En 1900, à la veille de Pâques, deux navires de ramasseurs d'éponges revenant des côtes africaines ont jeté l'ancre au large de la petite île grecque d'Anticythère (Antikythera) dans la mer Égée, située entre l'île de Crète et la pointe sud de la Grèce continentale - le Péloponnèse. Là, à une profondeur d'environ 60 mètres, des plongeurs ont découvert les restes d'un ancien navire.
Sponge Divers, 1900
L'année suivante, les archéologues grecs, avec l'aide de plongeurs, ont commencé à rechercher le navire coulé, qui s'est avéré être un navire marchand romain qui a fait naufrage vers 80-50. AVANT JC. Selon l'hypothèse la plus probable, le navire est parti de l'île de Rhodes, probablement à Rome avec des trophées ou des «cadeaux» diplomatiques. Comme vous le savez, la conquête de la Grèce par Rome s'est accompagnée de l'exportation systématique de biens culturels vers l'Italie.
Parmi les objets soulevés du navire coulé, il y avait un morceau informe de bronze corrodé, pris dans un premier temps pour un fragment de statue. En 1902, l'archéologue Valerios Stais a commencé à l'étudier. Après l'avoir débarrassé des dépôts de calcaire, il découvrit à sa grande surprise un mécanisme complexe, comme une montre, avec de nombreux engrenages en bronze, des restes d'arbres de transmission et des échelles de mesure. Nous avons également réussi à distinguer quelques inscriptions en grec ancien.
Après avoir passé 2 000 ans sur le fond marin, le mécanisme nous est parvenu sous une forme gravement endommagée. Le cadre en bois sur lequel il était apparemment fixé s'est complètement désintégré. Les pièces métalliques sont fortement déformées et corrodées. De plus, de nombreux fragments du mécanisme ont été perdus. En 1903, la première publication scientifique officielle a été publiée à Athènes avec une description et des photographies du mécanisme d'Anticythère, comme on appelait cet appareil.
Le nettoyage de l'appareil a nécessité un travail minutieux, qui a duré plus d'une décennie. Sa reconstruction semblait presque sans espoir, et elle est restée longtemps mal comprise jusqu'à ce qu'elle attire l'attention du physicien et historien des sciences anglais Derek J. de Solla Price. En 1959, le magazine Scientific American a publié un article de Price, "The Ancient Greek Computer", sur le mécanisme d'Antikythera et a constitué une étape importante dans ses recherches.
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Réalisés en 1971, des analyses au radiocarbone et des études épigraphiques des inscriptions ont permis d'établir que cet appareil a été créé en 150-100 av. L'examen du mécanisme par radiographie aux rayons X et gamma a fourni des informations précieuses sur la configuration interne de l'appareil.
Toutes les pièces métalliques survivantes du mécanisme d'Anticythère sont en tôle de bronze de 1 à 2 millimètres d'épaisseur. De nombreux fragments sont presque entièrement convertis en produits de corrosion, mais dans de nombreux endroits, les détails délicats du mécanisme peuvent encore être discernés. Actuellement, 7 grands et 75 petits fragments de ce mécanisme sont connus.
Même au stade initial de l'étude, grâce aux inscriptions et échelles préservées, le mécanisme d'Anticythère a été identifié comme une sorte de dispositif pour les besoins astronomiques. Selon la première hypothèse, il s'agissait d'une sorte d'outil de navigation, peut-être un astrolabe - une sorte de carte circulaire du ciel étoilé avec des dispositifs pour déterminer les coordonnées des étoiles et d'autres observations astronomiques, dont l'inventeur est considéré comme l'ancien astronome grec Hipparque (vers 180-190 - 125 avant JC). AVANT JC).
Cependant, il est vite devenu clair que le niveau de miniaturisation et de complexité du mécanisme d'Anticythère est comparable à l'horloge astronomique du XVIIIe siècle. Il contient plus de 30 engrenages avec des dents en forme de triangles équilatéraux. Cette grande complexité et cette finition impeccable suggèrent qu'il y avait un certain nombre de prédécesseurs qui n'ont pas été découverts.
Selon la deuxième hypothèse, le mécanisme était une version "plate" du globe céleste mécanique (planétarium) créé par Archimède (vers 287 - 212 avant JC), qui a été rapporté par des auteurs anciens.
La première mention du globe d'Archimède remonte au 1er siècle avant JC. Dans le dialogue du célèbre orateur romain Cicéron "Sur l'État", la conversation entre les participants à la conversation se transforme en éclipses solaires, et l'un d'eux dit:
Je me souviens qu'une fois, avec Guy Sulpicius Gall, l'un des gens les plus savants de notre pays, je rendais visite à Mark Marcellus … et Gallus lui a demandé d'apporter la célèbre "sphère", le seul trophée avec lequel l'arrière-grand-père de Marcellus souhaitait décorer sa maison après la capture de Syracuse, une ville pleine de trésors et de merveilles.
J'ai souvent entendu des gens parler de cette «sphère», qui était considérée comme un chef-d'œuvre d'Archimède, et je dois avouer qu'à première vue je n'y ai rien trouvé de spécial. Une autre sphère, créée par le même Archimède, que le même Marcellus a donnée au Temple de la Valeur, était plus belle et mieux connue parmi les gens.
Mais lorsque Gallus a commencé à nous expliquer la structure de cet appareil avec une grande connaissance du sujet, je suis arrivé à la conclusion que le Sicilien avait un talent plus grand que ce qu'une personne peut avoir. Car Gallus a dit que … une sphère solide sans vides a été inventée il y a longtemps … mais, - a dit Gall, - une telle sphère sur laquelle les mouvements du Soleil, de la Lune et de cinq étoiles, appelés … errants, étaient représentés, ne pouvait pas être créée sous la forme d'un corps solide.
L'invention d'Archimède est étonnante précisément parce qu'il a trouvé comment, lors de mouvements dissemblables au cours d'une révolution, conserver des chemins différents et différents. Lorsque Gallus a mis cette sphère en mouvement, il se trouve que sur cette boule de bronze, la lune a remplacé le soleil pendant autant de révolutions qu'en combien de jours elle l'a remplacé dans le ciel lui-même, à la suite de quoi la même éclipse de soleil s'est produite dans le ciel de la sphère et de la lune. est entré dans la même méta où se trouvait l'ombre de la terre, quand le soleil est sorti de la région … (Lacuna).
On ne sait rien de manière fiable sur le mécanisme interne du globe céleste d'Archimède. On peut supposer qu'il s'agissait d'un système complexe d'engrenages, comme le mécanisme d'Anticythère. Archimède a écrit un livre sur le dispositif du globe céleste - "Sur la fabrication des sphères", mais, malheureusement, il a été perdu.
Cicéron écrit également à propos d'un autre dispositif similaire fabriqué par Posidonius (vers 135-51 av. J.-C.), philosophe et scientifique stoïcien qui vivait sur l'île de Rhodes, d'où le navire transportant le mécanisme d'Antikythera aurait pu naviguer: «Si seulement jamais apporté en Scythie ou en Grande-Bretagne cette balle (sphaera) que notre ami Posidonius a récemment fabriquée, une balle dont les révolutions individuelles reproduisent ce qui se passe dans le ciel avec le Soleil, la Lune et cinq planètes à des jours et des nuits différents, alors qui est dans ces pays barbares douterait que cette balle soit le produit de la raison parfaite? (Cicéron. Sur la nature des dieux, II, 34)
Des recherches plus poussées ont montré que le mécanisme d'Anticythère était un calculateur astronomique et calendaire utilisé pour prédire les positions des corps célestes dans le ciel, et pourrait également servir de planétarium pour démontrer leur mouvement. Ainsi, nous parlons d'un appareil plus complexe et multifonctionnel que le globe céleste d'Archimède.
Selon une hypothèse, ce dispositif a été créé à l'Académie, fondée par le philosophe stoïcien Posidonius sur l'île grecque de Rhodes, qui à l'époque était connue comme le centre de l'astronomie et du «génie mécanique». Il est également supposé que l'ingénieur qui a développé l'appareil pourrait avoir été l'astronome Hipparchus (vers 190-120 av. J.-C.), qui vivait également sur l'île de Rhodes, car il contient un mécanisme qui utilise sa théorie du mouvement de la lune.
Cependant, les dernières découvertes des participants au projet de recherche sur le mécanisme d'Antikythera, publiées le 30 juillet 2008 dans la revue Nature, suggèrent que le concept du mécanisme est originaire des colonies de Corinthe, ce qui peut indiquer une tradition remontant à Archimède.
Malgré la mauvaise conservation et la fragmentation de certaines parties du mécanisme d'Anticythère, grâce au travail minutieux des chercheurs, il est possible de présenter avec suffisamment de confiance en termes généraux sa structure et ses fonctions.
Après avoir réglé la date, l'appareil était vraisemblablement actionné en tournant un bouton situé sur le côté du boîtier. La grande roue motrice à 4 branches était reliée par des engrenages à plusieurs étages avec plusieurs engrenages tournant à différentes vitesses et déplaçant les cadrans.
Le mouvement avait trois cadrans principaux avec des échelles concentriques: un à l'avant et deux à l'arrière. Il y avait deux échelles sur le panneau avant: celle externe fixe, représentant l'écliptique (un grand cercle de la sphère céleste le long de laquelle se produit le mouvement annuel apparent du Soleil), était divisée en 360 degrés et 12 segments de 30 degrés avec les signes du zodiaque, et celle intérieure mobile, qui avait 365 divisions. par le nombre de jours dans le calendrier égyptien, utilisé par les astronomes grecs. L'erreur de calendrier causée par la durée réelle plus longue de l'année solaire (365,2422 jours) pourrait être corrigée en tournant le cadran de calendrier d'une division tous les 4 ans.
Le cadran avant avait probablement trois indicateurs à main: l'un avec la date et les deux autres avec les positions du Soleil et de la Lune par rapport au plan de l'écliptique. L'indicateur de position de la lune a permis de prendre en compte l'inégalité de son mouvement causée par le fait que le satellite terrestre se déplace non pas sur une orbite circulaire mais sur une orbite elliptique. Pour cela, un système d'engrenage ingénieux a été utilisé, qui comprenait deux engrenages avec un centre de gravité décalé par rapport à l'axe de rotation.
Sur le panneau avant, il y avait aussi un mécanisme avec un indicateur de phase de lune. Un modèle sphérique de la Lune, moitié plaqué argent, moitié noir, a été montré dans une fenêtre ronde, montrant la phase actuelle de la lune.
Il y a un point de vue que le mécanisme pourrait avoir des pointeurs pour les cinq planètes connues des Grecs (ce sont Mercure, Vénus, Mars, Jupiter et Saturne). Mais pas une seule transmission responsable de tels mécanismes planétaires n'a été trouvée. Dans le même temps, des inscriptions récemment découvertes, qui mentionnent des points stationnaires de planètes, suggèrent que le mécanisme d'Anticythère pourrait également décrire leur mouvement.
Enfin, sur une fine plaque de bronze recouvrant le cadran avant, il y avait un parapegma - un calendrier astronomique montrant le lever et le coucher des étoiles et des constellations individuelles, indiqué par des lettres grecques correspondant aux mêmes lettres sur l'échelle zodiacale.
Ainsi, l'appareil pourrait montrer la position relative des luminaires sur la sphère céleste pour une date précise, ce qui pourrait avoir une application pratique dans le travail des astronomes et des astrologues, éliminant ainsi les calculs complexes et laborieux.
Au dos se trouvaient deux grands cadrans. Le cadran supérieur, qui avait la forme d'une spirale à cinq tours et 47 branches à chaque tour, affichait le cycle Métonic, du nom de l'astronome et mathématicien athénien Meton, qui le proposa en 433 av. Il a été utilisé pour coordonner la durée du mois lunaire et de l'année solaire dans le calendrier luni-solaire.
Comme le scientifique grec ancien du Ier siècle av.
Sur le cadran supérieur du panneau arrière, il y avait aussi un sous-cadran, divisé en quatre secteurs, rappelant le deuxième cadran d'une montre-bracelet moderne.
En 2008, le chef du projet de recherche sur le mécanisme d'Antikythera Tony Freese et ses collègues ont trouvé sur ce cadran les noms de 4 Jeux panhelléniques - isthmiens, olympiques, néméens et pythiens, ainsi que les Jeux de Dodone. Le cadran olympique a dû être incorporé dans un train d'engrenages existant qui déplaçait l'aiguille d'un quart de tour par an.
Cela confirme que le mécanisme d'Anticythère pourrait être utilisé pour calculer les dates des fêtes religieuses associées aux événements astronomiques (y compris les jeux olympiques et autres jeux sacrés), et servir également à corriger les calendriers basés sur le cycle métonien.
Au bas du dos se trouvait un cadran en spirale à 223 compartiments montrant le cycle Saros. Saros, peut-être découvert par les astronomes babyloniens, est une période après laquelle, en raison de la répétition de la position relative du Soleil, de la Lune et des nœuds de l'orbite lunaire sur la sphère céleste, les éclipses solaires et lunaires se répètent dans la même séquence. Saros comprend 223 mois synodiques, soit environ 18 ans 11 jours 8 heures.
Sur l'échelle du cadran indiquant le cycle de Saros, il y a des symboles Σ pour les éclipses lunaires (ΣΕΛΗΝΗ, Lune), des symboles Η pour les éclipses solaires (ΗΛΙΟΣ, Soleil) et des chiffres en lettres grecques, indiquant vraisemblablement la date et l'heure des éclipses. Il a été possible d'établir des corrélations avec les éclipses réellement observées.
Le plus petit sous-cadran affiche le "triple Saros" ou "Exceligmos cycle" (grec ἐξέλιγμος), donnant la période de récurrence des éclipses en jours entiers. Le champ de ce cadran est divisé en trois secteurs: un propre et deux avec des heures (8 et 16), qui doivent être ajoutés pour chaque deuxième et troisième Saros du cycle pour obtenir l'heure des éclipses. Cela confirme que l'instrument aurait pu être utilisé pour prédire les éclipses lunaires et éventuellement solaires.
Reconstruction informatique du mécanisme
Le mécanisme d'Anticythère était enfermé dans une boîte en bois, sur les portes de laquelle se trouvaient des tablettes de bronze contenant des instructions pour son utilisation avec des données astronomiques, mécaniques et géographiques. Fait intéressant, parmi les noms de lieux dans le texte, ΙΣΠΑΝΙΑ (Espagne en grec) apparaît, qui est la plus ancienne mention du pays sous cette forme, contrairement à Iberia.
Grâce aux efforts des chercheurs, le mécanisme d'Antikythera révèle progressivement ses secrets, élargissant notre compréhension des possibilités de la science et de la technologie anciennes. En 1974, dans son article "Greek Gears - Calendar Computer BC", Price a présenté un modèle théorique du mécanisme d'Anticythère, sur la base duquel le scientifique australien Allan George Bromley de l'Université de Sydney et l'horloger Frank Percival ont fait le premier modèle de travail. Quelques années plus tard, l'inventeur britannique du planétarium John Gleave a conçu un modèle plus précis qui a suivi le schéma de Price.
Une contribution majeure à l'étude du mécanisme d'Antikythera a été faite par Michael Wright, un employé du London Science Museum et de l'Imperial College de Londres, qui en 2002 a pu recréer une reconstruction complète de l'appareil, et en 2007 a présenté un modèle modifié. Il s'est avéré que le mécanisme Antikyker permet de simuler non seulement les mouvements du Soleil et de la Lune, mais aussi Mercure, Vénus, Mars, Jupiter et Saturne.
En 2016, les scientifiques ont présenté les résultats de leurs nombreuses années de recherche. Sur les 82 fragments restants de l'appareil, il était possible de déchiffrer 2000 lettres, dont 500 mots. Pourtant, la description, selon les scientifiques, pourrait prendre 20 000 caractères. Ils ont parlé de l'objectif de l'appareil, en particulier de la détermination des dates de 42 phénomènes astronomiques. En outre, les fonctions de prédiction y étaient définies, en particulier la couleur et la taille de l'éclipse solaire, et de là la force des vents en mer, ont été déterminées (les Grecs ont hérité de cette croyance des Babyloniens).
"Cet appareil est tout simplement extraordinaire, il est unique en son genre", a déclaré Mike Edmunds, professeur à l'Université de Cardiff qui dirige les recherches sur le mécanisme. "Sa conception est excellente et l'astronomie est absolument précise … En termes de valeur historique, je considère ce mécanisme plus cher que la Joconde."