【大纪元12月31日讯】据11月30日《自然》杂志报导，英国和希腊科学家用先进的当代技术，对2000多年前的古代机械装置的残留部分进行研究，认为它是一用于预测日食和月食、计算天文周期的古代计算机。
这部古代机械装置就是一百多年前从海底沉船中打捞出来的安蒂基西拉(Antikythera)机器，而对它的研究已经超过半个世纪。
关于安蒂基西拉机器确切功能的研究还在进行。然而，也有一些专家认为，研究机器本身的细节并不是关键，重要的是，我们从中更加了解了2000年前的那个文明。当时人们的生活、思考方式，以及他们所关心的问题，或许与我们今天所猜测的有很大的不同。
显而易见的是，古人对天体运行的规律十分感兴趣，并投入大量精力研究。遍观从欧洲、亚洲到美洲的主要古代文明，莫不如此。
| 安蒂基西拉(Antikythera)机器原件(右)，X射线影像(左) (来源﹕AFP PHOTO/HO/X-TEK GROUP) |
*一百多年的老话题
1900年复活节前的某一天，一个名叫斯塔蒂阿托思(Elias Stadiatos)的希腊潜水员到安蒂基西拉(Antikythera)岛附近采集海绵时，在42米深的海底发现了一艘古罗马货船的残骸。当时这名潜水员仅仅打捞了几座雕像和工艺品。
大约两年后，1902的5月7日，考古学家斯达伊思(Valerios Stais)注意到从沉船处打捞的一个石块内嵌着一个齿轮。进一步的检查确定这是一个机械装置，在沉船事故中，它碎裂后留在了海底，经历了漫长岁月已遭严重腐蚀。这个机械装置目前包括三个主要部件和一系列的碎片。
继最初的打捞后，人们又打捞了81个碎片，其中包括30个手工制作的齿轮，其中最大的一个碎片带有27个齿。科学家们认为，整个装置的原件只有9厘米厚、17厘米宽、33厘米高，由青铜制作，并且镶在一个木框里。另外，装置的表面还刻着文字，共有2000多个字符。虽然这个机械装置来自一艘罗马沉船，但是，考古学家很肯定的认为，该装置来自希腊。
现在人们通常将这个装置称为安蒂基西拉机器(Antikythera mechanism)，并对它持续进行了几十年的清理工作。
直到1951年，英国科学史学家普莱斯(Derek Solla Price)才首先开始对安蒂基西拉机器进行系统的研究。从那时起，相关研究已经持续了半个世纪，而且至今仍在进行中。1959年，普莱斯在《科学美国人》杂志撰文指出，安蒂基西拉机器是个用来计算恒星与行星运动的装置。如果是这样，这个装置就成了人们知道的最早的模拟计算机。就当时而言，人们普遍相信，安蒂基西拉机器可能是一个希腊星盘。
1971年，普莱斯联合希腊核物理学家卡拉卡洛斯(Charalampos Karakalos)，运用迦玛射线和X射线技术，研究安蒂基西拉机器的内部结构。1974年，普莱斯发表文章指出，安蒂基西拉机器是“来自公元前80年代的希腊历法计算机”。据最新的研究，至少证实了关于历法计算机的结论。
普莱斯的工作提供了最早的复原安蒂基西拉机器的理论模型。根据普莱斯的理论，澳洲计算机科学家布罗姆利(Allan George Bromley)和悉尼钟表匠朴西沃尔(Frank Percival)加以改进，建造了一个精巧的安蒂基西拉机器复原模型。
在相当长的时间里，普莱斯的模型一直是各项复原工作的基础。直到后来，经英国人莱特(Michael Wright)的努力，才使得人们对安蒂基西拉机器的了解，更深入了一层。
莱特是英国伦敦帝国学院科学博物馆机械工程部的馆长。他与澳洲的罗姆利合作，设计建造了新的线性层面X射线照相设备，对安蒂基西拉机器的内部构造，进行了三维解析描述。在2002至2005年间，莱特建造了全新的安蒂基西拉机器复原模型。
在新模型中，后面的两个表盘的作用与以往不同，前面的表盘则具有更精巧的功能。可惜的是，在原件残骸中，前面表盘下方的部件在岁月推移中遗失了，也就无法直接证实莱特的模型。莱特认为，安蒂基西拉机器是个非常完善精巧的太阳系仪，但是他也认为对机器细节的研究并非最重要，关键是，这一发现证实了过去只有在文献中才能了解的东西，也使我们得以亲见古代希腊的天文传统。
| 英国和希腊科学家对安蒂基西拉机器进行研究。(来源﹕AFP PHOTO/HO/X-TEK GROUP) |
*古代文明令科学家叹为观止
和其他古代文明一样，希腊人也很注重天文观察和研究。遗憾的是，我们往往只能通过先人留下的文字描述，了解当时的天文学成就。例如公元前一世纪古罗马学者和演讲家西塞罗曾经讲到：“我们的朋友波塞冬尼斯最近制作了一台(仪器)，当转动的时候，就可以同步描述太阳、月亮和五颗行星的位置。”类似的描述也出现在其他人的记述中。
安蒂基西拉机器是不是就是西塞罗谈到的仪器？虽然不能下结论，但是古希腊人制造精密仪器的传统还是从中得到了证实，这一传统后来传给了穆斯林。更后来的西方钟表制作很可能也承袭了这一传统和技巧。
由于对安蒂基西拉机器的研究还在进行中，很多功能还只是推测。学者们普遍相信，安蒂基西拉机器和类似的装置在当时的希腊不止一台，很可能在日常生活中被广泛应用。潜在的用途包括一年365天日历、预测日食月食、作为用来显示星座的星象仪、太阳系行星位置仪、测量不规则月动等。在与天时密切相关的领域，如农业和宗教活动中，安蒂基西拉机器可能也有重要用途，另外也可能用于教学和航海。
据11月30日《自然》杂志报导，运用非介入性影像技术，如三维X射线造影等，英国和希腊的研究人员对装置的内部精细结构作了研究。据研究人员描述，其主体结构是位于装置前部中央的一个表盘，上面刻着希腊天文黄道带和埃及历。在装置的后方，还有额外的两个表盘，用于显示月亮周期和月食规律。先前，对于该装置可以预测月食的说法只是一个假说。还有其他一些方面目前还不能确定，比如齿轮上齿的确切数目等。安蒂基西拉机器的具体建造年代不详，据估计，可能在公元前100～150年间。
科学家对这个2000年前的装置的设计叹为观止。比如，由于月亮的轨道并非完全圆形，所以月亮某些时候在空中运行的速度可能比其他一些时候快一些。该装置用了一种“别槽”机制连接两个不同的齿轮，从而使得齿轮在运作中可以根据需要调整。
希腊亚里士多德大学的塞拉达基斯(John Seiradakis)教授甚至说﹕这一装置在技术发展中的地位，不亚于雅典卫城对于建筑学的意义。
研究人员还破译了更多的字符，从而使可阅读文字增加了一倍，达到2000个。依据该装置的结构，科学家们猜测，刻在安蒂基西拉机器表面的文字可能与该装置展示行星运行的功能有关。
英国威尔斯卡地夫大学天文学家艾德蒙兹(Mike Edmunds)表示，文字中提到“金星”、“留点(stationary)”等词汇，这可能说明他们在观测天体的逆行。“我认为它展示了水星和金星，而别的研究人员相信，它还可能用来展示许多其他的行星。”
莱特就是持这种观点的人之一，他的复原模型中有72个轮齿，可以描述当时知道的五颗行星。在莱特的复原模型中，装置前面有一个带有锭子的轴承，整个装置可以用来描述火星、木星和土星的运行。这种模型无疑与2000年前西塞罗记述的仪器十分吻合。
(原载﹕新纪元周刊)
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