Leta 1900 sta se na predvečer velikonočne praznine dve ladji lovilcev gob, ki sta se vračali z obale Afrike, zasidrali pred majhnim grškim otokom Antikitera (Antikythera) v Egejskem morju, ki se nahaja med otokom Kreta in južnim koncem celinske Grčije - Peloponezom. Tam so na globini približno 60 metrov potapljači odkrili ostanke starodavne ladje.
Sponge Divers, 1900
Naslednje leto so grški arheologi s pomočjo potapljačev začeli raziskovati potopljeno ladjo, za katero se je izkazalo, da je bila rimska trgovska ladja, ki se je razbila okoli 80–50. Pr. Po najverjetnejši hipotezi je ladja odšla z otoka Rodos, najverjetneje v Rim s trofejami ali diplomatskimi "darili". Kot veste, je osvojitev Grčije s strani Rima spremljal sistematičen izvoz kulturnih dobrin v Italijo.
Med predmeti, dvignjenimi s potopljene ladje, je bil brezformen kep korodiranega brona, ki so ga sprva vzeli za drobec kipa. Leta 1902 jo je začel proučevati arheolog Valerios Stais. Ko ga je očistil apnenih nahajališč, je na svoje presenečenje odkril zapleten mehanizem, podobno kot ura, z mnogimi bronastimi zobniki, ostanki pogonskih gredi in merilnimi tehtnicami. Uspeli smo tudi izpisati nekaj napisov v starogrškem jeziku.
Mehanizem, ki je na morskem dnu preživel 2 000 let, je prišel do nas v zelo poškodovani obliki. Leseni okvir, na katerega je bil očitno pritrjen, se je popolnoma razpadel. Kovinski deli so močno deformirani in korodirani. Poleg tega so se izgubili številni drobci mehanizma. Leta 1903 je v Atenah izšla prva uradna znanstvena publikacija z opisom in fotografijami mehanizma Antikitera, kot se je imenovala ta naprava.
Za čiščenje naprave je bilo potrebno mukotrpno delo, ki je trajalo več kot eno desetletje. Njegova obnova se je zdela skoraj brezupna in je dolgo ostala slabo razumljena, dokler ni pritegnila pozornosti angleškega fizika in zgodovinarja znanosti Dereka J. de Solla Pricea. Leta 1959 je znanstvena ameriška revija objavila članek Pricea "The starogrški računalnik" o mehanizmu antikitere in mejniku v njegovih raziskavah.
Promocijski video:
Izvedena leta 1971 z radiokarbonskimi analizami in epigrafskimi študijami napisov je bilo mogoče ugotoviti, da je ta naprava nastala v 150-100 pr. Preiskava mehanizma z uporabo rentgenske in gama radiografije je zagotovila dragocene informacije o notranji konfiguraciji naprave.
Vsi preživeli kovinski deli mehanizma Antikythera so izdelani iz pločevine iz brona debeline 1-2 milimetrov. Številni fragmenti so skoraj v celoti spremenjeni v korozijske produkte, vendar se na mnogih mestih občutljive podrobnosti mehanizma še vedno zaznajo. Trenutno je znanih 7 velikih in 75 majhnih fragmentov tega mehanizma.
Že na začetni stopnji študije je bil mehanizem Antikitera zaradi ohranjenih napisov in tehtnic opredeljen kot nekakšna naprava za astronomske potrebe. Po prvi hipotezi je šlo za nekakšno navigacijsko orodje, morda astrolabe - nekakšen krožni zemljevid zvezdnega neba z napravami za določanje koordinat zvezd in drugih astronomskih opazovanj, katerih izumitelj velja za starogrškega astronoma Hiparha (c. 180-190 - 125 pr.n.št.). Pr.n.št.).
Vendar je kmalu postalo jasno, da je stopnja miniaturizacije in zapletenosti mehanizma Antikitera primerljiva z astronomsko uro 18. stoletja. Vsebuje več kot 30 zobnikov z zobmi v obliki enakostraničnih trikotnikov. Ta velika zapletenost in brezhibna izdelava kažejo, da je imel številne predhodnike, ki jih niso odkrili.
Po drugi hipotezi je bil mehanizem "ravna" različica mehanskega nebesnega sveta (planetarij), ki ga je ustvaril Arhimed (približno 287 - 212 pr. N. Št.), O čemer so poročali starodavni avtorji.
Najzgodnejše omembe Arhimedovega sveta segajo v 1. stoletje pred našim štetjem. V dialogu slovitega rimskega oratorja Cicerona "O državi" se pogovor med udeleženci pogovora obrne na sončne mrke in eden izmed njih pravi:
Spominjam se, kako sem nekoč skupaj z Guyem Sulpiciusom Gallom, ki je bil eden najbolj naučenih ljudi naše države, obiskal Marka Marcellusa … in Gallus ga je prosil, naj prinese slovito "kroglo", edino trofejo, s katero je Marcellusov praded hotel želeti okrasiti svojo hišo po zajetju Sirakuze, mesto polno zakladov in čudes.
Pogosto sem slišal ljudi govoriti o tej "sferi", ki je veljala za mojstrovino Arhimeda, in priznati moram, da na prvi pogled nisem našel nič posebnega. Med ljudmi je bila lepša in bolj znana druga krogla, ki jo je ustvaril isti Arhimed, ki jo je isti Marcell podaril hramu hrabrosti.
Ko pa nam je Gallus začel razlagati strukturo te naprave z velikim znanjem o zadevi, sem prišel do zaključka, da ima Sicilijanec talent, ki je večji od tistega, kar človek lahko ima. Kajti Gallus je dejal, da … je bila že dolgo izumljena trdna krogla brez praznin … toda, - je dejal Gall, - takšne krogle, na kateri so bili predstavljeni premiki Sonca, Lune in petih zvezd, ki se imenujejo … mahanje, ni bilo mogoče ustvariti v obliki trdnega telesa.
Arhimedov izum je neverjeten prav zato, ker je zasnoval, kako med različnimi gibi med eno revolucijo ohraniti drugačne in drugačne poti. Ko je Gallus to kroglo sprožil v gibanje, se je tako zgodilo, da je luna na tej krogli iz brona zamenjala sonce za toliko vrtljajev, kolikor dni ga je zamenjala na nebu samem, zaradi česar se je na nebu krogle in lune zgodil enak Sončev mrk. vnesel isto meta, kjer je bila zemeljska senca, ko je sonce prišlo iz regije … (Lacuna).
Nič zanesljivo ni znano o notranjem mehanizmu nebesnega sveta Arhimeda. Domnevamo lahko, da je sestavljen iz zapletenega sistema zobnikov, kot je Antikythera mehanizem. Arhimed je napisal knjigo o napravi nebesnega sveta - "O izdelovanju krogel", a se je žal izgubila.
Cicero piše tudi o še eni podobni napravi Posidonija (približno 135 - 51 pr.n.št.), stoičnega filozofa in znanstvenika, ki je živel na otoku Rodos, od koder je ladja, ki je nosila mehanizem Antikitera, lahko priplula: kadarkoli prinesel v Scythio ali Britanijo tisto žogo (sphaera), ki jo je pred kratkim naredil naš prijatelj Posidonius, žogico, katere posamezni vrtljaji reproducirajo, kaj se na nebu dogaja s Soncem, Luno in petimi planeti v različnih dneh in nočeh, potem kdo je v teh barbarskih državah bi dvomil, da je ta kroglica popoln razlog? (Ciceron. O naravi bogov, II, 34)
Nadaljnje raziskave so pokazale, da je bil Antikiterov mehanizem astronomski in koledarski kalkulator, ki se je uporabljal za napovedovanje položaja nebesnih teles na nebu, prav tako pa lahko služi kot planetarij za prikaz njihovega gibanja. Tako govorimo o bolj zapleteni in večnamenski napravi kot nebesni globus Arhimeda.
Po eni hipotezi je ta naprava nastala na akademiji, ki jo je ustanovil stoični filozof Posidonius na grškem otoku Rodos, ki je bil takrat znan kot središče astronomije in "strojništva". Ugiba se tudi, da je bil inženir, ki je razvil napravo, morda astronom Hiparh (približno 190-120 pr.n.št.), ki je prav tako živel na otoku Rodos, saj vsebuje mehanizem, ki uporablja njegovo teorijo gibanja lune.
Vendar najnovejše ugotovitve udeležencev raziskovalnega projekta Antikythera Mechanism, objavljene 30. julija 2008 v reviji Nature, kažejo, da koncept mehanizma izvira iz koroških kolonij, kar lahko kaže na tradicijo, ki sega nazaj v Arhimed.
Kljub slabemu ohranjenosti in razdrobljenosti delov mehanizma Antikitera je po zaslugi napornega dela raziskovalcev mogoče z zadostno zaupanjem v splošnem predstaviti njegovo strukturo in funkcije.
Po nastavitvi datuma je bila naprava verjetno uporabljena z vrtenjem gumba na strani ohišja. Veliko pogonsko kolo s 4 kraki je bilo povezano z večstopenjskimi prestavami z več prestavami, ki se vrtijo z različnimi hitrostmi in premikajo številčnice.
Gibanje je imelo tri glavne številčnice s koncentričnimi lestvicami: eno spredaj in dve zadaj. Na sprednji plošči sta bili dve lestvici: fiksna zunanja, ki predstavlja ekliptiko (velik krog nebesne krogle, vzdolž katere se navidezno letno gibanje Sonca dogaja), je bila razdeljena na 360 stopinj in 12 segmentov po 30 stopinj z znaki zodiaka, in premična notranja, ki je imela 365 delitev po številu dni v egipčanskem koledarju, ki so ga uporabljali grški astronomi. Napako koledarja, ki jo povzroči daljše realno trajanje sončnega leta (365.2422 dni), je mogoče odpraviti tako, da 1 delitev koledarskega klicanja 1 vsaka 4 leta obrnemo nazaj.
Sprednja številčnica je imela verjetno tri kazalce rok: ena z datumom, druga dva pa s položajema Sonca in Lune glede na ravnino ekliptike. Lunin kazalnik položaja je omogočil upoštevanje neenakomernosti njegovega gibanja, ki jo je povzročilo dejstvo, da se zemeljski satelit ne giblje v krožni, temveč v eliptični orbiti. Za to je bil uporabljen domiseln zobniški sistem, ki je vključeval dve prestavi z odmikom težišča glede na os vrtenja.
Na sprednji plošči je bil tudi mehanizem z indikatorjem faze lune. V okroglem oknu je bil prikazan sferični model Lune, napol posrebren, napol črn, ki prikazuje trenutno fazo lune.
Obstaja stališče, da bi mehanizem lahko imel kazalce za vseh pet planetov, ki jih poznajo Grki (to so Merkur, Venera, Mars, Jupiter in Saturn). A ni bilo najdenega niti enega prenosa, ki bi bil odgovoren za tovrstne planetarne mehanizme. Hkrati nedavno odkriti napisi, ki omenjajo stacionarne točke planetov, kažejo, da bi Antikitera mehanizem lahko opisal tudi njihovo gibanje.
Na koncu je bila na tanki bronasti plošči, ki je pokrivala sprednji gumb, parapegma - astronomski koledar, ki prikazuje vzpon in nastavitev posameznih zvezd in ozvezdij, označen z grškimi črkami, ki ustrezajo istim črkam na zodiakalni lestvici.
Tako bi lahko naprava prikazala relativni položaj svetil na nebesni krogli za določen datum, ki bi lahko imel praktično uporabo pri delu astronomov in astrologov, pri čemer bi odpravil zapletene in naporne izračune.
Na zadnji strani sta bili dve veliki številčnici. Zgornja številčnica, ki je bila v obliki spirale s petimi zavoji in 47 vejami v vsakem zavoju, je prikazovala metonski cikel, poimenovan po atenskem astronomu in matematiku Metonu, ki ga je predlagal leta 433 pr. Uporabljali so ga za uskladitev trajanja luninega meseca in sončnega leta v lunisolarnem koledarju.
Kot je v svojih "Elementih astronomije" zapisal starogrški znanstvenik iz 1. stoletja pred našim štetjem, so Grki žrtvovali bogove po običajih svojih prednikov, zato "morajo v letih in mesecih ohranjati soglasje s Soncem in z Luno."
Na zgornjem gumbu zadnje plošče je bil tudi pod-klic, razdeljen na štiri sektorje, ki spominja na drugi gumb sodobne zapestne ure.
Leta 2008 je vodja raziskovalnega projekta mehanizma antikitera Tony Freese in njegovi sodelavci na tej številčnici našli imena 4 panelenskih iger - isthmijske, olimpijske, nemške in pitske, pa tudi igre v Dodoni. Olimpijsko številčnico je bilo treba vgraditi v obstoječi zobniški vlak, ki je kazalec premikal 1/4 obrata na leto.
To potrjuje, da bi mehanizem Antikitera lahko uporabili za izračun datumov verskih praznikov, povezanih z astronomskimi dogodki (vključno z olimpijskimi in drugimi svetimi igrami), prav tako pa služijo za popravljanje koledarjev, ki temeljijo na metonskem ciklu.
Na spodnjem delu hrbta je bil spiralni gumb s 223 predela, ki je prikazal cikel Saros. Saros, ki so ga morda odkrili babilonski astronomi, je obdobje, po katerem se zaradi ponovitve relativnega položaja Sonca, Lune in vozlišč lunarne orbite na nebesni krogli ponavljajo sončni in lunin mrk v istem zaporedju. Saros vključuje 223 sinodskih mesecev, kar je približno 18 let 11 dni 8 ur.
Na lestvici številčnice, ki prikazuje cikel Sarosa, so simboli Σ za lunine mrke (ΕΛΗΝΗΕΛΗΝΗ, luna), simboli Η za sončne mrke (ΗΛΙΟΣ, sonce) in številke z grškimi črkami, predvidoma označujejo datum in uro mrkov. Vzpostaviti je bilo mogoče povezave z dejansko opaženimi mrki.
Manjši poddial prikazuje "trojni Saros" ali "Exceligmos cikel" (grško ἐξέλιγμος), tako da se obdobje ponavljanja mrkov v celotnih dneh. Polje te številčnice je razdeljeno na tri sektorje: eno čisto in dve z urnimi oznakami (8 in 16), ki ju je treba dodati za vsako sekundo in tretjo Saros v ciklu, da dobimo čas mrkov. To potrjuje, da bi instrument lahko uporabili za napovedovanje luninih in morda sončnih mrkov.
Računalniška rekonstrukcija mehanizma
Mehanizem Antikythera je bil zaprt v leseni škatli, na vratih katere so bile bronaste tablice z navodili za njegovo uporabo z astronomskimi, mehanskimi in geografskimi podatki. Zanimivo je, da se med besedami v besedilu pojavlja ΙΣΠΑΝΙΑ (Španija v grščini), kar je v nasprotju z Iberijo najstarejša omemba države v tej obliki.
Zahvaljujoč prizadevanjem raziskovalcev mehanizem Antikitera postopoma razkriva svoje skrivnosti in širi naše razumevanje možnosti starodavne znanosti in tehnologije. Leta 1974 je Price v svojem članku "Greek Gears - Calendar Computer BC" predstavil teoretični model mehanizma antikitere, na osnovi katerega je avstralski znanstvenik Allan George Bromley z univerze v Sydneyu in urar Frank Percival izdelal prvi delovni model. Nekaj let pozneje je britanski izumitelj planetarij John Gleave oblikoval natančnejši model, ki je sledil Priceovi shemi.
Velik prispevek k preučevanju mehanizma antikitere je prispeval Michael Wright, uslužbenec Londonskega znanstvenega muzeja in Imperial College London, ki je leta 2002 lahko ponovno ustvaril popolno rekonstrukcijo naprave, leta 2007 pa je predstavil spremenjen model le-te. Izkazalo se je, da mehanizem Antikyker omogoča simuliranje ne le premikov Sonca in Lune, temveč tudi Merkurja, Venere, Marsa, Jupitra in Saturna.
Leta 2016 so znanstveniki predstavili rezultate svojih dolgoletnih raziskav. Na preostalih 82 drobcih naprave je bilo mogoče razvozlati 2000 črk, vključno s 500 besedami. Kljub temu bi opis lahko po ocenah znanstvenikov vseboval 20.000 znakov. Povedali so o namenu naprave, zlasti o določitvi datumov 42 astronomskih pojavov. Poleg tega so bile v njem položene funkcije napovedovanja, predvsem barva in velikost Sončevega mrka in iz njega sta bili določeni moč vetrov na morju (Grki so to vero podedovali od Babilonov).
"Ta naprava je samo izjemna, je edinstvena," je dejal Mike Edmunds, profesor na univerzi Cardiff, ki vodi raziskave mehanizma. "Njegova zasnova je odlična, astronomija pa popolnoma natančna … Glede na zgodovinsko vrednost se mi zdi ta mehanizem dražji kot Mona Lisa."