Антикитера механизмі - 1901 жылы Эгей теңізінің түбінен табылған көне артефакт. Бүгінгі күнге дейін ол ежелгі өркениеттің басты құпияларының бірі болып саналады. Бұл жаңалық көне заманның қарапайым технологиясы туралы барлық мифтерді жоққа шығарды және ғалымдарды сол кездегі технологияларға қатысты өз пікірлерін қайта қарауға мәжбүр етті. Бүгінде ол тіпті «бірінші аналогтық компьютер» деп аталады. Бүгін біз бұл жұмбақ нысанды мұқият қарастырамыз.
Табу тарихы
1900 жылдың көктемінде Африка жағалауынан Эгей теңізінің бойында қайтып келе жатқан жөкемен балық аулайтын екі қайық Грекияның Антикитера деп аталатын шағын аралына тірелді. Ол Греция материгінің оңтүстік бөлігі мен Крит аралының арасында орналасқан. Мұнда, шамамен 60 метр тереңдікте сүңгуірлер ежелгі кеменің қирандыларын байқады.
Бір жылдан кейін грек археологтары сүңгуірлердің көмегімен суға батқан кемені зерттей бастады. Бұл біздің дәуірімізге дейінгі 80-50 жылдары қираған римдік сауда кемесі. арасындаоның қирандыларынан көптеген артефактілер табылды: мәрмәр және қола мүсіндер, амфоралар және т.б. Эгей теңізінің түбінен көтерілген кейбір өнер туындылары Афины археологиялық мұражайында қалды.
Ең қисынды гипотеза бойынша, жүлделер немесе дипломатиялық сыйлықтар тиелген кеме Римге Родос аралынан бет алған. Өздеріңіз білетіндей, Рим Грецияны жаулап алу кезінде Италияға мәдени құндылықтарды жүйелі түрде экспорттау болды. Үйінділерден табылған олжалардың арасында әк шөгінділерінің тығыз қабатының салдарынан ешбір пішіні жоқ тот басқан қола кесегі болды. Бастапқыда ол мүсіннің фрагменті деп қателескен.
Оқу
Бір команың алғашқы зерттеулерін археолог Валериос Стайс жүргізген. Әк шөгінділерінен құтыла отырып, ол өзінің қатты таң қалдырғаны үшін көптеген берілістері, жетек біліктері және өлшеу таразылары бар өте күрделі механизмді тапты. Нысанда ежелгі грек жазулары да көрінді, олардың кейбіреулері шешілді. Теңіз түбінде екі мың жылдай жатқаннан кейін механизм қатты бұзылған. Құрылғының барлық бөліктері бекітілген ағаш жақтау толығымен ыдырап кетті. Металл бөлшектер қатты коррозияға және деформацияға ұшырады. Зерттеу тетіктің кейбір элементтерінің жоғалып кетуімен де қиындады. 1903 жылы бірінші ғылыми басылым жарық көрді, онда антикитера механизмінің сипаттамасы ұсынылды - бұл жұмбақ құрылғының атауы болды.
Бағаны қайта құру
Құрылғыны тазалау жұмысы өте қиын болды және бірнеше ондаған жылдарға созылды. Оны қайта құру іс жүзінде үмітсіз іс деп танылды, сондықтан құрылғы ұзақ уақыт бойы зерттелмеген. Ол ағылшын тарихшысы және физигі Дерек де Солла Прайстың назарына түскенде бәрі өзгерді. 1959 жылы ғалым «Ежелгі грек компьютері» атты мақаласын жариялады, бұл олжаны зерттеудегі маңызды кезең болды.
Прайстың болжамы бойынша, грек антикитера механизмі біздің дәуіріміздің 85-80 жылдарында жасалған. BC e. Алайда 1971 жылы жүргізілген радиокөміртекті және эпиграфикалық талдаулар жасалу мерзімін тағы 20-70 жылға кейінге шегерді.
1974 жылы Прайс механизмнің теориялық моделін ұсынды. Оның негізінде австралиялық зерттеуші Аллан Джорджи сағат жасаушы Фрэнк Персивалмен бірге алғашқы жұмыс үлгісін жасады. Бірнеше жылдан кейін британдық өнертапқыш Джон Глив антикитера механизмінің дәлірек көшірмесін жасады.
1978 жылы француз мұхит зерттеушісі Жак-Ив Кусто артефакттың қалған қалдықтарын табу үшін ашылған жерге барды. Өкінішке орай, оның әрекеті сәтсіз аяқталды.
Райтты қайта құру
Антикитера механизмін зерттеуге елеулі үлес қосты - антикалық дәуірдің ең үлкен құпиясы - Лондон Императорлық колледжінде жұмыс істеген ағылшын Майкл Райт. Құрылғыны зерттеу үшін ол сызықтық рентгендік томография әдісін қолданды. Ғалымның алғашқы жетістіктері 1997 жылы көпшілік назарына ұсынылдыжыл. Олар Прайс тұжырымдарын түзетуге және жүйелеуге мүмкіндік берді.
Халықаралық зерттеу
2005 жылы «Антикитера механизмін зерттеу» атты халықаралық жоба іске қосылды. Грекия Мәдениет министрлігінің мұрындық болуымен оған гректерден бөлек Ұлыбритания мен Американың ғалымдары қатысты. Сол жылы римдік кеме қайтыс болған жерден механизмнің жаңа фрагменттері табылды. Соңғы технологиялардың көмегімен құрылғыда басылған жазулардың шамамен 95% (шамамен екі мың таңба) оқылды. Майкл Райт болса, зерттеуін жалғастырып, 2007 жылы көне құрылғының өзгертілген үлгісін ұсынды. Бір жылдан кейін британдық ғалым Джо Мерчант басып шығарған антикитера механизмі туралы кітап пайда болды.
Жердің әртүрлі бөліктерінен келген ғалымдардың бірлескен күш-жігерімен артефакт заманауи адамға барған сайын ашылып, ежелгі ғылым мен техниканың даму деңгейі туралы түсінігімізді кеңейтуде.
Түпнұсқа фрагменттер
Антикитера механизмінің бүгінгі күнге дейін сақталған барлық металл бөліктері қаңылтыр қоладан жасалған. Құрылғының әртүрлі бөліктеріндегі оның қалыңдығы 1-2 миллиметр диапазонында өзгереді. Фотосуретте көріп отырғаныңыздай, Antikythera механизмі екі мың жылдан астам дерлік тоттанған, бірақ оның көптеген бөліктерінде сіз әлі де ең күрделі құрылғының талғампаз бөлшектерін анықтай аласыз. Бүгінгі таңда жұмбақ артефакттың 7 үлкен (A-G) және 75 шағын фрагменттері белгілі.
Ішкі механизмнің сақталған элементтерінің негізгі бөлігі диаметрі 9-130 мм 27 беріліс қалдықтары,12 бөлек осьте күрделі ретпен орналастырылған - «А» индексін алған ең үлкен фрагменттің (217 мм) ішіне орналастырылды. Доңғалақтардың көпшілігі корпуста жасалған тесіктерде айналатын біліктерге бекітілді. Корпус қалдықтарының контурына (бір бет және төртбұрышты буын) сүйене отырып, бөлік тікбұрышты болды деп болжауға болады. Рентгенограммада анық көрінетін концентрлік доғалар төменгі циферблаттың бөлігі болды. Жақтаудың шетіне жақын жерде циферблатты корпустан бөлетін ағаш тақтайшаның қалдықтары бар. Бастапқыда құрылғыда осындай екі жолақ болған деп болжануда. Жақтаудың бүйір және артқы беттерінен біршама қашықтықта ағаштың тағы екі сынықтарының іздері көрінеді. Корпустың бұрышында олар қиғаш бұрышы бар артикуляцияға айналды.
124мм B фрагменті негізінен жұп сынған біліктері мен беріліс белгілері бар жоғарғы циферблаттың қалдықтарынан тұрады. Ол А фрагментімен іргелес, ал үшінші 64 мм фрагмент (E) терудің басқа бөлігі олардың арасында орналасқан. Сипатталған бөліктерді біріктіру арқылы сіз жұп үлкен теруден тұратын артқы панельдің құрылғысымен таныса аласыз. Олар тікбұрышты пластикте бірінің үстіне бірі орналасқан концентрлі жинақтаушы сақиналардың спиральдары. Бірінші циферблатта осындай бес сақина бар, ал екіншісінде төрт. 21 ғасырда табылған F фрагменті де артқы терудің бір бөлігін қамтиды. Онда ағаш іздері барбұрыштық бөліктер.
C фрагментінің өлшемі шамамен 120 миллиметр. Оның ең үлкен элементі - негізгі «дисплейді» құрайтын сол жақтағы теру бұрышы. Бұл циферблатта екі концентрлі таразы болды. Олардың біріншісі табаққа тікелей үлкен дөңгелек тесіктің сыртқы жағынан кесілген. Шкала 30 бөлімнен тұратын 12 топқа бөлінген 360 бөліммен белгіленді. Топтардың әрқайсысы Зодиак белгісінің атымен аталды. Екінші шкала қазірдің өзінде Мысыр күнтізбесі айлары деп аталатын 12 топқа бөлінген 365 бөлімге бөлінген.
Цифералдың бұрышының жанында триггерді басқаратын шағын ысырма болды. Ол теруді түзетуге қызмет етті. Фрагменттің артқы жағында кішкентай тісті доңғалақтың қалдықтары бар концентрлі деталь орналасқан. Бұл айдың фазалары туралы ақпаратты шығаратын механизмнің бөлігі болды.
Сипатталған барлық фрагменттерде циферблаттардың үстіне орнатылған және әртүрлі жазулар бар қола пластиналардың іздері көрінеді. Артефактты тазартқаннан кейін олардан қалғандары қазір Г фрагменті деп аталады. Негізінен бұл шашыраңқы қола бөлшектері.
D фрагментінде екі дөңгелек бар, олардың арасында жұқа пластина бар. Олардың пішіні дөңгелектен сәл ерекшеленеді және олар, шамасы, бекітілуі керек білік жоқ. Бізге жеткен басқа фрагменттерде бұл дөңгелектерге орын жоқ, сондықтан олардың шынайы мақсатын шамамен ғана анықтауға болады.
Барлық артефакт фрагменттеріАфины ұлттық археологиялық мұражайында сақтаулы. Олардың кейбіреулері көрсетілді.
Антикитера механизмін тағайындау
Зерттеудің басында-ақ механизмде сақталған таразылар мен жазулардың арқасында ол қандай да бір астрономиялық құрылғы екені анықталды. Бірінші гипотеза бойынша, бұл астроляб сияқты навигациялық құрал - астрономиялық бақылауларға, атап айтқанда, жұлдыздардың координаталарын анықтауға арналған құрылғылары бар жұлдызды аспанның дөңгелек картасы болды. Астролябтың өнертабысы біздің дәуірімізге дейінгі екінші ғасырда өмір сүрген ежелгі грек астрономы Гиппархқа жатады. Алайда, көп ұзамай бұл табылған әлдеқайда күрделі құрылғы екені белгілі болды. Күрделілігі мен миниатюризациясы бойынша грек антикитера механизмін 18 ғасырдағы астрономиялық сағатпен салыстыруға болады. Оған үш оннан астам беріліс кіреді. Олардың тістері тең қабырғалы үшбұрыштар түрінде жасалған. Көптеген элементтердің болмауына байланысты Antikythera механизміндегі тістердің санын есептеу мүмкін емес. Өндірістің жоғары күрделілігі және оның мінсіз дәлдігі бұл құрылғының алдыңғылары болғанын көрсетеді, бірақ олар ешқашан табылмады.
Екінші гипотеза артефакт ежелгі авторлар айтқан Архимед жасаған (шамамен б.з.б. 287-212 жж.) механикалық аспан глобусының «жалпақ» нұсқасы деп болжайды. Бұл глобус туралы алғаш рет Цицерон біздің дәуірімізге дейінгі І ғасырда айтқан. e. Осы уақытқа дейін бұл құрылғының ішінде қалай орналастырылғанбелгісіз. Ол Antikythera механизмі сияқты күрделі беріліс жүйесінен тұрды деген болжам бар. Посидониус (б.з.д. 135-51 жж.) жасаған тағы бір ұқсас құрылғы туралы Цицерон да жазған. Осылайша, күрделілігі жағынан 20 ғасырдың басындағы ашылыммен салыстыруға болатын ежелгі механизмдердің болуын антикалық авторлар растайды.
1959 жылы Прайс грек артефакті Ай мен Күннің қозғалмайтын жұлдыздарға қатысты орнын анықтауға арналған құрал деген болжам жасады. Ғалым құрылғыны «ежелгі грек компьютері» деп атады, бұл анықтамасы бойынша механикалық есептеуіш құрылғы дегенді білдіреді.
Таңғажайып олжаны одан әрі зерттеу оның аспан денелерінің орналасуын болжау және олардың қозғалысын көрсету үшін пайдаланылған күнтізбелік және астрономиялық калькулятор екенін көрсетті. Осылайша, бұл механизм Архимедтің аспан глобусынан әлдеқайда күрделі болды.
Жорамалдардың біріне сәйкес, қарастырылып отырған құрылғы сол күндері астрономия және «инженерия» орталығының даңқы болған Родос аралында орналасқан стоик философы Посидониус академиясында жасалған.. Артефакт оның ай қозғалысы туралы теориясының идеяларын жүзеге асырғандықтан, механизмнің дамуы астроном Гиппархқа тиесілі болды деп болжанған. Дегенмен, 2008 жылдың жазында жарияланған халықаралық ғылыми жобаға қатысушылардың қорытындылары, құрылғы тұжырымдамасы ғылыми дәстүрлері Архимедтен келген Коринф колонияларында пайда болғанын көрсетеді.
Алдыңғы панель
Заманауи адамға жеткен бөлшектердің нашар сақталуы мен бөлшектенуіне байланысты Антикитера механизмін қайта құру тек гипотетикалық болуы мүмкін. Соған қарамастан, ғалымдардың қажырлы еңбегінің арқасында біз құрылғының жұмыс істеу принципі мен функцияларын жалпы түрде ұсына аламыз.
Күнді орнатқаннан кейін құрылғы корпустың жағында орналасқан тұтқаны бұру арқылы іске қосылды деп болжанады. Үлкен 4 тісті доңғалақ әртүрлі жылдамдықта айналатын және циферблаттарды араластыратын көптеген берілістерге қосылды.
Қозғалыстың үш негізгі градуирленген циферблаты болды: екеуі артқы жағында және біреуі алдыңғы жағында. Алдыңғы панельде екі таразы бейнеленген: жылжымалы ішкі және тұрақты сыртқы. Біріншісінде бір жылдағы күндердің санын көрсететін 365 бөлімше болды. Екіншісі зодиак белгілерімен 360 градусқа және 12 секторға бөлінген эклиптика (күн жыл бойы қозғалатын аспан сферасының шеңбері) болды. Бір ғажабы, бұл құрылғыда тіпті бір жылда 365,2422 күн болатындықтан туындаған күнтізбелік қатені түзету мүмкін болды. Ол үшін төрт жыл сайын бір бөлімше циферблат айналдырды. Әрбір төртінші жыл кібісе жыл болатын Джулиан күнтізбесі әлі болған жоқ.
Алдыңғы циферблаттың кем дегенде үш қолы болған болуы мүмкін: біреуі күнді, ал қалған екеуі Ай мен Күннің эклиптикаға қатысты орнын көрсетті. Бұл ретте Айдың позициясының көрсеткісі Гиппарх ашқан оның қозғалысының ерекшеліктерін ескерді. Гиппарх біздің орбита екенін анықтадыСпутник Жер орбитасынан 5 градусқа ауытқыған эллипс пішініне ие. Перигейге жақын жерде Ай эклиптика бойымен баяу, ал апогейде жылдамырақ қозғалады. Құрылғыда бұл біркелкі еместігін көрсету үшін тісті берілістердің айлалы жүйесі пайдаланылды. Сірә, Күннің қозғалысын Гиппарх теориясына жеңілдікпен көрсететін ұқсас механизм болған, бірақ ол сақталмаған.
Алдыңғы панельде ай фазаларының көрсеткіші де болды. Планетаның сфералық үлгісі жартылай қара, жартысы күміс болды. Ол Жер серігінің қазіргі фазасын көрсететін дөңгелек терезеден әртүрлі позицияларда көрінді.
Ежелгі заманның ең жұмбақ өнертабысы Антикитера механизмі сол кездегі грек ғалымдарына белгілі бес планетаны көрсете алады деген пікір бар. Біз Венера, Меркурий, Марс, Юпитер және Сатурн туралы айтып отырмыз. Дегенмен, осы функцияға жауап беретін бағдарламалардың біреуі ғана (D фрагменті) табылды, бірақ оның мақсатын бір мәнді түрде бағалау мүмкін емес.
Алдыңғы циферблатты жабатын жұқа қола тақтайшада «парапегма» деп аталатын – жеке шоқжұлдыздар мен жұлдыздардың шығуы мен батуы туралы астрономиялық күнтізбе болған. Әр жұлдыздың атаулары зодиак шкаласындағы бірдей әріпке сәйкес келетін грек әрпімен белгіленген.
Артқы панель
Артқы панельдің үстіңгі дискісі әрқайсысында 47 бөлімнен тұратын бес бұрылысы бар спираль түрінде жасалған. Осылайша, «Метондарцикл», астроном және математик Метон біздің дәуірімізге дейінгі 433 жылы ұсынған. e. Бұл цикл ай мен күн жылының ұзақтығын үйлестіру үшін пайдаланылды. Ол шамамен теңдікке негізделген: 235 синодтық ай=19 тропикалық жыл.
Сонымен қатар, жоғарғы циферблатты төрт секторға бөлінген қосалқы циферблат болды. Ғалымдар оның көрсеткіші күнтізбені нақтылауға қызмет еткен бір күнді шегеретін төрт «Метоникалық циклден» тұратын «Калипп циклін» көрсетті деп болжайды. Дегенмен, 2008 жылдың өзінде зерттеушілер бұл теруден төрт пан-эллиндік ойындардың атын тапты: Истмиан, Олимпиадалық, Немеан және Пифия. Оның қолы, шамасы, жалпы беріліс қорабына қосылып, бір жылда төрттен бір айналым жасаған.
Артқы панельдің төменгі бөлігінде 223 бөлімі бар спиральды теру бар. Ол Сарос циклін көрсетті – кезеңнен кейін Айдың, Күннің және ай орбитасының түйіндерінің бір-біріне қатысты орналасуының қайталануы нәтижесінде тұтылулар қайталанады: күн және ай. 223 - синодтық айлардың саны. Сарос күндердің нақты санына тең болмағандықтан, әрбір жаңа циклде тұтылу 8 сағаттан кейін келеді. Сондай-ақ, айдың тұтылуын Жердің бүкіл түнгі жарты шарынан көруге болатынын ескеру керек, ал күн тұтылуы жыл сайын өзгеретін ай көлеңкесінің аймағында ғана көрінеді. Әрбір жаңа Сароста күн тұтылу жолағы батысқа қарай 120 градусқа ығысады. Оған қоса, ол оңтүстікке немесе солтүстікке ауысуы мүмкін.
Сарос циклін көрсететін теру шкаласында барΣ (айдың тұтылуы) және Η (күннің тұтылуы) таңбалары, сондай-ақ осы тұтылулардың күні мен уақытын көрсететін сандық белгілер. Артефактты зерттеу барысында ғалымдар бұл деректердің нақты бақылау деректерімен байланысын анықтады.
Артқы жағында "Exeligmos циклі" немесе "үштік Сарос" бейнеленген басқа теру болды. Ол күн мен айдың тұтылуының қайталану кезеңін толық күндер бойынша көрсетті.
Кино және әдебиет
Осы жұмбақ жәдігерге жақындау үшін деректі фильмдерді көруге болады. Антикитера механизмі бірнеше рет фильмдердің тақырыбы болды. Төменде ол туралы негізгі суреттер берілген:
- “Ғылым тұрғысынан. Жұлдызды сағат. Антикитера механизмі туралы бұл фильмді АҚШ-тың National Geographic арнасы 2010 жылы түсірген. Ол құрылғының зерттелу тарихын баяндайды және оның күрделі жұмыс принципін анық көрсетеді.
- “Әлемдегі бірінші компьютер. Антикитера механизмін ашу. Бұл фильмді 2012 жылы Images First Ltd компаниясы түсірген. Онда көптеген қызықты деректер мен көрнекі иллюстрациялар бар.
Әдебиетке келетін болсақ, антикитера механизмі туралы негізгі кітап - Джо Мерчанттың кітабы. Британдық журналист және жазушы көп уақытын археология мен ежелгі астрономияны зерттеуге арнады. Бұл жұмыс антикитера механизмі деп аталды. Антикалық дәуірдің ең жұмбақ өнертабысы. Кез келген адам оны FB2, TXT, PDF, RTF және басқа танымал форматтарда жүктей алады. Жұмыс 2008 жылы жазылғанжыл. Саудагер антикитера механизмі туралы жұмысында артефакттың қалай табылғанын және ғалымдар оның құпиясын қалай ашқанын ғана емес, сонымен бірге зерттеушілердің осы жолда кездескен қиындықтары туралы да айтып береді.
