希腊天文机械装置

1. 安提凯希拉装置是怎样的，为何它是不可思议的发现

安提凯希拉装置由可以被控制的铜质齿轮和曲柄以及刻度盘组合而成，安提凯希拉装置在天文学方面的先进性是超越那个时代的。

安提凯希拉装置是在1901年的希腊的安提凯特拉岛上的古船残骸中被发现的，他是随着船只一起沉没在海底长达2000多年的钟形装置。该装置由可被控的铜质齿轮和曲柄以及刻度盘组合而成的。百余年后，科学家在先进技术的辅助下，揭开了谜底。这座“安提凯希拉装置”的装置是台两千年前的天文“计算机”，天文学家计算天体运行周期的工具，它的先进性在其制成后千年间无人超越。

“安提凯希拉装置”不仅是天文日历，计算着天文周期。普里斯在上70年代开始对其进行研究。他认为，装置本来有31个齿轮，阳历和默冬周结合一起。默冬周包括235个朔望月，经过默冬周后，月相重现于阳历的同个日子。

2. 天文仪的古代天文仪

根据古罗马沉船上发现的古天文仪残物，复制的古希腊天文仪，能测太阳、月亮运转什么的。总之神奇极了。 2006年11月30日，科学家们最近发现，一个公元前二世纪的天文仪器(Antikythera Mechanism)其精巧程度与计算结果的准确，是随后一千多年中都没有过的。科学家们认为，这项发现使得人们不得不重新认识古希腊文明的科技发达程度。这个古天文仪器是上个世纪初在希腊附近打捞古代沉船时发现的，但直到最近它都是一个迷。这个仪器有着复杂的齿轮组，但现在已经是82块碎片。来自英国、希腊、美国的科学家们合作，并用X射线等方法探测其结构，又重新组建起一个类似的机器来研究其功能。
英国Cardiff大学的Mike Edmunds教授认为，它可能是迄今为止人们知道的最早的计算器。科学家们发现，这台仪器不仅能够加减乘除，而且还能够计算农历的年月，并显示太阳在其运行轨迹黄道(zodiac)中的位置及月球的位置。
此外，这台仪器还能预测日食和月食，而且考虑到了月球的椭圆形轨迹。这台仪器也能推算行星的运行。Mike Edmunds教授说该仪器极其准确的反映出天文现象。令人赞叹的是，当时的人们不仅能够设计出这样精巧的仪器，而且还能够用金属制造出来。 2006 年11月30日的《自然》杂志对这项发现进行了报导。报导中说，早在上个世纪50至70年代，考古学家就意识到这台仪器的发达程度，但并没有引起公众的广泛重视。近年来，几个国家的科学家开始合作研究，并利用了许多最先进的技术来探测这些齿轮的结构。人们对仪器结构与性能有了进一步了解，并将其年代确定为公元前150年到100年。事实上，从目前的认识来看，这台仪器比几十年前人们知道的要精巧许多。

3. 学者第一次完整复原了最古老的“计算机”-安提凯希拉装置

1901年，珊瑚采集者在希腊安提凯希拉岛海岸线附近的罗马时代沉船中发现了一个古老的机械装置。装置由刻度盘、曲柄和30个青铜齿轮组成，人们估计，完整的装置拥有至少九十个机械部件。

2005年，学者通过X光断层扫描和高解像表面成像技术在不损坏装置的情况下对装置的内部结构和表面刻字进行了分析，结果复杂精巧的机械内部结构震惊了世界，一些人甚至认为“安提凯希拉装置”是世界上第一台计算机。古老的“安提凯希拉装置”是唯一一件发现的同类型机械装置，谁建造了它，技术来自哪里又为何失传到现在仍然是一个谜。

由于“安提凯希拉装置”在找到时，部分部件已经丢失，现存的部分主要来自机械装置的背面，关于装置正面的运行机制人们知之甚少。2021年3月，一个来自希腊和英国的国际研究团队称，他们已成功重建了装置的正面，并且重建的正面和已知的背面机械完美契合，作为一个整体正常运行。

来自英国伦敦大学的研究人员托尼弗里思（Tony Freeth)解释道，“通过过去的研究，我们知道装置主要用于预测天文事件，它能提供月历和日历，计算下一次日食月食的时间，甚至是两次古代奥运会之间的间隔。但由于装置正面的缺失，装置的人工调节界面，也是整个装置最复杂的部分，一直不为人所知。”

此前人们在装置背面发现了刻字是两个数字462年和442年，它们是古巴比伦占星学中金星和土星的运行周期。为什么装置采用了巴比伦占星技术，这些巴比伦占星学中的行星周期又是如何被带到古希腊也是一个谜。

通过无数次的分析和尝试，团队得以将装置前部和后部的机械组合在一起，从而实现通过63个齿轮表达的462年金星长周期。同时团队通过计算机设计了，在装置最小的空间内通过最少的齿轮来实现其他行星周期。

在上述基础上，团队只需要根据古代工艺来重建整个“安提凯希拉装置”。新的研究对于人们理解装置是怎么运行的并且如何准确预测天文学现象起到了很大的作用。

4. 世界上第一个计算器 图片

世界上第一台计算器，安提基特拉机械装置（发明于公元前60年）

一、世界上第一台计算器，安提基特拉机械装置

目前，安提基特拉机械装置的所有已知部分都被希腊国家考古博物馆收藏并用于研究，说不定再未来几年后就可以知道这个世界上第一台计算器所涵盖的意义了。

5. “安地基西拉机械装置”是怎么回事

1900年复活节前不久，一队乘船出海的希腊采海绵的潜水员，因为遇到强烈的风暴，轮船偏离了航道，于是他们掉头向东北方向航行，前往安地基西拉岛最北端的宁静海面躲避。

风暴持续了一个星期，其间，船长派潜水员潜水寻找海绵，船上最有经验的潜水员史达狄亚提斯在42米深的地方，发现了一艘沉没的古船，船上有许多物品。

到了1900年11月末，有人开始打捞这艘沉船上的东西，希腊政府派了一艘船协助工作，打捞工作持续了9个月。

8个月后，在船上捞获的全部珍品都存入了雅典国家考古博物馆。馆内一位目光锐利的考古学家史泰斯在这批古物中发现一件状如现代时钟的铜制机械装置，后来称之为“安地基西拉机械装置”。在它的一块碎片上留有古代雕刻，后来证实是在公元前1世纪期间刻上去的，雕刻保存最完好的部分与公元前77年前后的一份天文历类似。

1902年，史泰斯宣布：这件装置是古希腊的一种天文仪器。他的看法随即引起了学术界的争论，至今尚未有定论。历史学家开始认为，古希腊不可能有这么高超的机械工艺，虽然在数学方面成就显赫，但古希腊并没有机械制造技术。安地基西拉机械装置的发现，似乎要打破这一固有的观念。其后数年间，出现了几种不同意见：有人认为，那个如便携式打字机一半大小的机械装置是星盘，是航海的人用来测量地平线上天体角距的仪器；有的人认为可能是数学家阿基米德制造的小型天象仪；有的人认为机械装置如此复杂，不可能是上述两种中的任何一种；最保守的学术界人士甚至认为，机械装置是千年后从其他驶经该海域的船只上掉下去的。

1975年，安地基西拉机械装置的奥秘终于被揭开，耶鲁大学的普莱斯教授经过长期的研究，并在希腊原子能委员会的协助下，用丙射线检查机械装置的各个部位，了解了30多个铜齿轮的结构原理。他认为，这个装置是一台计算机，是公元前87年前后制造的，用来计算日月星辰的运行。这四件残缺的机械装置有结构复杂的齿轮、标度盘和刻着符号的壳板。普莱斯教授把它比作“在图坦哈门王陵墓中发现的一架喷气飞机！”这的确是一项前所未有的重大发现。有些人还在坚信，制造这个机械装置的根本不是古希腊人，而是来到地球上的外星球人。

无论怎样说，从另一方面，由于安地基西拉机械装置重见天日，改变了世人对古希腊科技发展缓慢的固有观念。现在，专家们也承认机械工艺是希腊科学的一个重要组成部分，这个机械装置也无疑是现代仪器的鼻祖。