مکانیسم آنتی کیترا یک مصنوع باستانی است که در سال 1901 در انتهای دریای اژه یافت شد. تا به امروز، آن را یکی از اسرار اصلی تمدن باستانی می دانند. این کشف تمام افسانه های مربوط به فناوری اولیه دوران باستان را از بین برد و دانشمندان را وادار کرد تا در نظرات خود در مورد فناوری های آن زمان تجدید نظر کنند. امروزه حتی "اولین کامپیوتر آنالوگ" نامیده می شود. امروز نگاهی دقیق تر به این شی مرموز خواهیم داشت.
تاریخچه کشف
در بهار سال 1900، دو قایق با ماهیگیران اسفنجی که از سواحل آفریقا در امتداد دریای اژه برمی گشتند، در جزیره کوچک یونانی به نام آنتی کیترا لنگر انداختند. بین قسمت جنوبی سرزمین اصلی یونان و جزیره کرت واقع شده است. در اینجا، در عمق حدود 60 متری، غواصان متوجه خرابه های یک کشتی باستانی شدند.
یک سال بعد، باستان شناسان یونانی با کمک غواصان شروع به کاوش در کشتی غرق شده کردند. این یک کشتی تجاری رومی بود که در اوایل 80-50 قبل از میلاد غرق شد. در میاندر ویرانه های آن آثار بسیاری یافت شد: مجسمه های مرمری و برنزی، آمفورا و غیره. برخی از آثار هنری که از ته دریای اژه بیرون آمده بودند به موزه باستان شناسی آتن ختم شد.
طبق منطقی ترین فرضیه، کشتی مملو از غنائم یا هدایای دیپلماتیک از جزیره رودس به سمت رم می رفت. همانطور که می دانید، در زمان فتح یونان توسط روم، صادرات سیستماتیک ارزش های فرهنگی به ایتالیا صورت گرفت. در میان یافته های به دست آمده از لاشه، توده ای از برنز خورده بود که به دلیل لایه متراکم رسوبات آهکی فاقد هرگونه شکلی بود. در اصل با قطعه ای از مجسمه اشتباه گرفته شد.
مطالعه
اولین مطالعات مربوط به همان کما توسط باستان شناس والریوس استایس انجام شد. او پس از خلاص شدن از رسوبات آهک، در کمال تعجب، مکانیزم نسبتاً پیچیده ای را با تعداد زیادی چرخ دنده، محورهای محرک و مقیاس های اندازه گیری کشف کرد. کتیبه های یونان باستان نیز بر روی این شی قابل مشاهده بود که برخی از آنها رمزگشایی شده بودند. پس از حدود دو هزار سال دراز کشیدن در بستر دریا، مکانیسم آن به شدت آسیب دید. قاب چوبی که ظاهراً تمام قسمت های دستگاه روی آن چسبیده بود، کاملاً متلاشی شد. قطعات فلزی دچار خوردگی و تغییر شکل شدید شده اند. این مطالعه همچنین به دلیل از بین رفتن برخی از عناصر مکانیسم پیچیده بود. در سال 1903، اولین نشریه علمی منتشر شد، که در آن شرحی از مکانیسم Antikythera ارائه شد - این نام دستگاه مرموز بود.
بازسازی قیمت
کار پاکسازی دستگاه بسیار پر زحمت بود و چندین دهه به طول انجامید. بازسازی آن به عنوان یک امر عملا ناامید کننده شناخته شد، بنابراین دستگاه برای مدت طولانی مورد مطالعه قرار نگرفت. زمانی که او مورد توجه مورخ و فیزیکدان انگلیسی درک د سولا پرایس قرار گرفت، همه چیز تغییر کرد. در سال 1959، دانشمند مقاله "رایانه یونان باستان" را منتشر کرد که نقطه عطف مهمی در مطالعه این یافته شد.
طبق فرض پرایس، مکانیسم یونانی Antikythera در حدود 85-80 پس از میلاد ایجاد شد. قبل از میلاد مسیح ه. با این حال، آنالیزهای رادیوکربن و اپی گرافی که در سال 1971 انجام شد، دوره تخمینی خلقت را 20 تا 70 سال دیگر عقب انداخت.
در سال 1974، پرایس یک مدل نظری از مکانیسم ارائه کرد. بر اساس آن، کاشف استرالیایی آلن جورجی به همراه ساعت ساز فرانک پرسیوال، اولین مدل کار را ساختند. چند سال بعد، یک کپی دقیقتر از مکانیسم Antikythera توسط مخترع بریتانیایی جان گلیو ساخته شد.
در سال 1978، ژاک ایو کوستو، کاوشگر فرانسوی اقیانوس، برای یافتن بقیه بقایای این مصنوع به محل کشف رفت. متأسفانه، تلاش او ناموفق بود.
بازسازی رایت
مایکل رایت انگلیسی که در کالج امپریال لندن کار می کرد، سهم قابل توجهی در مطالعه مکانیسم آنتی کیترا - بزرگترین رمز و راز دوران باستان - داشت. وی برای مطالعه دستگاه از روش توموگرافی با اشعه ایکس خطی استفاده کرد. اولین دستاوردهای این دانشمند در سال 1997 به عموم ارائه شدسال آنها تصحیح و نظام مند کردن نتیجه گیری های پرایس را ممکن کردند.
مطالعه بین المللی
در سال 2005، یک پروژه بین المللی به نام "تحقیق مکانیسم آنتی کیترا" راه اندازی شد. تحت نظارت وزارت فرهنگ یونان، علاوه بر یونانیان، دانشمندانی از بریتانیای کبیر و آمریکا در آن شرکت داشتند. در همان سال، قطعات جدیدی از مکانیسم در محل مرگ یک کشتی رومی پیدا شد. با کمک آخرین فناوری ها، حدود 95 درصد از نوشته های چاپ شده روی دستگاه (حدود دو هزار کاراکتر) خوانده شد. در همین حال مایکل رایت به تحقیقات خود ادامه داد و در سال 2007 مدل اصلاح شده ای از دستگاه باستانی را ارائه کرد. یک سال بعد، کتابی در مورد مکانیسم Antikythera ظاهر شد که توسط دانشمند بریتانیایی جو مرچنت منتشر شد.
با تلاش مشترک دانشمندان از نقاط مختلف زمین، این مصنوع بیش از پیش به روی انسان مدرن باز می شود و در نتیجه درک ما از سطح توسعه علم و فناوری باستان را گسترش می دهد.
قطعات اصلی
همه قطعات فلزی مکانیسم Antikythera که تا به امروز باقی مانده اند از ورق برنز ساخته شده اند. ضخامت آن در قسمت های مختلف دستگاه در محدوده 1-2 میلی متر متغیر است. همانطور که در عکس می بینید، مکانیسم Antikythera تقریباً به طور کامل در طول دو هزار سال خورده شده است، اما در بیشتر قطعات آن، هنوز هم می توانید جزئیات ظریف پیچیده ترین دستگاه را شناسایی کنید. تا به امروز، 7 قطعه بزرگ (A-G) و 75 قطعه کوچک از این مصنوع مرموز شناخته شده است.
بخش اصلی عناصر حفظ شده مکانیزم داخلی بقایای 27 چرخ دنده با قطر 9-130 میلی متر است.در یک دنباله پیچیده در 12 محور جداگانه قرار داده شد - در داخل بزرگترین قطعه (217 میلی متر) قرار گرفت که شاخص "A" را دریافت کرد. بیشتر چرخ ها به شفت هایی متصل بودند که در سوراخ هایی که در بدنه ایجاد شده بود می چرخیدند. بر اساس طرح بقایای بدنه (یک وجه و مفصل مستطیل شکل) می توان فرض کرد که قسمت مستطیل شکل بوده است. قوس های متحدالمرکز، که به وضوح در اشعه ایکس قابل مشاهده هستند، بخشی از صفحه پایین بودند. در نزدیکی لبه قاب، بقایای یک تخته چوبی وجود دارد که صفحه را از جعبه جدا می کند. فرض بر این است که در ابتدا دو نوار از این قبیل در دستگاه وجود دارد. در فاصله ای از کناره و پشت قاب، آثاری از دو تکه چوب دیگر دیده می شود. در گوشه بدنه، آنها به یک مفصل با یک گوشه اریب بسته شدند.
قطعه B 124 میلی متری عمدتاً از بقایای صفحه بالایی با یک جفت شفت شکسته و علامت دنده تشکیل شده است. این قطعه به قطعه A متصل می شود، در حالی که قطعه سوم 64 میلی متری (E)، با قسمت دیگری از صفحه، بین آنها قرار دارد. با کنار هم قرار دادن قطعات توضیح داده شده می توانید با دستگاه پنل پشتی که از یک جفت صفحه بزرگ تشکیل شده است آشنا شوید. آنها مارپیچی از حلقه های همگرای متحدالمرکز هستند که یکی بالای دیگری روی پلاستیک مستطیلی قرار گرفته اند. صفحه اول دارای پنج حلقه از این قبیل است و صفحه دوم دارای چهار حلقه است. قطعه F، که قبلاً در قرن بیست و یکم کشف شد، همچنین شامل بخشی از صفحه پشتی است. آثار چوبی را نشان می دهدقطعات گوشه.
قطعه C اندازه ای در حدود 120 میلی متر دارد. بزرگترین عنصر آن گوشه صفحه در سمت چپ است که "نمایشگر" اصلی را تشکیل می دهد. این صفحه دارای دو مقیاس مدرج متحدالمرکز بود. اولین آنها از سمت بیرونی یک سوراخ گرد بزرگ به طور مستقیم روی صفحه بریده شد. این مقیاس با 360 تقسیم بندی به 12 گروه 30 تایی مشخص شد. نام هر یک از گروه ها بر اساس علامت زودیاک بود. مقیاس دوم قبلاً به 365 بخش تقسیم شده بود، همچنین به 12 گروه تقسیم می شد که ماه های تقویم مصری نامیده می شدند.
کنار گوشه صفحه یک ضامن کوچک بود که ماشه را فعال می کرد. برای تعمیر شماره گیری خدمت کرد. در سمت عقب قطعه یک جزئیات متحدالمرکز با بقایای یک چرخ دنده کوچک وجود دارد. این بخشی از مکانیزمی بود که اطلاعات مربوط به مراحل ماه را خروجی میدهد.
روی تمام قطعاتی که شرح داده شد، آثاری از صفحات مفرغی مشهود است که در بالای صفحه ها نصب شده و حاوی کتیبه های مختلفی است. آنچه از آنها پس از تمیز کردن مصنوع باقی مانده است اکنون قطعه G نامیده می شود. اساساً اینها کوچکترین قطعات پراکنده برنز هستند.
Fragment D دارای دو چرخ است که با یک صفحه نازک بین آنها قرار می گیرند. شکل آنها کمی با دور متفاوت است و شفتی که ظاهراً باید روی آن وصل می شد وجود ندارد. در سایر قطعاتی که به دست ما رسیده است، جایی برای این چرخ ها وجود ندارد، بنابراین تنها به طور تقریبی می توان هدف واقعی آنها را تعیین کرد.
همه قطعات مصنوعدر موزه ملی باستان شناسی آتن نگهداری می شوند. برخی از آنها به نمایش گذاشته شده است.
تخصیص مکانیسم آنتی کیترا
حتی در ابتدای مطالعه، به لطف مقیاس ها و کتیبه های حفظ شده روی مکانیسم، به عنوان نوعی دستگاه نجومی شناخته شد. طبق فرضیه اول، این یک ابزار ناوبری مانند اسطرلاب بود - نقشه دایره ای از آسمان پرستاره با دستگاه هایی برای مشاهدات نجومی، به ویژه برای تعیین مختصات ستارگان. اختراع اسطرلاب به هیپارخوس منجم یونانی باستان نسبت داده می شود که در قرن دوم قبل از میلاد می زیسته است. با این حال، به زودی مشخص شد که این یافته یک دستگاه بسیار پیچیده تر است. از نظر پیچیدگی و کوچک سازی، مکانیسم Antikythera یونانی را می توان با ساعت نجومی قرن 18 مقایسه کرد. این شامل بیش از سه دوجین چرخ دنده است. دندان های آنها به شکل مثلث متساوی الاضلاع ساخته شده است. تعداد دندان ها در مکانیسم Antikythera به دلیل عدم وجود عناصر زیاد قابل محاسبه نیست. پیچیدگی بالای ساخت و دقت بی عیب و نقص آن نشان می دهد که این دستگاه پیشینیان داشته است، اما هرگز پیدا نشده اند.
فرضیه دوم نشان می دهد که این مصنوع نسخه "مسطح" کره آسمانی مکانیکی است که توسط ارشمیدس (حدود 287-212 قبل از میلاد) که توسط نویسندگان باستان ذکر شده است، ایجاد شده است. این کره برای اولین بار توسط سیسرو در قرن اول قبل از میلاد ذکر شد. ه. نحوه چیدمان این دستگاه در داخل، تاکنونناشناس. این فرض وجود دارد که از یک سیستم پیچیده از چرخ دنده ها، مانند مکانیسم Antikythera تشکیل شده است. سیسرو همچنین در مورد دستگاه مشابه دیگری که توسط پوزیدونیوس (حدود 135-51 قبل از میلاد) ساخته شده است، نوشت. بنابراین، وجود مکانیسمهای باستانی، که از نظر پیچیدگی قابل مقایسه با کشف اوایل قرن بیستم است، توسط نویسندگان باستان تأیید شده است.
در سال 1959، پرایس این فرضیه را مطرح کرد که مصنوع یونانی ابزاری برای تعیین موقعیت ماه و خورشید نسبت به ستارگان ثابت است. دانشمند این دستگاه را "کامپیوتر یونانی باستان" نامید، به این معنی که با این تعریف یک دستگاه محاسباتی مکانیکی است.
مطالعه بیشتر این یافته جذاب نشان داد که این یک تقویم و ماشین حساب نجومی است که برای پیش بینی مکان اجرام آسمانی و نشان دادن حرکت آنها استفاده می شود. بنابراین، این مکانیسم بسیار پیچیده تر از کره آسمانی ارشمیدس بود.
طبق یکی از فرضیه ها، دستگاه مورد بحث در آکادمی فیلسوف رواقی پوزیدونیوس واقع در جزیره رودس ساخته شده است که در آن روزها شکوه مرکز نجوم و "مهندسی" را داشت.. فرض بر این بود که توسعه مکانیسم متعلق به هیپارخوس اخترشناس است، زیرا این مصنوع ایده های نظریه حرکت ماه را اجرا می کند. با این حال، نتیجه گیری شرکت کنندگان در پروژه تحقیقاتی بین المللی، که در تابستان 2008 منتشر شد، نشان می دهد که مفهوم دستگاه در مستعمرات کورینث، که سنت های علمی آن از ارشمیدس سرچشمه گرفته است، ظاهر شد.
پانل جلو
به دلیل حفظ ضعیف و تکه تکه شدن قطعاتی که تا انسان امروزی باقی مانده است، بازسازی مکانیسم Antikythera فقط می تواند فرضی باشد. با این وجود، به لطف کار پر زحمت دانشمندان، میتوانیم به طور کلی اصل عملکرد و عملکرد دستگاه را ارائه کنیم.
فرض بر این است که پس از تنظیم تاریخ، دستگاه با چرخاندن دستگیره واقع در کنار کیس فعال شده است. یک چرخ بزرگ 4 پره با چرخ دنده های متعددی که با سرعت های مختلف می چرخند و صفحه ها را با هم مخلوط می کردند وصل می شد.
جنبش دارای سه صفحه مدرج اصلی بود: دو عدد در پشت و دیگری در جلو. دو ترازو بر روی پانل جلویی به تصویر کشیده شده است: داخلی متحرک و خارجی ثابت. اولی دارای 365 بخش بود که نشان دهنده تعداد روزهای یک سال است. دومی دایره البروج (دایره کره آسمانی که خورشید در طول سال در امتداد آن حرکت می کند) بود که به 360 درجه و 12 بخش با علائم زودیاک تقسیم می شود. با کمال تعجب، در این دستگاه حتی امکان تصحیح خطای تقویم ناشی از وجود 365.2422 روز در سال وجود داشت. برای انجام این کار، هر چهار سال یکبار صفحه توسط یک بخش می چرخید. تقویم جولیانی که در آن هر چهارم سال یک سال کبیسه است، هنوز وجود نداشته است.
احتمالاً صفحه جلویی حداقل سه عقربه داشته است: یکی تاریخ را نشان می دهد و دو عدد دیگر موقعیت ماه و خورشید را نسبت به دایره البروج نشان می دهد. در همان زمان، فلش موقعیت ماه، ویژگی های حرکت آن را که توسط هیپارخوس کشف شد، در نظر گرفت. هیپارخوس نشان داد که مدار مااین ماهواره به شکل یک بیضی است که 5 درجه از مدار زمین منحرف می شود. در نزدیکی حضیض، ماه در امتداد دایره البروج آهسته تر و در اوج سریعتر حرکت می کند. برای نمایش این ناهمواری روی دستگاه از سیستم حیله گر چرخ دنده ها استفاده شد. به احتمال زیاد، مکانیسم مشابهی وجود داشت که حرکت خورشید را با تخفیف نسبت به نظریه هیپارخوس نشان می داد، اما حفظ نشده است.
در پانل جلویی نیز نشانگر مراحل ماه وجود داشت. مدل کروی این سیاره نیمی سیاه و نیمی نقره ای بود. در موقعیت های مختلف از پنجره گرد دیده شد و فاز فعلی ماهواره زمین را نشان می دهد.
اعتقاد بر این است که اسرارآمیزترین اختراع دوران باستان، مکانیسم Antikythera، می تواند به پنج سیاره اشاره کند که برای دانشمندان یونانی در آن زمان شناخته شده بودند. ما در مورد زهره، عطارد، مریخ، مشتری و زحل صحبت می کنیم. با این حال، تنها یکی از برنامه هایی که می تواند مسئولیت این عملکرد را داشته باشد (قطعه D) یافت شد، اما نمی توان به طور واضح در مورد هدف آن قضاوت کرد.
صفحه نازک برنزی که صفحه جلویی را می پوشاند به اصطلاح "پاراپگما" داشت - یک تقویم نجومی که طلوع و غروب صورت های فلکی و ستارگان را نشان می دهد. نام هر ستاره با یک حرف یونانی نشان داده شد که با همان حرف در مقیاس زودیاک مطابقت دارد.
پنل عقب
صفحه بالایی پنل پشتی به صورت مارپیچ با پنج پیچ ساخته شده بود که هر کدام دارای 47 محفظه بود. بنابراین، 235 شاخه به دست آمد که Metonsچرخه» توسط اخترشناس و ریاضیدان متون در سال 433 قبل از میلاد پیشنهاد شد. ه. از این چرخه برای هماهنگ کردن طول ماه قمری و سال شمسی استفاده می شد. بر اساس یک برابری تقریبی است: 235 ماه سینودی=19 سال گرمسیری.
علاوه بر این، شماره گیری بالایی دارای یک شماره گیری فرعی بود که به چهار بخش تقسیم می شد. دانشمندان پیشنهاد کردهاند که نشانگر او «چرخه کالیپوس» را نشان میدهد که از چهار «چرخه متونیک» با کسر یک روز تشکیل شده است که برای اصلاح تقویم به کار میرود. با این حال، قبلاً در سال 2008، محققان نام چهار بازی پان هلنیک را روی این صفحه پیدا کردند: Isthmian، Olympic، Nemean و Pythian. دست او ظاهراً در انتقال عمومی گنجانده شده بود و در یک سال یک ربع چرخید.
قسمت پایینی پنل پشتی یک صفحه مارپیچ با 223 محفظه دریافت کرد. او چرخه ساروس را نشان داد - دوره ای که پس از آن، در نتیجه تکرار مکان ماه، خورشید و گره های مدار ماه نسبت به یکدیگر، خسوف ها تکرار می شوند: خورشید و ماه. 223 تعداد ماه های سینودی است. از آنجایی که ساروس با تعداد دقیق روز برابر نیست، در هر چرخه جدید خورشید گرفتگی 8 ساعت بعد رخ می دهد. همچنین باید در نظر داشت که ماه گرفتگی را می توان از تمام نیمکره شب زمین مشاهده کرد، در حالی که خورشید گرفتگی فقط از ناحیه سایه ماه قابل مشاهده است که هر سال تغییر می کند. در هر ساروس جدید، نوار خورشید گرفتگی 120 درجه به سمت غرب تغییر می کند. علاوه بر این، ممکن است به سمت جنوب یا شمال حرکت کند.
در مقیاس صفحهای که چرخه ساروس را نشان میدهد، وجود داردنمادهای Σ (ماه گرفتگی) و Η (خورشید گرفتگی)، و همچنین عناوین عددی که تاریخ و زمان این گرفتگی ها را نشان می دهند. در فرآیند مطالعه این مصنوع، دانشمندان ارتباطی بین این داده ها با داده های مشاهدات واقعی ایجاد کردند.
در پشت صفحه شماره گیری دیگری بود که "چرخه اکسلیگموس" یا "ساروس سه گانه" را نشان می داد. دوره تکرار خورشید گرفتگی و ماه گرفتگی را در روزهای کامل نشان می دهد.
سینما و ادبیات
برای اینکه حتی بیشتر به این مصنوع مرموز نزدیک شوید، می توانید مستند تماشا کنید. مکانیسم آنتی کیترا بیش از یک بار موضوع فیلم ها بوده است. در زیر تصاویر اصلی درباره او آمده است:
- «از دیدگاه علم. ساعت ستاره ای این فیلم در مورد مکانیسم Antikythera توسط کانال نشنال جئوگرافیک ایالات متحده در سال 2010 فیلمبرداری شده است. تاریخچه مطالعه دستگاه را بیان می کند و به وضوح اصل کار پیچیده آن را نشان می دهد.
- «اولین رایانه جهان. کشف مکانیسم آنتی کیترا. این فیلم در سال 2012 توسط Images First Ltd ساخته شده است. همچنین حاوی بسیاری از حقایق و تصاویر بصری جذاب است.
در مورد ادبیات، کتاب اصلی در مورد مکانیسم آنتی کیترا، کتاب جو مرچنت است. روزنامه نگار و نویسنده بریتانیایی زمان زیادی را به مطالعه باستان شناسی و نجوم باستانی اختصاص داد. این اثر مکانیسم آنتی کیترا نامیده شد. مرموزترین اختراع دوران باستان. هر کسی می تواند آن را در فرمت های FB2، TXT، PDF، RTF و سایر فرمت های محبوب دانلود کند. این اثر در سال 2008 نوشته شده استسال مرچنت در کار خود در مورد مکانیسم آنتی کیترا نه تنها به چگونگی یافتن این مصنوع و چگونگی کشف اسرار آن توسط دانشمندان می گوید، بلکه در مورد مشکلاتی که محققان در این راه با آن مواجه شدند نیز می گوید.