Где мои знания, чувак? 2000 лет назад древние греки изобрели аналоговый компьютер — но сгинули вместе с ним 

70 лет лучшие ученые Запада разгадывали принцип работы вычислительного устройства, созданного во втором веке до нашей эры. Антикитерский механизм – доказательство того, что древние ученые иногда превосходили по техническим знаниям цивилизации, пришедшие после них.

Приблизительно 70-й год до нашей эры. С острова Родос, предположительно в направлении Рима, следует корабль с ценными грузами: дорогие ткани, вина, масла, благовония, золото, драгоценности и побрякушки всех сортов. Наверняка на корабле плывут и  высокопоставленные купцы, элита греко-римского торгового мира, а также воины, охранявшие сокровища. Все они становятся жертвами крушения – корабль влетает в прибрежные скалы острова Антикитера и тонет.

Бесполезное сокровище или анахронизм?

В 1900 году на берегу острова остановилась переждать бурю команда ловцов губок родом с острова Сими. От нечего делать они надели водолазные костюмы и стали нырять. Один из ловцов по имени Элис Стадиатос в очередной раз поднялся на поверхность с известием: на дне он увидел «кучу гниющих трупов». Так на глубине 60 метров был обнаружен остов корабля. В тот же вечер ныряльщики подняли на поверхность руку статуи и несколько небольших предметов.

Дома на Сими местный археолог убедил ловцов доложить о находке правительству. Работы по подъёму древностей с глубины, которые курировали военно-морское министерство и министерство образования Греции, продолжались с ноября 1900 года по 30 сентября 1901 года. В процессе погиб один ныряльщик, а еще двое остались инвалидами. Самыми ценными находками стали скульптуры: голова философа, изображение Геракла, Антикитерский юноша (эфеб) и другие.

В Национальном археологическом музее Афин их собирали из массы обломков и фрагментов. Эфеб был гораздо старше, чем предполагаемое время крушения: примерно 340 до н. э. То есть, он уже на тот момент был сокровищем – что подтверждает высокий статус корабля и его груза. Но тогда греки не сразу поняли, что было самым крупным лутом на этом корабле.

17 мая 1902 года археолог Валериос Стаис рассматривал бесформенные куски бронзы, покрытые слоями патины, размышляя, деталями какой статуи они могли бы быть, когда увидел в патине шестерни.

Антикитерский механизм, как его назвали спустя год в первой научной публикации, дошел до нас в 4 кусках: огромном фрагменте А, содержащем 27 шестерней, и еще в трех (B, C, D), по одной шестеренке в каждой. Механизм был когда-то упакован в деревянный ящик, который полностью растворился за 2000 лет в морской воде.

Обнаруживший механизм Стаис предположил, что это могли быть астрономические часы. Но начав расчистку механизма, исследователи поняли, что это что-то более сложное, и посчитали находку каким-то анахронизмом. “Ну не могли древние греки решить астрономические задачи, над которыми столетиями бились европейцы”, – посчитали ученые. С 1903 по 1930 вышло несколько статей о механизме, но по большому счету, исследователи просто не знали, что с ним делать. При этом, фейком он точно не был – патину возрастом в два тысячелетия подделать невозможно.

Эллины уделывают европейскую науку

В 1951 году английский физик профессор Дерек де Солла Прайс возобновил изучение механизма. Проведя его рентгеновское исследование, он построил первую схему. Спустя более чем двадцать лет она вошла в его научную работу «Греческие шестеренки: календарный компьютер из 80 года до н. э.» (1974). А еще спустя несколько лет построили первую механическую модель древнегреческого чуда техники.

Антикитерский механизм считается первым аналоговым компьютером, предназначенным для вычисления и предсказания положений тел небесной сферы. До тех пор единственным известным таким механизмом был знаменитый глобус Архимеда. Цицерон в I веке до н. э. в диалоге «О Государстве» вложил в уста одного из персонажей описание изобретенной Архимедом сферы, «на которой были представлены движения Солнца, Луны и пяти звезд, называемых блуждающими» (имеются в виду планеты).

Уникальность изобретения была, по словам Цицерона, в том, что Архимед «придумал, каким образом при несходных движениях во время одного оборота сохранить неодинаковые и различные пути. Когда эту сферу <приводили> в движение, происходило так, что на этом шаре из бронзы луна сменяла солнце в течение стольких же оборотов, во сколько дней она сменяла его на самом небе, вследствие чего и на небе сферы происходило такое же затмение солнца». Но и изобретение Архимеда было не единственным: как писал тот же Цицерон («О природе богов», II, 34), подобную же «сферу», «отдельные обороты которой воспроизводят то, что происходит на небе с Солнцем, Луной и пятью планетами в разные дни и ночи» создал астроном, философ-стоик Посидоний.

Антикитерский механизм стал единственным вещественным доказательством астрономического и механического гения древних греков. К тому же он был явно сложнее, чем глобус Архимеда.

Механизм приводился в движение вращением ручки на корпусе. Большое колесо с четыремя спицами, хорошо заметное на фрагменте – ведущее. На циферблате передней панели было множество концентрических шкал: показывалось движение Солнца, Луны и пяти планет (Сатурн, Юпитер, Марс, Венера, Меркурий) по знакам Зодиака, а также фазы Луны.

На задней панели находились два больших циферблата и три малых, показывающих циклы соответствия движения Солнца и Луны. Они использовались для вычисления действительных дат, прогнозирования затмений, вычисления дат религиозных праздников и начала греческих игр: Истмийских, Олимпийских, Немейских и Пифийских.

Знаки Зодиака фигурировали в механизме тоже не для красоты. Антикитерский компьютер использовался и для предсказания будущего. Астрология в Древней Греции и Древнем Риме была (как и сегодня) огромной индустрией. Наличие у астролога подобного механизма могло озолотить его на всю жизнь. Кстати, обратим внимание, что Антикитерский механизм позволял и ретроспективный анализ астрономических событий: выставив на нем дату, можно было вращать ручку не только вперед, но и назад, оценивая положение светил на какой-то момент в прошлом.

Как все это выглядело в работе? Самая точная реконструкция, созданная Майклом Райтом в 2007 году — в этом видео.

Антикитерский механизм вещественно подтвердил, что греки действительно обладали впоследствии утерянными математическими знаниями, которые европейцам пришлось переоткрывать заново.

Например, шестерни, отвечающие за движения Луны в Антикитерском механизме, связаны между собой с определенным смещением оси. Согласно второму закону Иоганна Кеплера (1571 – 1630), Луна во время своего обращения по орбите движется с разными скоростями – это учтено в Антикитерском механизме, и именно этот факт косвенно указывает на место его создания.

Теория движения Луны, которая учитывала (пусть не с полной точностью) ее разные скорости, в античности была разработана астрономом Гиппархом, (190 – 120 до н. э.). Как мы знаем из уточненных данных о возрасте Антикитерского механизма, он был создан в 150 – 100 годах до н. э.; это позволяет предположить, что к созданию механизма приложил руку Гиппарх или его ученики.

К тому же корабль, перевозивший механизм, шел, как я упоминал, с острова Родос – среди обломков были найдены остатки ваз в родосском стиле. Родос в эту эпоху был крупнейшим научным и культурным центром, именно здесь стоял Колосс, а еще здесь жили великие ученые – Гиппарх и упомянутый Цицероном автор «сферы» Посидоний (139 – 50 до н. э.). Наконец, по недавним расчетам, астрономический календарь Антикитерского механизма наиболее точно соответствует реальному положению планет, если наблюдать их на 33 – 37 градусах северной широты. Родос расположен между 35.85 и 36.50 градусами. Все сходится!

Что же с нами стало: куда пропали знания прошлого и другие такие же механизмы

Именно в III – I веках до нашей эры греческая наука сделала огромный скачок – во многом благодаря Архимеду. Он был убит в 212 году до н. э. во время взятия римлянами его родного города Сиракузы. Его планетарий был вывезен в Рим, где и хранился. После Цицерона глобус Архимеда упоминался римскими писателями еще не раз, как свидетельство инженерного гения древности, далее следы его теряются. Также известно, что Архимед написал отдельный трактат «Об изготовлении сфер», руководство по изготовлению таких моделей-планетариев; однако он утерян.

История Антикитерского механизма — это история гибели греческой цивилизации вместе со многими знаниями древних Египта, Месопотамии и арабского мира, которые она собирала и развивала. Первые механические и астрономические часы стали появляться в Европе в 13-14 веках. Первый «астрариум», показывавший на циферблатах движение планет, был сконструирован Джованни де Донди в Падуе в 1348–1364 годах, но по сложности и точности он даже не приближался к Антикитерскому механизму. Первая же модель вселенной (планетарий), подобная глобусу Архимеда, была создана только в 1704 году в Британии.

Куда же могли пропасть и глобус Архимеда, и сфера Посидония – ценные вещи, которые явно были бы сохранены любыми захватчиками: ведь и римляне вывезли глобус из Сиракуз? Однако есть простая деталь – ценить их могли те, кто знал, что это и как с этим обращаться. Так, исследователи подтверждают, что для работы с Антикитерским механизмом требовался особый специалист, который мог настраивать прибор и интерпретировать его показания – обычный римский или греческий вельможа или правитель не обладал в полной мере знаниями, нужными для чтения такого прибора. А бронза всегда была очень дорогим металлом. Поэтому с утратой соответствующих знаний – в особенности после захвата Рима вестготами в V веке н. э. – существовавшие глобусы и планетарии были, возможно, просто переплавлены в оружие или монеты.