Prowadzony od kilku lat projekt badawczy, mający na celu odkrycie sekretów tak zwanego mechanizmu z Antykithiry, przyniósł zaskakujące rezultaty. Liczące sobie około 2100 lat urządzenie było w stanie nie tylko przewidzieć zaćmienia Słońca, ale także wyliczało cykle greckich igrzysk sportowych, w tym słynnych olimpiad. Ten zadziwiający mechanizm jest najbardziej zaawansowanym technicznie urządzeniem spośród wszystkich obiektów, które przetrwały do naszych czasów ze starożytności.
Mechanizm został wydobyty w 1901 roku opodal Antykithiry (wyspy znajdującej się na południowy wschód od Peloponezu) przez greckich poławiaczy gąbek z rzymskiego wraku pochodzącego z I wieku p.n.e. Początkowo nierozpoznany, został zabrany do Narodowego Muzeum Archeologicznego w Atenach razem z dużą ilością innych obiektów z wraku. Prawie na pewno został wydobyty w jednym kawałku i nie został początkowo uznany za nic nadzwyczajnego. Po paru miesiącach przebywania w muzeum rozpadł się na części, odkrywając precyzyjnie wykonane koła zębate. Oczom zdumionych archeologów ukazały się pozostałości urządzenia niewiadomego przeznaczenia. Wówczas odkrycie tego mechanizmu spowodowało spory rozgłos. Obecnie uważa się, że pochodzi on z okresu od drugiej połowy II wieku p.n.e. do wczesnego I wieku p.n.e.
Starożytne puzzle
Ostatecznie do 2005 roku posortowano i poznajdowano w muzealnych magazynach wszystkie zachowane części urządzenia, które obecnie składa się z siedmiu większych i siedemdziesięciu pięciu mniejszych fragmentów. Już wcześniejsze badania na temat mechanizmu z Antykithiry ustaliły, że było to niezwykle złożone starożytne greckie urządzenie, którego działanie było oparte na kołach zębatych. Mechanizm pierwotnie składał się ze skrzyni o przybliżonych wymiarach 33 x 18 x 10 cm. Posiadał korbę po jednej ze stron, która była prawdopodobnie napędzana ręcznie i poruszała w ten sposób koła zębate we wnętrzu mechanizmu. Na przedzie i tyle urządzenia znajdowało się kilka tarcz pokrytych inskrypcjami.
Przednie tarcze to dwa duże koncentryczne koła: tarcza zodiakalna z greckimi nazwami znaków zodiaku i tarcza kalendarzowa, oznaczona miesiącami z kalendarza egipskiego zapisanymi po grecku. Znajdował się tam także wskaźnik, który wskazywał pozycję księżyca względem zodiaku, a w centrum umieszczony był osobny mechanizm, który używał posrebrzaną kulę do ukazywania faz księżyca. Być może urządzenie pokazywało niektóre lub wszystkie spośród znanych w starożytności pięciu planet. Tylne tarcze do niedawna były elementem dociekań naukowych.
Obecnie mechanizm z Antykithiry jest obiektem badań Antikythera Mechanism Research Project, programu w który zaangażowane są uniwersytety w Cardiff, Atenach, Thessalonikach, Narodowe Muzeum Archeologiczne w Atenach, X-Tek Systems i Hewlett-Packard. Ta ostatnia firma zbudowała specjalne urządzenie w technologii wielomianowego mapowania tekstur (Polynomial Texture Mapping) służące do wykonania zdjęć fragmentów urządzenia, a X-Tek zbudowało specjalny tomograf, dzięki któremu uzyskano trójwymiarowe przekroje tych pozostałości. Już w maju 2006 roku opublikowano pierwsze wyniki badań zespołu. Odczytano dużą część greckich inskrypcji, w tym ponad 3000 liter, których nie sposób było odczytać przy zastosowaniu poprzednich metod. 31 lipca bieżącego roku zespół opublikował w Nature kolejne zaskakujące rezultaty, które tym razem przyczyniły się do wyjaśnienia sekretów tylnich tarcz urządzenia.
Nie tylko kalendarz
Górna tylna tarcza jest 19-letnim kalendarzem opartym na cyklu Metona, ułożonym w formie pięcioobrotowej spirali. Niższa tylna tarcza jest tarczą prognozowania zaćmienia według cyklu Saros, ułożoną jako czteroobrotowa spirala składająca się 223 miesięcy księżycowych, z glifami wskazującymi przewidywane zaćmienia. Cykl Metona jest wyliczonym przez greckiego astronoma Metona z Aten (V w. p.n.e.) cyklem, który daje przybliżoną wspólną wielokrotność roku solarnego i miesiąca księżycowego - po upływie 19 lat cyklu fazy księżyca przypadają w te same dni w roku. Cykl Metona został udoskonalony przez Kallipposa z Kyzikos (IV w. p.n.e.), który zaproponował cykl liczący 76 lat. Cykl Saros to okres liczący ponad 18 lat, który jest stosowany do przewidywania zaćmień Słońca i Księżyca. Po pełnym cyklu Saros Słońce, Ziemia i Księżyc znajdują się w niemal identycznej pozycji wobec siebie i zaćmienia pojawiają się niemal w tym samym czasie. Cykl Saros został odkryty już przez Chaldejczyków, to jest starożytnych babilońskich astronomów, w pierwszym tysiącleciu p.n.e.
Obejrzyj film o mechanizmie z Antykithiry
Nowo zidentyfikowane litery w glifach na tarczy cyklu Saros pokazują, że poprzednie rekonstrukcje muszą zostać zweryfikowane. Zespół odkrył, że cztery obroty tarczy Saros są opisane względem cyklu faz księżyca. Na tarczy Saros znajduje się pomocnicza tarcza cyklu Exeligmos (czyli potrojonego cyklu Saros), której przeznaczenie zostało także odkryte. Dzięki tej tarczy możliwe jest dodanie odpowiedniej liczby godzin do przewidywanego czasu zaćmienia, przez co dokładnie można określić jego czas.
Nazwy miesięcy i ich porządek w lokalnych starożytnych greckich kalendarzach różnią się znacznie. Chociaż nie znano wcześniej nazwy miesięcy w kalendarzu Metona, zespół zidentyfikował wszystkie 12 miesięcy, które niespodziewanie okazały się pochodzenia korynckiego. Miesiące na mechanizmie należą do doryckiej rodziny kalendarzy, zasadniczo całkowicie pasują do Illyrii i Epiru w północno-zachodniej Grecji i do Korkyry (Korfu) – czyli generalnie do kolonii Koryntu. Siedem miesięcy z mechanizmu zgadza się w nazwach i kolejności z kalendarzem z Tauromenion na Sycylii, które zostało założone przez kolonistów z Syrakuz w IV w. p.n.e. Przybliżona data stworzenia mechanizmu wypada po zburzeniu Koryntu przez Rzymian (146 r. p.n.e.) i zniszczeniu Epiru (171-168 p.n.e.), co raczej wyklucza je jako miejsca produkcji tak wyrafinowanego urządzenia.
Jeśli to Syrakuzy były miejscem stworzenia tego obiektu, to możliwe są związki z tradycją mechaniki sięgającej czasów Archimedesa (zmarłego w 212 r. p.n.e.), słynnego greckiego wynalazcy. Cyceron w De re publica, dialogu filozoficznym z I w. p.n.e., wspomina planetarium przewidujące ruchy słońca, księżyca i planet zbudowane przez Archimedesa i przywiezione do Rzymu przez Marka Klaudiusza Marcellusa, rzymskiego wodza, po tym jak twórca urządzenia zmarł podczas rzymskiego oblężenia Syrakuz. Archimedes miał być także autorem zaginionego traktatu na temat mechanizmów astronomicznych. Oczywiście, mechanizm z Antykithiry nie mógł być zrobiony przez samego Archimedesa, ale nie wykluczone, że zbudowali go kontynuatorzy jego nauk z Syrakuz.
Górna pomocnicza tarcza mechanizmu nie jest tarczą 76-letniego cyklu Kallipposa, jak wcześniej uważano, ale śledzi czteroletni cykl olimpiad i związanych z nimi ogólnohelleńskich igrzysk. Cztery sektory tarczy są opisane przeciwnie do kierunku wskazówek zegara numerem roku i dwoma igrzyskami ogólnogreckimi - w Istmie, Olimpii, Nemei i Pytii, i dwoma mniejszymi w Naji (w Dodonie) i jednymi wciąż nieodcyfrowanymi. Igrzyska odbywające się co dwa lata w Istmie i Nemei występują dwa razy. Zarówno igrzyska istmijskie jak i nemejskie odbywały się na rok przed i rok po igrzyskach olimpijskich (w drugim i czwartym roku olimpiady), gdy natomiast igrzyska pytyjskie odbywały się w trzecim roku cyklu olimpiady.
Nowe wyniki badań zespołu i odczytane przez nich inskrypcje pokazują, że mechanizm z Antykithiry nie był tylko instrumentem czysto astronomicznym, ale łączył zjawiska astronomiczne z instytucjami starożytnej Grecji, to jest łączył zjawiska niebiańskie z igrzyskami sportowymi. Jest też zaskakujące, że urządzenie wykonano do zastosowania w północno-zachodniej Grecji lub na Sycylii, a nie na Rodos (najważniejszym ośrodkiem astronomii w ówczesnej Grecji), jak dotychczas uważano. Urządzenie to daje świadectwo niespotykanego mistrzostwa, jakie osiągnęli Grecy i zmienia całkowicie dotychczasowe poglądy na rozwój techniczny tamtej epoki. Wydaje się, że pod koniec epoki rzymskiej wiedza ta została zapomniana. Równie złożone mechanizmy pojawiły się dopiero w epoce renesansu.
Tytus Mikołajczak
Wykorzystano informacje z Nature
