Daugeliui žinomas kaip pirmasis pasaulyje mechaninis kompiuteris, vadinamasis Antikythera mechanizmas laikomas sudėtingiausiu inžineriniu prietaisu, išlikusiu iš senovės pasaulio. 2000 metų senumo rankinis mechaninis prietaisas buvo naudojamas prognozuoti astronominius įvykius – numatyti Saulės, Mėnulio ir planetų padėtis, taip pat paskaičiuoti Mėnulio ir Saulės užtemimus.
Jis nuo pat jo atradimo nuskendusiame Senovės Romos laikų laive, kurį 1901 metais Graikijos kempinių žvejai aptiko netoli mažos Viduržemio jūros Antikytheros salos, sukėlė tiek susižavėjimą senovės inžinieriais, tiek ir intensyvius ginčus, kad tais laikais dar nebuvo tiek žinių ir technologijų, kad būtų galima sukurti tokį sudėtingą prietaisą.
Antikythera mechanizmo priekinės panelės, rodančios Saulės, Mėnulio ir penkių planetų padėtis, taip pat Mėnulio fazes, modelis. Iliustr.: Tony Freeth.
Londono universiteto koledžo (University College London, UCL) tyrėjams pavyko išspręsti vieną pagrindinių Antikytheros mechanizmo galvosūkio dalių – išsiaiškinti, kaip jame buvo apskaičiuojamos planetų padėtys.
Pagrindinis tyrimo autorius profesorius Tonis Frethas (Tony Freeth) teigia: „Mes sukūrėme pirmą modelį, kuris atitinka visas fizines prietaiso dalis, taip pat atitinka ir aprašymus, iškaltus ant paties mechanizmo.
Astronominis skaičiuotuvas buvo bronzinis įtaisas, kurį sudarė sudėtingas trisdešimties išlikusių bronzinių krumpliaračių derinys, naudojamas prognozuoti astronominius įvykius, tokius kaip užtemimus, mėnulio fazes, planetų padėtis.
Antikytheros mechanizmo modelis – jo priekinė ir galinė dalys ir krumpliaračių sistema. Iliustr.: Tony Freeth.
Per pastarąjį šimtmetį buvo padaryta didelė pažanga siekiant suprasti, kaip jis veikia, o 2005 metais atlikta rentgeno spindulių analizė ir trimatis modeliavimas leido tyrėjams išsiaiškinti, kaip mechanizmas numatė užtemimus ir apskaičiuodavo Mėnulio judėjimą.
Tačiau iki šiol prietaisas pilnai suprastas nebuvo – išliko tik apie trečdalis mechanizmo, ir jis pats buvo suiręs į 82 fragmentus.
Didžiausiame išlikusiame fragmente, pavadintame A fragmente, buvo matyti guolių ir krumpliaračio stipinų likučiai. Kitas fragmentas, pavadintas D fragmentu, turėjo iki šiol nežinomos paskirties diską, 63 dantų krumpliaratį ir plokštelę.
Antikiteros mechanizmo užrašai. Iliustr.: Tony Freeth.
Ankstesniuose tyrimuose buvo naudojami 2005 m. rentgeno spindulių analizės duomenys, siekiant atkurti tekstus, įrašytus rastų fragmentų viduje ir neskaitytus beveik 2000 metų. Pasirodė, kad užrašai ant galinės sienelės – tai prietaiso ekrano aprašymas, tarsi jo naudojimo instrukcija, o planetos judėjo žiedais ir buvo pažymimos žymekliais – karoliukais. Būtent šią dali tyrėjų grupė ir mėgino rekonstruoti.
Pasirodė, kad atkurti du skaičiai priekinėje dalyje, 462 ir 442 metai, yra Veneros ir Saturno ciklai. Stebint iš Žemės, kartais atrodo, kad planetos ima judėti į priešingą pusę nei žvaigždės – astronomai turi žinoti šiuos ciklus, kad galėtų tiksliai apskaičiuoti planetų pozicijas.
„Klasikinė pirmojo tūkstantmečio prieš mūsų erą astronomija kilo iš Babilono, tačiau šioje astronomijoje nėra užuominų, kaip senovės graikai atrado tikslius 462 metų Veneros ir 442 metų Saturno ciklus“, – teigė tyrimų grupės narys Aris Dacanalis.
Taikydami senovės graikų matematinį metodą, kurį aprašė filosofas Parmenidas, Londono universiteto koledžo tyrėjai ne tik paaiškino, kaip buvo gauti Veneros ir Saturno ciklai, bet ir sugebėjo atkurti kitų planetų ciklus, nors užrašų apie jas mechanizme neišliko.
Antikythera mechanizmo fragmentai. Nuotrauka: „Hewlett-Packard“, 2005 metai.
Tyrėjas Davidas Higonas (David Higgon) paaiškino: „Po didelio darbo mums pavyko A ir D fragmentus suderinti su Veneros mechanizmu, kuris tiksliai modeliuoja 462 metų planetos ciklą, ir pasirodė, kad 63 krumplių pavara jame turi svarbiausią vaidmenį.
Tai buvo pagrindinis pasiekimas, išsiaiškinant, kaip mechanizme buvo apskaičiuojamos planetų padėtys. Tuomet pavyko atkurti ir mechanizmus visoms planetoms. Dabar turime įrodyti, kad šį mechanizmą buvo galima pagaminti, naudojant tų laikų technologijas. Ypatingas iššūkis bus viena į kitą įdėtų vamzdelių sistema, kuri perduodavo astronominius rezultatus į prietaiso priekinę panelę.“
Scientific Reports (2021). DOI: 10.1038/s41598-021-84310-w
Daugiau:
Kaip nesudėtingai pasigaminti sudėtingus astronominius prietaisus?
Astronomai teigia nustatę, kad galaktikos sukasi kaip laikrodžiai
Nelengvi 2020-ieji metai baigsis nedideliu dangišku stebuklu – Kalėdų žvaigžde