Tecnologia Científica

Especialistas recriam um Cosmos meca¢nico para o primeiro computador do mundo
Conhecido por muitos como o primeiro computador anala³gico do mundo, o mecanismo de Antikythera éa pea§a de engenharia mais complexa que sobreviveu no mundo antigo.
Por University College London - 12/03/2021


Cosmos Display na frente do mecanismo de Antikythera, mostrando as posições do Sol, da Lua e dos cinco planetas, bem como a fase da Lua e os nosda Lua. Crédito: © 2020 Tony Freeth.

Os pesquisadores da UCL resolveram uma pea§a importante do quebra-cabea§a que constitui a antiga calculadora astrona´mica grega conhecida como Mecanismo de Antikythera, um dispositivo meca¢nico movido a  ma£o que era usado para prever eventos astrona´micos.

Conhecido por muitos como o primeiro computador anala³gico do mundo, o mecanismo de Antikythera éa pea§a de engenharia mais complexa que sobreviveu no mundo antigo. O dispositivo de 2.000 anos foi usado para prever as posições do Sol, da Lua e dos planetas, bem como eclipses lunares e solares.

Publicado em Scientific Reports , o artigo da equipe multidisciplinar de pesquisa UCL Antikythera revela uma nova exibição da antiga ordem grega do Universo (Cosmos), dentro de um sistema de engrenagens complexo na frente do mecanismo.

O autor principal, o Professor Tony Freeth (UCL Mechanical Engineering) explicou: "O nosso éo primeiro modelo que estãoem conformidade com todas as evidaªncias físicas e corresponde a s descrições nas inscrições cienta­ficas gravadas no pra³prio Mecanismo.

"O Sol, a Lua e os planetas são exibidos em um impressionante tour de force do brilho da Granãcia Antiga."

O mecanismo de Antikythera gerou fasca­nio e intensa controvanãrsia desde sua descoberta em um naufra¡gio da era romana em 1901 por mergulhadores de esponja gregos perto da pequena ilha mediterra¢nea de Antikythera.

A calculadora astrona´mica éum dispositivo de bronze que consiste em uma combinação complexa de 30 engrenagens de bronze sobreviventes usadas para prever eventos astrona´micos, incluindo eclipses, fases da lua, posições dos planetas e atédatas das OlimpÍadas.

Modelo do mecanismo de Antikythera, mostrando os mostradores dianteiro e
traseiro, bem como um diagrama explodido da engrenagem.
Crédito: © 2020 Tony Freeth.

Embora um grande progresso tenha sido feito no último século para entender como funcionava, estudos em 2005 usando raios-X 3D e imagens desuperfÍcie permitiram aos pesquisadores mostrar como o mecanismo previu eclipses e calculou o movimento varia¡vel da lua.

No entanto, atéagora, uma compreensão completa do sistema de engrenagens na parte frontal do dispositivo escapou aos melhores esforços dos pesquisadores. Apenas cerca de um tera§o do mecanismo sobreviveu e estãodividido em 82 fragmentos - criando um desafio assustador para a equipe da UCL.

O maior fragmento sobrevivente, conhecido como Fragmento A, exibe caracteri­sticas de rolamentos, pilares e um bloco. Outro, conhecido como Fragmento D, apresenta um disco inexplica¡vel, engrenagem de 63 dentes e placa.

Figura 1 do papel Cosmos, mostrando a disposição das inscrições nas placas externas
do Mecanismo de Antikythera. Crédito: © 2020 Tony Freeth.

Pesquisas anteriores usaram dados de raios-X de 2005 para revelar milhares de caracteres de texto escondidos dentro dos fragmentos, não lidos por quase 2.000 anos. As inscrições na contracapa incluem uma descrição da exibição do cosmos, com os planetas movendo-se em ananãis e indicados por contas marcadoras. Foi essa exibição que a equipe trabalhou para reconstruir.
 
Dois números cra­ticos nos raios-X da capa, de 462 anos e 442 anos, representam com precisão os ciclos de Vaªnus e Saturno, respectivamente. Quando observados da Terra, os ciclos dos planetas a s vezes invertem seus movimentos contra as estrelas. Os especialistas devem rastrear esses ciclos varia¡veis ​​ao longo de longos períodos de tempo para prever suas posições.

"A astronomia cla¡ssica do primeiro milaªnio aC originou-se na Babila´nia, mas nada nesta astronomia sugeria como os gregos antigos encontraram um ciclo altamente preciso de 462 anos para Vaªnus e um ciclo de 442 anos para Saturno", explicou o Ph.D. candidato e membro da equipe de pesquisa da UCL Antikythera, Aris Dacanalis.

Usando um antigo manãtodo matema¡tico grego descrito pelo fila³sofo Parmaªnides, a equipe da UCL não apenas explicou como os ciclos de Vaªnus e Saturno foram derivados, mas também conseguiu recuperar os ciclos de todos os outros planetas, onde as evidaªncias estavam ausentes.

Fragmentos do mecanismo de Antikythera com evidaªncias para este estudo.
Eles são mostrados como PTMs com realce especular.
Crédito: © 2005 Hewlett-Packard.

Ph.D. O candidato e membro da equipe David Higgon explicou: "Apa³s uma luta considera¡vel, conseguimos combinar as evidaªncias nos Fragmentos A e D com um mecanismo para Vaªnus, que modela exatamente sua relação de período planetario de 462 anos, com a engrenagem de 63 dentes desempenhando um papel crucial Função."

O professor Freeth acrescentou: "A equipe então criou mecanismos inovadores para todos os planetas que calculariam os novos ciclos astrona´micos avana§ados e minimizariam o número de engrenagens em todo o sistema, para que eles se encaixassem nos Espaços apertados dispona­veis."

"Este éum avanço tea³rico fundamental sobre como o Cosmos foi construa­do no mecanismo", acrescentou o coautor, Dr. Adam Wojcik (UCL Mechanical Engineering). "Agora devemos provar sua viabilidade, fabricando-o com técnicas antigas. Um desafio particular seráo sistema de tubos aninhados que carregava os resultados astrona´micos."

 

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