一旦被“解释”,古老的“计算机”就会揭开新的秘密

新的理论,乐高模型为天球仪提供了新的线索

有2000年历史的希腊机械“计算机”被称为天球仪(Antikythera Mechanism),它继续激励着科学家和科学爱好者。极客们认为齿轮装置可能激发了希腊天文学的灵感,而不是相反,一位粉丝用乐高积木创造了一种新的机械模型。

自1902年被发现以来,天球仪(Antikythera Mechanism)一直是一个令人着迷的谜。天球仪有着大约30个齿轮组成的复杂而令人困惑的系统。2006年,一个重大新研究项目用了一些最21世纪的先进技术破译公元前1世纪最先进的技术(幻灯片展示了如何完成:破译有两千年历史的天球仪

2006年的调查结果在先进的成像软件和3-D x射线计算机断层摄影术的帮助下,该研究证实了研究人员迈克尔·赖特(Michael Wright)之前的一些见解,并对其进行了扩展。这个机制最初大约有一个大鞋盒大小,后来被揭示为一个复杂的机械计算器,它可以显示各种天文事件和周期,包括太阳和月亮通过黄道的运动,准确预测日食,并明显显示已知行星的运动。

人们曾认真且成功地尝试过重建原始设备,几乎身体上的.(机械装置的剩余部分在雅典国家考古博物馆展出

但是新的乐高模型,是由安德鲁·卡罗尔创造的他做了这类事情业余时间的爱好,虽然更异想天开,但在某些方面更发人深省。卡罗尔在《自然》杂志的编辑的挑战下创造了这个模型。以纪念它的诞生网站,电子科学该公司与《自然》(Nature)(两者都是麦克米伦出版有限公司(Macmillan Publishers Ltd.)的子公司)合作制作了一段视频,展示了乐高模型是如何工作的,并重现了原始机制的计算和运动。

(链接到YouTube视频在这里.)

还有一篇详细的博文这个复杂的视频是如何制作的

这段视频的配乐与杰森·伯恩的下一部电影相匹配,它展示了齿轮如何进行一系列复杂的计算,将前刻度盘调到合适的位置,以预测未来的事件,比如2024年4月8日的日食,已经为这事预备了

当2006年的安提基西拉研究公布时,人们普遍认为该装置体现了公元前1世纪希腊最先进的天文理论,包括使用行星传动来解释观测到的天体运动和速度的变化。

但现在进一步的研究正在改变这一局面11月24日《自然》在线报道.新的理论是,首先,这个装置实际上表达了巴比伦的天文理论和算法;其次,正是努力建立一个机械模型来显示观测到的天体速度和运动的变化,才使得希腊人重新定义了他们自己的天文理论,而不是相反。

华盛顿塔科马市普吉特湾大学的天文学历史学家詹姆斯·埃文斯绘制了新的方向图。埃文斯和他的同事们发现,黄道带现存部分的360个分区与环绕它的日历上的365个分区之间的间隔存在差异。正确地说,黄道十二宫的间隔应该稍微大一点:埃文斯发现它们更小。为了使计算和移动正确,天平的其余部分必须使用更宽的间距。如果是这样,那么黄道十二宫就被分为“快”和“慢”两部分,以模拟太阳运动速度的变化。这种安排如图所示.根据《自然》杂志的报道,“这一体系与巴比伦人使用的太阳运动理论完全相同,被称为a体系。”但如果是这样,那么黄道带比例将不再准确地显示行星的位置。埃文斯认为,这五颗行星被显示在单独的刻度盘上,不是为了显示位置,而是为了显示事件发生的时间,比如方向的变化,首次或最后一次出现在夜空中等等。这可以用简单的齿轮传动来完成,“代表巴比伦人推导出的周期关系”,而不是创新的、更复杂的本轮传动,该装置用来模拟月球的运动。《自然》杂志说:“换句话说,本轮传动不是哲学上的创新,而是机械上的创新。”“一旦希腊天文学家意识到,安提基西拉等机械装置上的行星齿轮装置能够很好地复制天体的循环变化,他们就可能把这个概念纳入他们自己的宇宙几何模型中。”

在天球仪诞生两千年后,在科学家确信他们已经完全解释了它的奥秘四年后,天球仪继续教给我们新的东西。

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