Em 1900, na véspera da Páscoa, dois navios de apanhadores de esponja voltando da costa da África ancoraram ao largo da pequena ilha grega de Antikythera (Antikythera) no Mar Egeu, localizada entre a ilha de Creta e o extremo sul da Grécia continental - o Peloponeso. Lá, a uma profundidade de cerca de 60 metros, os mergulhadores descobriram os restos de um antigo navio.
Sponge Divers, 1900
No ano seguinte, os arqueólogos gregos, com a ajuda de mergulhadores, começaram a pesquisar o navio naufragado, que revelou ser um navio mercante romano que naufragou por volta de 80-50. BC. Segundo a hipótese mais provável, o navio partiu da ilha de Rodes, muito provavelmente para Roma com troféus ou "presentes" diplomáticos. Como você sabe, a conquista da Grécia por Roma foi acompanhada pela exportação sistemática de bens culturais para a Itália.
Entre os objetos erguidos do navio naufragado, havia um pedaço informe de bronze corroído, tomado inicialmente por um fragmento de estátua. Em 1902, o arqueólogo Valerios Stais começou a estudá-lo. Tendo limpado os depósitos de calcário, ele, para sua surpresa, descobriu um mecanismo complexo, como um relógio, com muitas engrenagens de bronze, restos de eixos de transmissão e escalas de medição. Também conseguimos decifrar algumas inscrições na antiga língua grega.
Tendo passado 2.000 anos no fundo do mar, o mecanismo chegou até nós em uma forma muito danificada. A estrutura de madeira na qual ele aparentemente estava preso está completamente desintegrada. As peças de metal estão gravemente deformadas e corroídas. Além disso, muitos fragmentos do mecanismo foram perdidos. Em 1903, a primeira publicação científica oficial foi publicada em Atenas com uma descrição e fotografias do mecanismo de Antikythera, como era chamado esse dispositivo.
Foi preciso um trabalho árduo para limpar o dispositivo, que durou mais de uma década. Sua reconstrução parecia quase sem esperança e permaneceu mal compreendido por muito tempo, até que atraiu a atenção do físico e historiador da ciência inglês Derek J. de Solla Price. Em 1959, a revista Scientific American publicou um artigo de Price, "The Ancient Greek Computer", sobre o mecanismo de Antikythera e um marco em sua pesquisa.
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Realizada em 1971, a análise de radiocarbono e os estudos epigráficos das inscrições permitiram estabelecer que esse dispositivo foi criado em 150-100 aC. O exame do mecanismo usando raios-X e radiografia gama forneceu informações valiosas sobre a configuração interna do dispositivo.
Todas as peças de metal remanescentes do mecanismo de Antikythera são feitas de folha de bronze com 1-2 milímetros de espessura. Muitos dos fragmentos são quase completamente convertidos em produtos de corrosão, mas em muitos lugares os detalhes delicados do mecanismo ainda podem ser discernidos. Atualmente, são conhecidos 7 fragmentos grandes e 75 pequenos deste mecanismo.
Ainda no estágio inicial do estudo, graças às inscrições e escalas preservadas, o mecanismo de Antikythera foi identificado como uma espécie de dispositivo para necessidades astronômicas. De acordo com a primeira hipótese, era algum tipo de ferramenta de navegação, possivelmente um astrolábio - uma espécie de mapa circular do céu estrelado com dispositivos para determinar as coordenadas de estrelas e outras observações astronômicas, cujo inventor é considerado o antigo astrônomo grego Hiparco (c. 180-190 - 125 aC). BC).
No entanto, logo ficou claro que o nível de miniaturização e complexidade do mecanismo de Antikythera é comparável ao do relógio astronômico do século XVIII. Ele contém mais de 30 engrenagens com dentes em forma de triângulos equiláteros. Essa alta complexidade e acabamento impecável sugerem que ele teve uma série de antecessores que não foram descobertos.
De acordo com a segunda hipótese, o mecanismo era uma versão "plana" do globo celeste mecânico (planetário) criado por Arquimedes (c. 287 - 212 aC), relatado por autores antigos.
A menção mais antiga do globo de Arquimedes data do século 1 aC. No diálogo do famoso orador romano Cícero "Sobre o Estado", a conversa entre os participantes da conversa se transforma em eclipses solares, e um deles diz:
Lembro-me de que uma vez eu, junto com Guy Sulpicius Gall, um dos povos mais eruditos do nosso país, estava visitando Marcos Marcellus … e Gallus lhe pediu que trouxesse a famosa "esfera", o único troféu com que o bisavô de Marcellus desejava decorar sua casa após a captura de Siracusa, uma cidade cheia de tesouros e maravilhas.
Tenho ouvido muitas vezes falar desta "esfera", que foi considerada uma obra-prima de Arquimedes, e devo confessar que à primeira vista não encontrei nada de especial nela. Mais bela e mais conhecida entre o povo foi outra esfera, criada pelo mesmo Arquimedes, que o mesmo Marcelo deu ao Templo do Valor.
Mas quando Galo começou a nos explicar a estrutura desse dispositivo com grande conhecimento do assunto, cheguei à conclusão de que o siciliano tinha um talento maior do que uma pessoa pode ter. Pois Gallus disse que … uma esfera sólida sem vazios foi inventada há muito tempo … mas, - disse Gall, - tal esfera na qual os movimentos do Sol, da Lua e das cinco estrelas, chamados … errantes, foram representados, não poderia ser criada na forma de um corpo sólido.
A invenção de Arquimedes é surpreendente precisamente porque ele descobriu como, durante movimentos desiguais durante uma revolução, preservar caminhos desiguais e diferentes. Quando Gallus pôs esta esfera em movimento, aconteceu que nesta bola de bronze a lua substituiu o sol por tantas revoluções quantas em quantos dias ela o substituiu no próprio céu, como resultado do que o mesmo eclipse do sol ocorreu no céu da esfera e na lua entrou na mesma meta onde estava a sombra da terra, quando o sol saiu da região … (Lacuna).
Nada é conhecido de forma confiável sobre o mecanismo interno do globo celeste de Arquimedes. Pode-se presumir que consistia em um complexo sistema de engrenagens, como o mecanismo de Antikythera. Arquimedes escreveu um livro sobre o dispositivo do globo celeste - "Sobre a formação de esferas", mas, infelizmente, se perdeu.
Cícero também escreve sobre outro dispositivo semelhante feito por Posidônio (c. 135 - 51 aC), um filósofo e cientista estóico que viveu na ilha de Rodes, de onde o navio que transportava o mecanismo de Antikythera pode ter partido: “Se ao menos já trouxe para a Cítia ou Grã-Bretanha aquela bola (sphaera) que nosso amigo Posidonius fez recentemente, uma bola cujas revoluções individuais reproduzem o que acontece no céu com o Sol, a Lua e cinco planetas em dias e noites diferentes, então quem está nesses países bárbaros duvidaria que esta bola seja o produto da razão perfeita? (Cícero. Sobre a natureza dos deuses, II, 34)
Pesquisas posteriores mostraram que o mecanismo de Antikythera era uma calculadora astronômica e de calendário usada para prever as posições dos corpos celestes no céu e também poderia servir como um planetário para demonstrar seu movimento. Portanto, estamos falando de um dispositivo mais complexo e multifuncional do que o globo celeste de Arquimedes.
Segundo uma hipótese, esse dispositivo foi criado na Academia, fundada pelo filósofo estóico Posidônio na ilha grega de Rodes, que na época era conhecida como o centro da astronomia e "engenharia mecânica". Especula-se também que o engenheiro que desenvolveu o dispositivo pode ter sido o astrônomo Hiparco (c. 190-120 aC), que também viveu na ilha de Rodes, já que contém um mecanismo que usa sua teoria do movimento da lua.
No entanto, as últimas descobertas dos participantes do Projeto de Pesquisa do Mecanismo de Antikythera, publicadas em 30 de julho de 2008 na revista Nature, sugerem que o conceito do mecanismo se originou nas colônias de Corinto, o que pode indicar uma tradição que remonta a Arquimedes.
Apesar da pouca preservação e fragmentação de partes do mecanismo de Antikythera, graças ao trabalho árduo dos pesquisadores, é possível apresentar com suficiente confiança em termos gerais sua estrutura e funções.
Depois de definir a data, o dispositivo provavelmente foi operado girando um botão localizado na lateral da caixa. A grande roda motriz de 4 raios foi conectada por engrenagens de vários estágios, com várias engrenagens girando em velocidades diferentes e movendo os mostradores.
O movimento tinha três mostradores principais com escalas concêntricas: um na frente e dois atrás. Havia duas escalas no painel frontal: a externa fixa, representando a eclíptica (um grande círculo da esfera celeste ao longo do qual ocorre o movimento anual aparente do Sol), era dividida em 360 graus e 12 segmentos de 30 graus com os signos do Zodíaco, e a interna móvel, que tinha 365 divisões pelo número de dias no calendário egípcio, que era usado pelos astrônomos gregos. O erro de calendário causado pela maior duração real do ano solar (365,2422 dias) poderia ser corrigido girando o dial do calendário 1 divisão de volta a cada 4 anos.
O mostrador frontal provavelmente tinha três indicadores de mão: um com a data e os outros dois com as posições do Sol e da Lua em relação ao plano da eclíptica. O indicador de posição da lua possibilitou levar em conta a irregularidade de seu movimento causada pelo fato de o satélite terrestre se mover não em uma órbita circular, mas elíptica. Para isso, um engenhoso sistema de engrenagens foi usado, que incluía duas engrenagens com um centro de gravidade deslocado em relação ao eixo de rotação.
No painel frontal também havia um mecanismo com um indicador de fase da lua. Um modelo esférico da Lua, metade prateado, metade preto, era mostrado em uma janela redonda, mostrando a fase atual da lua.
Há um ponto de vista de que o mecanismo poderia ter ponteiros para todos os cinco planetas conhecidos pelos gregos (são Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter e Saturno). Mas nem uma única transmissão responsável por tais mecanismos planetários foi encontrada. Ao mesmo tempo, inscrições recentemente descobertas, que mencionam pontos estacionários de planetas, sugerem que o mecanismo de Antikythera também pode descrever seu movimento.
Finalmente, em uma fina placa de bronze cobrindo o mostrador frontal, havia um parapegma - um calendário astronômico mostrando o surgimento e o ocaso de estrelas e constelações individuais, indicado por letras gregas correspondentes às mesmas letras na escala zodiacal.
Assim, o dispositivo poderia mostrar a posição relativa das luminárias na esfera celeste para uma data específica, o que poderia ter aplicação prática no trabalho de astrônomos e astrólogos, eliminando cálculos complexos e trabalhosos.
Na parte de trás havia dois grandes mostradores. O mostrador superior, que tinha a forma de uma espiral com cinco voltas e 47 ramos em cada volta, exibia o ciclo metônico, em homenagem ao astrônomo e matemático ateniense Meton, que o propôs em 433 aC. Era usado para coordenar a duração do mês lunar e do ano solar no calendário lunisolar.
Como o antigo cientista grego do século 1 aC, Gêmeos observou em seus "Elementos de Astronomia", os gregos faziam sacrifícios aos deuses de acordo com os costumes de seus ancestrais e, portanto, "eles devem manter acordo com o Sol em anos e com a Lua em dias e meses".
No mostrador superior do painel traseiro havia também um submostrador, dividido em quatro setores, que lembra o segundo mostrador de um relógio de pulso moderno.
Em 2008, o chefe do Projeto de Pesquisa do Mecanismo de Antikythera, Tony Freese, e seus colegas encontraram neste dial os nomes de 4 Jogos Pan-helênicos - Ístmio, Olímpico, Nemeano e Pítio, bem como dos Jogos de Dodona. O mostrador olímpico teve que ser incorporado a um trem de engrenagens existente que movia o ponteiro 1/4 de volta por ano.
Isso confirma que o mecanismo de Antikythera poderia ser usado para calcular as datas dos feriados religiosos associados a eventos astronômicos (incluindo os Jogos Olímpicos e outros jogos sagrados), e também servir para corrigir calendários baseados no ciclo metoniano.
Na parte inferior da parte de trás havia um mostrador em espiral de 223 compartimentos mostrando o ciclo Saros. Saros, possivelmente descoberto por astrônomos babilônios, é um período após o qual, devido à repetição da posição relativa do Sol, da Lua e dos nós da órbita lunar na esfera celestial, os eclipses solares e lunares se repetem na mesma sequência. Saros inclui 223 meses sinódicos, o que corresponde a aproximadamente 18 anos 11 dias 8 horas.
Na escala do mostrador que mostra o ciclo de Saros, existem símbolos Σ para eclipses lunares (ΣΕΛΗΝΗ, Lua), símbolos Η para eclipses solares (ΗΛΙΟΣ, Sol) e numerais em letras gregas, presumivelmente indicando a data e hora dos eclipses. Foi possível estabelecer correlações com os eclipses realmente observados.
O subdial menor exibe o "triplo Saros" ou "ciclo de Exceligmos" (grego ἐξέλιγμος), dando o período de recorrência dos eclipses em dias inteiros. O campo deste mostrador é dividido em três setores: um limpo e dois com marcações de horas (8 e 16), que devem ser somados a cada segundo e terceiro Saros do ciclo para obter o tempo dos eclipses. Isso confirma que o instrumento poderia ter sido usado para prever eclipses lunares e possivelmente solares.
Reconstrução do mecanismo por computador
O mecanismo de Antikythera foi encerrado em uma caixa de madeira, em cujas portas havia placas de bronze contendo instruções para seu uso com dados astronômicos, mecânicos e geográficos. Curiosamente, entre os topônimos no texto, ocorre ΙΣΠΑΝΙΑ (Espanha em grego), que é a menção mais antiga do país nesta forma, em contraste com Ibéria.
Graças aos esforços dos pesquisadores, o mecanismo de Antikythera está gradualmente revelando seus segredos, expandindo nossa compreensão das possibilidades da ciência e tecnologia antigas. Em 1974, em seu artigo “Greek Gears - A Calendar Computer BC”, Price apresentou um modelo teórico do mecanismo de Antikythera, com base no qual o cientista australiano Allan George Bromley da Universidade de Sydney e o relojoeiro Frank Percival fizeram o primeiro modelo funcional. Alguns anos depois, o inventor do planetário britânico John Gleave projetou um modelo mais preciso que seguiu o esquema de Price.
Uma grande contribuição para o estudo do mecanismo de Antikythera foi feita por Michael Wright, um funcionário do London Science Museum e do Imperial College London, que em 2002 conseguiu recriar uma reconstrução completa do dispositivo e, em 2007, apresentou um modelo modificado. Descobriu-se que o mecanismo Antikyker torna possível simular não apenas os movimentos do Sol e da Lua, mas também de Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter e Saturno.
Em 2016, os cientistas apresentaram os resultados de seus muitos anos de pesquisa. Nos 82 fragmentos restantes do dispositivo, foi possível decifrar 2.000 letras, incluindo 500 palavras. No entanto, a descrição, de acordo com os cientistas, pode levar 20.000 caracteres. Eles falaram sobre o propósito do dispositivo, em particular, sobre como determinar as datas de 42 fenômenos astronômicos. Além disso, as funções de previsão foram estabelecidas nele, em particular, a cor e o tamanho do eclipse solar, e a partir dele a força dos ventos no mar, foram determinados (os gregos herdaram essa crença dos babilônios).
"Este dispositivo é simplesmente extraordinário, é único", disse Mike Edmunds, professor da Cardiff University que está liderando a pesquisa sobre o mecanismo. "Seu design é excelente e a astronomia absolutamente precisa … Em termos de valor histórico, considero esse mecanismo mais caro que a Mona Lisa."
