Antikiteras mehānisms ir sens artefakts, kas 1901. gadā tika atrasts Egejas jūras dibenā. Līdz mūsdienām tas tiek uzskatīts par vienu no galvenajiem senās civilizācijas noslēpumiem. Šis atklājums apgāza visus mītus par senatnes primitīvajām tehnoloģijām un piespieda zinātniekus pārskatīt savus uzskatus par toreizējām tehnoloģijām. Mūsdienās to pat sauc par "pirmo analogo datoru". Šodien mēs tuvāk aplūkosim šo noslēpumaino objektu.
Atklājumu vēsture
1900. gada pavasarī divas laivas ar sūkļu zvejniekiem, kas atgriezās no Āfrikas krasta gar Egejas jūru, noenkurojās pie nelielas Grieķijas salas, ko sauc par Antikiteru. Tā atrodas starp kontinentālās Grieķijas dienvidu daļu un Krētas salu. Šeit, apmēram 60 metru dziļumā, ūdenslīdēji pamanīja sena kuģa drupas.
Gadu vēlāk grieķu arheologi ar ūdenslīdēju palīdzību sāka pētīt nogrimušo kuģi. Tas bija romiešu tirdzniecības kuģis, kas tika sagrauts jau 80.–50. gadā pirms mūsu ēras. Starptās drupās tika atrasti daudzi artefakti: marmora un bronzas statujas, amforas un tā tālāk. Daži no Egejas jūras dibena celtajiem mākslas darbiem nonāca Atēnu Arheoloģijas muzejā.
Saskaņā ar loģiskāko hipotēzi ar trofejām vai diplomātiskām dāvanām piekrauts kuģis devās uz Romu no Rodas salas. Kā zināms, Romas Grieķijas iekarošanas laikā notika sistemātiska kultūras vērtību eksportēšana uz Itāliju. Starp atradumiem, kas atgūti no vraka, bija sarūsējis bronzas gabals, kam nebija nekādas formas blīvā kaļķu nogulumu slāņa dēļ. Sākotnēji tas tika sajaukts ar statujas fragmentu.
Studē
Pirmos pētījumus par to pašu komu veica arheologs Valerios Staiss. Atbrīvojies no kaļķu nogulsnēm, viņš sev par visdziļāko pārsteigumu atklāja diezgan sarežģītu mehānismu ar lielu skaitu zobratu, piedziņas vārpstām un mērskalām. Uz objekta bija redzami arī sengrieķu uzraksti, daži no tiem bija atšifrēti. Pēc aptuveni divus tūkstošus gadu ilgas gulēšanas jūras gultnē mehānisms tika nopietni bojāts. Koka rāmis, uz kura, acīmredzot, bija piestiprinātas visas ierīces daļas, pilnībā izjuka. Metāla daļas ir piedzīvojušas smagu koroziju un deformāciju. Pētījumu sarežģīja arī tas, ka tika zaudēti daži mehānisma elementi. 1903. gadā tika publicēta pirmā zinātniskā publikācija, kurā tika prezentēts Antikythera mehānisma apraksts - tā sauca noslēpumaino ierīci.
Cenu rekonstrukcija
Ierīces tīrīšanas darbs bija ļoti rūpīgs un ilga vairākas desmitgades. Tā rekonstrukcija tika atzīta par praktiski bezcerīgu lietu, tāpēc iekārta ilgi netika pētīta. Viss mainījās, kad viņš nonāca angļu vēsturnieka un fiziķa Dereka de Solas Praisa uzmanības lokā. 1959. gadā zinātnieks publicēja rakstu "Sengrieķu dators", kas kļuva par svarīgu pavērsienu atraduma izpētē.
Saskaņā ar Praisa pieņēmumu, grieķu Antikythera mehānisms tika izveidots aptuveni mūsu ēras 85.–80. gadā. BC e. Tomēr radiooglekļa un epigrāfiskās analīzes, kas tika veiktas 1971. gadā, atcēla paredzamo radīšanas periodu vēl par 20–70 gadiem.
1974. gadā Praisa iepazīstināja ar mehānisma teorētisko modeli. Pamatojoties uz to, austrāliešu pētnieks Allans Džordži kopā ar pulksteņmeistaru Frenku Persivalu izgatavoja pirmo darba modeli. Dažus gadus vēlāk britu izgudrotājs Džons Glīvs izveidoja precīzāku Antikythera mehānisma kopiju.
1978. gadā franču okeāna pētnieks Žaks Īvs Kusto devās uz atklāšanas vietu, lai atrastu pārējās artefakta paliekas. Diemžēl viņa mēģinājums bija neveiksmīgs.
Raita rekonstrukcija
Nozīmīgu ieguldījumu Antikiteras mehānisma - senatnes lielākā noslēpuma - izpētē sniedza anglis Maikls Raits, kurš strādāja Londonas Imperiālajā koledžā. Lai pētītu ierīci, viņš izmantoja lineārās rentgena tomogrāfijas metodi. Pirmie zinātnieka sasniegumi tika prezentēti sabiedrībai 1997. gadāgadā. Tie ļāva labot un sistematizēt Praisa secinājumus.
Starptautiskais pētījums
2005. gadā tika uzsākts starptautisks projekts "Antikiteras mehānisma izpēte". Grieķijas Kultūras ministrijas paspārnē tajā bez grieķiem piedalījās arī Lielbritānijas un Amerikas zinātnieki. Tajā pašā gadā romiešu kuģa nāves vietā tika atrasti jauni mehānisma fragmenti. Ar jaunāko tehnoloģiju palīdzību tika nolasīti aptuveni 95% no ierīces uzdrukātajiem uzrakstiem (apmēram divi tūkstoši zīmju). Tikmēr Maikls Raits turpināja pētījumus un 2007. gadā prezentēja senās ierīces modificētu modeli. Gadu vēlāk parādījās grāmata par Antikythera mehānismu, kuru izdeva britu zinātnieks Džo Merčants.
Ar kopīgiem zinātnieku pūliņiem no dažādām Zemes vietām artefakts arvien vairāk atveras mūsdienu cilvēkam, tādējādi paplašinot mūsu izpratni par senās zinātnes un tehnikas attīstības līmeni.
Oriģinālie fragmenti
Visas Antikythera mehānisma metāla daļas, kas saglabājušās līdz mūsdienām, ir izgatavotas no lokšņu bronzas. Tās biezums dažādās ierīces daļās svārstās 1-2 milimetru diapazonā. Kā redzams fotoattēlā, Antikythera mehānisms ir gandrīz pilnībā sarūsējis divu tūkstošu gadu laikā, taču lielākajā daļā tā fragmentu joprojām var identificēt vissarežģītākās ierīces elegantās detaļas. Līdz šim ir zināmi 7 lieli (A-G) un 75 mazi noslēpumainā artefakta fragmenti.
Iekšējā mehānisma saglabāto elementu galvenā daļa ir 27 pārnesumu atliekas ar diametru 9-130 mm,novietota sarežģītā secībā uz 12 atsevišķām asīm - tika ievietota lielākā fragmenta iekšpusē (217 mm), kas saņēma indeksu "A". Lielākā daļa riteņu bija piestiprināti pie vārpstām, kas griezās korpusā izveidotajos caurumos. Pamatojoties uz korpusa atlieku kontūrām (viena seja un taisnstūra savienojums), var pieņemt, ka daļa bija taisnstūrveida. Koncentriskie loki, kas ir skaidri redzami rentgenā, bija daļa no apakšējās skalas. Netālu no rāmja malas atrodas koka dēļa paliekas, kas atdala ciparnīcu no korpusa. Tiek pieņemts, ka sākotnēji ierīcē bija divas šādas sloksnes. Zināmā attālumā no rāmja sānu un aizmugures virsmām ir redzamas vēl divu koka fragmentu pēdas. Korpusa stūrī tie noslēdzās šarnīrā ar slīpu stūri.
124 mm Fragments B sastāv galvenokārt no augšējās ciparnīcas paliekām ar pāri salauztu vārpstu un pārnesumu zīmēm. Tas piekļaujas fragmentam A, savukārt trešais 64 mm fragments (E) ar citu ciparnīcas daļu atrodas starp tiem. Saliekot kopā aprakstītās detaļas, var iepazīties ar aizmugurējā paneļa ierīci, kas sastāv no lielu ciparnīcu pāra. Tās ir koncentrisku saplūstošu gredzenu spirāles, kas novietotas viena virs otras uz taisnstūrveida plastmasas. Pirmajā ciparnīcā ir pieci šādi zvani, bet otrajā - četri. Fragments, kas tika atklāts jau 21. gadsimtā, satur arī daļu no aizmugurējās ciparnīcas. Tajā redzamas koka pēdasstūra detaļas.
C fragmenta izmērs ir aptuveni 120 milimetri. Tās lielākais elements ir skalas stūris kreisajā pusē, kas veido galveno "displeju". Šai ciparnīcai bija divas koncentriskas graduētas skalas. Pirmais no tiem tika izgriezts no liela apaļa cauruma ārējās puses tieši uz plāksnes. Mērogs tika atzīmēts ar 360 divīzijām, kas sadalītas 12 grupās pa 30 divīzijām. Katra no grupām tika nosaukta zodiaka zīmes vārdā. Otrā skala jau bija sadalīta 365 nodaļās, arī 12 grupās, ko sauca par Ēģiptes kalendāra mēnešiem.
Blakus ciparnīcas stūrim bija mazs fiksators, kas iedarbināja sprūda. Tas kalpoja, lai salabotu ciparnīcu. Fragmenta otrā pusē ir koncentriska detaļa ar niecīga zobrata paliekām. Tā bija daļa no mehānisma, kas izvada informāciju par Mēness fāzēm.
Uz visiem aprakstītajiem fragmentiem ir redzamas bronzas plākšņu pēdas, kas bija uzstādītas uz ciparnīcu augšdaļas un saturēja dažādus uzrakstus. Tas, kas no tiem bija palicis pāri pēc artefakta tīrīšanas, tagad tiek saukts par G fragmentu. Būtībā tie ir mazākie izkaisītie bronzas gabali.
Fragmentam D ir divi riteņi, kas sader kopā ar plānu plāksni starp tiem. To forma nedaudz atšķiras no apaļajām, un trūkst vārpstas, uz kuras tās, acīmredzot, vajadzēja piestiprināt. Uz citiem fragmentiem, kas nokļuvuši līdz mums, šiem riteņiem vietas nebija, tāpēc to patieso mērķi var noteikt tikai aptuveni.
Visi artefaktu fragmentitiek glabāti Atēnu Nacionālajā arheoloģijas muzejā. Daži no tiem ir apskatāmi.
Antikiteras mehānisma piešķiršana
Pat pētījuma sākumā, pateicoties svariem un uz mehānisma saglabātajiem uzrakstiem, tas tika identificēts kā sava veida astronomiska ierīce. Saskaņā ar pirmo hipotēzi, tas bija navigācijas rīks, piemēram, astrolabe - apļveida zvaigžņoto debesu karte ar ierīcēm astronomiskiem novērojumiem, jo īpaši zvaigžņu koordinātu noteikšanai. Astrolabes izgudrojums tiek attiecināts uz sengrieķu astronomu Hiparhu, kurš dzīvoja otrajā gadsimtā pirms mūsu ēras. Taču drīz vien kļuva skaidrs, ka atradums ir daudz sarežģītāka iekārta. Sarežģītības un miniaturizācijas ziņā grieķu Antikythera mehānismu var salīdzināt ar 18. gadsimta astronomisko pulksteni. Tas ietver vairāk nekā trīs desmitus pārnesumu. Viņu zobi ir izgatavoti vienādmalu trīsstūru formā. Zobu skaitu Antikythera mehānismā nevar aprēķināt daudzu elementu trūkuma dēļ. Augstā ražošanas sarežģītība un tās nevainojamā precizitāte liek domāt, ka šai ierīcei bija priekšteči, taču tie nekad nav atrasti.
Otrā hipotēze liecina, ka artefakts ir seno autoru pieminētā Arhimēda (apmēram 287-212 BC) radītā mehāniskā debess globusa "plakana" versija. Šo globusu pirmo reizi pieminēja Cicerons pirmajā gadsimtā pirms mūsu ēras. e. Kā šī ierīce tika izkārtota iekšā, līdz šimnezināms. Pastāv pieņēmums, ka tas sastāvēja no sarežģītas pārnesumu sistēmas, piemēram, Antikythera mehānisma. Cicerons rakstīja arī par citu līdzīgu ierīci, ko radīja Pozidonijs (ap 135.-51.g.pmē.). Tādējādi seno mehānismu esamību, kas pēc sarežģītības ir salīdzināmi ar 20. gadsimta sākuma atklājumu, apstiprina senie autori.
1959. gadā Praiss izvirzīja hipotēzi, ka grieķu artefakts bija instruments Mēness un Saules stāvokļa noteikšanai attiecībā pret fiksētajām zvaigznēm. Zinātnieks ierīci sauca par "seno grieķu datoru", kas ar šo definīciju nozīmē mehānisku skaitļošanas ierīci.
Turpmākā aizraujošā atraduma izpēte parādīja, ka tas ir kalendārs un astronomiskais kalkulators, kas tika izmantots, lai prognozētu debess ķermeņu atrašanās vietu un demonstrētu to kustību. Tādējādi šis mehānisms bija daudz sarežģītāks nekā Arhimēda debess globuss.
Saskaņā ar vienu no hipotēzēm attiecīgā ierīce tika radīta Stoiķu filozofa Pozidonija akadēmijā, kas atrodas Rodas salā, kurai tajos laikos piederēja astronomijas un "inženierzinātņu" centrs.. Tika pieņemts, ka mehānisma izstrāde piederēja astronomam Hiparham, jo artefakts īstenoja viņa Mēness kustības teorijas idejas. Tomēr 2008. gada vasarā publicētie starptautiskā pētniecības projekta dalībnieku secinājumi liecina, ka ierīces koncepcija parādījās Korintas kolonijās, kuru zinātniskās tradīcijas nāk no Arhimēda.
Priekšējais panelis
Ņemot vērā mūsdienu cilvēkam saglabājušos daļu slikto saglabāšanu un sadrumstalotību, Antikiteras mehānisma rekonstrukcija var būt tikai hipotētiska. Tomēr, pateicoties zinātnieku rūpīgajam darbam, mēs varam vispārīgi izklāstīt ierīces darbības principu un funkcijas.
Tiek pieņemts, ka pēc datuma iestatīšanas ierīce tika aktivizēta, pagriežot pogu, kas atrodas korpusa sānos. Liels 4 spieķu ritenis bija savienots ar daudziem zobratiem, kas griežas dažādos ātrumos un sajauca ciparnīcas.
Kustībai bija trīs galvenās skalas: divas aizmugurē un viena priekšpusē. Uz priekšējā paneļa tika attēloti divi svari: kustīgs iekšējais un fiksēts ārējais. Pirmajā bija 365 divīzijas, norādot dienu skaitu gadā. Otrā bija ekliptika (debess sfēras aplis, pa kuru Saule pārvietojas visu gadu), sadalīta 360 grādos un 12 sektoros ar zodiaka zīmēm. Pārsteidzoši, ka šajā ierīcē pat bija iespējams izlabot kalendāra kļūdu, ko izraisīja fakts, ka gadā ir 365,2422 dienas. Lai to izdarītu, ik pēc četriem gadiem ciparnīcu pagrieza par vienu iedaļu. Jūlija kalendārs, kurā katrs ceturtais gads ir garais gads, vēl nepastāvēja.
Iespējams, ka priekšējā ciparnīcā bija vismaz trīs rādītāji: viena norādīja datumu, bet pārējās divas norādīja Mēness un Saules stāvokli attiecībā pret ekliptiku. Tajā pašā laikā Mēness stāvokļa bultiņa ņēma vērā tā kustības iezīmes, kuras atklāja Hiparhs. Hiparhs atklāja, ka mūsu orbītaSatelītam ir elipses forma, kas novirzās par 5 grādiem no Zemes orbītas. Netālu no perigeja Mēness pa ekliptiku pārvietojas lēnāk, bet apogeja vietā - ātrāk. Lai parādītu šo nelīdzenumu ierīcē, tika izmantota viltīga zobratu sistēma. Visticamāk, bija līdzīgs mehānisms, kas rādīja Saules kustību ar atlaidi Hiparha teorijai, taču tas nav saglabājies.
Priekšējā panelī bija arī mēness fāžu indikators. Planētas sfēriskais modelis bija pa pusei melns, pa pusei sudrabs. Tas bija redzams dažādās pozīcijās no apaļā loga, demonstrējot pašreizējo Zemes pavadoņa fāzi.
Tiek uzskatīts, ka senatnes noslēpumainākais izgudrojums Antikiteras mehānisms varētu norādīt uz piecām planētām, kuras tajā laikā bija zināmas grieķu zinātniekiem. Mēs runājam par Venēru, Merkūru, Marsu, Jupiteru un Saturnu. Tomēr tika atrasta tikai viena no programmām, kas varētu būt atbildīga par šo funkciju (fragments D), taču nav iespējams viennozīmīgi spriest par tās mērķi.
Plānajai bronzas plāksnei, kas nosedza priekšējo ciparnīcu, bija tā sauktā "parapegma" - astronomiskais kalendārs, kas norāda uz atsevišķu zvaigznāju un zvaigžņu augšanu un rietēšanu. Katras zvaigznes nosaukums tika norādīts ar grieķu burtu, kas atbilda vienam un tam pašam zodiaka skalas burtam.
Aizmugurējais panelis
Aizmugurējā paneļa augšējā ciparnīca tika veidota spirāles veidā ar pieciem pagriezieniem, no kuriem katrā bija 47 nodalījumi. Līdz ar to iegūti 235 zari, kuros izstādīti “Metonscikls”, ko ierosināja astronoms un matemātiķis Metons 433. gadā pirms mūsu ēras. e. Šis cikls tika izmantots, lai saskaņotu Mēness mēneša un Saules gada garumus. Tas ir balstīts uz aptuvenu vienādību: 235 sinodiskie mēneši=19 tropu gadi.
Turklāt augšējai ciparnīcai bija pakārtotais ciparnīca, kas sadalīta četros sektoros. Zinātnieki ir ierosinājuši, ka viņa rādītājs rādīja "Kalipusa ciklu", kas sastāv no četriem "metoniskajiem cikliem" ar vienas dienas atskaitījumu, kas kalpoja kalendāra uzlabošanai. Tomēr jau 2008. gadā pētnieki uz šīs ciparnīcas atrada četru visas helēnisko spēļu nosaukumus: Isthmian, Olympic, Nemean un Pythian. Acīmredzot viņa roka tika iekļauta vispārējā pārraidē un gada laikā veica ceturtdaļu pagrieziena.
Aizmugurējā paneļa apakšējā daļa saņēma spirālveida ciparnīcu ar 223 nodalījumiem. Viņš parādīja Sarosa ciklu - periodu, pēc kura, atkārtojot Mēness, Saules un Mēness orbītas mezglu atrašanās vietu attiecībā pret otru, atkārtojas aptumsumi: Saules un Mēness. 223 ir sinodisko mēnešu skaits. Tā kā Saross nav vienāds ar precīzu dienu skaitu, katrā jaunā ciklā aptumsumi nāk 8 stundas vēlāk. Jāņem vērā arī tas, ka Mēness aptumsums ir redzams no visas Zemes nakts puslodes, savukārt Saules aptumsums ir redzams tikai no Mēness ēnas laukuma, kas katru gadu mainās. Katrā jaunajā Sarosā Saules aptumsuma josla novirzās uz rietumiem par 120 grādiem. Turklāt tas var novirzīties uz dienvidiem vai ziemeļiem.
Ciparnīcas skalā, kas parāda Sarosa ciklu, irsimboli Σ (Mēness aptumsums) un Η (Saules aptumsums), kā arī ciparu apzīmējumi, kas norāda šo aptumsumu datumu un laiku. Pētot artefaktu, zinātnieki ir noskaidrojuši šo datu korelāciju ar datiem no reāliem novērojumiem.
Aizmugurē bija vēl viens ciparnīca, kas rādīja "Exeligmos ciklu" vai "trīskāršu Saros". Tajā tika rādīts Saules un Mēness aptumsumu atkārtošanās periods veselās dienās.
Kino un literatūra
Lai vēl vairāk tuvotos šim noslēpumainajam artefaktam, varat skatīties dokumentālās filmas. Antikiteras mehānisms vairāk nekā vienu reizi ir bijis filmu priekšmets. Zemāk ir galvenie attēli par viņu:
- “No zinātnes viedokļa. Zvaigžņu pulkstenis. Šo filmu par Antikiteras mehānismu 2010. gadā uzņēma ASV kanāls National Geographic. Tas stāsta par ierīces izpētes vēsturi un skaidri parāda tās izsmalcināto darbības principu.
- “Pasaulē pirmais dators. Antikiteras mehānisma atšķetināšana. Šo filmu 2012. gadā uzņēma Images First Ltd. Tajā ir arī daudz aizraujošu faktu un vizuālu ilustrāciju.
Kas attiecas uz literatūru, galvenā grāmata par Antikythera mehānismu ir Džo Merchanta grāmata. Britu žurnālists un rakstnieks daudz laika veltīja arheoloģijas un senās astronomijas izpētei. Šo darbu sauca par Antikythera mehānismu. Senatnes noslēpumainākais izgudrojums. Ikviens to var lejupielādēt FB2, TXT, PDF, RTF un citos populāros formātos. Darbs uzrakstīts 2008. gadāgadā. Savā darbā pie Antikiteras mehānisma Tirgotājs stāsta ne tikai par to, kā artefakts tika atrasts un kā zinātnieki atklāja tā noslēpumus, bet arī par grūtībām, ar kurām pētnieki saskārās ceļā.