Wissenschaft

Wissenschaftler erstellen neues digitales Modell für den 2.000 Jahre alten Antikythera-Mechanismus

2024

Große Mysterien sollen durchdrungen werden und eines der faszinierendsten ist die 2.000 Jahre alte Rechenmaschine, bekannt als der antike griechische Antikythera-Mechanismus.

Dieses komplizierte Uhrwerk aus Bronze wurde erstmals 1900 von griechischen Schwammtauchern bei der Inspektion eines Schiffswracks aus der Römerzeit in der Nähe der Insel Antikythera im Mittelmeer entdeckt. Seitdem spekulieren Gelehrte und Historiker über die genaue Art seiner präzisen Steampunk-ähnlichen Arbeitsweise.

Jetzt ein Team von Wissenschaftlern und Forschern bei University College London (UCL) hat ein bedeutendes Puzzleteil entdeckt, das diesen faszinierenden astronomischen Rechner umfasst, der als handkurbelter mechanischer Apparat gilt, der zur Vorhersage astronomischer Ereignisse und himmlischer Logistik verwendet wird.

Bildnachweis: LOUISA GOULIAMAKI/AFP über Getty Images

Das Antikythera-Mechanismus gilt als der erste analoge Computer der Welt und vielleicht als die beste Ingenieursleistung, die jemals aus dieser Zeit der Antike hervorgegangen ist. Bis mindestens tausend Jahre später, als Handwerker mittelalterliche Domuhren bauten, wurde keine vergleichbare Maschine geschaffen.

Dieses 2.000 Jahre alte Gerät wurde unter Verwendung eines komplexen Ineinandergreifens von 30 überlebenden Zahnrädern hergestellt und wurde genutzt, um nicht nur die Positionen von Sonne, Mond und Planeten, Mond- und Sonnenfinsternisse und astronomische Phänomene vorherzusagen, sondern auch Daten für die Antike Olympia.

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In einem neuen Forschungspapier veröffentlicht in Wissenschaftliche Berichte , enthüllt ein multidisziplinäres UCL Antikythera-Forschungsteam ein neues digitales Modell des schuhkartongroßen Geräts, das die griechische Ordnung des Kosmos repliziert, indem es seine seltsamen gezahnten Synchronizitäten seziert.

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Unseres ist das erste Modell, das allen physikalischen Beweisen entspricht und mit den Beschreibungen in den wissenschaftlichen Inschriften übereinstimmt, die auf dem Mechanismus selbst eingraviert sind“, erklärt Hauptautor Professor Tony Freeth mit UCL Maschinenbau. Sonne, Mond und Planeten werden in einer beeindruckenden Tour de Force antiker griechischer Brillanz präsentiert.

Das Forschungsteam der UCL wird von Dr. Adam Wojcik geleitet und umfasst Professor Tony Freeth, Professor Lindsay MacDonald (UCL CEGE), Dr. Myrto Georgakopoulou (UCL Qatar) und die Doktoranden des UCL Mechanical Engineering David Higgon und Aris Dacanalis.

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In den letzten hundert Jahren haben Wissenschaftler langsam einige ihrer Funktionsweisen enthüllt, insbesondere Studien aus dem Jahr 2005 mit 3D-Röntgenstrahlen und Oberflächenbildgebung, die es den Forschern ermöglichten, zu lernen, wie die Maschine Sonnenfinsternisse vorhersagte und Bewegungen des Mondes berechnete.

Aber bis jetzt ist den besten Köpfen auf dem Planeten ein vollständiges Verständnis des Antikythera-Mechanismus entgangen, teilweise weil nur ein Drittel des Geräts geborgen und sogar diese Fragmente in 82 Teile zerbrochen wurden.

Fragment A ist der größte dieser unterschiedlichen Brocken und weist auf Merkmale von Lagern, Säulen und einem Block hin. Ein weiteres bedeutendes Fragment namens Fragment D zeigt eine ungewöhnliche Scheibe und ein 63-Zähne-Zahnrad und eine Platte.

Frühere Röntgenuntersuchungen haben Tausende von unerklärlichen Textzeichen in den Fragmenten entdeckt, die fast zwei Jahrtausende lang ungelesen blieben. Gravuren auf der Rückseite enthalten eine Beschreibung der Kosmosdarstellung, wobei sich die Planeten auf konzentrischen Ringen bewegen und durch farbige Markierungsperlen definiert sind.

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Ein Paar spezifischer Zahlen, die auf der Titelseite entdeckt wurden, waren 462 Jahre und 442 Jahre, was die Hin- und Her-Zyklen von Venus und Saturn von der Erde aus gesehen genau angibt.

Die klassische Astronomie des ersten Jahrtausends v. Chr. entstand in Babylon, aber nichts in dieser Astronomie deutete darauf hin, wie die alten Griechen den hochgenauen 462-Jahres-Zyklus für die Venus und den 442-Jahres-Zyklus für den Saturn fanden, erklärte Doktorand und Mitglied des UCL-Antikythera-Forschungsteams Aris Dacanalis .

Indem sie sich an eine alte mathematische Methode anlehnten, die einst vom griechischen Philosophen Parmenides vorgestellt wurde, konnten Professor Freeth und seine UCL-Crew erklären, wie Zyklen für Venus und Saturn durch einfaches Drehen des Griffs ausgeführt wurden, und konnten auch die Zyklen der verbleibenden bekannten Planeten wiederherstellen.

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Nach beträchtlichem Kampf gelang es uns, die Beweise in den Fragmenten A und D einem Mechanismus für die Venus zuzuordnen, der ihre 462-jährige Planetenperiodenbeziehung genau nachbildet, wobei das 63-Zähne-Zahnrad eine entscheidende Rolle spielt, bemerkt Doktorand und Teammitglied David Higgon .

Laut Professor Freeth konstruierte das Team dann innovative Mechanismen für die Planeten, die die neuen fortgeschrittenen astronomischen Zyklen berechnen und die Anzahl der Gänge des Systems minimieren würden, damit sie sich in die engen Räume quetschen würden.

Dies ist ein wichtiger theoretischer Fortschritt in Bezug auf die Konstruktion des Kosmos im Mechanismus, fügte Co-Autor hinzu. Dr. Adam Wojcik . Jetzt müssen wir seine Machbarkeit beweisen, indem wir es mit alten Techniken herstellen. Eine besondere Herausforderung wird das System verschachtelter Röhren sein, die die astronomischen Leistungen trugen.

All dies hat den Forschern eine Vielzahl von Fenstern in die Rätsel des Antikythera-Mechanismus geöffnet und wie genau er astronomische Ereignisse vorhersagte. Ihr nächster Schritt wird darin bestehen, ein tatsächliches physikalisches Modell mit denselben 2.000 Jahre alten Techniken nachzubauen.

Der geborgene griechische Antikythera-Mechanismus ist derzeit im Nationalen Archäologischen Museum in Athen ausgestellt.