Антикитерский механизм

"Антикитирский, андикитерский, антикиферский" -- вариантов несколько. Загадочное механическое устройство, найденное 4 апреля 1900 года греческим водолазом среди остатков древнего судна около острова Антикитера. Предположительно, древний корабль шел с острова Родос. Находку связывают с греческим астрономом и математиком Гиппархом Никейскийским, который жил и работал на острове Родос, приблизительно во II веке до н. э. Помимо антикитирского механизма водолазы подняли большое количество ценных артефактов: бронзовые и мраморные статуи Апполона, Гермеса, Одиссея, Диомеда, монеты, ювелирные изделия, керамика, стеклянные изделия, остатки диванов с бронзовым орнаментом. Самой ценной находкой (не учитывая антикитирского механизма) считается статуя юноши -- Эфеб с Антикитеры.

Среди всех этих находок, антикитерский механизм удалось обнаружить не сразу. 17 мая 1902 года археолог Валериос Стаис, осматривая части корродированной бронзы, покрытые толстым слоем морских отложений, которые считались остатками статуи, обнаружил, что некоторые куски являются фрагментами устройства. Исследования механизма проводились с 1902 по 1910 и с 1925 по 1930 годы. В ходе первых изучений стало понятно, что астролябия, как изначально называли этот сложнейший прибор, намного совершеннее всех существовавших на то время аналогов.
В 1959 году Прайс провел рентгеновское исследование прибора и опубликовал в журнале Scientific American подробное описание механизма.

Дальше из википедии:

Циферблат на передней стороне служил для отображения знаков зодиака и дней в году. Два циферблата на тыльной стороне были настроены на 2 цикла: система шестерён с передаточным соотношением 254:19 использовалась для моделирования движения Солнца и Луны относительно неподвижных звёзд. Соотношение выбрано на основе Метонова цикла: 254 сидерических месяца (периода обращения Луны относительно неподвижных звёзд) с большой точностью составляют 19 тропических лет или 254 − 19 = 235 синодических месяца (периода смен фаз Луны). Второй цикл длится 223 лунных (синодических) месяца, по его завершении цикл солнечных и лунных затмений повторяется. Эти повторения позволяли вычислять положения светил в будущем — задавать настройки можно было, вращая ручку. Положение Солнца и Луны выводилось на циферблат с одной из сторон механизма.

Интересен тот факт, что в реконструкции Прайса использовалась дифференциальная передача. До этого момента считалась, что такая технология была изобретена не раньше XVI века. В данной конструкции адаптивная передача использовалась для вычисления разности положений Солнца и Луны.

В 1997 году Майкл Райт фундаментально взялся за исследованиt древнего загадочного изобретения использовав метод рентгеновской томографии. Изучая двухмерные срезы механизмов Райт сделал заключение, что в реконструкции Прайса имеются серьезные ошибки. В частности, в исследованиях, которые он показал миру в 1997 году убедительно доказывалось, что ошибочно и наличие дифференциальной передачи. В итоге Майкл Райт подтвердил заключение Прайса о том, что механизм использовался для моделирования движения небесных тел, но Райт так же добавил, что не только движения Солнца и Луны, как утверждал Прайс, но и пяти известных в древности планет -- Меркурия, Венеры, Марса, Юпитера и Сатурна. В 2002 году Райт предложил свою реконструкцию.

В 2005 году стартовал новый исследовательский проект Antikythera Mechanism Research Project, в котором приняли участие ученые из британского и двух греческих университетов. Используя компьютерную томографию удалось обнаружить новые фрагменты механизма. Была применена и новая методика фотографирования -- РТМ (Polynomial Texture Mapping, полиномиальное картирование текстур, при котором объект фотографируется под разными углами, после чего компьютерная программа на основе двухмерных снимков воссоздает наиболее вероятное изображение поверхности объекта) благодаря которой удалось прочитать около 95% надписей (2000 греческих символа) на антикитерском механизме. Результаты подтвердили, что механизм мог вычислять движение всех известных в древности планет

В 2008 году во время доклада в Афинах было озвучено, что античное изобретение учитывало эллиптичность орбиты движения Луны, используя синусоидальную поправку (первая аномалия лунной теория Гиппарха) -- для этого использовалось зубчатое колесо со смещенным центром вращения. Было установлено и точное количество шестерней -- 37, а так же определен возраст -- 100 - 150 лет до н. э.

В 2016 году были опубликованы окончательные результаты своих исследований. Удалось расшифровать 2000 букв, в том числе 500 слов. Все описание, по мнению ученых, могло занимать 20000 символов. Текст раскрывал назначение изобретения, а именно определение дат 42 астрономических явлений. Устройство так же обладало функцией предсказания цвета и размера солнечного затмения, а из чего и силы ветров на море. Исходя из дат астрономических событий исследователи определили, что прибор родом, вероятнее всего, с острова Родос, который находится около 35-й параллели.

Итак, в кратце:
Антикитерский механизм это календарь, астрономическое, метеорологическое и картографическое устройство. По сути самый древний аналоговый вычислительный прибор, первая механическая Солнечная система, планетарий и астрономические часы.

Механизм создавался с тщательно разработанными и изготовленными бронзовыми шестернями с зубьями треугольной формы, созданными для выполнения определённых математических расчетов, позволяющих пользователю найти положение небесных тел на небе. Фактические размеры шестерней оптимизированы для минимизации трения, давая необходимую прочность, позволяющую использовать прибор без прерывания работы и без использования подшипников. При изготовлении механизма были использованы разные сплавы меди с оловом и свинцом. Шестерни сделаны из более твёрдого сплава, зубья закалены. Пластины же механизма, на которых написаны инструкции, были сделаны из более мягкого материала.

Основные функции:

• Определение положения Солнца
• Определение положения Луны, включая фазу
• Определение солнечных и лунных затмений
• Даты важнейших греческих событий: Олимпиады, Наайские игры, Пифийские игры, Немейские игры и Истмийские игры

Внешний вид:

Передняя сторона представляла собой 2 шкалы с зодиакальным и солнечным годами:

Положение Солнца в небе, используя указатель с золотой сферой.
Расположение и фазы Луны в течение месяца, используя указатель с серебряной сферой, который вращался вокруг двух осей.

Вероятнее всего, что существовали и указатели планет, которые были изготовлены из ценнейших пород дерева.

На обратной стороне указатели показывали Солнечные и лунные затмения на основе цикла Сарос, продолжительностью 223 месяца (спиральная шкала), цикла Экселигмос, продолжительностью 54 года (малая круговая шкала). Также можно было проследить появление Луны в той же фазе и в том же положении на небе с помощью Метенова цикла (19 лет), который до сих пор используется для вычисления греческой Православной Пасхи (спиральная шкала), периода Каллипа, продолжительностью 76 лет (малая круговая шкала) и годы Панэллинских празднеств: Олимпиады, Пификские игры, Немейские игры и Истмийские игры (малая круговая шкала).

Вот такие вот дела.