两千年前计算机科学家:可用於占星

2016年07月30日 16:58     评论»

安提基特拉机械概要略图

对大部分人来说,安提基特拉机械恐怕听起来很陌生,不过它却是人类目前所知最早的计算机,距今有超过两千年的历史。它能够极为精确地显示、月亮以至行星的位置。不仅如此,科学家最近的研究发现,它也被用於占星术。

谈到远古神秘科技,就不能不提古的安提基特拉机械( Antikythera Mechanism)。这台制造於大约公元前100年左右的机械,能够非常精确地计算出太阳、月亮等天体的运行轨道,被认为是世界上最早的计算机。复杂而精密的工艺让今天的人类都为之惊叹。

家们最近发现,原始的完整机械很可能还能计算出太阳系内其他行星的位置。

英国卡迪夫大学天文学教授麦可?埃德蒙:〝毫无疑问,这台机械能够像显示日月位置一样显示行星的位置。与我们曾经推测的一样,推动行星计算的齿轮结构,一个具有相当规模的机构,已经从现有的碎片中遗失了。〞

通过X射线技术,们得以探测机械表面上的刻字。这些文字由通用希腊语写成,其中包含了许多惊人的信息。比如研究人员发现,安提基特拉机械还可以用来占卜。

纽约大学历史学教授亚历山大?琼斯:〝这些文字刻上去的意义,是帮助使用者理解所有这些指针和圆盘的意思,从中了解我们所居住的宇宙,乃至这些天上的星体和运转周期,如何与他们的人生相关。〞

目前人们仍不明白,机械中蕴含的高科技是如何在历史的长河中消失的。看来,我们对古人的了解仍然十分有限。

安提基特拉机械以其小型化和其部分装置的复杂性可与19世纪机械钟表相比而闻名。它有超过30个齿轮,虽然麦可·莱特认为它可多达72个有正三角形齿的齿轮。当藉由一个曲柄(今日不存)输入一个日期,该机械就可算出日月或行星等其他天体位置。因为该机械是以地球表面观测天球者为参考座标,因此该仪器是基於地心说建立[13]。

该机械有三个转盘,一个在前方,另外两个在後方。前方转盘有两个同心圆刻度,外围刻度是基於「天狼周期」(Sothic cycle)的365天古埃及历法,或称为天狼年。内圈刻度是古希腊的黄道带符号,并以角度区分。历法的转盘可以取下,并藉由在毎四年将後方转盘往之前回转一天以补偿每个回归年中多出的四分之一日(一个回归年有365.2422日)。要注意的是,第一个有闰年的儒略历是在西元前46年出现,但该仪器在儒略历之前一个世纪就已完成。

前方的转盘可能至少有三个指针,第一个指针指示日期,另外两个则分别指示太阳和位置。月球的指针已被调整过代表月球轨道的变化,因此相信太阳的指针也有过类似的调整,但相关机制的齿轮(如有)已经不存。前方转盘的第二个功能则是有一个月球的球形,做为月相指示。

该机械上有火星和金星的刻字,这代表其制造者知道如何配置齿轮显示这两颗行星在天球上的位置。有些推测认为该机器可以指示所有古希腊人知道的五颗行星。但目前关於行星位置的部分除了一个齿轮存在以外,其余下落不明。

最後,安提基特拉机械前方面板是现代天文年监的前身(Parapegma),可以设定标记特定恒星的升起。一般认为每颗恒星都以机械上一个希腊文字母做标记。

在机械後面上方的转盘是螺旋形,每次旋转分成47个部分,代表19年或235个朔望月的默冬章。该循环对於历法修正很重要。

机械後面下方的转盘也是螺旋形,分成223个部分,代表沙罗周期,另有一个较小的辅助转盘代表三倍沙罗周期,54年的转轮周期(Exeligmos)。沙罗周期是由迦勒底人发现,其周期长度大约是18年11日8小时,是特定食的周期。

由英国、希腊和美国专家组成的安提基特拉机械研究计画成员於2008年7月时,在机械上的一个青铜转盘发现了一个字 “Olympia”,相信是用来指示卡利巴斯周期(Callippic cycle);另外也发现了其他古希腊竞赛的名字,因此这可能是用来追踪古代奥林匹克运动会。

德瑞克·约翰·德索拉·普莱斯和他重建的安提基特拉机械模型

关键词: 占星史前

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