Οι ειδικοί δημιουργούν ένα μηχανικό σύμπαν για τον πρώτο υπολογιστή στον κόσμο

Οι ερευνητές του UCL έχουν λύσει ένα σημαντικό μέρος του παζλ, τον αρχαίο ελληνικό αστρονομικό υπολογιστή που ονομάζεται Antigithera Mechanism, μια χειροκίνητη μηχανική συσκευή που χρησιμοποιείται για την πρόβλεψη αστρονομικών γεγονότων.

Γνωστός σε πολλούς ως ο πρώτος αναλογικός υπολογιστής στον κόσμο, ο μηχανισμός αντιιθέρα ήταν το πιο περίπλοκο κομμάτι της μηχανικής που διέφυγε από τον αρχαίο κόσμο. Η συσκευή ηλικίας 2.000 ετών χρησιμοποιήθηκε για να προβλέψει τις θέσεις του ήλιου, του φεγγαριού και των πλανητών, καθώς και σεληνιακές και ηλιακές εκλείψεις.

Δημοσιεύτηκε στις Επιστημονικές εκθέσειςΗ μελέτη της διαφοροποιημένης ερευνητικής ομάδας UCL Antigethera αποκαλύπτει μια νέα άποψη της αρχαίας ελληνικής τάξης (κόσμος) του σύμπαντος, μέσα σε ένα σύνθετο σύστημα μετάδοσης στο μπροστινό μέρος του μηχανισμού.

Παρακολουθήστε το βίντεο στο Vimeo
Η ερευνητική ομάδα UCL Antigethera αγωνίζεται να λύσει τα προηγούμενα του μηχανισμού antigithera, έναν αποσπασματικό αρχαιοελληνικό αστρονομικό υπολογιστή που αποκαλύπτει μια εκθαμβωτική άποψη του αρχαίου ελληνικού κόσμου.

Ο κορυφαίος συγγραφέας καθηγητής Tony Freeth (Μηχανική Μηχανική UCL) εξήγησε: «Το πρώτο μας μοντέλο είναι συμβατό με όλες τις φυσικές αποδείξεις και ταιριάζει με περιγραφές σε μηχανικά χαραγμένες επιστημονικές επιγραφές.

“Ο ήλιος, το φεγγάρι και οι πλανήτες εμφανίζονται σε μια ενδιαφέρουσα περιοδεία της αρχαίας ελληνικής νοημοσύνης.”

Ο μηχανισμός των αντιθηθήρων προκάλεσε γοητεία και έντονες αντιπαραθέσεις από την ανακάλυψή του από Έλληνες σφουγγαράδες κοντά στο μικρό νησί της Αντίγκουας στη Μεσόγειο σε ναυάγιο της Ρωμαϊκής εποχής το 1901.

Το μοντέλο του μηχανισμού αντικρίθρας δείχνει τους μπροστινούς και πίσω πίνακες και το διάγραμμα έκρηξης γραναζιού. Πίστωση: © 2020 Tony Freeth

Ένας αστρονομικός υπολογιστής είναι μια χάλκινη συσκευή που περιέχει έναν πολύπλοκο συνδυασμό 30 χάλκινων γραναζιών που χρησιμοποιείται για την πρόβλεψη αστρονομικών γεγονότων, συμπεριλαμβανομένων εκλείψεων, φάσεων της σελήνης, θέσεων των πλανητών και ημερομηνιών των Ολυμπιακών Αγώνων.

Παρόλο που έχει σημειωθεί μεγάλη πρόοδος στην κατανόηση του τρόπου λειτουργίας αυτού του περασμένου αιώνα, μελέτες που χρησιμοποιούν 3D ακτίνες Χ και απεικόνιση επιφάνειας το 2005 βοήθησαν τους ερευνητές να δείξουν πώς να προβλέψουν τις εκλείψεις και να υπολογίσουν τη μεταβλητή κίνηση της σελήνης.

Μέχρι τώρα, ωστόσο, η πλήρης κατανόηση του συστήματος μετάδοσης στο μπροστινό μέρος της συσκευής έχει αποφύγει τις καλύτερες προσπάθειες των ερευνητών. Μόνο το ένα τρίτο του μηχανισμού επιβιώνει και χωρίζεται σε 82 κομμάτια – δημιουργώντας μια σκληρή πρόκληση για την ομάδα UCL.

Σχήμα 1. Πίστωση από χαρτί Cosmos που δείχνει τη φύση των επιγραφών στις εξωτερικές πλάκες του μηχανισμού των αντιθηθήρων: Credit: © 2020 Tony Freeth

Το μεγαλύτερο κομμάτι, γνωστό ως κομμάτι, δείχνει τα ρουλεμάν, τους στύλους και ένα μπλοκ. Ένα άλλο, που ονομάζεται Fragment D, διαθέτει έναν ανεξήγητο δίσκο, 63 οδοντωτά εργαλεία και πλάκα.

Προηγούμενη έρευνα που χρησιμοποιεί δεδομένα ακτίνων Χ από το 2005 αποκάλυψε χιλιάδες χαρακτήρες κειμένου κρυμμένους σε θραύσματα που δεν έχουν διαβαστεί για σχεδόν 2.000 χρόνια. Οι επιγραφές στο πίσω κάλυμμα απεικονίζουν επίσης την άποψη του σύμπαντος, με τους πλανήτες να κινούνται σε δακτυλίους και να φέρουν μαρκαδόρους. Αυτή η σκηνή χρησίμευσε για την αναδιάρθρωση της ομάδας.

Εκρηκτικό μοντέλο του αχλαδιού Κόσμου του μηχανισμού αντισιθήρων. Πίστωση: © 2020 Tony Freeth

Οι δύο κύριοι αριθμοί στο μπροστινό κάλυμμα ακτίνες Χ, 462 και 442 χρόνια, αντιπροσωπεύουν με ακρίβεια τους κύκλους Αφροδίτη Και Κρόνος Αντίστοιχα. Όταν παρατηρούνται από τη Γη, οι περιστροφές των πλανητών περιστρέφουν μερικές φορές τις κινήσεις τους εναντίον των άστρων. Οι ειδικοί πρέπει να παρακολουθούν αυτούς τους μεταβλητούς κύκλους για μεγάλο χρονικό διάστημα για να προβλέψουν την κατάστασή τους.

Μέλος Άρης Ντουγκανάλης, Ph.D.

Κομμάτια του αντικαταθλιπτικού μηχανισμού με στοιχεία για αυτήν τη μελέτη. Αυτά εμφανίζονται ως PTM με ενοποιημένη επέκταση. Πίστωση: © 2005 Hewlett-Packard

Χρησιμοποιώντας μια αρχαία ελληνική μαθηματική μέθοδο που περιγράφεται από τον φιλόσοφο Φορμανίτες, η ομάδα UCL μπόρεσε να εξηγήσει όχι μόνο πώς αποκτήθηκαν οι περιστροφές της Αφροδίτης και του Κρόνου, αλλά και να ανακτήσει τις περιστροφές όλων των άλλων πλανητών, όπου δεν βρέθηκαν στοιχεία.

Ο υποψήφιος διδάκτορας και μέλος της ομάδας David Hicken εξήγησε: “Μετά από σημαντικό αγώνα, τα στοιχεία στα θραύσματα Α και Δ μπόρεσαν να ταιριάξουν με έναν μηχανισμό για την Αφροδίτη που μοντελοποίησε με ακρίβεια την πλανητική του σχέση 462 ετών, με 63 δόντια να παίζει σημαντικό ρόλο “

Το κομμάτι Α εμφανίζεται ως θραύσματα CD ακτίνων Χ μέσω του κύριου τροχού. Πίστωση: © 2005 Συστήματα X-Tech

Ο καθηγητής Freith πρόσθεσε: «Η ομάδα έχει αναπτύξει καινοτόμες μεθόδους για τον υπολογισμό νέων προηγμένων αστρονομικών κύκλων και τη μείωση του αριθμού των γραναζιών σε ολόκληρο το σύστημα, ώστε να μπορούν να εφαρμοστούν στις πιο στενές διαθέσιμες θέσεις».

«Αυτή είναι μια σημαντική θεωρητική ανακάλυψη για το πώς ο Κόσμος βασίζεται σε μηχανήματα», δήλωσε ο συν-συγγραφέας Δρ. Adam Wojcick (UCL Mechanical Engineering). «Τώρα πρέπει να αποδείξουμε τη βιωσιμότητά του, κατασκευάζοντάς το με αρχαίες τεχνικές. Μία ιδιαίτερη πρόκληση είναι η διάταξη των ενσωματωμένων σωλήνων που μεταφέρουν αστρονομικές εξόδους».

Το τεμάχιο T εμφανίζεται ως τεμάχια CD ακτίνων Χ ψευδούς χρώματος, που φέρουν σήμανση με δόντια. Πίστωση: © 2005 X-Tech Systems

Σημείωση: 12 Μαρτίου 2021, Επιστημονικές εκθέσεις.
DOI: 10.1038 / s41598-021-84310-w

Αυτή η ανακάλυψη φέρνει την ερευνητική ομάδα ένα βήμα πιο κοντά στην κατανόηση των πλήρων δυνατοτήτων του μηχανισμού αντιιθέρα και πόσο ακριβή μπορεί να προβλεφθεί τα αστρονομικά φαινόμενα. Η συσκευή στεγάζεται στο Εθνικό Αρχαιολογικό Μουσείο στην Αθήνα.

Η UCL Antigethera Research Group ηγήθηκε από τον A.G. Υποστηρίζεται από το Ίδρυμα Levantis, Charles Frodsham & Co. και την Εταιρεία Λατρείας των Watchmakers.

Η ομάδα, με επικεφαλής τον Δρ. Adam Vojic, ήταν επικεφαλής του καθηγητή Tony Freith, καθηγητή Lindsay McDonald (UCL).