Cơ chế Antikythera là một hiện vật cổ đại được tìm thấy vào năm 1901 dưới đáy biển Aegean. Cho đến ngày nay, nó được coi là một trong những bí ẩn chính của nền văn minh cổ đại. Khám phá này đã lật tẩy tất cả những huyền thoại về công nghệ nguyên thủy thời cổ đại và buộc các nhà khoa học phải xem xét lại ý kiến của họ về các công nghệ thời đó. Ngày nay nó thậm chí còn được gọi là "máy tính tương tự đầu tiên." Hôm nay chúng ta sẽ xem xét kỹ hơn vật thể bí ẩn này.
Lịch sử khám phá
Vào mùa xuân năm 1900, hai chiếc thuyền đánh cá bọt biển, trở về từ bờ biển Châu Phi dọc theo Biển Aegean, thả neo ngoài khơi một hòn đảo nhỏ của Hy Lạp tên là Antikythera. Nó nằm giữa phần phía nam của lục địa Hy Lạp và đảo Crete. Tại đây, ở độ sâu khoảng 60 mét, các thợ lặn đã nhận thấy tàn tích của một con tàu cổ.
Một năm sau, các nhà khảo cổ học Hy Lạp bắt đầu khám phá con tàu bị chìm với sự giúp đỡ của các thợ lặn. Đó là một tàu buôn La Mã bị đắm sớm nhất là vào những năm 80-50 trước Công nguyên. Ở giữanhiều hiện vật đã được tìm thấy trong tàn tích của nó: tượng bằng đá cẩm thạch và đồng, amphorae, v.v. Một số tác phẩm nghệ thuật được nâng lên từ đáy biển Aegean đã được đưa vào Bảo tàng Khảo cổ học Athens.
Theo giả thuyết hợp lý nhất, một con tàu chở đầy những chiến lợi phẩm hoặc quà tặng ngoại giao đang hướng đến Rome từ đảo Rhodes. Như bạn đã biết, trong cuộc chinh phục Hy Lạp của La Mã, đã có một hệ thống xuất khẩu các giá trị văn hóa sang Ý. Trong số các phát hiện được tìm thấy từ xác tàu có một cục đồng bị ăn mòn, không có bất kỳ hình thức nào do một lớp cặn vôi dày đặc. Ban đầu nó bị nhầm với một mảnh vỡ của một bức tượng.
Học
Những nghiên cứu đầu tiên về tình trạng hôn mê tương tự được thực hiện bởi nhà khảo cổ học Valerios Stais. Sau khi loại bỏ cặn vôi, ông ngạc nhiên sâu sắc nhất khi phát hiện ra một cơ chế khá phức tạp với một số lượng lớn bánh răng, trục truyền động và cân đo lường. Các chữ khắc Hy Lạp cổ đại cũng có thể nhìn thấy trên vật thể, một số trong số chúng đã được giải mã. Sau khi nằm dưới đáy biển khoảng 2.000 năm, cơ chế này đã bị hư hỏng nặng. Khung gỗ, có vẻ như tất cả các bộ phận của thiết bị được gắn vào, hoàn toàn tan rã. Các bộ phận kim loại đã bị ăn mòn và biến dạng nghiêm trọng. Nghiên cứu cũng phức tạp do một số yếu tố của cơ chế đã bị mất. Năm 1903, ấn phẩm khoa học đầu tiên được xuất bản, trong đó trình bày mô tả về cơ chế Antikythera - đây là tên của thiết bị bí ẩn.
Tái giá
Công việc dọn dẹp thiết bị rất vất vả và kéo dài vài thập kỷ. Việc tái tạo lại nó được công nhận là một việc thực tế vô vọng, vì vậy thiết bị này đã không được nghiên cứu trong một thời gian dài. Mọi thứ thay đổi khi anh được nhà sử học và vật lý người Anh Derek de Solla Price chú ý. Năm 1959, nhà khoa học xuất bản bài báo "Máy tính Hy Lạp cổ đại", trở thành một cột mốc quan trọng trong việc nghiên cứu phát hiện.
Theo giả định của Price, cơ chế Antikythera của Hy Lạp được tạo ra vào khoảng năm 85-80 sau Công Nguyên. BC e. Tuy nhiên, các phân tích về cacbon phóng xạ và biểu sinh được thực hiện vào năm 1971 đã đẩy lùi khoảng thời gian hình thành ước tính thêm 20-70 năm nữa.
Năm 1974, Price đã trình bày một mô hình lý thuyết về cơ chế này. Dựa trên cơ sở đó, nhà thám hiểm người Úc Allan Georgi cùng với nghệ nhân đồng hồ Frank Percival đã chế tạo ra mẫu đồng hồ hoạt động đầu tiên. Vài năm sau, một bản sao chính xác hơn của cơ chế Antikythera do nhà phát minh người Anh John Gleave chế tạo.
Năm 1978, nhà thám hiểm đại dương người Pháp Jacques-Yves Cousteau đã đến nơi phát hiện để tìm phần còn lại của hiện vật. Thật không may, nỗ lực của anh ấy đã không thành công.
Tái tạo đúng đắn
Một đóng góp đáng kể trong việc nghiên cứu cơ chế Antikythera - bí ẩn lớn nhất của Cổ vật - được thực hiện bởi người Anh Michael Wright, người làm việc tại Đại học Hoàng gia London. Để nghiên cứu thiết bị, anh đã sử dụng phương pháp chụp cắt lớp tia X tuyến tính. Những thành tựu đầu tiên của nhà khoa học đã được giới thiệu trước công chúng vào năm 1997năm. Họ giúp họ có thể sửa chữa và hệ thống hóa các kết luận của Price.
Du học Quốc tế
Năm 2005, một dự án quốc tế mang tên "Nghiên cứu Cơ chế Antikythera" đã được khởi động. Dưới sự bảo trợ của Bộ Văn hóa Hy Lạp, ngoài những người Hy Lạp, các nhà khoa học từ Anh và Mỹ đã tham gia vào việc này. Cùng năm đó, các mảnh vỡ mới của cơ chế này đã được tìm thấy tại địa điểm xảy ra cái chết của một con tàu La Mã. Với sự trợ giúp của các công nghệ mới nhất, khoảng 95% chữ khắc được in trên thiết bị (khoảng hai nghìn ký tự) đã được đọc. Michael Wright, trong khi đó, tiếp tục nghiên cứu của mình và vào năm 2007 đã trình bày một mô hình sửa đổi của thiết bị cổ đại. Một năm sau, một cuốn sách về cơ chế Antikythera xuất hiện, được xuất bản bởi nhà khoa học người Anh Joe Merchant.
Với nỗ lực chung của các nhà khoa học từ các vùng khác nhau trên Trái đất, hiện vật ngày càng mở rộng tầm nhìn với con người hiện đại, từ đó mở rộng hiểu biết của chúng ta về trình độ phát triển của khoa học và công nghệ cổ đại.
Những mảnh vỡ ban đầu
Tất cả các bộ phận kim loại của cơ chế Antikythera tồn tại cho đến ngày nay đều được làm bằng đồng tấm. Độ dày của nó ở các bộ phận khác nhau của thiết bị dao động trong khoảng 1-2 mm. Như bạn có thể thấy trong ảnh, cơ chế Antikythera gần như đã bị ăn mòn hoàn toàn trong hơn hai nghìn năm, nhưng trên hầu hết các mảnh vỡ của nó, bạn vẫn có thể xác định được các chi tiết trang nhã của thiết bị phức tạp nhất. Cho đến nay, 7 mảnh lớn (A-G) và 75 mảnh nhỏ của hiện vật bí ẩn đã được biết đến.
Phần chính của các yếu tố được bảo tồn của cơ chế bên trong là phần còn lại của 27 bánh răng có đường kính 9-130 mm,được đặt trong một chuỗi phức tạp trên 12 trục riêng biệt - được đặt bên trong mảnh lớn nhất (217 mm), nhận được chỉ số "A". Hầu hết các bánh xe được gắn vào trục quay trong các lỗ được tạo trên thân. Dựa trên đường viền của phần còn lại của thân tàu (một mặt và một khớp hình chữ nhật), có thể cho rằng phần đó là hình chữ nhật. Các vòng cung đồng tâm, có thể nhìn thấy rõ ràng trên X-quang, là một phần của mặt số dưới. Gần mép của khung là phần còn lại của một tấm ván gỗ ngăn cách mặt số với vỏ. Người ta cho rằng ban đầu có hai dải như vậy trong thiết bị. Ở một số khoảng cách từ mặt bên và mặt sau của khung, có thể nhìn thấy dấu vết của hai mảnh gỗ khác. Ở góc của thân tàu, chúng đóng thành một khớp nối với một góc vát.
124mm Fragment B chủ yếu bao gồm phần còn lại của mặt số trên với một cặp trục và dấu bánh răng bị hỏng. Nó tiếp giáp với mảnh A, trong khi mảnh 64 mm thứ ba (E), với một phần khác của mặt số, nằm giữa chúng. Bằng cách ghép các bộ phận được mô tả lại với nhau, bạn có thể làm quen với thiết bị của bảng điều khiển phía sau, bao gồm một cặp mặt đồng hồ lớn. Chúng là những đường xoắn ốc gồm các vòng hội tụ đồng tâm được đặt chồng lên nhau trên tấm nhựa hình chữ nhật. Mặt số đầu tiên có năm vòng như vậy, và mặt số thứ hai có bốn vòng. Fragment F, được phát hiện vào thế kỷ 21, cũng chứa một phần của mặt số sau. Nó cho thấy dấu vết của gỗmiếng góc.
Fragment C có kích thước khoảng 120 mm. Phần tử lớn nhất của nó là góc của mặt số ở phía bên trái, nơi tạo thành "màn hình hiển thị" chính. Mặt số này có hai thang chia độ đồng tâm. Đầu tiên trong số chúng được cắt từ mặt ngoài của một lỗ tròn lớn trực tiếp trên đĩa. Quy mô được đánh dấu với 360 sư đoàn được chia thành 12 nhóm 30 sư đoàn. Mỗi nhóm được đặt tên theo dấu hiệu của hoàng đạo. Thang thứ hai đã được chia thành 365 bộ phận, cũng được chia thành 12 nhóm, được gọi là các tháng trong lịch Ai Cập.
Bên cạnh góc của mặt số là một chốt nhỏ, giúp kích hoạt trình kích hoạt. Nó phục vụ để sửa mặt số. Ở mặt trái của mảnh vỡ là một chi tiết đồng tâm với phần còn lại của một bánh răng nhỏ. Đó là một phần của cơ chế xuất ra thông tin về các giai đoạn của mặt trăng.
Trên tất cả các mảnh vỡ được mô tả, có thể nhìn thấy dấu vết của các đĩa đồng, được lắp trên mặt đồng hồ và có các chữ khắc khác nhau. Những gì còn lại của chúng sau khi làm sạch hiện vật được gọi là mảnh G. Về cơ bản, đây là những mảnh đồng nhỏ nhất nằm rải rác.
Fragment D có hai bánh xe ăn khớp với nhau với một tấm mỏng giữa chúng. Hình dạng của chúng hơi khác so với hình tròn, và trục mà chúng, rõ ràng, đáng lẽ phải được gắn vào, lại bị thiếu. Trên những mảnh vỡ khác rơi xuống chúng ta, không có chỗ cho những bánh xe này, vì vậy chỉ có thể xác định được mục đích thực sự của chúng.
Tất cả các mảnh vỡ hiện vậtđược lưu giữ trong Bảo tàng Khảo cổ học Quốc gia Athens. Một số trong số chúng đang được trưng bày.
Chỉ định Cơ chế Antikythera
Ngay khi bắt đầu nghiên cứu, nhờ các thang đo và chữ khắc được lưu giữ trên cơ chế, nó đã được xác định là một loại thiết bị thiên văn nào đó. Theo giả thuyết đầu tiên, nó là một công cụ điều hướng giống như một chiếc thiên văn - một bản đồ hình tròn của bầu trời đầy sao với các thiết bị để quan sát thiên văn, đặc biệt là để xác định tọa độ của các ngôi sao. Việc phát minh ra thiên văn là do nhà thiên văn Hy Lạp cổ đại Hipparchus, người sống vào thế kỷ thứ hai trước Công nguyên. Tuy nhiên, rõ ràng phát hiện là một thiết bị phức tạp hơn nhiều. Xét về độ phức tạp và thu nhỏ, cơ chế Antikythera của Hy Lạp có thể được so sánh với đồng hồ thiên văn của thế kỷ 18. Nó bao gồm hơn ba chục bánh răng. Răng của chúng được làm dưới dạng tam giác đều. Không thể tính được số lượng răng trong cơ chế Antikythera do thiếu nhiều nguyên tố. Độ phức tạp cao trong quá trình sản xuất và độ chính xác hoàn hảo của nó cho thấy rằng thiết bị này đã có tiền thân, nhưng chúng chưa bao giờ được tìm thấy.
Giả thuyết thứ hai cho rằng hiện vật là một phiên bản "phẳng" của thiên cầu cơ học được tạo ra bởi Archimedes (khoảng 287-212 trước Công nguyên) đã được các tác giả cổ đại đề cập đến. Quả địa cầu này được Cicero đề cập lần đầu tiên vào thế kỷ thứ nhất trước Công nguyên. e. Cách thiết bị này được bố trí bên trong, cho đến naykhông xác định. Có giả thiết cho rằng nó bao gồm một hệ thống bánh răng phức tạp, giống như cơ chế Antikythera. Cicero cũng viết về một thiết bị tương tự khác được tạo ra bởi Posidonius (khoảng 135-51 TCN). Do đó, sự tồn tại của các cơ chế cổ đại, có thể so sánh về độ tinh vi với khám phá đầu thế kỷ 20, được xác nhận bởi các tác giả cổ đại.
Năm 1959, Price đưa ra giả thuyết rằng hiện vật Hy Lạp là một công cụ để xác định vị trí của Mặt trăng và Mặt trời so với các ngôi sao cố định. Nhà khoa học gọi thiết bị này là "máy tính Hy Lạp cổ đại", nghĩa là theo định nghĩa này là một thiết bị máy tính cơ học.
Nghiên cứu sâu hơn về phát hiện hấp dẫn cho thấy nó là một lịch và máy tính thiên văn được sử dụng để dự đoán vị trí của các thiên thể và chứng minh chuyển động của chúng. Do đó, cơ chế này phức tạp hơn nhiều so với thiên cầu của Archimedes.
Theo một trong những giả thuyết, thiết bị đang được đề cập đến được tạo ra tại Học viện của nhà triết học Khắc kỷ Posidonius, nằm trên đảo Rhodes, nơi mà trong những ngày đó có vinh quang là trung tâm của thiên văn học và "kỹ thuật". Người ta cho rằng sự phát triển của cơ chế này thuộc về nhà thiên văn học Hipparchus, vì hiện vật này thực hiện các ý tưởng trong lý thuyết của ông về chuyển động của mặt trăng. Tuy nhiên, kết luận của những người tham gia dự án nghiên cứu quốc tế, được công bố vào mùa hè năm 2008, cho thấy khái niệm về thiết bị này đã xuất hiện ở các thuộc địa của Corinth, nơi có truyền thống khoa học từ Archimedes.
Mặt trước
Do việc bảo quản kém và phân mảnh các bộ phận đã tồn tại đến thời hiện đại, việc tái tạo lại cơ chế Antikythera chỉ có thể là giả thuyết. Tuy nhiên, nhờ sự nghiên cứu miệt mài của các nhà khoa học, chúng tôi có thể trình bày một cách tổng quát về nguyên lý hoạt động và chức năng của thiết bị.
Người ta cho rằng sau khi cài đặt ngày, thiết bị đã được kích hoạt bằng cách xoay núm nằm ở cạnh vỏ. Một bánh xe 4 chấu lớn được kết nối với nhiều bánh răng quay ở các tốc độ khác nhau và kết hợp các mặt số.
Bộ máy có ba mặt số chia độ chính: hai mặt số ở mặt sau và một mặt số ở mặt trước. Hai thang đo được mô tả trên bảng điều khiển phía trước: một bên trong có thể di chuyển và một bên ngoài cố định. Đầu tiên có 365 vạch chia, cho biết số ngày trong một năm. Thứ hai là hoàng đạo (vòng tròn của thiên cầu mà mặt trời di chuyển quanh năm), được chia thành 360 độ và 12 cung với các cung hoàng đạo. Đáng ngạc nhiên, trên thiết bị này thậm chí có thể sửa lỗi lịch gây ra bởi thực tế là có 365,2422 ngày trong một năm. Để làm được điều này, cứ bốn năm một lần, mặt số được quay bởi một bộ phận. Lịch Julian, trong đó mỗi năm thứ tư là năm nhuận, vẫn chưa tồn tại.
Có khả năng là mặt số trước có ít nhất ba kim: một kim chỉ ngày và hai kim còn lại biểu thị vị trí của Mặt trăng và Mặt trời so với mặt trời. Đồng thời, mũi tên về vị trí của Mặt trăng đã tính đến các đặc điểm chuyển động của nó, được phát hiện bởi Hipparchus. Hipparchus tiết lộ rằng quỹ đạo củaVệ tinh có dạng hình elip, lệch 5 độ so với quỹ đạo Trái đất. Ở gần điểm cận nhật, Mặt trăng di chuyển dọc theo hoàng đạo chậm hơn và nhanh hơn ở điểm cận địa. Để hiển thị sự không đồng đều này trên thiết bị, một hệ thống bánh răng tinh vi đã được sử dụng. Rất có thể, có một cơ chế tương tự hiển thị chuyển động của Mặt trời giống với lý thuyết về Hipparchus, nhưng nó đã không được bảo tồn.
Trên bảng điều khiển phía trước cũng có một chỉ báo về các giai đoạn của mặt trăng. Mô hình hình cầu của hành tinh có một nửa màu đen, một nửa màu bạc. Nó được nhìn thấy ở các vị trí khác nhau từ cửa sổ tròn, chứng tỏ pha hiện tại của vệ tinh Trái đất.
Người ta tin rằng phát minh bí ẩn nhất thời cổ đại, cơ chế Antikythera, có thể chỉ ra năm hành tinh mà các nhà khoa học Hy Lạp đã biết vào thời điểm đó. Chúng ta đang nói về Sao Kim, Sao Thủy, Sao Hỏa, Sao Mộc và Sao Thổ. Tuy nhiên, chỉ tìm thấy một trong những chương trình có thể chịu trách nhiệm cho chức năng này (phân đoạn D), nhưng không thể đánh giá mục đích của nó một cách rõ ràng.
Tấm đồng mỏng bao phủ mặt số trước có cái gọi là "parapegma" - lịch thiên văn cho biết sự mọc và lặn của các chòm sao và ngôi sao riêng lẻ. Tên của mỗi ngôi sao được biểu thị bằng một chữ cái Hy Lạp, tương ứng với cùng một chữ cái trên thang hoàng đạo.
Mặt sau
Mặt trên của mặt sau được làm theo hình xoắn ốc với 5 vòng, mỗi vòng có 47 ngăn. Do đó, 235 nhánh đã thu được, hiển thị Metonschu kỳ”, được đề xuất bởi nhà thiên văn học và toán học Meton vào năm 433 trước Công nguyên. e. Chu kỳ này được sử dụng để hài hòa độ dài của tháng âm lịch và năm dương lịch. Nó dựa trên sự bình đẳng gần đúng: 235 tháng đồng nghĩa=19 năm nhiệt đới.
Ngoài ra, mặt số phía trên có một mặt số phụ được chia thành bốn phần. Các nhà khoa học đã gợi ý rằng con trỏ của ông cho thấy "chu kỳ Calippus", bao gồm bốn "chu kỳ Metonic" với việc trừ đi một ngày, phục vụ cho việc tinh chỉnh lịch. Tuy nhiên, vào năm 2008, các nhà nghiên cứu đã tìm thấy trên mặt số này tên của bốn trò chơi toàn Hy Lạp: Isthmian, Olympic, Nemean và Pythian. Bàn tay của anh ấy, rõ ràng, đã được đưa vào truyền tin chung và thực hiện một phần tư lượt trong một năm.
Phần dưới của mặt sau nhận được một mặt số xoắn ốc với 223 ngăn. Ông đã chỉ ra chu kỳ của Saros - một chu kỳ mà sau đó, là kết quả của sự lặp lại vị trí của Mặt trăng, Mặt trời và các nút của quỹ đạo Mặt trăng so với nhau, nhật thực được lặp lại: mặt trời và mặt trăng. 223 là số tháng đồng nghĩa. Vì Saros không bằng số ngày chính xác, nên trong mỗi chu kỳ mới, nguyệt thực đến muộn hơn 8 giờ. Cũng cần lưu ý rằng nguyệt thực có thể được nhìn thấy từ toàn bộ bán cầu đêm của Trái đất, trong khi nhật thực chỉ có thể nhìn thấy từ vùng bóng của mặt trăng, thay đổi hàng năm. Trong mỗi Saros mới, dải của nhật thực dịch chuyển về phía tây một góc 120 độ. Ngoài ra, nó có thể dịch chuyển về phía nam hoặc phía bắc.
Trên thang đo của mặt số hiển thị chu kỳ Saros, cócác ký hiệu Σ (nguyệt thực) và Η (nhật thực), cũng như các ký hiệu số cho biết ngày và giờ của những nguyệt thực này. Trong quá trình nghiên cứu hiện vật, các nhà khoa học đã thiết lập mối tương quan của những dữ liệu này với dữ liệu từ những quan sát thực tế.
Ở mặt sau là một mặt số khác hiển thị "chu kỳ Exeligmos" hoặc "ba lần Saros". Nó hiển thị chu kỳ lặp lại của nhật thực và nguyệt thực trong cả ngày.
Điện ảnh và Văn học
Để đến gần hơn nữa với hiện vật bí ẩn này, bạn có thể xem phim tài liệu. Cơ chế Antikythera đã hơn một lần trở thành chủ đề của các bộ phim. Dưới đây là những hình ảnh chính về anh ấy:
- “Theo quan điểm của khoa học. Đồng hồ Ngôi sao. Bộ phim về Cơ chế Antikythera này được Kênh Địa lý Quốc gia Hoa Kỳ quay vào năm 2010. Nó kể về lịch sử nghiên cứu thiết bị và thể hiện rõ ràng nguyên lý hoạt động tinh vi của nó.
- “Máy tính đầu tiên trên thế giới. Làm sáng tỏ Cơ chế Antikythera. Bộ phim này được thực hiện vào năm 2012 bởi Images First Ltd. Nó cũng chứa nhiều sự kiện hấp dẫn và hình ảnh minh họa trực quan.
Về văn học, cuốn sách chính về cơ chế Antikythera là cuốn sách của Joe Merchant. Nhà báo, nhà văn người Anh đã dành nhiều thời gian cho việc nghiên cứu khảo cổ học và thiên văn học cổ đại. Công trình này được gọi là Cơ chế Antikythera. Phát minh bí ẩn nhất của Cổ vật. Bất kỳ ai cũng có thể tải xuống ở định dạng FB2, TXT, PDF, RTF và các định dạng phổ biến khác. Tác phẩm được viết năm 2008năm. Trong tác phẩm của mình về Cơ chế Antikythera, Merchant không chỉ kể về cách cổ vật được tìm thấy và cách các nhà khoa học khám phá bí mật của nó, mà còn về những khó khăn mà các nhà nghiên cứu gặp phải trên đường đi.