Компьютер двухтысячелетней давности

В журнале Scientific Reports опубликована статья, окончательно объясняющая устройство таинственного Антикитерского механизма, найденного более ста лет тому назад
Компьютер двухтысячелетней давности
Можно уверенно сказать, что Антикитерский механизм является первым в мире аналоговым компьютером
Wikipedia

В 1900 году возле греческого острова Антикитера в Эгейском море были случайно обнаружены останки древнего торгового судна. Греки утверждают, что за всю историю существования подводной археологии не было найдено ничего, что по количеству, разнообразию и исторической ценности могло бы сравниться с той случайной находкой.

 

Загадка шестеренок

Среди найденного на корабле оказалась одна из самых ценных археологических находок в истории, так называемый Антикитерский механизм, который изучают уже более ста лет. Однако поначалу изуродованные коррозией куски металла никого не заинтересовали. Лишь в 1902 году один из археологов, Валериос Стаис, поскоблив один из крупных фрагментов находки, обнаружил нечто похожее на бронзовую деталь какого-то механизма, которая напоминала то ли циферблат, то ли шестеренку. Стаис предположил, что этот бронзовый реликт — часть некоего астрономического прибора древних греков, и написал об этом в один из научных журналов. Это стало первой сенсацией: ведь было известно, что первые механизмы с использованием зубчатой передачи — часы — изобрели в Европе только в XIV веке. Версия Стаиса была встречена его коллегами в штыки: о существовании в античности чего-либо, хотя бы отдаленно напоминающего астрономические часы, науке было неизвестно.

magnifier.png Один из археологов, Валериос Стаис, поскоблив один из фрагментов находки, обнаружил нечто похожее на бронзовую деталь какого-то механизма. Стаис предположил, что это часть некоего астрономического прибора древних греков. Это стало первой сенсацией: ведь было известно, что первые механизмы с использованием зубчатой передачи — часы — изобрели в Европе только в XIV веке

Но в 1903 году Иоаннис Своронос, директор Национального нумизматического музея Афин, совместно с Периклесом Редиадисом, профессором геодезии и гидрографии, расшифровали на механизме первые надписи, в частности греческий термин, относящийся к градуированной шкале. Тогда ученые предположили, что Антикитерский механизм — это особый вид астролябии.

О таинственном предмете надолго забыли и вспомнили лишь в конце 1950-х. Британский историк науки Дерек де Солла Прайс, работавший в Йельском университете, первым систематически исследовал Антикитерский механизм, а точнее, 82 покрытых толстым слоем ржавчины бронзовых фрагмента, когда-то составлявших единое целое. В июне 1959 года Прайс опубликовал в журнале Scientific American статью под интригующим названием «Древнегреческий компьютер», в которой антикитерская находка названа «самым совершенным механизмом, созданным учеными и технологами античного мира».

А радиоуглеродный анализ, проведенный в 1971-м, и эпиграфические исследования надписей, проведенные примерно в то же время, показали, что предполагаемое время его создания — до 150–100 гг. до нашей эры.


КАРТА.jpg
Место караблекрушения древнего торгового судна
Wikipedia

Первый прорыв

Но самые масштабные работы по изучению и реконструкции механизма начались в 2005 году в рамках международного проекта Antikythera Mechanism Research Project.

С помощью новейших технологий (трехмерной рентгеновской компьютерной томографии и сканирования с высоким разрешением поверхностных слоев различных фрагментов) ученым удалось восстановить текст на обломках, содержащий около двух тысяч букв, и реконструировать значительную часть недостающих деталей.

magnifier.png Авторы публикаций пришли к выводу, что античное устройство объединяло в себе сложнейший комплекс различных астрономических приспособлений, предназначенных для высокоточного определения во времени положения на небе Солнца, Луны и пяти видимых невооруженным глазом планет Солнечной системы, а также расчетов сроков лунных и солнечных затмений

По результатам этих исследований в журнале Nature 30 ноября 2006 года была опубликована целая серия статей исследователей Антикитерского механизма из Великобритании, Греции и США, объединивших свои усилия в рамках проекта Antikythera Mechanism Research Project. Авторы публикаций пришли к выводу, что античное устройство объединяло в себе сложнейший комплекс различных астрономических приспособлений, предназначенных для высокоточного определения во времени положения на небе Солнца, Луны и пяти видимых невооруженным глазом планет Солнечной системы, а также расчетов сроков лунных и солнечных затмений. Этот воплощенный в бронзе многофункциональный механизм помещался в деревянном корпусе с размерами 31,5 × 19 см и толщиной примерно 10 см. Возможно, прибор был вершиной научно-технической мысли и астрономических знаний античных ученых. Во всяком случае, создать что-либо подобное человечество смогло лишь более чем через полтора тысячелетия.


ЭКСПОНАТЫ.jpg
Выставка находок с затонувшего судна в археологическом музее Афин
Wikipedia

Окончательное решение загадки

А 12 марта этого года в Scientific Reports появилась статья международной мультидисциплинарной исследовательской группы Университетского колледжа Лондона (UCL), в которой представлена полная 3D-модель этого механизма, основанная на результатах рентгено-томографического анализа и древнегреческих математических методах. Таким образом был полностью восстановлен принцип работы Антикитерского механизма.

Как объясняют авторы статьи, рентгеновская компьютерная томография, проведенная в 2005 году, позволила расшифровать структуру задней части машины, но передняя часть осталась в значительной степени загадкой.

«Наши открытия, пишут авторы статьи, — привели нас к новой модели, свидетельствующей о гениальном творении, сочетающем циклы из вавилонской астрономии, математики из Академии Платона и древнегреческих астрономических теорий».

Участник этой группы профессор Тони Фрит объяснил в интервью газете Guardian, что «полученная модель соответствует всем физическим свидетельствам и научным надписям, выгравированных на самом механизме».

До сих пор отсутствовало полное понимание того, как устроена зубчатая передача устройства, поскольку сохранились только разрозненные его фрагменты, что ставило перед исследователями UCL непростую задачу.

magnifier.png «Наши открытия, пишут авторы статьи, — привели нас к новой модели, свидетельствующей о гениальном творении, сочетающем циклы из вавилонской астрономии, математики из Академии Платона и древнегреческих астрономических теорий»

Предыдущее исследование 2005 года позволило выявить тысячи текстовых символов, спрятанных внутри фрагментов, которые не читались почти две тысячи лет. Оказалось, например, что надписи на задней крышке устройства включают в себя описание космоса с планетами, движущимися по орбитам.

В частности, там были точно представлены циклы Венеры и Сатурна длительностью 462 года и 442 года соответственно. Но было непонятно, как их получили древнегреческие ученые.

Одна из проблем, с которой столкнулись исследователи, заключалась в том, что древние астрономы строили свои расчеты исходя из представления, что Солнце и планеты вращаются вокруг Земли, поэтому их траектории было гораздо труднее воспроизвести с помощью зубчатых колес, чем если бы Солнце было помещено в центр.

«Классическая астрономия первого тысячелетия до нашей эры зародилась в Вавилоне, но ничто в этой астрономии не говорит о том, как древние греки нашли высокоточный 462-летний цикл для Венеры и 442-летний цикл для Сатурна», — пояснил Guardian член исследовательской группы UCL Antikythera Арис Даканалис.

Но команда UCL, используя древнегреческие математические методы, не только сумела объяснить, как были получены циклы Венеры и Сатурна, но также сумела восстановить циклы всех других планет, свидетельства о которых отсутствовали.

Теперь можно уверенно сказать, что Антикитерский механизм является первым в мире аналоговым компьютером. И это наиболее сложное инженерное сооружение, сохранившееся до наших дней, которое, как подчеркивают авторы исследования, «бросает вызов всем нашим предубеждениям о технологических возможностях древних греков».
Еще по теме:
15.04.2021
14 апреля 1629 года родился математик, физик и инженер-конструктор Христиан Гюйгенс, подаривший человечеству мощный теле...
13.04.2021
Объединенный институт ядерных исследований получил патент на уникальную разработку — прибор для измерения угла наклона о...
12.04.2021
В 1928 году был написан первый учебник практической космонавтики Германа Поточника. Отдельные его главы до сих пор не по...
12.04.2021
12 января 1907 года родился выдающийся советский конструктор и руководитель Совета главных конструкторов ракетно-космиче...
Наверх