天哪噜!两千年前的计算机能准确预测行星运动轨迹

2015年09月22日 今日头条


文章选自丨头条号“极客世界 ”

在上个世纪初,也就是1900年,有一名潜水员在希腊安蒂基西拉岛附近海底一艘沉没的古代货船残骸中,发现了一个神秘复杂的古代希腊青铜机械装置,它上面有齿轮和刻度盘。

海底沉船捞出“机器”

在货船残骸中,除了复杂的古代希腊青铜机械装置,还发现了大量珠宝、陶器、葡萄酒和青铜器,恭喜潜水员已经逆袭人生赢家。

自机器发现的100年来,这一被称为“安蒂基西拉机器”的神秘装置到底有何用途,引起了巨大的科学争议。检测发现,它的外面有刻度盘,而里面则有多个青铜齿轮。X光照片显示,该机器里面至少有30个独立的齿轮。美国耶鲁大学历史学家德里克·普赖斯怀疑,该设备是一个研究天文的机械计算机,通过它可以预测太阳和月亮任何一天在十二宫图中的具体位置。

上图是被发现机器的结构设计图

由于这个机器是在古希腊海域发现的,而古罗马商船是从古希腊罗德港驶出的,所以专家们推测古希腊人很可能是这台神秘机器的发明者。

2001年,英国科学家再一次的用X光等科技手段探测了这部机器的内部。这一次,科学家们完整的通过三维绘图复现了这部精密的机器,其内部一共由37个齿轮组成,复杂程度远远超过18世纪才有的钟表结构。

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而下一步,科学家们准备通过技术手段复刻一台这样的“安蒂基西拉机器”。

就在科学家们紧锣密鼓的准备着“安蒂基西拉”的复刻工作的同时,有人在希腊的其它文物上,扫描出了一段同样是2000年以前的铭文,这个铭文中居然有提到“安蒂基西拉”。而根据铭文的含义可以明确地判断,古代希腊人正是用它来预测太阳系行星的运动的,也就是说它是古代希腊人的天体计算机。

随后,随着研究工作的进一步展开,科学家发现这部机器上面已经包含了当时古希腊人发现的所有的星体。

包括:水星、金星、火星、木星和土星的运动轨迹。

而且更让人感到神奇的是,这部机器居然采用的是“日心说”而不是“地心说”。要知道,知道1400年以后,哥白尼被放在火刑架上烧死,当时的人们始终是坚持着“地心说”的。

古希腊文明不光在两千年前发明了计算器,甚至连“日心说”也早就明了了。

2006年6月,有科学家向外界透露关于“安蒂基西拉机器”的研究进展时称“它是古希腊的计算机,也是人类最古老的计算机”。的确,“安蒂基西拉机器”的先进程度超出了所有科学家的估计。牛津大学历史博物馆天文专家史蒂文·乔丹说:“令人震惊的是,我们此前都认为它有2000年的历史,可对它的30多个部件的最新研究显示,它的历史可能不止2000年,而它的历史价值远在《蒙娜丽莎》之上!”

2007年,安蒂基西拉机器终于被科学家完整的复刻了出来,复刻出来的“安蒂基西拉”,造型美轮美奂,样式中尽显古希腊的智与美。

功能上不仅能预测日食和月食发生的准确时间,还能算出太阳和月亮的运行轨道,可以进行加、减、乘、除等普通运算,还可以排列一年的阴历月份,显示太阳和月亮在黄道十二宫图中的位置。此外,该机器的刻度盘,还可以预测月食和日食出现的时间,甚至还能考虑到月球的椭圆形轨道因素,其精确程度可见一斑。

这个机器制造于公元前200~150年间,由30多个手工青铜齿轮构成。科学家认为,该机器的刻度盘,可通过一个手摇曲柄进行转动,只要转动刻度盘到未来的某个日期,就能预测那天太阳和月亮在十二宫图中的具体位置、月亮的圆缺状态,以及是否会出现日月食等现象,该机器甚至还能预测古希腊时期已知的水星、金星、火星、木星和土星的运动状态,堪称世界上最早的天文计算机,“超越”时代至少两千年。

Geeker说

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