Самый древний комп. Первый компьютер в мире изобрели древние греки! Фактически может быть два Антикитерских кораблекрушения
Антикитерский механизм, найденный на морском дне в начале прошлого века, пролежал в витрине музея полвека, пока на него не обратил внимание Дерек Прайс. Недавно исследователи, принимавшие участник в научном проекте «Исследование Антикитерского механизма» рассказали новые любопытные факты об этом необычном устройстве.
1. Механизм был найден на месте кораблекрушения римской эпохи
Название расположенного в Эгейском море между материковой Грецией и Критом острова Антикитера буквально означает "противоположность Китере" - другого, гораздо большего острова. Судно, которое сегодня считается римским, затонуло недалеко от побережья острова в середине 1-го века нашей эры. На его борту было найдено огромное количество артефактов.
2. Находка ценой жизни
В 1900 году греческие водолазы, которые искали морские губки на дне, нашли на глубине почти 60 метров останки кораблекрушения. Водолазное снаряжение на то время представляло собой полотняные костюмы и медные шлемы.
Когда первый ныряльщик поднялся на поверхность и рассказал о том, что он увидел на морском дне место кораблекрушения и множество "разлагающихся трупов лошадей" (которые потом оказались бронзовыми статуями, покрытыми слоем морских организмов), капитан предположил, что водолаз отравился азотом во время пребывания под водой. Позже разведочные работы летом 1901 года привели к гибели одного водолаза и параличу от декомпрессионной болезни еще двух.
3. Виновники кораблекрушения
Астрофизик в Афинском университете Ксенофонт Муссас выдвинул в 2006 году теорию, что судно, на котором был найден механизм, возможно, направлялось в Рим в рамках триумфального парада императора Юлия Цезаря в 1 - ом столетии нашей эры. Другая теория гласит, что судно перевозило награбленные ценности римского генерала Суллы из Афин в 87-86 до н.э.
В тот же период времени известный римский оратор Марк Туллий Цицерон упоминал механический планетарий под названием "сфера Архимеда", который демонстрировал, как Солнце, Луна и планеты двигаются по отношению к Земле. Более поздние исследования, однако, свидетельствуют о том, что судно, возможно, шло в Рим из Турции.
4. Значение механизма было неизвестно в течение 75 лет
Уникальный объект из бронзы и дерева был найден на корабле рядом со скульптурами, монетами, изделиями из стекла и керамики. Поскольку все другие артефакты казались более достойными сохранения, механизм фактически игнорировали до 1951 года. После еще двух десятилетий исследований, первый отчет об Антикитерском механизме был опубликован в 1974 году физиком и историком Дереком де Прайсом. Но работа Прайса была незаконченной, когда он умер в 1983 году, и тогда еще не было выяснено, как устройство на самом деле работает.
5. Жак Ив Кусто и Ричард Фейнман восхищались механизмом
Знаменитый морской исследователь Жак-Ив Кусто и его команда опускались на дно на месте Антикитерского кораблекрушения в 1976 году, вскоре после первичной публикации Прайса. Они нашли монеты 1-го столетия нашей эры и несколько более мелких бронзовых частей механизма.
Несколько лет спустя физик Ричард Фейнман посетил Национальный музей в Афинах. Фейнман был совершенно разочарован музеем в целом, но написал впоследствии, что Антикитерский механизм был "совершенно странной, почти невозможной... машиной с зубчатыми передачами, очень похожий на современный часовой механизм".
6. Это первый известный прообраз компьютера
Задолго до изобретения цифровой вычислительной машины, несомненно, существовали аналоговые компьютеры. Они по сути варьировались от механических вспомогательных средств до устройств, которые могли предсказать приливы. Антикитерский механизм, который был разработан для расчета дат и предсказания астрономических явлений, поэтому и был назван ранним аналоговым компьютером.
7. Механизм мог создать изобретатель тригонометрии
Гиппарх в первую очередь известен как древний астроном. Он родился на территории современной Турции в 190 г. до н.э., а работал и преподавал он в основном на острове Родос. Гиппарх был одним из первых мыслителей, кто предположил, что Земля вращается вокруг Солнца, но он никогда не мог доказать это. Гиппарх создал первые тригонометрические таблицы, чтобы попытаться решить ряд астрономических вопросов, поэтому он известен как отец тригонометрии.
Из-за этих открытий, а также потому, что Цицерон упоминает о планетарном устройстве, которое было построено Посидонием (который стал руководителем школы Гиппарха на Родосе после его смерти), создание Антикитерского механизма часто приписывается Гиппарху. Новое исследование, однако, показало, что механизм создавали минимум двое разных людей, поэтому вполне возможно, что механизм был создан в мастерской.
8. Технология механизма была настолько сложной, что ничего сложнее не могли создать в течение почти 1500 лет
Механизм, состоящий из 37 бронзовых шестерен в деревянном контейнере, размером всего с обувную коробку, был весьма прогрессивным для своего времени. С помощью вращения ручек шестерни перемещались, вращая серию циферблатов и колец, на которых имеются надписи, а также обозначения греческих знаков зодиака и египетских календарных дней. Подобные астрономические часы не появлялись в Европе до 14-го века.
9. Механизм был создан для отслеживания различных событий и сезонов
Механизм отслеживал лунный календарь, предсказывал затмения и показывал положение и фазы Луны. С его помощью также отслеживались сезоны и древние фестивали, такие как Олимпийские игры. Благодаря лунному календарю люди могли рассчитывать оптимальные сроки для сельского хозяйства. Также изобретатель Антикитерского механизма предусмотрел два циферблата, которые вращались, показывая лунные и солнечные затмения.
10. В механизме есть "встроенное" руководство по эксплуатации
На бронзовой панели в задней части механизма изобретатель оставил либо инструкции по тому, как работает устройство, либо объяснение того, что видел пользователь. В надписях на греческом койне (наиболее распространенной форме древнего языка) упоминаются циклы, циферблаты и некоторые из функций механизма. Хотя текст не содержит конкретных указаний о том, как использовать механизм и предполагает некоторые предварительные знания астрономии, он все же помогает описать устройство.
11. Никто не знает, где и как использовался механизм
В то время как многие из функций механизма были выяснены, как и где он использовался, до сих пор неизвестно. Ученые думают, что он мог использоваться в храме или в школе, но он также мог принадлежать какой-то богатой семье.
12. Известно, где механизм был произведен
Благодаря использованию койне в многочисленных надписях на механизме несложно догадаться, что он был создан в Греции, которая была географически очень обширной на то время. Последний анализ надписей предполагает, что механизм мог отслеживать по крайней мере 42 различных календарных события.
На основании некоторых из упомянутых дат, исследователи вычислили, что создатель механизма, вероятно, находился на 35 градусе северной широты. В сочетании с упоминанием Цицерона с подобным устройстве в школе Посидония, это означает, что скорее всего Антикитерский механизм был создан на острове Родос.
13. Устройство также использовалось для гадания
Ученые из проекта "Исследование Антикитерского механизма" на основании сохранившихся 3400 греческих символов на устройстве (хотя из-за того, что артефакт сохранился неполным, не хватает еще многих тысяч символов) обнаружили, что механизм мог определять затмения. Поскольку греки относились к затмениям, как к хорошим или плохим предзнаменованиям, они могли на основании их предугадывать будущее.
14.Движение планет измерялось с точностью до 500 лет
В механизме есть указатели на Меркурий, Венеру, Марс, Юпитер и Сатурна, все из которых хорошо видны в небе, а также вращающийся шар, который показывает фазы Луны. Рабочие детали, с помощью которых работали эти указатели, исчезли, но текст на передней панели механизма подтверждает, что планетарное движение было математически очень точно смоделировано.
15. Фактически может быть два Антикитерских кораблекрушения
С времени того, как Кусто исследовал место кораблекрушения в середине 1970-х годов, было проделано очень мало работы в плане подводных археологических раскопок из-за глубины, на которой лежат останки корабля. В 2012 году морские археологи из Вудсхоулского океанографического института и Коллегии по делам подводных древностей при Министерстве культуры Греции снова спустились к затонувшему судну, используя новейшие акваланги. Они обнаружили массовые скопления амфор и других артефактов. Это означает, что либо римский корабль был значительно больше, чем считалось ранее, или рядом затоплен еще один корабль.
В 1900 году накануне Пасхи два судна ловцов губок, возвращавшихся от берегов Африки, бросили якорь у маленького греческого острова Антикитера (Антикифера) в Эгейском море, расположенного между островом Крит и южной оконечностью материковой Греции — полуостровом Пелопоннес. Там, на глубине примерно 60 метров, ныряльщики обнаружили останки древнего корабля.
Ныряльщики за губками, 1900 год
На следующий год греческие археологи с помощью водолазов начали исследование затонувшего судна, которое оказалось римским торговым кораблем, потерпевшим крушение около 80-50 гг. до нашей эры. По наиболее вероятной гипотезе, судно шло с острова Родос, скорее всего, в Рим с трофеями либо дипломатическими «дарами». Как известно, завоевание Греции Римом сопровождалось систематическим вывозом культурных ценностей в Италию.
Среди предметов, поднятых с затонувшего корабля, оказался бесформенный ком корродированной бронзы, принятый сначала за обломок статуи. В 1902 году его изучением занялся археолог Валериос Стаис. Расчистив его от известковых отложений, он, к своему удивлению, обнаружил сложный механизм, наподобие часового, с множеством бронзовых шестеренок, остатками приводных валов и измерительных шкал. Также удалось разобрать некоторые надписи на древнегреческом языке.
Пролежав 2 000 лет на морском дне, механизм дошел до нас в сильно поврежденном виде. Деревянный каркас, на котором он, по всей видимости, крепился, полностью распался. Металлические детали сильно деформировались и подверглись коррозии. Кроме того, многие фрагменты механизма были утрачены. В 1903 году в Афинах вышла первая официальная научная публикация с описанием и фотографиями Антикитерского механизма, как было названо это устройство.
Потребовалась кропотливая работа по расчистке прибора, которая продолжалась не одно десятилетие. Его реконструкция казалась делом почти безнадежным, и он долгое время оставался малоизученным, пока не привлек внимание английского физика и историка науки Дерека де Солла Прайса (Derek J. de Solla Price). В 1959 году в журнале «Scientific American» была опубликована статья Прайса «Древнегреческий компьютер», посвященная Антикитерскому механизму и ставшая важной вехой в его исследовании.
Проведенный в 1971 году радиоуглеродный анализ и эпиграфические исследования надписей дали возможность установить, что этот прибор был создан в 150-100 году до нашей эры. Исследование механизма с помощью рентгеновской и гамма-радиографии дало ценную информацию о внутренней конфигурации устройства.
Все сохранившиеся металлические части Антикитерского механизма изготовлены из листовой бронзы толщиной 1-2 миллиметра. Многие фрагменты практически полностью преобразовались в продукты коррозии, однако во многих местах все еще можно различить изящные детали механизма. В настоящее время известно 7 больших и 75 малых фрагментов данного механизма.
Еще на начальном этапе исследования, благодаря сохранившимся надписям и шкалам, Антикитерский механизм был определен как некое устройство для астрономических нужд. Согласно первой гипотезе, это был какой-то инструмент навигации, возможно, астролябия — своего рода круговая карта звездного неба с приспособлениями для определения координат звезд и иных астрономических наблюдений, изобретателем которой считается древнегреческий астроном Гиппарх (ок. 180-190 - 125 до н.э.).
Однако вскоре стало ясно, что по уровню миниатюризации и сложности Антикитерский механизм сопоставим с астрономическими часами XVIII века. Он содержит более 30 шестеренок с зубьями в форме равносторонних треугольников. Столь высокая сложность и безупречное изготовление позволяют предположить, что у него имелся ряд предшественников, которые не были обнаружены.
Согласно второй гипотезе, механизм представлял собой «плоский» вариант механического небесного глобуса (планетария), созданного Архимедом (ок. 287 - 212 до н.э.), о котором сообщают древние авторы.
Самое раннее упоминание о глобусе Архимеда относится к I веку до нашей эры. В диалоге знаменитого римского оратора Цицерона «О государстве» разговор между участниками беседы заходит о солнечных затмениях, и один из них рассказывает:
Я вспоминаю, как я однажды вместе с Гаем Сульпицием Галлом, одним из самых ученых людей нашего отечества, был в гостях у Марка Марцелла… и Галл попросил его принести знаменитую «сферу», единственный трофей, которым прадед Марцелла пожелал украсить свой дом после взятия Сиракуз, города, полного сокровищ и чудес.
Я часто слышал, как рассказывали об этой «сфере», которую считали шедевром Архимеда, и должен признаться, что на первый взгляд я не нашел в ней ничего особенного. Более красива и более известна в народе была другая сфера, созданная тем же Архимедом, которую тот же Марцелл отдал в храм Доблести.
Но когда Галл начал с большим знанием дела объяснять нам устройство этого прибора, я пришел к заключению, что сицилиец обладал дарованием большим, чем то, каким может обладать человек. Ибо Галл сказал, что… сплошная сфера без пустот была изобретена давно… но, - сказал Галл, - такая сфера, на которой были бы представлены движения Солнца, Луны и пяти звезд, называемых… блуждающими, не могла быть создана в виде сплошного тела.
Изобретение Архимеда изумительно именно тем, что он придумал, каким образом при несходных движениях во время одного оборота сохранить неодинаковые и различные пути. Когда Галл приводил эту сферу в движение, происходило так, что на этом шаре из бронзы луна сменяла солнце в течение стольких же оборотов, во сколько дней она сменяла его на самом небе, вследствие чего и на небе сферы происходило такое же затмение солнца, и луна вступала в ту же мету, где была тень земли, когда солнце из области… (Лакуна).
О внутреннем механизме небесного глобуса Архимеда достоверно ничего не известно. Можно предположить, что он состоял из сложной системы зубчатых передач, как и Антикитерский механизм. Архимед написал книгу об устройстве небесного глобуса — «Об изготовлении сфер», но, к сожалению, она была утрачена.
Цицерон пишет также о другом подобном устройстве, изготовленном Посидонием (ок. 135 - 51 до н.э.), философом-стоиком и ученым, жившим на острове Родос, откуда, возможно, отплыл корабль, перевозивший Антикитерский механизм: «Если бы кто-нибудь привез в Скифию или Британию тот шар (sphaera), что недавно изготовил наш друг Посидоний, шар, отдельные обороты которого воспроизводят то, что происходит на небе с Солнцем, Луной и пятью планетами в разные дни и ночи, то кто в этих варварских странах усомнился, бы, что этот шар - произведение совершенного рассудка?». (Цицерон. О природе богов, II, 34)
Дальнейшие исследования показали, что Антикитерский механизм являлся астрономическим и календарным калькулятором, использовавшимся для прогнозирования позиций небесных светил в небе, и мог служить также как планетарий для демонстрации их движения. Таким образом, речь идет о более сложном и многофункциональном устройстве, чем небесный глобус Архимеда.
По одной из гипотез, данное устройство было создано в Академии, основанной философом-стоиком Посидонием на греческом острове Родос, который в то время был известен как центр астрономии и «машиностроения». Предполагается также, что инженером, разработавшим устройство, мог быть астроном Гиппарх (ок. 190-120 до н.э.), также живший на острове Родос, поскольку оно содержит механизм, который использует его теорию движения Луны.
Однако последние выводы участников Проекта по исследованию Антикитерского механизма, опубликованные 30 июля 2008 года в журнале «Nature», позволяют предположить, что концепция механизма возникла в колониях Коринфа, что может указывать на традицию, идущую от Архимеда.
Несмотря на плохую сохранность и фрагментарность частей Антикитерского механизма, благодаря кропотливой работе исследователей, есть возможность с достаточной уверенностью представить в общих чертах его устройство и функции.
После установки даты прибор, предположительно, приводили в действие вращением ручки, расположенной на боковой грани корпуса. Большое ведущее колесо с 4 спицами было связано при помощи многоступенчатых зубчатых передач с многочисленными шестеренками, вращавшимися с различной скоростью и перемещавшими указатели на циферблатах.
Механизм имел три основных циферблата с концентрическими шкалами: один — на передней панели и два — на задней панели. На передней панели было две шкалы: неподвижная внешняя, представляющая эклиптику (большой круг небесной сферы, по которому происходит видимое годичное движение Солнца), — была разделена на 360 градусов и 12 отрезков по 30 градусов со знаками Зодиака, и подвижная внутренняя, имевшая 365 делений по числу дней в египетском календаре, который использовался греческими астрономами. Погрешность календаря, вызванная большей реальной продолжительностью солнечного года (365,2422 дней), могла корректироваться поворотом календарного циферблата на 1 деление назад за каждые 4 года.
Передний циферблат имел, вероятно, три стрелочных индикатора: один — с указанием даты, а два других — с указанием положений Солнца и Луны относительно плоскости эклиптики. Указатель положения Луны позволял учитывать неравномерность ее движения, вызванную тем, что спутник Земли движется не по круговой, а по эллиптической орбите. Для этого использовалась хитроумная система зубчатых передач, включавшая две шестеренки со смещенным относительно оси вращения центром тяжести.
На передней панели располагался также механизм с индикатором фаз Луны. Сферическая модель Луны, наполовину посеребренная, наполовину черная, показывалась в круглом окошке, демонстрируя текущую фазу Луны.
Существует точка зрения, что механизм мог иметь указатели для всех пяти планет, известных грекам (это Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн). Но ни одна передача, отвечающая за такие планетарные механизмы, не найдена. В то же время недавно обнаруженные надписи, в которых упоминаются стационарные точки планет, позволяют предположить, что Антикитерский механизм мог также описывать их движение.
Наконец, на тонкой бронзовой пластине, прикрывающей передний циферблат, находилась парапегма - астрономический календарь с указанием восходов и заходов отдельных звезд и созвездий, обозначенных греческими буквами, корреспондирующими с теми же литерами на зодиакальной шкале.
Таким образом, прибор мог показывать взаимное расположение светил на небесной сфере на конкретную дату, что могло иметь практическое применение в работе астрономов и астрологов, избавляя от сложных и трудоемких расчетов.
На задней панели располагались два больших циферблата. Верхний циферблат, имевший форму спирали с пятью витками и 47 отделениями в каждом витке, отображал Метонов цикл, названный в честь афинского астронома и математика Метона, предложившего его в 433 году до нашей эры. Он употреблялся для согласования продолжительности лунного месяца и солнечного года в лунно-солнечном календаре.
Как отметил древнегреческий ученый I века до нашей эры Гемин в своих «Элементах астрономии», греки приносили жертвы богам по обычаям предков и поэтому «они должны сохранять в годах согласие с Солнцем, а в днях и месяцах - с Луной».
На верхнем циферблате задней панели располагался также вспомогательный циферблат, разбитый на четыре сектора, напоминающий секундный циферблат современных наручных часов.
В 2008 году руководитель Проекта по исследованию Антикитерского механизма Тони Фриз и его коллеги обнаружили на этом циферблате названия 4 панэллинских игр — Истмийских, Олимпийских, Немейских и Пифийских, а также игр в Додоне. Олимпийский циферблат должен был быть включен в существующую зубчатую передачу, перемещавшую указатель на 1/4 оборота за год.
Это подтверждает, что Антикитерский механизм мог использоваться для расчетов дат религиозных праздников, связанных с астрономическими событиями (в том числе Олимпийских и других священных игр), а также служить для коррекции календарей на основе Метонова цикла.
В нижней части задней панели находился циферблат в виде спирали с 223 отделениями, показывающий цикл Сарос. Сарос, открытый, возможно, вавилонскими астрономами - период, по истечении которого, вследствие повторения взаимного расположения Солнца, Луны и узлов лунной орбиты на небесной сфере, в одной и той же последовательности вновь повторяются солнечные и лунные затмения. Сарос включает в себя 223 синодических месяца, что составляет примерно 18 лет 11 дней 8 часов.
На шкале циферблата, показывающего цикл Сарос, имеются символы Σ для лунных затмений (ΣΕΛΗΝΗ, Луна), символы Η — для солнечных затмений (ΗΛΙΟΣ, Солнце) и цифровые обозначения, выполненные греческими буквами, предположительно указывавшие на дату и час затмений. Удалось установить корреляции с реально наблюдавшимися затмениями.
Меньший вспомогательный циферблат отображает «тройной Сарос», или «цикл Экселигмос» (греч. ἐξέλιγμος), дающий период повторения затмений в целых днях. Поле этого циферблата разбито на три сектора: один чистый и два с обозначениями часов (8 и 16), которые нужно прибавить для каждого второго и третьего Сароса в цикле, чтобы получить время затмений. Это подтверждает, что прибор мог использоваться для прогнозирования лунных и, возможно, солнечных затмений.
Компьютерная реконструкция механизма
Антикитерский механизм был заключен в деревянный ящик, на дверцах которого находились бронзовые таблички, содержащие руководство по его применению с астрономическими, механическими и географическими данными. Интересно, что среди географических названий в тексте встречается ΙΣΠΑΝΙΑ (Испания по-гречески), что является старейшим упоминанием страны в этой форме, в отличие от Иберии.
Благодаря усилиям исследователей Антикитерский механизм постепенно открывает свои тайны, расширяя наши представления о возможностях античной науки и техники. В 1974 году в статье «Греческие шестеренки - календарный компьютер до нашей эры» Прайс представил теоретическую модель Антикитерского механизма, основываясь на которой, австралийский ученый Аллан Джордж Бромли из Университета Сиднея и часовщик Фрэнк Персивал изготовили первую действующую модель. Несколько лет спустя британский изобретатель Джон Глив, занимающийся изготовлением планетариев, сконструировал более точный образец, работающий по схеме Прайса.
Большой вклад в изучение Антикитерского механизма внес Майкл Райт (Michael Wright), сотрудник Лондонского музея науки и Имперского колледжа в Лондоне, который в 2002 году смог воссоздать полную реконструкцию устройства, а в 2007 году представил его модифицированную модель. Оказалось, что Антикерский механизм позволяет моделировать не только перемещения Солнца и Луны, но и Меркурия, Венеры, Марса, Юпитера и Сатурна.
В 2016 году ученые представили результаты своих многолетних исследований. На сохранившихся 82 фрагментах устройства удалось расшифровать 2 000 букв, в том числе 500 слов. Все же описание, по мнению ученых, могло занимать 20 000 символов. В них рассказывалось о назначении устройства, в частности, об определении дат 42 астрономических явлений. Кроме того, в нем были заложены функции предсказания, в частности, определялся цвет и размер солнечного затмения, а из него и сила ветров на море (греки унаследовали это верование от вавилонян).
«Это устройство просто экстраординарное, оно единственное в своём роде, - считает Майк Эдмундс (Mike Edmunds), профессор из университета Кардиффа (Cardiff University), возглавляющий исследование механизма. – Его дизайн превосходен, и астрономия совершенно точна… С точки зрения исторической ценности этот механизм я считаю дороже Моны Лизы».
Использованы материалы сайта:
Десятилетний проект, призванный приоткрыть завесу тайны над одной из самых известных научных загадок последнего столетия, дал необычные результаты. Многие любители неразгаданных тайн древности наверняка слышали про Антикитерский механизм — необычную штуковину, поднятую со дна моря в 1901 году.
Antikythera Mechanism Research Project
Механическое устройство было найдено близ греческого острова Антикитера, в честь которого и получило свое название.
Находка представляла собой механизм из минимум 30 бронзовых шестерен, помещенных в деревянный корпус.
Механизм был поднят на поверхность полностью, однако затем разделен на три фрагмента, которые в настоящее время разделены на 82 части, которые хранятся в Национальном археологическом музее в Афинах. Четыре фрагмента устройства включают шестерни, самая крупная из которых имеет в диаметре 140 мм и 223 зубца. Некоторые из частей механизма имеют надписи, чтение которых затруднено из-за толстого слоя окислов. Десятилетиями ученые не могли постичь предназначение загадочного устройства, и лишь в последние полвека новые методы анализа позволили узнать о нем больше.
Brett Seymour/WHOI
Установлено, что его собрали во II веке до нашей эры и он является самым сложным механизмом древнего мира, дошедшим до наших дней. Ничего сравнимого по сложности не было изготовлено человечеством по меньшей мере еще в течение тысячи лет.
Антикитерский механизм принято называть первым компьютером, поскольку это аналоговое устройство могло моделировать сложные астрономические циклы.
До 2005 года механизм изучался при помощи рентгеновского анализа, однако в 2005 году был дан старт масштабному международному проекту Antikythera Mechanism Research Project по изучению и реконструкции загадочного девайса. Тогда-то ученые из разных стран и начали применять более совершенные физические методы. До последнего времени ученые были сосредоточены на предназначении отдельных шестеренок механизма. Последнее же исследование, результаты которого опубликованы в журнале Almagest и накануне были обнародованы на специальной встрече в Афинах, было посвящено расшифровке надписей, присутствующих на каждой оставшейся целой поверхности. «Это как обнаружить абсолютно новую рукопись», — считает Майк Эдмандс, профессор астрофизики из Университета Кардиффа.
Известно, что древнегреческий прибор имел ручку, которую можно было вращать в обе стороны — в «будущее» и «прошлое». Вместо часов и минут стрелки на переднем циферблате указывали положение Солнца, Луны и планет на небе, о чем «Газета.Ru» . Этот циферблат имел две концентрические шкалы, показывающие месяц и знаки зодиака, так что солнечная стрелка указывала дату и его положение в небе одновременно. А два других спиральных циферблата на задней стороне устройства работали как календарь и предсказывали затмения. Поверхность между этими циферблатами содержала текст из 3400 символов, расшифровкой которого и занялись ученые. Кстати, по оценкам автора исследования Александра Джонса из Института изучения древнего мира в Нью-Йорке, всего на механизме было до 20 тыс. символов.
Буквы на приборе мелкие (каждая — не больше миллиметра) и часто скрыты под толстым слоем коррозии, поэтому читать почти утраченный текст едва удается благодаря методам компьютерной томографии. Текст на примыкающей к циферблатам площадкам описывает появление и заход созвездий в разные даты в течение года, что заставило ученых сделать вывод, что перед ними сложный звездный календарь, или парапегма, которая предсказывает наступление и таких астрономических событий, как солнцестояние и равноденствие.
А описание этих событий помогло ученым решить главную загадку прибора — место его происхождения. Они выяснили, что создававший его астроном жил на широте 35 градусов. Это исключает Египет и север Греции и выдает единственно возможное решение —
остров Родос, откуда устройство, скорее всего, было отправлено кораблем на север страны.
Кроме того, подписи оказались сделаны двумя разными людьми — это выдал анализ почерка, поэтому прибор не мог быть сделан мастером-одиночкой. Расшифровав надписи на задней стенке, ученые поняли, что они описывают предстоящие затмения. Ученых удивило, что в них говорится о цвете и размере Солнца или Луны при затмении, и даже о ветре при каждом из них. Сегодня известно, что предсказать цветовой характер этих явлений заранее невозможно, да это и не имеет никакого научного смысла.
Однако в Древней Греции к подобным знакам относились серьезно, по ним предсказывали погоду и даже судьбу отдельных людей и государств. Греки унаследовали эти верования от вавилонян, чьи жрецы-астрономы вглядывались в небеса в поисках дурных предзнаменований. Тексты, выгравированные на Антикитерском механизме, шли дальше — вместо предсказания судьбы на основе таких знаков, как цвет затмения и направление ветра,
они сами прогнозировали их прежде, чем они наблюдались.
Это было в духе общего древнегреческого тренда «заменять астрономию вычислением и предсказанием», поясняет Джонс.
Астрологический характер текстов немало удивил ученых, поскольку остальные функции механизма носят чисто астрономический характер, за исключением календаря, который использует разговорные названия месяцев и показывает наступление спортивных событий, в том числе Олимпийских игр. «Антикитерский механизм воспроизводит эллинистическую космологию, в которой астрономия, метеорология и гадание по звездам были переплетены вместе», — считают ученые.
На прошедшей конференции вновь прозвучало утверждение, что столетняя находка по праву может считаться древнейшим известным компьютером.
компьютер древнего мира
Альтернативные описанияДоска для арифметических вычислений в Древней Греции, Риме, затем в Западной Европе до XVIII в.
Архитектурная деталь: плита над колонной
Верхняя часть капители колонны
Доска, которая применялась в старину для арифметических вычислений
Счетная доска у древних
Доисторический компьютер
Счеты древних бухгалтеров
Античные счеты
Калькулятор Пифагора
Греческие счеты
Древняя счетная доска
Именно этому предмету посвящена первая статья «Математического энциклопедического словаря»
Древние счеты с пятеричной системой счисления
С этого счетного устройства начинается история компьютера
Античная ЭВМ
В архитектуре - верхняя часть капители колонны
Верхняя плита пилястры
Доска для арифметических вычислений в Древней Греции
Калькулятор каменного века
Счеты эллинов
Счеты из Древней Греции
Счетная доска
Часть капители колонны
Древние счеты
Прапрадед компьютера
Счеты Архимеда
Древний «арифмометр»
Предок калькулятора
Верхняя часть капители
Допотопные счеты
Костяшки счетоводов
Доска древних математиков
Доска с камешками
Греческая «доска»
Счетная доска эллинов
Верх колонны
Плита на верху капители
Древний «калькулятор»
Плита над колонной
Самые древние счеты
Греческий предок калькулятора
Античная счетная доска
Древнегреческие камешки, любящие счет
Калькулятор времен Пифагора
Счетная доска античных времен
Предок канцелярских счетов
Верхушка капители
На Руси - счеты, а в Греции?
Допотопные счеты древних греков
Счеты для Пифагоровых расчетов
Компьютер времен Дедала и Икара
Аналог счетов у древних греков
Древнейшие счеты
Пращур компьютера
Прообраз счетов
Счеты времен Пифагора
Далекий предок калькулятора
Античный «калькулятор»
Счеты времен Дедала и Икара
Счеты античных времен
Древний счетный «прибор»
Счетная доска в древности
Архаическая счетная доска
Счеты наших пращуров
Счеты в старину
. «арифмометр» Архимеда
Старинные счеты
Древнегреческие счеты
Счетная доска у древних римлян
Древние счёты
Верхняя плита капители колонны, пилястры
Калькулятор Пифагора
Народная мудрость гласит: «Все новое это хорошо забытое старое». Так ли это? Спорить не берусь, но сам в это свято верю. Особенно если пристально вглядеться в артефакты нашей с вами древности, в достижения и изобретения наших предков, которые мы каким-то непостижимым способом потом забыли и заново «изобретали» спустя века. Ниже предлагаю вашему вниманию подборку из десяти, на мой взгляд, самых удивительных изобретений древности.
Heron Alexandrinus, или по-русски Герон Александрийский, жил в 1 веке и был греческим инженером и математиком, известным изобретателем, в частности, первого парового двигателя. Его устройство, работавшее на пару, называли эолипил (aeolipile) в честь Эола (Aiolos) — бога ветров, или шар (сфера) Герона. Эолипил можно также назвать прообразом реактивного двигателя. Состоял он из сферы, способной вращаться вокруг своей оси. Сопла, направленные в противоположные стороны, выбрасывали пар, за счет чего создавался крутящий момент, заставлявший сферу вращаться вокруг своей оси. Сфера разгонялась до такой скорости, когда сопротивление воздуха уравновешивало силы тяги, в результате чего она приобретала стабильную скорость вращения. Пар генерировался кипячением воды – котел под сферой был соединен с вращающимся шаром посредством пары труб, которые одновременно служили ему осями. Современная копия шара Герона из Александрии смогла разогнаться до 1500 оборотов в минуту при относительно низком давлении пара 0,7 кг на квадратный дюйм. Как и все остальные древние изобретения, это замечательное устройство было забыто вплоть до 1577 года, когда паровой двигатель был заново «изобретен» философом, астрономом и изобретателем Таки аль Дином.
Нимрудская линза – самый древний телескоп?
Нимрудская линза
Нимрудская линза представляет собой обработанный кусок горного хрусталя 3000 – летнего возраста, который был обнаружен сэром Джоном Лэйардом в 1850 году в ассирийском дворце в Нимруде (территория современного Ирака). Линза, по-другому называемая также линзой Лэйарда, имеет слегка овальную форму. Она грубо обработана, возможно, на гранильном колесе и имеет фокусную точку примерно в 11 сантиметрах от плоской стороны и фокусное расстояние примерно 12 см. Это делает ее эквивалентной трехкратному увеличительному стеклу (в сочетании с другой линзой увеличение могло получаться гораздо большим). С момента своего обнаружения более века назад, линза Лэйарда ставит в тупик ученых и историков, которые до сих пор спорят относительно ее назначения. Главная версия это, конечно, увеличительное стекло, однако, в каком устройстве? Известный итальянский профессор Джованни Петтинато предложил свою версию, согласно которой, линза использовалась еще древними ассирийцами в качестве части телескопа, и это, якобы, объясняет откуда ассирийцы знали так много об астрономии. Кстати, по официальной версии, телескоп был изобретен голландцем Хансом Липпергеем в 1608 году, а Галилей был первым человеком, направившим его на небо и использовавшим его для изучения космоса . Ведь даже сам Галилей отметил, что «древним» телескопы были известны задолго до него.
Самый древний календарь в Шотландии
Исследование этой древней постройки в Шотландии показало, что она представляет собой календарь довольно сложной конструкции, возраст которого составляет примерно 10 000 лет, что делает его старейшим календарем из когда-либо обнаруженных в мире. Ансамбль в Уоррен Филд, Абердиншир представляет собой ряд из двенадцати ям длиной 50 метров, которые были оборудованы людьми еще в каменном веке и использовались примерно с 8000 года до н. э. (период раннего мезолита) до примерно 4000 года до н. э. (ранний неолит). Ямы олицетворяют собой месяцы года, а также лунные фазы. В комплексе они образуют дуговую конструкцию, в которой каждый лунный месяц был разделен на три части примерно по десять дней – растущая луна, полнолуние и убывающая луна. Кроме того, календарь также позволял вести наблюдения за солнечным движением, то есть, при необходимости, лунный календарь мог быть откалиброван так, чтобы привести его в соответствие с солнечным годом. Вся дуга представляла собой целый год и могла также отражать движение Луны по небу. Самым главным вопросом лично для меня является такой: для кого строился этот календарь? Кому нужны наблюдения за солнцем, Луной и другими небесными телами в каменном веке? Уж не тем ли, для кого строились все подобные сооружения, рисовались геоглифы ?
Древнеримский бетон значительно превосходил современный
Ученые, изучавшие состав древнеримского бетона, который пролежал на дне Средиземного моря последние 2000 лет, обнаружили, что он превосходит современный бетон в прочности и менее экологически вреден. Римляне делали бетон путем смешивания извести и вулканической породы. В подводных конструкциях из такого бетона, сочетание извести и вулканических пород с морской водой мгновенно запускало химическую реакцию, при которой молекулы извести в его составе цементировали смесь намертво. Анализ показал также, что древний бетон имеет идеальную тоберморитную структуру, что придает ему большую прочность и долговечность. В середине 20 — го века бетонные конструкции рассчитывались на 50 лет, римские портовые сооружения пережили 2000 лет химической агрессии и механического воздействия морских волн. Так вот древние делали!
Металлические покрытия 2000 лет назад
Металличесие покрытия 2000-летней давности
Исследования показали, что мастера и ремесленники 2000 лет назад использовали древнюю технологию нанесения тонких пленок металлов на статуи и другие предметы, которая превосходит сегодняшние стандарты производства DVD — дисков, солнечных батарей, электронных устройств и других продуктов. Золочение и серебрение для покрытия поверхности предметов, таких как драгоценности, статуи и амулеты тонким слоем золота или серебра проходило с использованием ртути. С технологической точки зрения древние мастера 2000 лет назад умудрялись делать покрытия невероятно тонкими, прочными и равномерными, что к тому же значительно сокращало расход драгоценных металлов. Они разработали различные методы, в том числе с использованием ртути, при котором она действует в качестве клея, скрепляя тонкие пленки металлов с поверхностями объектов. По-видимому, без каких-либо знаний о химико – физических процессах, древние мастера систематически работали с металлами, оттачивая свои умения до столь впечатляющих результатов. Или им кто-то подсказал? Кто?!
Хотя мы все еще не можем точно предсказывать землетрясения, мы прошли уже довольно долгий путь в обнаружении, регистрации и измерении сейсмических толчков. Мало кто сегодня знает, что этот процесс начался около 2000 лет назад (в 132 году) с изобретения китайским астрономом, математиком, изобретателем по имени Чжан Хэн первого сейсмоскопа. Аппарат был удивительно точен в раннем выявлении признаков землетрясений и представлял собой большой бронзовый сосуд, напоминающий самовар почти 180 сантиметров в диаметре. Восемь драконов размещались по кругу головой вниз вдоль наружной поверхности сосуда, символизируя компасные направления. В рот каждого дракона был вставлен маленький бронзовый шарик. Под драконами располагались восемь бронзовых жаб с широко раскрытыми ртами. Шарик, выпавший в рот одной из жаб, говорил о приближающемся землетрясении и о приблизительном направлении его происхождения. В 2005 году ученым из Чжэнчжоу, Китай (Чжан был родом именно из этого города) удалось повторить сейсмоскоп Чжан и использовать его для обнаружения моделируемых землетрясений на основе волн от четырех разных реальных землетрясений в Китае и Вьетнаме. Сейсмоскоп обнаружил все из них. Собственно говоря, данные, полученные в результате испытаний, в точности соответствуют данным, получаемым с помощью современной дорогостоящей сейсмотехники!
Солнечный камень как навигационное устройство
Существует древний скандинавский миф , в котором описан некий магический солнечный камень , используемый для навигации по морям. Якобы, с его помощью можно определить положение солнца, даже когда оно скрыто за тучами или даже за горизонтом, до рассвета или после заката. В марте 2013 года, команда ученых объявила, что уникальный кристалл кальцита, который был найден на месте крушения судна времен королевы Елизаветы, затонувшего у берегов нормандских островов, имеет свойства, соответствующие описаниям легендарного солнечного камня викингов . Якобы, кристалл действительно можно использовать в качестве точного навигационного прибора. По словам исследователей, принцип действия солнечного камня основан на его необычном свойстве создавать двойное преломление солнечных лучей, даже когда солнце скрыто за облаками или туманом. Путем несложных манипуляций положение солнца могли определять с поразительной точностью.
Багдадская батарея, или, как ее иногда еще называют, Парфянская батарея, представляет собой глиняный горшок, в который вмонтирован медный цилиндр. В центре этого цилиндра, но не соприкасаясь с ним, установлен железный стержень. И медный цилиндр, и железный стержень крепятся на месте смоляной битумной пробкой. Эти артефакты (их было найдено несколько) были обнаружены при раскопках древнего поселения Худжут Рабу недалеко от Багдада в 1936 году. Считается, что деревня эта имеет возраст около 2000 лет, и была построена во времена Парфянской эпохи (250 год до н.э. — 224 г. н. э.). До сих пор точно не известно, для чего использовалось найденное устройство. Однако после того как в 1938 году Вильгельм Кениг, немецкий археолог, который проводил раскопки, пришел к выводу, что использовалось оно именно как древняя электрическая батарея, за устройством прочно закрепилось название «багдадская батарейка». После Второй Мировой Войны сотрудник высоковольтной лаборатории «Дженерал Электрик» в Питтсфилде американец Уиллард Грей, построил копию этого устройства и, наполнив его электролитом, обнаружил, что оно может производить электричество напряжением в 2 вольта. Остается открытым лишь вопрос, если это действительно был аккумулятор, то для чего он использовался, что он питал?!
Нанотехнологии в Древнем Риме
Кубок Ликурга, известный своим изображением сцены с фракийским царем Ликургом — знаменитая римская чаша, способная менять свой цвет в зависимости от того, под каким углом на нее падает свет. Это ее свойство ставило в тупик ученых с тех самых пор, как чаша была приобретена Британским Музеем в 1950-е годы. Ученые никак не могли понять, почему кубок, освещенный спереди, зеленый, а когда подсвечен сзади, оказывается кроваво-красным. Эта загадка была решена в 1990 году, когда исследователи из Англии, тщательно исследовав фрагменты чаши под микроскопом, обнаружили, что римские ремесленники были пионерами нанотехнологий. Стекло кубка было насыщено частицами серебра и золота, диаметром от 50 нанометров, что меньше чем одна тысячная размера кристаллика поваренной соли. Работа была настолько точна, что нет никакой вероятности, что полученный эффект был случайным. Фактически, такая точность свидетельствует о том, что римляне владели технологиями использования наночастиц. Попадание света вызывает колебания электронов металлических частиц, благодаря чему цвет кубка изменяется в зависимости от положения наблюдателя.
Антикитерский механизм
Антикитера (антикифера) — загадочный антикитерский механизм
Механизм антикитера или антикифера (antikythera) был обнаружен в 1900 году, во время обследования судна, потерпевшего кораблекрушение возле греческого острова Антикитера, на глубине 60 метров. Это металлическое устройство, которое состоит из сложной комбинации шестерен и датируется примерно 2 веком до нашей эры. Антикитерский механизм — одно из самых удивительных из когда-либо обнаруженных механических устройств древнего мира. На протяжении десятилетий ученые использовали новейшие технологии в попытке расшифровать его назначение. Однако все попытки оказывались бесплодными, истинное предназначение и функции механизма оставались неясными. Но в последние несколько лет ученым, кажется, удалось приблизиться к разгадке того, как именно когда-то работало это произведение инженерной мысли. Питер Линч, профессор метеорологии из дублинского University College, утверждает, что «механизм представлял собой связанную систему из более чем 30 шестерен и приводился в движение ручкой. Шестерни были соединены с указателями на передней и задней частях механизма, которые наглядно демонстрировали положение Солнца, Луны и планет по мере их движения по зодиаку. Выдвижная рукоятка со штырьком передвигалась по спиральному пазу, подобно игла в проигрывателе пластинок. Небольшая сфера, наполовину белая, наполовину черная, указывала текущую фазу Луны. Еще более впечатляющей функцией механизма было предсказывание солнечных и лунных затмений». Поразительно, но в составе устройство была даже круговая шкала, показывавшая, какие из общегреческих игр будут проходить в каком году, включая и Олимпийские игры, проходившие раз в четыре года. Только одна часть механизма из 30 остается загадкой, но очень хочется надеяться, что дальнейшие исследования помогут установить на место последний кусочек этого увлекательнейшего паззла.
Каждый из нас учился хотя бы в школе и уж наверняка помнит ту тоску, которую нагоняли на нас порой скучные....
