110世界上最古老的“计算机”出土后,科学家们终于解开了它的秘密。

1901年,潜水员在希腊安提俄克岛海岸发现了一艘古代沉船。沉船里的一件文物成了一百多年的谜。

这件文物被称为安提阿·奎特拉机械,距今已有2000多年的历史。这是一个高度复杂的天文计算器,通常被称为世界上最古老的模拟“计算机”。这个手动动力装置是古希腊制造的,由青铜制成,包括几十个齿轮,显示了古希腊人眼中的天文运动,甚至古代奥运会等体育赛事的时间,反映了一种非常古老的以地球为中心的宇宙观念。

2014年,安提阿·奎特拉机械在希腊国家考古博物馆展出。图片:法新社

100多年来,了解安提俄克·奎特拉机械的运行机制一直是科学家面临的长期挑战,因为在波涛汹涌的地中海中,只有三分之一的机械遗迹存活下来。现在只剩下82个碎片,包括一些曾经隐藏的复杂的齿轮和铭文。

尽管在过去的一个世纪里,安提阿奎特拉机械的一些谜团已经被解开,但伦敦大学学院(UCL)的研究团队提出了“一个激进的新模型,它匹配了所有的数据,最终优雅地展示了古希腊人眼中的宇宙”。他们的论文发表在3月12期的《科学报告》上。论文显示,他们使用3D计算机建模来再现设备的正面,希望通过使用现代材料来建造一个大小相同的Antioch Quitela的机械复制品。

论文的第一作者托尼·弗里斯(Tony Freeth)教授说,“我们的模型是第一个符合所有物理证据的模型,并且与机械装置本身上的铭文一致。”

多年来,研究团队已经能够解释机械背日食预测系统的运行。2006年,在一项同样由Freys领导的研究中,科学家们使用表面成像和高分辨率X射线断层扫描技术发现了几十个以前从未见过的铭文,这些铭文成为了理解机械的“用户指南”。

弗雷泽正在接受媒体采访。

现在,弗雷泽和他的同事们认为,他们已经解决了拼图中缺失的部分:机器前部复杂的齿轮结构。

“这篇新论文综合了其他人的工作,并处理了其他人完全忽略的细节,”研究小组的另一名成员亚当·弗洛西克说。“装置中神秘的柱子和孔洞突然变得有意义,线索都联系起来了。”

2006年研究中的铭文显示,机器前方的宇宙图像是一组移动的环形图像,这些图像描绘了水星、金星、火星、木星和土星的运动,以及太阳的路径、月相和黄道星座的位置。每个环形图由一个宝石代表。

在2016的一项研究中,机器正面的铭文包含了一对数值:462和442。机器的制造者把它与金星和土星联系在一起。根据这项研究,这些数值是古希腊人对行星同步周期的计算,它们代表了行星从地球回到天空中同一明显位置所需的时间。

这一发现激励了UCL的团队。他们从金星和土星的数据推断出其他行星的周期,然后设计出新的齿轮系统。这个新系统比以前的任何模型都更接近安提俄克·奎特拉机械的原貌,但这并不意味着人们已经揭开了它的全部奥秘。

接下来,Freys和Wosik的团队将根据他们的模型以相等的比例复制Antioch Quitela机械。他们的下一个目标是找出古希腊人是如何制造如此复杂的机器的。

UCL团队使用3D建模技术重现了安提俄克·奎特拉的机械立面。