Oamenii de știință au dezlegat misterul Mecanismului antic de la Antikythera

La începutul anilor 1900, scufundătorii care adunau bureți de mare de pe coasta Antikytherei, o insulă grecească din Marea Egee, au descoperit o epavă din era romană care conținea un artefact destinat să ne schimbe felul în care înțelegem lumea antică.

Cunoscut ca Mecanismul de la Antikythera, obiectul e un calculator astronomic sofisticat care datează de acum mai bine de două mii de ani. De când a fost recuperat de pe epavă, în 1901, mai multe generații de cercetători s-au minunat de complexitatea lui incredibilă și de scrierile indescifrabile de pe el, ceea ce i-a clădit reputația de primul calculator analog din lume.

Angrenajele și mesajele lui demonstrează mișcările planetelor și ale Soarelui, fazele calendarului lunar, poziția constelațiilor din zodiac și programul unor evenimente atletice precum Jocurile Olimpice. Dispozitivul reflectă o idee foarte veche despre Cosmos, cu Pământul în centru.

Deși unele dintre cele mai vechi mistere ale calculatorului au fost rezolvate în ultimul secol, oamenii de știință din Echipa de Cercetare Antikythera de la Colegiul Universitar din Londra au prezentat, pentru prima oară, un nou model radical care arată toată datele și culminează cu un afișaj elegant al cosmosului grecesc antic, conform unui studiu publicat pe 12 martie în Scientific Reports.

Condus de Tony Freeth, un inginer mecanic de la UCL și expert mondial în acest mecanism, echipa interdisciplinară a numit artefactul „un compendiu grecesc antic de o ambiție incredibilă” și „o creație de inginerie superbă, de geniu”.

„E un dispozitiv atât de special”, a zis într-un apel telefonic Adam Wojcik, coautor al studiului. „E din altă lume, ne dă peste cap tot ce știm sau știam despre tehnologia greacă antică. E unică și nu s-a găsit altceva care să-i semene timp de secole sau chiar milenii.”

„Totuși, există și toate datele arată că ar fi din Grecia antică”, a adăugat Wojcik, care a fost fascinat de artefact din copilărie. „Nu există niciun dubiu și trebuie să acceptăm că grecii antici erau capabili de multe lucruri pe care nu am ajuns să le înțelegem. Mecanismul ne furnizează o idee despre asta.”

Înțelegerea Mecanismului de la Antikythera a reprezentat mult timp o provocare dificilă pentru oamenii de știință, pentru că doar o treime din artefact a supraviețuit mileniilor în care a zăcut îngropat în valurile mediteraneene. Rămășițele calculatorului cuprind 82 de fragmente dintre care unele conțin angrenaje complexe și inscripții ascunse între fețele mecanismului în vremea în care artefactul era intact.

Pe măsură ce au apărut noi tehnici experimentale, echipele de cercetare au reușit să explice scopul și dinamicile părții din spate a Mecanismului de la Antikythera, care include un sistem de predicții pentru eclipse. Prin scanarea suprafeței și folosirea unor tomografii cu raze X de mare rezoluție, cum se descrie într-un studiu din 2006 condus tot de Freeth, a dezvăluit niște inscripții nemaiîntâlnite cu ajutorul cărora s-a făcut un ghid al mecanismului.

Acum, Freeth și colegii lui cred că au găsit piesa care lipsea din puzzle: mecanismul complicat de roți dințate din spatele părții din față a calculatorului. Nimic din secțiunea frontală nu a supraviețuit și „nicio reconstrucție anterioară n-a atins rezultatul care trebuia”, conform studiului.

„Noul studiu a sintetizat lucrările altor experți și a analizat toate nuanțele pe care alții le-au ignorat”, a zis Wojcik. „De exemplu, sunt anumite caracteristici pe fragmentele care au supraviețuit – găuri și tije – al căror scop nu a fost determinat, așa că au fost pur și simplu ignorate.”

„Ce am făcut noi a fost să nu ignorăm nimic. Așa că găurile și tijele enigmatice au în sfârșit sens, după soluția noastră. În sfârșit, totul s-a închegat și are logică”, a adăugat el.

Inscripțiile din studiul din 2006 sugerează că afișajul cosmic care lipsea era un set mobil de inele care trasau orbitele planetelor Mercur, Venus, Marte, Jupiter și Saturn – fiecare reprezentată de o piatră prețioasă – plus orbita Soarelui, fazele Lunii și pozițiile constelațiilor din zodiac. Pe lângă faptul că au studiat aceste inscripții, cercetătorii au creat simulări pe calculator și copii parțiale ale dispozitivului ca să-și testeze noul model.

Unul dintre cele mai mari indicii a ieșit la iveală dintr-o analiză din 2016 care a dezvăluit inscripții de pe partea din față care includeau două valori, 462 de ani și 442 de ani, pe care producătorii mecanismului le-au asociat cu Venus și Saturn. Cercetătorii au reușit să identifice o posibilă sursă pentru aceste numere, derivată din opera filosofului presocratic Parmenides.

Aceste cifre sunt niște calcule antice grecești ale perioadelor sinodice ale planetelor, ceea ce înseamnă că reprezintă timpul care le trebuie planetelor ca să ajungă în aceeași poziție pe cer ca atunci când sunt văzute de pe Pământ, conform studiului.

Ciclurile au fost complicate de credința străveche că Pământul era în centrul sistemului solar. Această perspectivă geocentrică a necesitat invenția unor modele complexe care explică mișcarea retrogradă a planetelor: un fenomen în care planetele par să se miște ocazional cu spatele. Efectul e o iluzie optică și apare când planetele care se mișcă mai repede le depășesc pe cele mai lente în timp ce orbitează în jurul Soarelui, dar grecii au creat niște mecanisme complexe ca să găsească niște explicații alternative.

Ciclurile sinodice descoperite pentru Venus și Saturn au ajutat echipa să creeze un sistem cu un număr suficient de zimți ca să producă mișcarea planetară descrisă de inscripții – cu tot cu mișcările retrograde care au apărut pe partea din față. Aceasta ar fi o sarcină relativ ușoară pentru o planetă, dar reprezentarea tuturor celor cinci planete cunoscute a necesitat intervențiile unor ingineri extrem de ingenioși.

„Dacă vrei să prezinți toate planetele, trebuie să te asiguri că pozițiile lor sunt corecte”, a explicat Wojcik. „Când rotești mânerul spre marginea mecanismului, planetele astea mici încep să se miște într-un mini-planetariu și, ocazional, una dintre ele se întoarce invers și apoi iar se mișcă înainte, după care alta începe să se miște invers.”

„Dar, când oprești mecanismul în orice moment, trebuie să-ți ofere o reproducere corectă a spațiului cosmic, pentru că acesta e scopul lui”, a zis el.

Ca să recreeze acest efect la modelul lor, echipa a dedus ciclurile de rotație pentru celelalte planete, în funcție de datele despre Venus și Saturn, apoi a creat un sistem elaborat de mecanisme care să le reproducă. Acest mecanism a fost optimizat să se încadreze într-un spațiu mic dintre placa din față și cea din spate.

Reconstrucția digitală completă a artefactului e incredibil de complexă, așa că ar trebui să te uiți la documentarul de deasupra ca să vezi reprezentările vizuale ale tuturor tijelor și rotițelor care fac parte din acest computer astronomic nemaipomenit.

Noua lucrare dezvăluie o reprezentare spectaculoasă a mecanismului care e mai complet ca niciodată. Dar asta nu înseamnă că i s-au descoperit toate misterele. 

Freeth, Wojcik și colegii lor speră să reproducă întregul mecanism al modelului cu ajutorul tehnologiilor disponibile creatorilor greci, lucru care reprezintă o provocare enormă și un alt capitol din saga Mecanismului de la Antikythera.

„E atât de remarcabil ca precizie și abilități de manufacturare încât nu se potrivește cu ce credeam noi despre greci. Dar trebuie să acceptăm că așa funcționează mecanismul și că a fost făcut de greci”, a zis Wojcik.

„Dacă nu e făcut de o civilizație din spațiul cosmic, trebuie să găsim o cale prin care l-ar fi putut face grecii”, a concluzionat el. „Aceasta e următoarea etapă și probabil va fi ultima piesă din puzzle.”