Professor Xenophon Moussos sprak op het Science 0+ festival over wat het zogenaamde "Antikythera-mechanisme" is, een soort van de eerste computer van de mensheid, onthulde de geheime figuur van zijn schepper en legde uit waarom de oude Grieken het nodig hadden.
Een van de meest verbazingwekkende ontdekkingen in de geschiedenis van de archeologie en de oude Griekse geschiedenis werd gedaan in het begin van de 20e eeuw, in 1901, toen duikers het skelet van een oud Romeins schip ontdekten voor de kust van het eiland Antikythera. In het ruim van het schip vonden ze een ongebruikelijk mechanisch apparaat, dat bestond uit enkele tientallen tandwielen en wijzerplaten, het "Antikythera-mechanisme" genoemd.
De exacte functie van dit apparaat blijft een punt van controverse onder wetenschappers, maar de meeste historici gaan ervan uit dat deze oude Griekse "gadget" de eerste "computer" in de geschiedenis was, een rekenmachine die de eigenaren gebruikten om de positie van planeten aan de hemel en andere astronomische berekeningen te bepalen.
Professor Xenophon Moussos, een natuurkundige van de Universiteit van Athene die deze machine al tientallen jaren bestudeert, sprak over de geheimen ervan in een lezing die hij gaf op het October Science 0+ festival aan de Moscow State University, genoemd naar M. V. Lomonosov.
Mechanische ruimte
“Al vele jaren hebben mijn studenten en ik nagedacht over hoe oude mensen, die geen gereedschap en kennis bezaten, zulke" ruimtemachines "konden creëren, een mechanische miniatuurkopie van ruimte. En nu, zo lijkt het, hebben we eindelijk de antwoorden op al deze vragen gevonden”, zegt de wetenschapper.
Volgens Moussos kwam het idee van hoe en waarom een dergelijke machine kon worden gemaakt, die de beweging van planeten in de lucht simuleert en berekent, bij hem op op het moment dat hij een van de werken van Aristoteles las, waarin hij de val van een meteoriet beschreef. Zoals de professor opmerkt, gaf deze passage hem het idee dat de stagiriet en andere oude Grieken goed begrepen dat de kosmos uit gewone materie bestaat, hetzelfde als de rotsen van de aarde, en niet uit een aantal kortstondige substanties waarover sommige filosofen schreven.
“Meteorieten zijn, zoals Aristoteles schreef, 'hete stenen', die, zoals hij aannam, sterren kunnen samenstellen, die ook uit hete gassen bestaan. Bovendien begrepen ze dat zware atomen naar het centrum neigen. Zo'n uitspraak deed me denken: hoe konden de oude Grieken, die geen kennis hadden van natuurkunde en scheikunde, dit weten?”- vervolgt Moussos.
Promotie video:
Volgens de natuurkundige zorgden vallende meteorieten zoals de ramp in Tsjeljabinsk ervoor dat de oude Grieken en vertegenwoordigers van andere oude volkeren gingen nadenken over wat er in de hemel gebeurt, hoe ze het 'aardse' leven beïnvloeden en hoe kosmische processen kunnen worden bestudeerd. Het Antikythera-mechanisme is het eindresultaat van dit proces van ruimteverkenning.
“Toen mensen net begonnen met boeren, werd het hen duidelijk dat hiervoor een kalender nodig was - een van deze kalenders werd samen met het Antikythera-mechanisme gevonden in het wrak van het schip. En het belangrijkste kenmerk van alle kalenders is dat ze niet kunnen worden samengesteld zonder te begrijpen dat het gedrag van de natuur kan worden beschreven met wiskundige methoden, de wetten van de fysica”, legt de Griekse natuurkundige uit.
Deze wetten, die de oude Grieken gebruikten om het Antikythera-mechanisme te creëren, zoals wetenschappers onlangs ontdekten, waren rechtstreeks op het mechanisme zelf geschreven, op de achterkant en op de elementen van de "supercomputer", zoals Moussos dit apparaat noemt. Volgens hem stelde deze "bedieningshandleiding" hem en andere Griekse wetenschappers in staat om te begrijpen hoe dit apparaat was opgesteld, hoe het werkte en waarom het nodig was.
De geometrie van de hemelsferen
Zoals Mussos uitlegt, was het hele werkingsprincipe van dit apparaat gebaseerd op de belangrijkste astronomische ontdekking van de oude Grieken - dat alle kosmische verschijnselen die verband houden met de beweging van objecten in het zonnestelsel periodiek en symmetrisch zijn.
"De inscripties die we in juni van dit jaar ontdekten, geven duidelijk aan dat de oude Grieken zich bewust waren van de periodieke aard van maan- en zonsverduisteringen, begrepen hoe de fasen van de maan veranderen, de periodieke aard van de beweging van Venus, Saturnus en andere planeten", legt Moussos uit.
Deze zelfde gegevens, zei hij, gaven ons de eerste concrete hints over wie de eigenaar en ontwikkelaar was van deze "computer". Zoals de Griekse natuurkundige suggereert, was hij, gebaseerd op beschrijvingen van soortgelijke apparaten in verschillende kronieken en aantekeningen uit die tijd, een heel specifiek persoon die in Syracuse woonde.
“We weten dat Archimedes twee vergelijkbare mechanismen heeft gecreëerd, die zijn tijdgenoten 'sferen' noemden. Dit waren automatische machines, waarvan de principes goed werden beschreven in de kronieken, en ze waren op vrijwel dezelfde manier gerangschikt als het Antikythera-mechanisme. In feite zijn zowel deze sferen als onze 'supercomputer' een voortzetting van die primitieve astronomische structuren, zoals Stonehenge, die in de oudheid door mensen werden gebouwd ', merkte de wetenschapper op.
Voordat het Antikythera-mechanisme werd bestudeerd, zoals Mussos uitlegde in een interview met RIA Novosti, geloofde niemand dat dergelijke apparaten echt bestonden, en in werkelijkheid bleek deze 'rekenmachine' veel gecompliceerder te zijn dan die Archimedes 'sferen beschreven door Heron. Alexandria, een andere grote ingenieur uit de oudheid.
Het bewijs dat Archimedes betrokken was bij de fabricage of in ieder geval bij het ontwerp van het Antikythera-mechanisme, volgens de fysicus, zijn twee dingen:
Het eerste bewijs is dat het Antikythera-mechanisme hulpmiddelen bevatte voor het berekenen van de afstand van de zon tot de planeten, gebaseerd op dezelfde principes die Archimedes bedacht, het meten van de tijd die planeten doorbrengen met reizen van het ene uiterste punt naar het andere.
Ten tweede hielpen de voorspellingen van verduisteringen die op het apparaat waren geschreven, Moussos en zijn collega's te helpen begrijpen wanneer en waar deze "supercomputer" werd gemaakt. Uit hun berekeningen blijkt dat de maker van het Antikythera-mechanisme tussen 212 en 180 voor Christus in Syracuse woonde, enkele jaren vóór de dood van Archimedes en 30 jaar na zijn dood.
Dienovereenkomstig was de "Stephen Jobs" uit de oudheid ofwel Archimedes zelf of zijn studenten. De versie van het apparaat dat voor de kust van Antikythera werd gevonden, werd volgens Mussos veel later in het oosten van Hellas geassembleerd volgens de schema's van Archimedes. Deze plaats is naar zijn mening het eiland Rhodos, waarvan de metallurgen in de oudheid als de beste ter wereld werden beschouwd.
Onlangs maakten archeologen bekend dat ze het lichaam van een van de vermeende bemanningsleden nabij het wrak van het schip hebben gevonden. Zelfs als wetenschappers DNA uit deze botten kunnen halen, gelooft Musso, is het onwaarschijnlijk dat we precies weten waar het mechanisme is gemaakt en wie het heeft gemaakt.
“Het is helemaal niet nodig dat we de maker van dit apparaat door middel van DNA vinden, maar we zullen in ieder geval het geheim kunnen onthullen van wie de passagiers of de bemanningsleden van het gezonken schip waren. Als we geluk hebben, zullen we aan de isotopensamenstelling van zijn tanden ontdekken waar hun eigenaar is geboren en getogen,”legde de wetenschapper uit.
Astrofysica uit de oudheid
Volgens Moussos was het antikythera-mechanisme voor zijn tijd ongebruikelijk nauwkeurig. Hij hield bijvoorbeeld rekening met de aanwezigheid van schrikkeljaren in de kalender, maakte het mogelijk om de beweging van de maan te berekenen, rekening houdend met het feit dat de snelheid van zijn beweging onstabiel is en dat hij verandert als hij weggaat en de aarde nadert, ondanks het feit dat de oude Grieken de wetten van Kepler niet kenden.
De natuurkundige zegt dat de tandwielen van dit mechanisme, dat de bewegingssnelheid van de planeten bepaalden, zo gebouwd waren dat ze in feite de zogenaamde Fourier-reeks berekenden en sferische functies berekenden die tegenwoordig worden gebruikt voor serieuze astronomische berekeningen.
Aan de andere kant, denk niet dat deze 'supercomputer' perfect was - hij werd gebouwd op basis van het geocentrische model van de kosmos ontwikkeld door Claudius Ptolemaeus, en daarom moest het Antikythera-mechanisme het hoofd bieden aan de typische problemen die gepaard gingen met een dergelijke interpretatie van het Oycumene-apparaat.
Het grootste probleem met het Ptolemeïsche model van het zonnestelsel is dat het slecht beschrijft waarom de planeten, als ze rond de aarde bewegen, periodiek hun snelheid sterk veranderen en achteruit beginnen te bewegen. Ptolemaeus en zijn volgelingen suggereerden dat dit komt door het feit dat de planeten niet in één, maar in twee cirkels bewegen.
De eerste, de grootste, wordt de deferent genoemd en de aarde staat in het midden. Volgens deze eerbiedige draait er geen planeet om de aarde, maar een epicykel - een kleine cirkel waarlangs een hemellichaam eigenlijk draait. Zo'n "matryoshka" uit banen verklaarde goed de beweging van planeten in de oudheid, maar tegen de late middeleeuwen begonnen de voorspellingen sterk af te wijken van de werkelijkheid, waardoor Copernicus en vele andere astronomen op zoek gingen naar alternatieven ervoor.
“Het Antikythera-mechanisme hield rekening met en maakte het mogelijk om epicycli te berekenen, althans voor de maan. De nauwkeurigheid was zodanig dat de snelheden van de maan, verkregen door dit apparaat, dicht bij de snelheden lagen die kunnen worden verkregen met behulp van de huidige wetten van Kepler - zoals ik geloof, berekende het mechanisme zowel sinusoïden als een ellipsoïde van de baan, maar dit moet nog worden bewezen ”, legt Mousos uit. …
Waarom hadden de oude Grieken zo'n mechanisme nodig? Volgens Moussos zouden 'supercomputers', naast het mogelijke gebruik van dergelijke apparaten voor navigatie en reizen naar verre landen, de Hellenen kunnen helpen om tempels, observatoria en andere bouwwerken zo te bouwen dat hun muren altijd duidelijk oost-west en noord-zuid waren gericht. De straten van Athene, Piraeus, Thessaloniki en vele andere steden van Hellas zijn volgens Moussos gebouwd volgens zulke "astronomische" principes.
Bovendien werd het Antikythera-mechanisme ook gebruikt voor het beoogde doel - op de achterwand werd naast het voorspellen van verduisteringen, zoals Mussos opmerkt, een kalender van de Olympische Spelen en andere evenementen gevonden die een belangrijke rol speelden in het leven van de Grieken, onder meer voor het bepalen van de voorwaarden van de heerschappij van electieve heersers. … Helaas ging al deze vooruitgang in de astronomie verloren na de verspreiding van het christendom, het verbranden van de bibliotheek van Alexandrië en het verbieden van de oude filosofie in de "donkere eeuwen" van de middeleeuwen.
