Einführung in die Funktionsweise des Antikythera-Mechanismus

Wir schreiben das Jahr 60 v. Chr. Ein riesiges römisches Getreideschiff, beladen mit griechischen Kunstwerken, hat im Haupthafen von Rhodos, einer Insel vor der Küste der heutigen Türkei, angelegt. Seine bedeutendste Passagierin, eine Prinzessin, geht an Land, um den berühmten Astronomen Hipparchus zu treffen. Die beiden verstanden sich schnell, was gut ist, denn die Prinzessin ist da, um etwas unglaublich Wertvolles von ihm für den Transport zu ihrem Ziel auf dem Festland zu sammeln.

Mit Hilfe seiner Assistenten hat Hipparchos eines der wertvollsten Objekte der Antike gebaut. Es ist ein Mechanismus, der raffinierter ist als jedes andere Gerät dieser Zeit. Nachdem der Gegenstand sicher in ihrer Kabine verstaut ist, winkt die Prinzessin Hipparchos vom Deck des abfahrenden Schiffes zum Abschied.

Als das Schiff in die Ägäis einfährt, verschlechtert sich das Wetter. Der Wind frischt auf und Matrosen trimmen die Segel ihres riesigen Bootes. In ihrer Kabine eingesperrt, deckt die Prinzessin den Mechanismus auf und spielt damit. Für moderne Augen sieht es aus wie eine große, kunstvolle Uhr. Komplexe Zahnräder auf der Vorder- und Rückseite drehen sich, während die Prinzessin untätig an einem Zifferblatt an der Seite des Holzgehäuses dreht. Plötzlich kippt das Schiffsboot zur Seite, der Mechanismus rutscht vom Tisch und die Prinzessin fällt zu Boden. Sie springt auf und eilt rechtzeitig zum Bullauge, um zu sehen, wie das Boot gegen die zerklüfteten Felsen am Fuß einer hohen Landzunge zerschmettert.

Nehmen wir an, die Prinzessin ist entkommen. Vielleicht hat sich die gesamte Crew in Sicherheit gebracht. Niemand weiß genau, was passiert ist.

Tatsächlich ist das obige eine völlig fiktive Darstellung. Es kann eine Prinzessin an Bord gewesen sein oder auch nicht. Was Hipparchus betrifft, so war er ein historisch bedeutender Astronom, von dem Forscher glauben, dass er das Gerät plausibel hergestellt haben könnte. Sicher ist nur, dass irgendwann um 60 v. Chr. ein riesiges Getreideschiff vor der Küste einer ägäischen Insel namens Antikythera sank. Und in den Trümmern dieses Wracks ging fast 2.000 Jahre lang ein Mechanismus verloren, den manche als den ersten analogen Computer der Welt bezeichnet haben.

Inhalt

1. Die Entdeckung
2. Wieder versenkt
3. von innen nach außen
4. Wohin Antikythera

Es war ein weiterer Sturm, der zur Bergung des mysteriösen Mechanismus führte. Im Frühjahr 1900 war ein kleines Boot voller Schwammtaucher von einer Insel in der östlichen Ägäis auf dem Weg zur Küste Nordafrikas, als ein plötzlicher Sturm es vom Kurs abbrach. Als der Sturm nachließ, fanden sich die Taucher im Hafen von Antikythera wieder, einer Insel zwischen Kreta und dem griechischen Festland.

Die Griechen tauchen seit Jahrtausenden nach Meeresschwämmen . Sie haben es sogar in eine olympische Sportart geschafft. Kapitän Dimitrios Kontos ließ sich keine Gelegenheit entgehen. Er und sein Team umrundeten die Insel zu einer wahrscheinlichen Stelle am Fuß einer Landzunge.

In den sehr alten Tagen tauchten die Profis zwangsläufig nach Schwämmen. Aber um 1900 hatte eine neue Innovation die Branche revolutioniert. Einer von Kontos' Team, Elias Stadiatis, setzte den neumodischen Taucherhelm und den mit einem Atemschlauch ausgestatteten Segeltuchanzug auf und sank unter Wasser. Fast augenblicklich war er wieder auf den Beinen, sichtlich erschüttert. Als er seinen Helm abnahm, plapperte er von Leichenbergen, Menschen und Pferden, die auf dem Meeresboden verrotteten.

Kapitän Kontos war skeptisch, aber neugierig und beschloss, selbst zu tauchen. Was er fand, war ein riesiges Wrack, das mit antiken Skulpturen (von Menschen und Pferden) übersät war. Er kam mit einem lebensgroßen Bronzearm zurück. Die Matrosen bemerkten die Stelle und setzten ihren Weg zu ihrem Schwammtauchziel fort – schließlich hatten sie Arbeit zu erledigen. Aber als sie zurückkamen, meldete Kontos den Fund den Behörden und übergab die Bronze.

Einige Jahre zuvor hatte Griechenland am Ende eines der griechisch-türkischen Kriege eine demütigende militärische Niederlage erlitten. In der Hoffnung, den Nationalstolz wiederherzustellen, beauftragte die Regierung Kontos und seine Crew mit der Bergung des Wracks. Zwei der Taucher würden durch die Kurven gelähmt und einer würde im Laufe der 10-monatigen Bergungsaktion sterben. Ihre Arbeit würde eine der außergewöhnlichsten Sammlungen von Antiquitäten hervorbringen, die jemals aus einem Wrack ausgegraben wurden. Unter den vielen bemerkenswerten Skulpturen würde sich vor allem ein Objekt als eines der wichtigsten archäologischen Artefakte herausstellen, die jemals gefunden wurden [Quelle: Marchant ].

Artikel 15087 wurde erst spät berühmt. Das war der Dateiname, den die griechischen Antiquitätenexperten für die Untersuchung und Katalogisierung der in den Gewässern von Antikythera geborgenen Schätze dem Mechanismus gegeben hatten. Anfangs wusste keiner dieser Experten wirklich, was er damit anfangen sollte, und niemand versuchte es wirklich. Schließlich sah es nicht nach viel aus – ein Bronzeklumpen von der Größe eines Schuhkartons, der in eine Art Holzrahmen eingefasst war – es war ausgesprochen unglamourös im Kontext der Fundgrube außergewöhnlicher geborgener Bronze- und Marmorskulpturen aus dem Wrack.

Doch als der Holzrahmen langsam an der Luft trocknete, brach er auseinander. Spyridon Staïs, ein griechischer Archäologe, bemerkte die Öffnung im Jahr 1902 und schaute hinein. Dort fand er Bronzeteile mit winzigen Inschriften darauf. Weitere Forschungen ergaben, was wie die Präzisionszahnräder einer mechanischen Uhr aussah. Aber das war natürlich nicht möglich. Nach dem Verständnis der Technikgeschichte von 1902 tauchten Präzisionsgetriebe erst im 14. Jahrhundert auf. Zu sagen, dass Item 15087, das 1.400 Jahre zuvor gesunken ist, ein Uhrwerk enthielt, hätte den Apfelkarren völlig durcheinander gebracht.

Die meisten Forscher entschieden, dass es sich bei dem Gerät um ein Astrolabium handeln musste, ein uraltes astronomisches Werkzeug, mit dem die Zeit angezeigt wurde. Andere hielten Artikel 15087 für viel komplexer, aber es war zu schwierig, genügend Beweise aus dem korrodierten Metall zu sammeln, um ihre Theorien zu beweisen.

Dadurch geriet der Mechanismus jahrzehntelang wieder in Vergessenheit. Ein Wissenschaftler hat sein Schicksal seither als eine Art zweites Ertrinken bezeichnet.

In den späten 1950er Jahren war ein Forscher namens Derek de Solla Price vom sogenannten Antikythera-Mechanismus fasziniert. Jahre obsessiver Forschung überzeugten ihn davon, dass das Gerät tatsächlich ein archaischer Computer war, der entwickelt wurde, um astronomische Ereignisse vorherzusagen. Zusammen mit Dr. C. Karakalos, einem griechischen Radiologen, machte er die ersten Röntgenaufnahmen des Mechanismus und veröffentlichte 1974 die Ergebnisse seiner Erkenntnisse unter dem Titel „Gears from the Greeks“.

Price stellte die Theorie auf, dass jedes Zahnrad die Bewegung eines anderen Himmelskörpers darstellt. Durch die Berechnung der mathematischen Beziehung zwischen den Zahnrädern konnte er die astronomischen Zyklen ableiten, die sie verkörperten. Spätere Beweise würden seine Theorien als richtig erweisen.

Er dachte, seine Arbeit würde eine wissenschaftliche Bombe werden, aber das war es nicht. Es stellte sich heraus, dass etablierte Akademiker zögerten, die Geschichte der Technik komplett neu zu schreiben. Und überhaupt, wenn es um die Antike ging, waren die meisten Forscher Literaturwissenschaftler, die sich mehr für epische Poesie als für korrodierte Zahnräder interessierten. Die Zeitung wurde größtenteils ignoriert.

Ein Teil des Problems war, dass der Antikythera-Mechanismus 1974 durch die Assoziation mit einem ausgesprochen unwissenschaftlichen, aber äußerst beliebten Buch eines Schweizer Schriftstellers namens Erich von Däniken befleckt war. In seinem Werk „Chariots of the Gods“ von 1968 hatte Däniken eine Theorie aufgestellt, dass Außerirdische Technologie auf die Erde brachten. Der Antikythera-Mechanismus, argumentierte er, sei eines ihrer Geschenke [Quelle: Seabrook ].

Aber Item 15087 hatte immer mindestens einen oder zwei weitere wissenschaftlich interessierte Champions. Und obwohl sie viele Jahre brauchten, um den Antikythera-Mechanismus aus dem Reich der UFOs zu retten, gelang es ihnen am Ende.

Kennst du diese Uhren, die auf Kaminsimsen stehen – die, die immer um halb zwei stehen bleiben, weil jemand vergessen hat, sie aufzuziehen? In seiner Blütezeit nahm der Antikythera-Mechanismus ungefähr so ​​viel Platz ein wie einer von ihnen. Nicht mehr. Es überlebt in einer Reihe von Fragmenten. Jedes Fragment ist ein Klumpen Bronze, der so korrodiert ist, dass es ohne eine sehr ausgefallene Technik unmöglich ist, zu sehen, was sich darin befindet.

Im Jahr 2005 gelang es Wissenschaftlern, ein Gerät in der Größe eines Geländewagens in das Nationale Archäologische Museum in Athen zu bringen, wo sie einige hochmoderne Computertomographie (CT)-Scans durchführten. Die Ergebnisse waren erstaunlich. Anhand der CT-Scans konnten die Forscher den Aufbau des Mechanismus von innen nach außen extrapolieren.

Ein Knopf an der Seite drehte den Mechanismus vor und zurück. Anstatt die Zeit anzugeben, beschrieb es die Bewegung des Himmels. Das Aufziehen des Knaufs hätte eine Reihe von Zahnrädern aktiviert, die wiederum mindestens sieben verschiedene Hände drehten, die sich jeweils in einem anderen Tempo bewegten. Es gab einen Zeiger für die Sonne, einen anderen für den Mond, einen dritten für Merkur, einen vierten für Venus, einen fünften für Mars, einen sechsten für Jupiter und einen siebten für Saturn. Das sind natürlich alle Himmelskörper, die man mit bloßem Auge sehen kann.

Laut einer Inschrift, die durch die CT-Scans enthüllt wurde, hätte jedes der Zifferblätter eine farbcodierte Miniaturkugel gehalten, die seine Kugel darstellt.

Auf der Rückseite des Gehäuses befanden sich zwei weitere Zifferblattsysteme. Der eine war ein Kalender mit Mond- und Sonnenfinsternissen, während der andere den Zeitpunkt für wichtige sportliche Ereignisse wie die Olympischen Spiele zeigte . Die Zifferblätter basierten auf dem Metonic-Zyklus, einem ausgeklügelten 19-Jahres-12-Monats-Kalender, der den Mond- und den Sonnenkalender in Einklang brachte. Die Babylonier haben den metonischen Zyklus entwickelt, aber die Griechen verfeinerten ihn und schufen den sogenannten Kallipischen Zyklus, der vier metonische Zyklen benötigt und einen Tag subtrahiert, um zu einer supergenauen Verzahnung von Sonnen- und Mondzeit zu gelangen. Während die Babylonier beeindruckende Astronomen waren, verwendeten die Griechen die Geometrie, um dem Ganzen einen Sinn zu geben. Dadurch war es ihnen möglich, sich die Bewegung von Himmelskörpern als Zahnräder vorzustellen.

Und indem er die Bewegungen des Himmels mit dem sozialen Leben des antiken Griechenlands verband, war der Mechanismus auch eine hochentwickelte Darstellung der Weltanschauung dieser Zivilisation. Es veranschaulichte in Miniatur die Funktionsweise eines logischen und mechanischen Universums. In gewisser Weise hätte der Bau des Geräts und die Beobachtung, dass es so genau funktioniert, vielleicht nicht nur die Weisheit des Tages bestätigt, sondern sie auch bereichert. Wenn Sie eine mechanische Darstellung des bekannten Universums erstellen könnten, dann muss dieses Universum mechanischer Natur sein [Quelle: Marchant ].

Zweitältestes Getriebegerät

1983 stolperte ein Libanese auf einem Straßenmarkt in Beirut über einen alten Getriebemechanismus. Es stellte sich heraus, dass es sich um einen Sonnenuhrenkalender aus dem 6. Jahrhundert handelte. Nach dem Antikythera-Mechanismus ist es das zweitälteste Getriebegerät der Welt – soweit wir wissen [Quelle: Seabrook ].

Was wussten die alten Griechen über Astronomie? Nicht viel von ihrer Gelehrsamkeit ist in schriftlicher Form erhalten geblieben. Wir verlassen uns auf spätere Autoren wie Ptolemaios von Alexandria, wenn es um ihre Berichte darüber geht, was ihnen von ihren Vorgängern überliefert wurde.

Aber das gründliche CT-Scannen des Antikythera-Mechanismus hat dazu beigetragen, einige der fehlenden Informationen zu ergänzen. Während das Gerät einst als außergewöhnliches archäologisches Artefakt angesehen wurde, stellt sich heraus, dass es mehr als nur ein Mechanismus ist. Es ist auch ein Dokument. Die Forscher waren in der Lage, Mengen von bisher ungesehenem Text zu erkennen, der auf den Metallarbeiten eingraviert war. Die Inschriften sind eine Art Gebrauchsanweisung für den Mechanismus, und diese Anleitung enthält ein Maß an astronomischem Wissen, das Forscher den Griechen lange vermuteten, aber nicht bestätigen konnten. Jetzt können sie [Quelle: Seabrook ].

Eine Quelle zum Beispiel aus dem ersten Jahrhundert v. Chr. scheint darauf hinzudeuten, dass die Alten Kalender hatten, in denen sie bestimmte Tage ausschlossen, um die Länge der Monate anzupassen. Zeithistoriker hatten diese Möglichkeit lange als zu raffiniert abgelehnt, um wahrscheinlich zu sein. Der Antikythera-Mechanismus beweist, dass frühe Quellen Recht haben [Quelle: Freeth et al. ].

Es ist alles sehr schön, einen Mechanismus zu schaffen, um die Bewegungen der Himmelssphären zu betrachten und vorherzusagen, aber wenn die Menschen des Altertums so viel wussten und solch außerordentlich ausgeklügelte Geräte bauen konnten, warum haben sie dann nicht etwas Nützlicheres erfunden? Eine echte Uhr zum Beispiel? Oder ein Teleskop ?

Vielleicht ist die Antwort, dass für die alten Griechen die Herstellung nützlicher Werkzeuge nicht so wichtig war wie für uns. Vielleicht interessierten sie sich mehr für Wissen um des Wissens willen als um Dinge zu erledigen.

Meeresarchäologen mit modernster Tauchtechnologie erforschen erneut das Wrack vor der Insel Antikythera. Wer weiß, was sie finden werden? In der Zwischenzeit bleibt vieles über den Antikythera-Mechanismus selbst ein Rätsel. Wir wissen immer noch nicht, wer es gebaut hat, für wen es gebaut wurde oder warum. So wie High-Tech-CT-Scans aufregende neue Ergebnisse lieferten, werden in Zukunft sicherlich noch fortschrittlichere Untersuchungsmethoden entwickelt. Was werden sie über den Antikythera-Mechanismus enthüllen? Während aktuelle Versuche, das Gerät zu modellieren, so genau sind, wie es die verfügbaren Informationen ermöglichen, werden zukünftige Forschungen vielleicht bisher ungeahnte neue Facetten dieser alten Technologie enthüllen [Quelle: Marchant ].

Tragbare Replik

Moderne Bastler sind damit beschäftigt, funktionierende Modelle des Antikythera-Mechanismus zu bauen, die auf den neuesten Forschungsergebnissen basieren. Bis heute wurden mehr als 10 Modelle gebaut, seit das erste in den 1930er Jahren gebaut wurde. Eine der jüngsten Inkarnationen des Geräts ist eine Hublot-Uhr, die vom Schweizer Ingenieur Mathias Buttet entworfen wurde. Die Uhr enthält die Funktionen des Antikythera-Mechanismus. Wenn Sie der Meinung sind, dass dies nach dem perfekten Geschenk für Papa klingt, verschwenden Sie keine Zeit damit, es zu kaufen. Es wurden nur drei hergestellt [Quelle: AMRP ].

Anmerkung des Autors: Funktionsweise des Antikythera-Mechanismus

Egal wie sehr ich versuche, mich daran zu erinnern, dass die Geschichte nicht linear ist und dass Fortschritt eine falsche Vorstellung ist, ich verfalle immer in die Standardannahme, dass eine Entdeckung auf einer anderen in Richtung allgemeiner Verbesserung aufbaut. Es ist gut, ein verrücktes kleines Artefakt wie den Antikythera-Mechanismus zu haben, um uns daran zu erinnern, dass es nichts Unvermeidliches daran gibt, wie wir dorthin gelangt sind, wo wir sind. Technisch dürften die alten Griechen an der Schwelle zum Industriezeitalter gestanden haben. Wir nehmen an, dass sie nicht den Weg gegangen sind, auf dem wir uns befinden, weil sie es nicht konnten. Vielleicht war der wahre Grund, dass sie einfach nicht interessiert waren.

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