“kanalas nufilmavo 2010 m. Jame pasakojama prietaiso tyrimo istorija ir aiškiai parodomas sudėtingas jo veikimo principas.
- “Pirmasis pasaulyje kompiuteris. Antikiteros mechanizmo išaiškinimas. Šį filmą 2012 metais sukūrė „Images First Ltd. Jame taip pat yra daug įdomių faktų ir vaizdinių iliustracijų.
Kalbant apie literatūrą, pagrindinė knyga apie Antikiteros mechanizmą yra Joe Merchant knyga. Britų žurnalistas ir rašytojas daug laiko skyrė archeologijos ir senovės astronomijos studijoms. Šis darbas buvo vadinamas Antikiteros mechanizmu. Pats paslaptingiausias Antikos išradimas. Kiekvienas gali jį atsisiųsti FB2, TXT, PDF, RTF ir kitais populiariais formatais. Darbas parašytas 2008 mmetų. Savo darbe apie Antikiteros mechanizmą Merchant pasakoja ne tik apie tai, kaip buvo rastas artefaktas ir kaip mokslininkai atskleidė jo paslaptis, bet ir apie sunkumus, su kuriais tyrėjai susidūrė kelyje.