Antikythera mekanisme

Antikythera-mekanisme (andre stavemåder: Andikithera, Antikythera, Antikythera; anden græsk. Μηχανισμός των Αντικυθήρων ) er en mekanisk anordning opvokset i en oldtid fra 1901. Resterne af skibet og dets last blev opdaget af en græsk dykker den 4. april 1900, nær den græske ø Andikitira (Antikythera , anden græsk Αντικύθηρα ) [1] . Mekanismen stammer fra cirka anden halvdel af det 2. århundrede f.Kr. [2] (ifølge nogle skøn - før 205 f.Kr.) [3] [4] [5] [6] . Bevaret på det nationale arkæologiske museum i Athen .

Mekanismen indeholdt mindst 30 bronzegear i en rektangulær trækasse, på bronzefront- og bagpaneler, hvis skiver med pile var placeret. To rektangulære bronzebeskyttelsesplader dækkede for- og bagpanelerne. De omtrentlige dimensioner af samlingen er 31,5 × 17 × 6 cm.

Mekanismen blev brugt til at beregne bevægelsen af ​​himmellegemer og gjorde det muligt at finde ud af datoen for 42 astronomiske begivenheder. I 2017 blev det ved hjælp af et specielt designet computerprogram fastslået, at enheden sandsynligvis var udviklet eller brugt i et område, der er placeret inden for breddegradsbåndet fra 33,3 s. sh. op til 37 sek. sh. [7] Kunne være lavet i Rhodos (36,4 N) eller Syracuse (37,1 N).

Enheder, der ligner Antikythera-mekanismen, er nævnt i mere end et dusin litterære værker, der blev skrevet fra 300 f.Kr. til 500 e.Kr. [8] .

Opdagelseshistorie

Den 4. april 1900 opdagede den græske dykker Lycopantis et gammelt romersk skib , der sank i Det Ægæiske Hav mellem den græske ø Kreta og Peloponnes nær øen Andikitira (Ankythera) i en dybde på 43 til 62 meter. Måske sejlede skibet fra øen Rhodos , hvor den berømte græske astronom og matematiker Hipparchus fra Nicaea levede og arbejdede i det 2. århundrede f.Kr. Arbejdet med at løfte oldsagerne fortsatte fra november 1900 til 30. september 1901. Dykkere bragte mange artefakter til overfladen: bronze- og marmorstatuer - inklusive Apollo , Hermes , Odysseus , Diomedes med sine heste og kæmpen Hercules (svarende til Hercules Farnese fra Napolis arkæologiske museum) og den såkaldte "Antikythera-filosof" ( bronzestatue af filosoffen). Det mest værdifulde af fundene var udover mekanismen en bronzestatue af en ung mand - den såkaldte Efebe fra Antikythera . Desuden blev der fundet en lille bronze lyre eller guitar, rester af flere smukke sofaer med bronze ornamenter (med løver og ænder) [9] , mønter, smykker, keramik og unikke glasvarer [10] . Fundene blev overført til det nationale arkæologiske museum i Athen til undersøgelse og opbevaring. Den 17. maj 1902 undersøgte arkæologen Valerios Stais stykker af korroderet bronze, dækket af et tykt lag af marine sedimenter, som blev betragtet som fragmenter af statuer. Pludselig opdagede han, at nogle af stykkerne var fragmenter af mekanismen [11] . Artefaktet er blevet aktivt undersøgt siden 1951, hvor den engelske historiker Derek John de Solla Price blev interesseret i det, underbyggede og beviste, at mekanismen er en unik antik , mekanisk computerenhed [2] .

Mønter fundet på et sunket skib i 1976 af den franske opdagelsesrejsende Jacques-Yves Cousteau 's ekspedition gav den første omtrentlige fremstillingsdato for fundet - 85 f.Kr.

Rekonstruktioner

Tidlig forskning

De første undersøgelser af mekanismen blev udført fra 1902 til 1910 og fra 1925 til 1930. Allerede under de første inspektioner af apparatet blev det klart, at "astrolabiet", som nogle oprindeligt kaldte denne komplekse enhed, var meget mere avanceret end nogen kendt astrolabium . Rediadis, Rados og Theofanidis (alle græske flådeofficerer og admiraler) skrev en række artikler om emnet fra 1903 til 1930. Theophanidis konstruerede den første bronzemodel af et astronomisk ur, der viste nogle af planeterne. Men mere alvorlige resultater blev opnået ved hjælp af røntgenundersøgelser af Price i 1951-1978 [9] .

Prices rekonstruktion

Price gennemførte en røntgenundersøgelse af mekanismen og byggede dens skema [2] . I 1959 offentliggjorde han en detaljeret beskrivelse af mekanismen i Scientific American [11] . Enhedens komplette skema blev først præsenteret i 1971 og indeholdt 32 gear.

Skiven på forsiden tjente til at vise stjernetegnene og årets dage. De to urskiver på bagsiden var indstillet til 2 cyklusser: et gearsystem med et forhold på 254:19 blev brugt til at simulere Solens og Månens bevægelse i forhold til fiksstjernerne. Forholdet er valgt på basis af den metoniske cyklus : 254 sideriske måneder (månens omdrejningsperiode i forhold til fiksstjernerne) er med stor nøjagtighed 19 tropiske år eller 254 − 19 = 235 synodiske måneder (fasernes periode ) af månen). Den anden cyklus varer 223 måne (synodisk) måneder, hvorefter cyklussen af ​​sol- og måneformørkelser gentages. Disse gentagelser gjorde det muligt at beregne stjernernes positioner i fremtiden – du kunne indstille indstillingerne ved at dreje på knappen. Solens og Månens position blev vist på skiven fra den ene side af bevægelsen.

Prices rekonstruktion inkluderede et differentialgear , som man tidligere troede var opfundet tidligst i det 16. århundrede . Med dens hjælp blev forskellen i Solens og Månens positioner beregnet, hvilket svarer til Månens faser . Hun blev vist på en anden urskive. Den britiske urmager John Gleave byggede en fungerende kopi af mekanismen i henhold til dette skema.

Wrights rekonstruktion

Michael Wright , en mekanisk  specialist ved London Science Museum , foretog en ny undersøgelse af mekanismen, hvortil han brugte røntgentomografimetoden , som opnåede todimensionelle sektioner af mekanismen. Foreløbige resultater af undersøgelsen blev præsenteret i 1997 . De viste, at der var grundlæggende fejl i Prices rekonstruktion. Især blev det overbevisende vist, at antagelsen om tilstedeværelsen af ​​en differentialtransmission i mekanismen ikke er sand [12] . I 2002 foreslog Wright sin rekonstruktion [13] [14] . Han bekræftede Prices generelle konklusion om, at mekanismen tjente til at simulere bevægelsen af ​​himmellegemer. Ifølge Wright kunne mekanismen simulere bevægelsen af ​​ikke kun Solen og Månen, men også de fem planeter kendt i antikken - Merkur , Venus , Mars , Jupiter og Saturn .

Antikythera Mechanism Research Project

I 2005 blev det græsk-britiske Antikythera Mechanism Research Project lanceret i regi af det græske kulturministerium. Det blev overværet af forskere fra briterne (især professor Mike Edmunds ( Mike Edmunds ) og matematikeren Tony Frith ( Tony Freeth ) Cardiff University ) og fra to græske universiteter med involvering af den mest moderne teknologi.

I samme 2005 blev opdagelsen af ​​nye fragmenter af mekanismen annonceret. For at genoprette positionen af ​​gearene inde i fragmenterne dækket af marine sedimenter, brugte de computertomografi , som bruger røntgenstråler til at lave volumetriske kort over det skjulte indhold. På grund af dette var det muligt at bestemme forholdet mellem de enkelte dele og om muligt beregne deres funktionelle tilknytning.

Den 6. juni 2006 blev det annonceret, at takket være en ny fotografiteknik - PTM (Polynomial Texture Mapping, polynomial texture mapping; ved brug af PTM-teknikken fotograferes et objekt under belysning fra forskellige vinkler, og derefter, baseret på to- dimensionelle billeder, programmet genskaber det mest sandsynlige tredimensionelle billede af overfladen) lykkedes at læse omkring 95% af inskriptionerne indeholdt i mekanismen (ca. 2000 græske tegn). De nyligt læste inskriptioner bekræftede, at mekanismen kunne beregne bevægelseskonfigurationerne for alle planeter kendt i antikken, inklusive Mars, Jupiter, Saturn (som Michael Wright tidligere havde foreslået og implementeret i sin rekonstruktion af mekanismen).

I 2008 blev en global rapport om resultaterne af det internationale Antikythera Mechanism Research Project præsenteret i Athen . Det var muligt at vise, at mekanismen var i stand til at tage højde for ellipticiteten af ​​månens bane ved hjælp af en sinusformet korrektion (den første anomali i Hipparchus' måneteori ) - til dette blev der brugt et tandhjul med et forskudt rotationscenter . Antallet af bronzegear i den rekonstruerede model er blevet øget til 37 (faktisk overlevede 30). Mekanismen havde et dobbeltsidet design - den anden side blev brugt til at forudsige sol- og måneformørkelser. Den omtrentlige dato for fremstillingen af ​​mekanismen er flyttet væk fra den tidligere fastsatte og er 100-150 år f.Kr.

I 2016 præsenterede forskere resultaterne af deres langsigtede forskning. På de overlevende 82 fragmenter af enheden blev 2000 bogstaver dechiffreret, inklusive 500 ord. Alligevel kunne beskrivelsen ifølge videnskabsmænd tage 20.000 tegn. De fortalte om formålet med enheden, især om at bestemme datoerne for 42 astronomiske fænomener. Derudover indeholdt den forudsigelsesfunktionerne, især farven og størrelsen af ​​solformørkelsen blev bestemt, og ud fra dens styrke af vindene på havet (grækerne arvede denne tro fra babylonierne). Baseret på datoerne for astronomiske begivenheder fastslog forskerne, at enheden blev lavet nær den 35. breddegrad [15] , sandsynligvis på øen Rhodos [8] [16] [17] [18] [19] [20] .

Renovering af University College London

I 2021 dechiffrerede medlemmer af Antikythera Mechanism Research Group ved University College London Antikythera gearmekanismen og skabte en arbejdsmodel af den [21] [22] [23] .

Diverse

I 2010 skabte Apple - ingeniøren Andrew Carol en analog af Antikythera-mekanismen baseret på Prices rekonstruktion (ved hjælp af en differential) [24] [25] med hjælp fra en LEGO -konstruktør .

Funktioner og principper for drift af mekanismen

Mekanismen er en kalender såvel som en astronomisk , meteorologisk , uddannelsesmæssig og kartografisk enhed. Det er det ældste eksempel på en analog computerenhed , det første kendte mekaniske solsystem, et planetarium og et astronomisk ur .

Mekanismen blev bygget med omhyggeligt designet og udformet bronze gear med trekantede tænder, designet til at udføre visse matematiske beregninger, så brugeren kan finde positionen af ​​himmellegemer på himlen. De faktiske dimensioner af gearene er optimeret til at minimere friktion, hvilket giver den nødvendige styrke til at tillade instrumentet at blive brugt uden afbrydelser og uden brug af lejer . Ved fremstillingen af ​​mekanismen blev der brugt forskellige legeringer af kobber med tin og bly. Tandhjulene er lavet af en hårdere legering, tænderne er hærdede. Mekanismens plader, som instruktionerne er skrevet på, var lavet af et blødere materiale.

Mekanismens hovedfunktioner

Forside

På forsiden af ​​mekanismen var to koncentriske skalaer med stjernetegn og solår:

1) Solens position på himlen i løbet af året - der blev brugt en pegepind med en lille gylden kugle.

2) Månens position og faser i løbet af måneden - der blev brugt en viser med en lille sølvkugle, som drejede rundt om to akser.

Mekanismen havde sandsynligvis peger for planeterne. Fra gamle kilder er det kendt, at disse pegepinde var lavet af ædeltræ og viste planeternes position med en reel variabel hastighed.

Bagside

På bagsiden af ​​mekanismen viste indikatorerne:

1) Sol- og måneformørkelser baseret på:

a) Saros -cyklus, der varer 223 måneder (spiralskala);

b) Exeligmos- cyklus, der varer 54 år (lille cirkulær skala);

2) Månens udseende i samme fase og i samme position på himlen ved hjælp af:

a) Metonisk cyklus (19 år), som stadig bruges til at beregne den græsk-ortodokse påske (spiralskala);

b) Kallipa-periode, der varer 76 år (lille cirkulær skala);

3) årene for de panhellenske festligheder: Olympiaden , Pythian-legene , Nemean-spillene og Isthmianske lege (lille cirkulær skala).

Lignende mekanismer

Men, sagde Gall, en sådan kugle, hvorpå solens, månens og fem stjerners bevægelser, kaldet vandring og vandring, ville være repræsenteret, kunne ikke skabes i form af et fast legeme; Opfindelsen af ​​Arkimedes er forbløffende, netop fordi han fandt ud af, hvordan man med uens bevægelser under en omdrejning kunne opretholde ulige og forskellige stier. Da Gallus satte denne kugle i bevægelse, skete det, at Månen på denne kugle af bronze erstattede Solen i lige så mange omdrejninger, som den erstattede den på selve himlen, hvilket resulterede i, at den samme solformørkelse indtraf på himlen af kuglen, og Månen gik ind i den samme meta, hvor Jordens skygge var, da Solen var ude af området... [Lacuna]

Filmografi

Se også

Noter

  1. ↑ Historien om tv-verdenen. Gamle opdagelser - Mekanik [DocFilm ] (8. oktober 2016). Hentet 5. februar 2018. Arkiveret fra originalen 30. marts 2018.
  2. ↑ 1 2 3 Antikythera - mekanismens historie  . — Hjemmeside dedikeret til Antikythera-mekanismen. Hentet 31. august 2012. Arkiveret fra originalen 4. oktober 2012.
  3. ↑ David Szondy. Verdens ældste computer kan være ældre end tidligere antaget  ( 4. december 2014). - "Ved en proces med eliminering eliminerede Evans og Carman hundredvis af formørkelsesmønstre, indtil der blev fundet en match, der placerede den tidligste formørkelse på enheden, der matchede år 205 f.Kr.." Hentet 5. december 2014. Arkiveret fra originalen 6. december 2014.
  4. ↑ https://link.springer.com/article/10.1007/s00407-014-0145-5 . Hentet 29. september 2017. Arkiveret fra originalen 25. september 2017.
  5. ↑ http://www.pugetsound.edu/news-and-events/campus-news/details/1345/ . Hentet 10. december 2014. Arkiveret fra originalen 3. december 2014.
  6. ↑ Antonov E. "Gammelgræsk computer" viste sig at være ældre, end man troede. Arkiveret 13. december 2014 på Wayback Machine // Science and Life. — 11. december 2014.
  7. ↑ Magdalini Anastasiou, John Huhg Seiradakis Computerprogrammering og Antikythera-mekanismen: analysen af ​​parapegma . Hentet 27. juli 2018. Arkiveret fra originalen 27. juli 2018.
  8. ↑ 1 2 Ved kortlægning af formørkelser fortalte verdens første computer måske også formuer . Hentet 29. september 2017. Arkiveret fra originalen 20. september 2017.
  9. ↑ 1 2 Professor Konstantinos Mousas: “Antikythera-mekanismen. Den ældste computer og det mekaniske univers. hæfte til udstillingen på Shchusev Museum of Architecture i Moskva, udgiver Attika Oblast, 2016
  10. ↑ 10 mest fantastiske artefakter (utilgængeligt link) . Sats1 (28. marts 2011). Hentet 6. juni 2013. Arkiveret fra originalen 29. juni 2013. 
  11. ↑ 1 2 Price, Derek J. de Solla . Arkiveret fra den originale An Ancient Greek Computer den 18. februar 2006. . // Scientific American . - juni 1959. - S. 60-67.
  12. ↑ Wright, MT, "The Antikythera Mechanism and the early history of the Moon Phase Display". Antiquarian Horology, 29(3), marts 2006: 319-329.
  13. ↑ Wright, M.T. "A Planetarium Display for the Antikythera mechanism". Urologisk Tidsskrift, 144 no. 5, 169-173, maj 2002
  14. ↑ Michael Wrights rekonstruktion af Antikythera-mekanismen . Hentet 17. august 2012. Arkiveret fra originalen 3. oktober 2012.
  15. ↑ Verdens første computer kan være blevet brugt til at fortælle formuer | videnskab | Smithsonian . Hentet 27. juli 2018. Arkiveret fra originalen 27. juli 2018.
  16. ↑ Indskrifter om Antikythera-mekanismen dechifreret . Hentet 13. juni 2016. Arkiveret fra originalen 10. august 2016.
  17. ↑ Verdens første computer kan være blevet brugt til at fortælle formuer . Hentet 15. juni 2016. Arkiveret fra originalen 16. juni 2016.
  18. ↑ Myasnikova M. Antikythera-mekanismen: en sensation i dele - 1. Kampen om teknologier Arkiveksemplar af 12. november 2016 på Wayback Machine
  19. ↑ Myasnikova M. Antikythera-mekanismen: en fornemmelse i dele - 2. Hvad fortalte den dechiffrerede tekst om, og vil der være en fortsættelse? Arkiveret 12. november 2016 på Wayback Machine
  20. ↑ Myasnikova M. Antikythera-mekanismen: en sensation i dele - 3. Om himlens verden og undervandets arkivkopi af 12. november 2016 på Wayback Machine
  21. ↑ Freeth et al., 2021 .
  22. ↑ Corry, 2021 .
  23. ↑ Doval, 2021 .
  24. ↑ Pavlus Kontor. 2000 år gammel computer omgjort i Lego (9. december 2010). Hentet 1. februar 2021. Arkiveret fra originalen 3. marts 2021.
  25. ↑ Se en Apple-ingeniør genskabe en 2.000 år gammel computer ved hjælp af lego . Hentet 12. december 2010. Arkiveret fra originalen 12. december 2010.
  26. ↑ Freeth, T., Jones, A., Steele, JM & Bitsakis, Y. Kalendere med olympiadevisning og eclipse-forudsigelse på Antikythera Mechanism, Nature 454, 614-617, 2008 http://www.nature.com/nature /journal /v454/n7204/extref/nature07130-s1.pdf Arkiveret 2. november 2012 på Wayback Machine
  27. ↑ Mark Tullius Cicero, Om staten, XIV, 21 . Hentet 4. marts 2010. Arkiveret fra originalen 13. januar 2010.
  28. ↑ American Society of Mechanical Engineers. Proceedings of 2002 ASME Design Engineering Technical Conferences. ISBN 0-7918-3624-X . Side 388.
  29. ↑ E. Bautista Paz, M. Ceccarelli, J. Echávarri Otero, JL Muñoz Sanz. En kort illustreret historie om maskiner og mekanismer . - Springer, 2010. - S. 74, 75. - 262 s. — (Mekanismens og maskinvidenskabens historie). — ISBN 9048125111 , ISBN 978-90-481-2511-1 , ISBN 978-90-481-2512-8 .

Litteratur

Links

  Gå til Wikidata-elementet  Ordbøger og encyklopædier
 oldgræsk astronomi
Astronomer
Videnskabelige arbejder
Værktøjer
Videnskabelige
begreber
relaterede emner
 solsystemmodeller _
Modeller
Enheder
Relaterede