Godine 1900., uoči Uskrsa, dva broda hvatača spužva koji su se vraćali s obale Afrike usidrila su se s malog grčkog otoka Antikitera (Antikythera) u Egejskom moru, smještenog između otoka Krete i južnog vrha kopnene Grčke - Peloponeza. Tamo su na dubini od oko 60 metara ronioci otkrili ostatke drevnog broda.
Spužvasti ronioci, 1900
Sljedeće godine grčki su arheolozi uz pomoć ronilaca započeli istraživanje potonulog broda, za koji se ispostavilo da je rimski trgovački brod, koji se srušio oko 80-50. PRIJE KRISTA. Prema najvjerojatnijoj hipotezi, brod je krenuo s otoka Rodosa, najvjerojatnije u Rim s trofejima ili diplomatskim „poklonima“. Kao što znate, osvajanje Grčke od strane Rima popraćeno je sustavnim izvozom kulturnih dobara u Italiju.
Među predmetima podignutim s potonulog broda nalazio se bezobličan grozd korodirane bronce, isprva uzeti za fragment kipa. Godine 1902. arheolog Valerios Stais počeo ga je proučavati. Očistivši ga od naslaga vapna, otkrio je, na svoje iznenađenje, složen mehanizam, poput sata, s mnogim mjenjačima od bronce, ostacima pogonskih osovina i mjernim vagama. Uspjeli smo napraviti i neke natpise na drevnom grčkom jeziku.
Nakon što je proveo 2.000 godina na morskom dnu, mehanizam je pao na nas u jako oštećenom obliku. Drveni okvir na koji je naizgled bio pričvršćen potpuno se raspadao. Metalni dijelovi su teško deformirani i korodirani. Osim toga, izgubljeni su mnogi fragmenti mehanizma. 1903. u Ateni je objavljeno prvo službeno znanstveno izdanje s opisom i fotografijama mehanizma Antikitera, kako se ovaj uređaj zvao.
Trebalo je mukotrpnog rada na čišćenju uređaja, koji je trajao više od jednog desetljeća. Rekonstrukcija mu se činila gotovo beznadnom i dugo je ostala slabo shvaćena dok nije privukla pozornost engleskog fizičara i povjesničara znanosti Dereka J. de Solla Pricea. 1959. godine, časopis Scientific American objavio je Priceov članak, "Drevno grčko računalo", o Antikiterovom mehanizmu i prekretnici u njegovom istraživanju.
Promotivni video:
Provedeno 1971., radiokarbonskim analizama i epigrafskim studijama natpisa omogućilo se utvrđivanje da je ovaj uređaj nastao u 150-100 pr. Ispitivanje mehanizma pomoću rendgenske i gama radiografije pružilo je vrijedne informacije o unutarnjoj konfiguraciji uređaja.
Svi preživjeli metalni dijelovi Antikythera mehanizma izrađeni su od lima bronza debljine 1-2 milimetra. Mnogi se fragmenti gotovo u potpunosti pretvaraju u korozijske proizvode, ali na mnogim se mjestima još uvijek mogu uočiti osjetljivi detalji mehanizma. Trenutno je poznato 7 velikih i 75 malih fragmenata ovog mehanizma.
Već u početnoj fazi studije, zahvaljujući sačuvanim natpisima i skalama, Antikythera mehanizam identificiran je kao vrsta uređaja za astronomske potrebe. Prema prvoj hipotezi, to je bio neka vrsta navigacijskog alata, vjerojatno astrolaba - vrsta kružne karte zvjezdanog neba s uređajima za određivanje koordinata zvijezda i drugim astronomskim promatranjima, čiji se izumiteljem smatra drevni grčki astronom Hiparh (oko 180-190 - 125 pr. Kr.). PRIJE KRISTA).
Međutim, ubrzo je postalo jasno da je razina minijaturizacije i složenosti mehanizma Antikitera usporediva s astronomskim satom 18. stoljeća. Sadrži preko 30 zupčanika sa zubima u obliku jednakostraničnih trokuta. Ova velika složenost i besprijekorna izrada sugeriraju da je imao niz prethodnika koji nisu otkriveni.
Prema drugoj hipotezi, mehanizam je bio "ravna" verzija mehaničkog nebeskog globusa (planetarij) koji je stvorio Arhimed (oko 287. - 212. pr. Kr.), O čemu su izvještavali drevni autori.
Najranije spominjanje Arhimedovog globusa datira iz 1. stoljeća prije Krista. U dijalogu poznatog rimskog oratorija Cicerona "O državi", razgovor između sudionika u razgovoru pretvara se u pomračenje Sunca, a jedan od njih kaže:
Sjećam se kako sam jednom, zajedno s Guyem Sulpiciusom Gallom, jednim od najpoznatijih ljudi naše zemlje, posjećivao Marka Marcellusa … a Gallus ga je zamolio da donese čuvenu "sferu", jedini trofej kojim je Marcellusov pradjed želio ukrasiti svoj dom nakon zauzimanja Sirakuze, grad prepun blaga i čuda.
Često sam čuo ljude kako pričaju o ovoj „sferi“, koja se smatrala remek-djelom Arhimeda, i moram priznati da na prvi pogled nisam pronašao u njemu ništa posebno. Ljepša i poznatija među ljudima bila je druga sfera, stvorena istim Arhimedom, koju je isti Marcell dao hramu hrabrosti.
Ali kad nam je Gallus počeo objašnjavati strukturu ovog uređaja s velikim poznavanjem materije, došao sam do zaključka da Sicilijanac ima talent veći od onoga što čovjek može imati. Jer Gallus je rekao da je … čvrsta sfera bez praznina izmišljena davno … ali, - rekao je Gall, - takva sfera na kojoj su predstavljeni pokreti Sunca, Mjeseca i pet zvijezda, zvani … lutanje, ne može se stvoriti u obliku čvrstog tijela.
Archimedesov izum je nevjerojatan upravo zato što je smislio kako tijekom različitih pokreta tijekom jedne revolucije sačuvati različite i različite putove. Kad je Gallus pokrenuo ovu sferu u pokretu, dogodilo se da je Mjesec na ovoj kugli od bronce zamijenio sunce za toliko okretaja koliko i u koliko dana zamijenio ga je na samom nebu, kao rezultat toga što se na nebu sfere i mjeseca dogodio isti pomračenje Sunca ušao u istu meta gdje je bila zemljana sjena kad je sunce izašlo iz regije … (Lacuna).
O unutarnjem mehanizmu nebeskog globusa Arhimeda ništa se pouzdano ne zna. Može se pretpostaviti da se sastojao od složenog sustava zupčanika, poput Antikythera mehanizma. Archimedes je napisao knjigu o uređaju nebeskog globusa - "O izradi sfera", ali je, nažalost, izgubljen.
Cicero također piše o još jednom sličnom uređaju koji je napravio Posidonius (oko 135. - 51. Pr. Kr.), Stoički filozof i znanstvenik koji je živio na otoku Rodosu, odakle je brod koji nosi mehanizam Antikitera mogao otploviti: „Kad bi samo je ikad donio Scythiji ili Britaniji tu loptu (sphaera) koju je nedavno stvorio naš prijatelj Posidonius, kuglu čije pojedinačne revolucije reproduciraju ono što se događa na nebu sa Suncem, Mjesecom i pet planeta u različite dane i noći, a zatim tko je u tim varvarskim zemljama sumnjao bi da je ova lopta proizvod savršenog razloga? (Ciceron. O prirodi bogova, II, 34)
Daljnja istraživanja pokazala su da je Antikitera mehanizam bio astronomski i kalendarski kalkulator koji se koristio za predviđanje položaja nebeskih tijela na nebu, a mogao bi poslužiti i kao planetarij za demonstraciju njihovog kretanja. Stoga govorimo o složenijem i višenamjenskom uređaju od nebeskog globusa Arhimeda.
Prema jednoj hipotezi, ovaj je uređaj stvoren na Akademiji, koju je osnovao stoički filozof Posidonius na grčkom otoku Rodos, koji je u to vrijeme bio poznat kao središte astronomije i "strojarstva". Nagađa se i da je inženjer koji je razvio uređaj možda astronom Hipsarh (oko 190-120. Pr. Kr.), Koji je također živio na otoku Rodosu, budući da sadrži mehanizam koji koristi njegovu teoriju kretanja Mjeseca.
Međutim, najnovija otkrića sudionika istraživanja antikiteranskog mehanizma, objavljena 30. srpnja 2008. u časopisu Nature, sugeriraju da je koncept mehanizma nastao u korintskim kolonijama, što može ukazivati na tradiciju koja seže još od Arhimeda.
Unatoč lošoj očuvanosti i rascjepkanosti dijelova Antikythera mehanizma, zahvaljujući mukotrpnom radu istraživača, moguće je s općenitim izrazom predstaviti njegovu strukturu i funkcije.
Nakon postavljanja datuma, pretpostavlja se da je uređaj pokrenut okretanjem gumba smještenim na bočnoj strani kućišta. Veliki pogonski kotač s 4 kraka bio je povezan višestupanjskim zupčanicima s više stupnjeva prijenosa koji se okreću različitim brzinama i pomiču brojčanike.
Pokret je imao tri glavna brojčanika koncentrične ljestvice: jedan sprijeda i dva straga. Na prednjoj ploči bile su dvije ljestvice: fiksna vanjska, koja predstavlja ekliptiku (veliki krug nebeske sfere duž koje se odvija prividno godišnje kretanje Sunca), podijeljena je na 360 stupnjeva i 12 segmenata od 30 stupnjeva sa znakovima zodijaka, i pomična unutarnja, koja je imala 365 odjeljenja po broju dana u egipatskom kalendaru, koji su koristili grčki astronomi. Pogreška kalendara uzrokovana dužim stvarnim trajanjem solarne godine (365.2422 dana) mogla bi se ispraviti okretanjem 1 odjeljka kalendarskog biranja natrag svake 4 godine.
Prednji brojčanik je vjerojatno imao tri pokazivača ruke: jedan je s datumom, a drugi dva s položajima Sunca i Mjeseca u odnosu na ravninu ekliptike. Mjesečev indikator položaja omogućio je uzimanje u obzir neravnine njegovog kretanja uzrokovane činjenicom da se Zemljin satelit kreće ne u kružnoj, već u eliptičnoj orbiti. Za to je korišten genijalan sustav zupčanika, koji je uključivao dva zupčanika sa težištem pomaknutim u odnosu na os rotacije.
Na prednjoj ploči također se nalazio mehanizam s indikatorom faze mjeseca. Sferni model Mjeseca, napola posrebren, napola crn, prikazan je u okruglom prozoru, a prikazuje trenutnu fazu Mjeseca.
Postoji gledište da bi mehanizam mogao imati pokazivače za svih pet planeta poznatih Grcima (to su Merkur, Venera, Mars, Jupiter i Saturn). Ali nije pronađen niti jedan prijenosnik odgovoran za takve planetarne mehanizme. Istodobno, nedavno otkriveni natpisi, u kojima se spominju stacionarne točke planeta, sugeriraju da bi Antikiterov mehanizam mogao opisati i njihovo kretanje.
Napokon, na tankoj brončanoj ploči koja je prekrivala prednji brojčanik nalazila se parapegma - astronomski kalendar koji prikazuje uspon i postavljanje pojedinih zvijezda i zviježđa, označenih grčkim slovima koja odgovaraju istim slovima na zodijakalnoj ljestvici.
Tako bi uređaj mogao pokazati relativni položaj svjetala na nebeskoj sferi za određeni datum, što bi moglo imati praktičnu primjenu u radu astronoma i astrologa, eliminirajući složene i naporne proračune.
Na poleđini su bila dva velika brojčanika. Gornji brojčanik, koji je bio u obliku spirale s pet zavoja i 47 grana u svakom zavoju, prikazao je Metonski ciklus, nazvan po atenskom astronomu i matematičaru Metonu, koji ga je predložio 433. godine prije Krista. Korišten je za koordiniranje trajanja mjesečevog i solarnog leta u lunisolarnom kalendaru.
Kao što je drevni grčki znanstvenik iz 1. stoljeća prije Krista Blizanci primijetio u svojim "Elementima astronomije", Grci su prinosili žrtve bogovima prema običajima svojih predaka i zato "moraju održavati sporazum sa Suncem u godinama i s Mjesecom u danima i mjesecima".
Na gornjem biraču stražnje ploče nalazio se i pomoćni kotačić, podijeljen u četiri sektora, što podsjeća na drugi brojčanik modernog ručnog sata.
Godine 2008. voditelj istraživačkog projekta mehanizma antikitera Tony Freese i njegovi kolege pronašli su na ovom biranju imena 4 Panhelenske igre - Istimsku, Olimpijsku, Nemejsku i Pitijsku, kao i Igre u Dodoni. Olimpijsko biranje moralo je biti ugrađeno u postojeći zupčanik koji je pomicao pokazivač 1/4 okretaja godišnje.
Ovo potvrđuje da bi se Antikiterov mehanizam mogao koristiti za izračunavanje datuma vjerskih praznika povezanih s astronomskim događajima (uključujući olimpijske i druge svete igre), a služi i za ispravljanje kalendara na temelju Metonskog ciklusa.
Na dnu stražnje strane bio je spiralni kotačić s 223 odjeljka koji je prikazivao Saros ciklus. Saros, koji su ga možda otkrili babilonski astronomi, razdoblje je nakon kojeg se, zbog ponavljanja relativnog položaja Sunca, Mjeseca i čvorova lunarne orbite na nebeskoj sferi, sunčani i mjesečevi pomračenja ponavljaju istim redoslijedom. Saros uključuje 223 sinodska mjeseca, što je otprilike 18 godina 11 dana 8 sati.
Na ljestvici brojčanika koji prikazuje ciklus Sarosa nalaze se simboli Σ za Mjesečeve pomračenje (ΕΛΗΝΗΕΛΗΝΗ, Mjesec), simboli Η za pomračenje Sunca (ΗΛΙΟΣ, Sunce) i brojevi grčkim slovima, pretpostavljajući da označavaju datum i sat pomračenja. Bilo je moguće uspostaviti povezanost s stvarno promatranim pomračenjima.
Manji subdial prikazuje "trostruki Saros" ili "Exceligmos ciklus" (grčki ἐξέλιγμος), dajući razdoblje ponavljanja pomračenja u cijelim danima. Polje ovog brojčanika podijeljeno je u tri sektora: jedan čisti i dva s satnim oznakama (8 i 16), koji se moraju dodati za svaku sekundu i treću Saros u ciklusu kako bi dobili vrijeme pomrčina. Ovo potvrđuje da se instrument mogao koristiti za predviđanje mjesečevih i eventualnih pomračenja Sunca.
Računalna rekonstrukcija mehanizma
Mehanizam Antikitera bio je zatvoren u drvenu kutiju na čijim su vratima bile brončane tablice s uputama za uporabu s astronomskim, mehaničkim i geografskim podacima. Zanimljivo je da se među imenima mjesta u tekstu pojavljuje ΙΣΠΑΝΙΑ (Španjolska na grčkom), što je najstariji spomen države u ovom obliku, za razliku od Iberije.
Zahvaljujući naporima istraživača, Antikiterov mehanizam postupno otkriva svoje tajne, proširujući naše razumijevanje mogućnosti drevne znanosti i tehnologije. Godine 1974., Price je u svom članku "Greek Gears - Calendar Computer BC" predstavio teorijski model mehanizma Antikythera, na temelju kojeg je australijski znanstvenik Allan George Bromley sa Sveučilišta u Sydneyu i satov Frank Percival napravio prvi radni model. Nekoliko godina kasnije, britanski izumitelj planetarija John Gleave dizajnirao je precizniji model koji je slijedio Priceovu shemu.
Veliki doprinos proučavanju antikiteranskog mehanizma dao je Michael Wright, zaposlenik londonskog Znanstvenog muzeja i Imperial Collegea u Londonu, koji je 2002. uspio ponovno stvoriti potpunu rekonstrukciju uređaja, a 2007. predstavio je njegov modificirani model. Pokazalo se da Antikyker mehanizam omogućava simuliranje ne samo kretanja Sunca i Mjeseca, već i Merkura, Venere, Marsa, Jupitera i Saturna.
U 2016. godini znanstvenici su predstavili rezultate svojih dugogodišnjih istraživanja. Na preostalih 82 ulomaka uređaja bilo je moguće dešifrirati 2.000 slova, uključujući 500 riječi. Ipak bi opis, prema znanstvenicima, mogao imati 20.000 znakova. Ispričali su o svrsi uređaja, posebice o utvrđivanju datuma 42 astronomska fenomena. Osim toga, u njemu su bile položene funkcije predviđanja, osobito boja i veličina pomračenja Sunca, a od njega su utvrđene jačine vjetra u moru (Grci su to vjerovanje naslijedili od Babilonaca).
"Ovaj je uređaj jednostavno izvanredan, on je jedinstvene vrste", rekao je Mike Edmunds, profesor sa Sveučilišta Cardiff koji vodi istraživanje mehanizma. "Dizajn mu je izvrstan, a astronomija apsolutno precizna … S obzirom na povijesnu vrijednost, smatram da je ovaj mehanizam skuplji od Mona Lize."