Астрометрические приборы древности

Андрей Кузьмин
«Природа» №12, 2018

Об авторе Андрей Валентинович Кузмин — кандидат физико-математических наук, научный сотрудник отдела истории физико-математических наук Института истории естествознания и техники имени С. И. Вавилова РАН. Область научных интересов — карта созвездий, астрономия и математика XVI–XVII вв.

Астрометрия — старейший раздел науки астрономии, которая занимается изучением кинематических и геометрических свойств небесных тел, определением моментов астрономических событий и промежутков времени между ними. К одним из самых первых астрометрических приборов для изучения движения небесных светил относятся армиллярная сфера и антикитерский механизм, а также инструменты, созданные на их основе.

Предпосылки и средства создания армиллярной сферы

Армиллярная сфера — древний астрономический инструмент, состоящий из совокупности подвижных и неподвижных кругов, который предназначался для определения экваториальных или эклиптических координат небесных тел. Армиллярная сфера и руководство по ее использованию описаны Клавдием Птолемеем (100–165 гг.) в «Альмагесте» [1, с. 135–136]. Птолемей в своей работе опирался на звездный каталог, составленный Гиппархом (ок. 190 — ок. 120 г. до н. э.), и потому принято считать, что армиллярная сфера была известна Гиппарху, т.е. по меньшей мере, во II в. до н. э. Кроме того, существует гипотеза, что изобретателем армиллярной сферы был Эратосфен (276–194 гг. до н. э.), величайший ученый-энциклопедист своего времени. Он также создал звездный каталог, для которого были необходимы знания небесных координат и прибора, их измерявшего.

Имеются многочисленные косвенные свидетельства того, что армиллярная сфера или по крайней мере какой-то ее прототип были известны еще Фалесу Милетскому (ок. 640 — ок. 562 г. до н. э.). Одно из таких доказательств приводит Леонтий Механик в книге «Об изготовлении Аратова глобуса». Он, пересказывая известную историю глобуса Архимеда, в частности, сообщает, что подобную сферу в виде сплошного шара впервые изобрел Фалес Милетский [2, с. 174]. И только затем Евдокс Книдский, ученик Платона, изобразил на поверхности сферы различные созвездия, утвержденные на небесном своде [2, с. 174]. Существует свидетельство Сервия (римского грамматика конца IV в.) в «Комментариях к „Энеиде“», где автор прямо указывает, что знание основных кругов армиллярной сферы восходит к Фалесу: Фалес, Пифагор и его последователи полагают, что небесная сфера разделена на пять кругов, которые они именуют поясами: один из них называется арктическим и всегда видимым, другой — летним тропиком, третий — [небесным] экватором, четвертый — зимним тропиком, пятый — антарктическим и невидимым. Так называемый зодиак наискось накладывается на три средних круга, касаясь всех трех. Всех их под прямым углом — с севера на юг — пересекает меридиан [1, с. 100].

В каком же качестве могла существовать армиллярная сфера? Обратимся к поэме Арата «Явления», созданной около 275 г. до н. э., и к известным исследованиям^* этого уникального литературного произведения эллинистической эпохи [3, 4].

«Явления» содержат подробное описание звездного неба, созвездий и их положений относительно кругов протоармиллярной сферы. Текст так подробен, что позволяет сделать несколько независимых определений эпохи описанного в нем неба. Все реализованные методы исследований статистически подтвердили один и тот же результат: в учебном тексте Арата («Явления» представляют собой именно учебный, дидактический материал, что и сделало его столь тиражируемым) описано взаимное положение звезд и системы небесных координат (или, что то же самое, положение звезд в системе армиллярной сферы), соответствующее рубежу 3-го и 2-го тысячелетий до н. э.

Другими словами, прототипом текста поэмы (созданной, кстати, неастрономом на основе утраченных впоследствии описаний неба Евдокса) стал источник, который старше ее не менее чем на 1,5 тыс. лет [3].

В тот хронологический период небесные круги стали возможны как следствие и развитие наблюдений горизонтной астрономии [3]. Эпоха появления первоисточника для произведения Арата известна как период распространения археоастрономических памятников, подобных английскому Стоунхенджу или отечественному святилищу Савин. В археологии известно большое число подобных обсерваторий, фиксирующих на горизонте точки восходов и заходов солнца в дни равноденствий и солнцестояний.

Наблюдая восходы и заходы любых объектов (прежде всего звезд), в этих точках можно буквально прорисовать, вычертить соответствующие небесные круги, называемые сегодня небесным экватором, тропиком Рака и тропиком Козерога. Таким образом, возникают самодостаточные аналоговые элементы протоармиллярной сферы, впоследствии зафиксированные Аратом.

Вот как выглядит составленное им описание тропика Рака:

В стихах отражено и положение тропика относительно созвездий (т.е. звезд), и условия его видимости (доли, находящиеся над и под горизонтом), и его предназначение быть летней границей пути Солнца в сторону севера. Подробности, содержащиеся в тексте, соответствуют рубежу 3-го и 2-го тысячелетий до н. э.

Модель Космоса Анаксимандра

Картине Космоса посвящен отдельный труд Анаксимандра (ок. 611–546 г. до н. э.). В пространстве, отграниченном сферическим экраном от бушующего снаружи вселенского огня, свободно размещается Земля цилиндрической формы. Для жителей нашей планеты Солнце представляет собой иллюминатор в этот огненный мир. В абстрактной модели Космоса, впервые созданной Анаксимандром, расстояние от Земли до Солнца составляет 27 диаметров земного цилиндра (рис. 1). Круг Солнца определяет своеобразный горизонт видимости.

На расстоянии, равном примерно 18 диаметрам земного цилиндра, расположена сфера Луны. Еще ближе к Земле, на расстоянии около 9 диаметров, находится одна или несколько сфер неподвижных звезд.

Затмения Солнца, Луны и смена лунных фаз объясняются наличием особых механизмов закрытия окон-иллюминаторов. Звезды, таким образом, относятся к подлунному миру. Толщина звездной, лунной и солнечной сфер равна диаметру земного цилиндра.

Постулат о том, что сфера звезд — наиболее низкая (подлунная), заимствован, по всей видимости, из «Авесты», священной книги зороастрийцев, написанной на древнеиранском языке. Позже греческая наука преодолела это положение, что стало важным шагом в развитии древней космологии.

Континентальные греки уже не пользовались аналогиями так активно, как это делал Анаксимандр, и строили абстрактные модели, исходя из общих разумных соображений, а не из наблюдений. Другими словами, они ориентировались на теоретические построения, а не на чувственный опыт. Следствием такого подхода стало, в частности, перемещение сферы звезд во внешний контур Космоса.

Наиболее важными достижениями Анаксимандра представляются следующие идеи: Солнце-окно — наблюдаемая часть мирового огня; солнечная сфера — граница нашего геоцентрического Космоса; Земля существует в пространстве как свободное, ни с чем не связанное тело.

Говоря о наивности модели Анаксимандра с точки зрения современных знаний, можно, тем не менее, усмотреть некоторую логику в расположении сферы звезд как наиболее низкой. Так, если считать Землю неподвижной, то скорость движения звездной сферы окажется наиболее высокой по сравнению с Солнцем и Луной, которые относительно нее будут постоянно запаздывать.

Запаздывание Луны, в свою очередь, будет превосходить запаздывание Солнца. Во время затмений Луна закрывает Солнце, следовательно, дневное светило находится дальше.

Низкое положение сферы звезд могло быть обосновано не только скоростью движения, но и количеством излучаемого света, сообразно расстоянию от мирового огня — от более яркого к менее яркому.

Запаздывание Луны можно непосредственно наблюдать на небе. Оно должно было бы повлечь за собой обнаружение покрытия звезд Луной, но этого, по-видимому, не произошло. Наблюдения еще не могли преодолеть авторитет мифологического наследия.

Аргумент невозможности наблюдения движения Солнца среди звезд кажется малообоснованным. Евсевий Кесарийский (ок. 263–340 гг.) писал: Он [Анаксимандр. — А.К.] первым соорудил гномоны для распознания солнцеворотов, времени, времен года и равноденствия [5, с. 116].

Аналогичное подтверждается и сообщением Плиния: Передают, что наклонение зодиака первым постиг Анаксимандр Милетский в 58-ю олимпиаду [548–545 гг. до н. э.], тем самым отворив двери [к познанию] вещей [5, с. 116].

Таким образом, была впервые создана абстрактная модель, объясняющая первопричину света Солнца и Луны, а также солнечные и лунные затмения и изменения лунных фаз, которые характеризует положение Земли в пространстве. Звезды в модели Анаксимандра принадлежат подлунному миру. Причина их света не раскрывается.

Прикладные и мифологические истоки модели Анаксимандра

Взаимное расположение сфер в модели Анаксимандра отсылает к авестийской мифологической картине мира. Так, по словам советского и российского историка античной и эллинистической науки и философии И. Д. Рожанского, не имеющая аналогов в Греции последовательность расположения небесных светил у Анаксимандра — сначала неподвижные звезды, затем Луна и дальше всех — Солнце — является отличительным признаком древнеиранских (но не вавилонских!) космологических концепций [6, с. 52]. И далее: Образ вращающихся огненных обручей или колец, на которые распадается огненная сфера, первоначально окружавшая Вселенную, — тоже уникальная черта анаксимандровской космологии — неожиданным образом находит свой аналог в библейском видении Иезекиила (Иез., 1, 5–24, 3, 13, 10, 8–22). Возможно, что и у Анаксимандра, и у Иезекиила был какой-то общий источник, о котором мы теперь не знаем [6, с. 52].

Скорее всего, этот общий источник носил прикладную, техническую природу. Описание Космоса Анаксимандра и элементы видения Иезекиила во многом совпадают с обликом реконструированного устройства металлоплавильного цеха. Действительно, в устройстве его печи древние философы могли видеть аналог построения системы Небо — Космос (рис. 2). Об этом свидетельствуют так называемые детерминативы (идеограммы) в виде четырех зверей-лиц, представляющих символы зодиакальной четверки созвездий эпохи бронзы. Они служили символами мирового порядка Зодиак — Космос [3, 4].

Заметим, что именно из материала, рождающегося в печи (меди или бронзы, а впоследствии — железа), возможно изготовить армиллярную сферу. Производимые обручи колесничных колес могли изначально сыграть роль прототипа армиллярной сферы, а крепежные детали и узлы соединений колесницы и конской сбруи могли быть преобразованы в детали и узлы соединений этих обручей для создания модели небесных кругов.

В основе современной армиллярной сферы лежит конструкция из градуированных обручей (как правило, металлических) — разных, но соразмерных форм и диаметров, которые соединяются между собой. Они как бы помещаются на поверхность воображаемой сферы и моделируют небесный экватор, эклиптику, тропики, нулевой небесный меридиан, горизонт и т.д. Вся конструкция размещается на подставке или подвесе, ориентируется по сторонам горизонта, регулируется согласно заданной географической широте и центрируется (за исключением горизонта) относительно оси мира (рис. 3). Угол между ней и плоскостью горизонта устанавливается соответственно положению на определенной широте поверхности Земли [7, с. 25–27].

Современное название такой модели — армиллярная сфера (ранее XVIII в. ее именовали просто армиллой) — происходит от латинского существительного armilla — ‘обруч, кольцо, браслет’. В греческой античной литературе для этого прибора использовали иной термин. Птолемей, подробно описывая армиллярную сферу в разделе «Об устройстве астролябии» книги V «Альмагеста», называет ее astrolabon organon — ‘инструмент для взятия звезд’ [1, с. 527].

Своей вершины искусство создания армиллярных сфер достигло в мастерской Тихо Браге во второй половине XVI в. Там всевозможные специализированные армиллы создавались как для непосредственных наблюдений, так и для преобразования различных координатных систем. Положения звезд, зафиксированные в экваториальных координатах, с помощью той же армиллы легко преобразовывались в эклиптические координаты — для более рационального определения прецессионных поправок. Таким образом, армиллярная сфера была не только прибором для непосредственного наблюдения положений небесных объектов, но и своего рода прообразом аналоговой вычислительной машины [8].

Космология Анаксимандра

Обратимся теперь более подробно к предположению о возможности заимствования механических элементов армиллярной сферы из конструкции колесницы.

Рассмотрим связь между описанием космологической модели Анаксимандра и ранних способов производства металлов (меди, бронзы, железа). Обнаруживаются аналогичные признаки и, более того, аналогичные мифологемные принципы, реализуемые как в модели анаксимандровского Космоса, так и в модели выплавления и обработки меди, бронзы, серебра, золота, железа. Кузнечное и кузнечно-ювелирное ремесло технологически первенствовало во времена возникновения древних космологических моделей милетской школы.

Из интерпретации археологических реконструкций известно, что с производством металлов связан ритуал сотворения нового при помощи огня. Огонь ассоциировался с Солнцем, а конь представлялся одним из основных солнечных символов. Кроме того, верховая лошадь появляется в скифское время, значительно позже колесницы (рубеж 4–3-го тысячелетий до н. э.).

В свою очередь, открытие процесса производства меди хронологически связано с изобретением колесницы. Освоение более сложного процесса производства железа синхронно с появлением верховой лошади. Именно к этому времени (VI–V вв. до н. э.) относятся наиболее ранние космологические модели милетской школы.

Обратим внимание на такую нетривиальную деталь, как открывающиеся сопла, которые присутствуют как в реконструкции модели Анаксимандра, так и в реконструкции печи, предназначенной для плавления железа (см. рис. 2).

В то время велась оживленная торговля греков со скифами, главными предметами которой были железо (со стороны скифов) и виноградные вина (со стороны греков). Многие железные изделия дополнялись ритуальным золотым декором на основе греческих мифологических сюжетов. Медь, сплавы меди и золота греки производили в те времена самостоятельно.

Железный щит с инкрустированным изображением Солнца наделял владельца (вероятнее всего — вождя) космической властью на земле. Реконструкция (1716 г.) С. Грибелена «Щит Ахилла, выкованный богом Гефестом», несмотря на ее определенную спорность, может служить хорошим символическим примером. По периметру античного щита изображены батальные сцены, а в центре представлены следующие элементы: небо (облака), Земля, Луна, звезды, фигуры созвездий Большой (или Малой) Медведицы и Персея. Всю композицию обрамляет круг созвездий зодиака [9, с. 118].

Итак, в печи теория творения опредмечивалась (реализовывалась кузнецом) в реальных вещах и формах. Создание мастером некой формы из металла (земной руды) ассоциируется с работой платоновского Демиурга. Подчеркнем, что форма извлекается как бы из небытия. Такая теория творения формы из земли при помощи огня могла быть заимствована и из технической области и перенесена в космологическую. Именно этим можно объяснить присутствие в космологической модели Анаксимандра элементов явно технических.

Поскольку исконные, наиболее ранние известные кузнецы-медеплавильщики были носителями авестийской религиозной традиции, естественно, что в ранние космологические модели, вместе с элементами и символами медеплавильного процесса, приходят и элементы мифологического мироописания зороастрийцев.

В «Авесте» соотнесенная с божественной иерархией структура космоса представлена четырьмя сферами — орбитой звезд, соответствующей благим мыслям; более удаленной орбитой Луны, соответствующей благим словам; Солнца — благим делам. Высшая сфера — область бесконечного света — принадлежит Ахурамазде. Греческий философ Анаксимандр воспринял эту схему в начале VI в. до н. э. [10, с. 283].

Есть еще одна точка зрения, по которой расположение звезд ниже Луны и Солнца продиктовано теоретическими соображениями: самое горячее (Солнце) должно находиться выше всего, а самое холодное (звезды) — ниже всего, ибо огонь всегда стремится вверх [11, с. 118].

Так, весьма вероятно, человечество бронзового века стремилось увидеть элементы процесса творения Космоса в металлоплавильной печи. Символы, лежащие в основе процесса плавления (огонь, воздух, вода, земля, бурление, преобразование, творение), могли стать основой и для первой — не мифологемной, а научной космологической модели. Последняя исходила из земных реалий и стремилась найти объяснение (по крайней мере, дать описание) наблюдаемым физическим процессам. Такая модель на основе глобальной реализации этих процессов должна была бы объяснить происхождение всего мира, т.е. Земли и Космоса.

Именно этой гипотезой можно объяснить наличие в реконструкции анаксимандровской модели таких странных атрибутов, как огненные обручи, отверстия и заслонки [12, с. 167]. Рассогласованность различных элементов в модели мира Анаксимандра показывает, что она как бы собрана из частей разных моделей, совместное существование которых представляется противоречивым.

Глобус Архимеда и часовой механизм Турриани

По сообщению Паппа Александрийского, математика и механика позднего эллинизма, Карп Антиохийский где-то говорит, что сиракузянин Архимед составил только одно механическое сочинение, а именно об устройстве небесного глобуса, не найдя из других предметов ничего достойного сочинения [13, с. 370].

Согласно современным представлениям и реконструкциям, небесный глобус представлял собой достаточно совершенный механический планетарий [14], т.е. он не был только сферой и не был только моделью Космоса. Он был театром-планетарием, демонстрирующим видимые движения небесных тел. Конструкция представляла собой звездный глобус, центрированный по оси мира и ориентированный по широте места. Край глобуса, погруженный в чашу, показывает горизонт. Эта модель позволяла демонстрировать восходы и заходы светил. Вдоль эклиптики перемещались планеты и светила, моделирующие свои движения относительно звезд. Макет Луны показывал изменение фаз. Фрагментарные сообщения, сохранившиеся в достоверных источниках, позволяют достаточно детально реконструировать механизм этого открытия Архимеда [14, с. 275–279].

Так Космос впервые становится техническим механизмом. Стало возможным представить его в виде единой системы математически выверенных циклов, в том числе раскрыть природную тайну преобразования движений — задачи, которую продолжили решать механики и математики раннего Нового времени и которую решил Исаак Ньютон (1642–1787 гг.), открыв закон всемирного тяготения. Во времена Архимеда (ок. 287 — ок. 212 гг. до н. э.) и вплоть до первой половины XVII в. многие философы строили различные теоретические механизмы, способные передать (преобразовать) энергию (движение) Первого двигателя в наблюдаемое движение неба и небесных тел.

Здесь нужно отметить, что устройство небесного глобуса Архимеда в своей основе, безусловно, содержит армиллярную сферу. Однако Архимед открыл и описал контуры реального технического механизма, способного осуществить движения, которые армиллярная сфера только символизировала. Теперь же появилось устройство, которое могло воспроизводить предвычисления, требуя лишь некий источник энергии (и, разумеется, двигатель и привод), необходимый для его приведения в движение. Архимед превращает математику в технику, математическую модель в автономный (не требующий постоянного участия человека) технический механизм. Заметим, что в своей интеллектуальной части действие такого механизма в участии человека не нуждается вовсе. Задача человека — его энергообеспечение и техническое обслуживание. Разумеется, мы, представители так называемого Новейшего времени, привыкли к тому, что всякий механизм требует постоянного усовершенствования. Здесь мы рассмотрели некий случай создания идеального механизма. С другой стороны, для своих современников он таковым и был.

Весьма интересный заочный спор о том, чья модель неба совершеннее — Архимеда или великого механика XVI в. Джуанелло Турриани (1500–1585 гг.), служившего при дворе Карла V, — содержат записи современников Турриани: Амброзио Моралеса и дона Луиса де ла Эскозуры [15, с. 126].

В связи с этим следует отметить, что одним из значимых вдохновляющих элементов открытия безупречного часового механизма, которое совершил Турриани, была известная ему из книг информация о создании Архимедом небесного глобуса.

В частности, Моралес сообщает, что наибольшую трудность представляла задача создания узлов, моделирующих движения Меркурия и Луны. По словам самого Турриани, искусство здесь выведено им за пределы цифр. Ему, по-видимому, удалось получить механическим способом (путем интуитивного доведения до совершенства системы зубчатых передач, в том числе с элементами асимметрии) соотношения периодов, которые было невозможно представить в рамках известных на тот момент математических теорий.

Турриани высоко оценил собственные заслуги. На своем изделии он поместил надпись: Qui sim scies, par opus facere conaberis (Ты поймешь, кто я, если попробуешь сделать то же самое, что и я) [15, с. 127]. Несколько позже Эскозура упрекнул Джуанелло в нескромности, указав на то, что тот претендует на славу, превосходящую славу Архимеда.

Вряд ли можно поставить под сомнение утверждение, что предшественниками механических часов были астрономические приборы. Небесную сферу Архимеда, бесспорно, можно считать звеном, непосредственно связавшим приборы для измерений на небе и часовые механизмы. Историческое знание о небесном глобусе вдохновило создателей (и в какой-то мере воссоздателей) сложных часовых механизмов середины XIV в.

Башенные часы на площади Святого Марка

В качестве довольно позднего сохранившегося до наших дней бытового воплощения идей глобуса Архимеда можно привести башенные часы на площади Святого Марка в Венеции (Италия). Впервые их там установили в 1495 г. Известно имя часовщика — Джиованни Рейнальд, он работал вместе со своим сыном Карлом. По-видимому, никаких сведений, дошедших до наших дней, об этих часах не сохранилось. Появились они чуть более чем через 100 лет после установки своих (теперь совсем забытых) предшественников, в самом начале XVII в. (рис. 4).

Часы показывают и истинное солнечное время, отсчитываемое от момента нижней кульминации Солнца, и обычное для нас поясное время. Первое, что обращает на себя внимание, это сложный циферблат красивых оттенков темно-синей эмали, который правильнее было бы назвать необычным набором указателей — своеобразных колец-стрелок, несущих на себе символы и макеты небесных объектов. Геометрические символы звезд золотого цвета на синих эмалевых поверхностях имеют только декоративное значение.

Собственно, циферблат этих часов — внешнее мраморное кольцо светло-серого оттенка, разделенное на 24 сектора, пронумерованные римскими цифрами (от I до XXIV) и имеющие половинную метку. Интересно, что цифры стоят именно на секторах, а не на разделительных линиях, как в большинстве современных часов. Каждый из 24 часов суток геометрически представлен отдельным сектором мраморного круга. Эклиптика (зодиак) разделена на пятиградусные участки, т.е. каждый знак зодиака разделен на шесть секторов.

Внутри мраморного циферблата расположено три кольца, совершающих круговые движения с различными скоростями. Четвертое — центральное, окружающее шар, который символизирует Землю, — остается неподвижным. На среднем кольце установлена стрелка, украшенная антропоморфным изображением Солнца. Она показывает не просто номер текущего часа суток, но и положение Солнца на эклиптике или в зодиаке — первом подвижном кольце. Это кольцо (наибольшего диаметра) одновременно показывает положение самого зодиакального круга относительно горизонта в текущий момент времени. Кольцо, несущее зодиак, таким образом, движется несколько быстрее Солнца, которое как бы запаздывает примерно на один градус за каждые сутки из-за своего годового движения среди звезд. Внимательный взор увидит здесь сумму двух движений часовой стрелки (Солнца) — суточного (относительно внешнего циферблата) и годового (относительно первого подвижного кольца) (рис. 5).

Возникает не совсем обычная картина: движется не только само светило, но и целое кольцо со знаками зодиака и текущим положением Солнца; т.е. перед зрителем возникает своеобразный планетарий, где в каждый момент времени видно положение относительно горизонта всей эклиптики (зодиака). Следующее кольцо, среднего диаметра, на котором закреплена часовая стрелка с изображением Солнца, показывает, таким образом, и его положение в зодиаке, и номер текущего часа суток.

Третье подвижное кольцо символизирует Луну. Одна половина ее сферы окрашена в золотой цвет, другая — в темно-синий, сливающийся с цветом неба. Поверхность кольца Луны имеет 12 делений. С их помощью простым взглядом легко оценить величину угла, который в данный момент составляют геоцентрические направления на Солнце и на Луну (см. рис. 5).

Верхом воплощения мечты о механической модели Космоса можно считать часы Д. Г. Неслфелла (1761 г.), которые под названием «Коперниканский планетный механизм Кайзера Франца I» хранятся в Венском музее естественной истории.

Антикитерский механизм

Антикитера — древний механизм, использовавшийся для расчета движения небесных тел и вычисления дат астрономических событий. Обратившись к коллекции античных артефактов, мы видим, что механизм, подобный описанному Архимедом, действительно существовал. Теперь он находится в Национальном археологическом музее Афин. Согласно современным оценкам, его создали в период от 205 до 85 г. до н. э. в регионе, близком 35-й параллели (вероятно, на о. Родос) [16, 17]. Наиболее ранняя оценка датировки практически совпадает с временем гибели Архимеда в 212 г. до н. э.

Механизм, о котором идет речь, был обнаружен 4 апреля 1900 г. на затонувшем в древности корабле вблизи о. Антикитира. По названию острова он и получил свое современное наименование.

Вместе с коллекцией скульптурных произведений, оказавшейся на этом римском корабле (который, предположительно, шел с Родоса), с глубины около 60 м подняли фрагменты, вначале считавшиеся обломками пластики. Впоследствии обнаружилось, что это сильно подверженные коррозии и покрытые морскими отложениями части механического устройства размером примерно 32×17×6 см, которое включало около 30 бронзовых зубчатых колес, размещенных в деревянном корпусе. Последний был снабжен двумя циферблатами. Это открытие сделал сотрудник Национального археологического музея в Афинах Валериос Стаис 17 мая 1902 г.

Около 1930 г. была сконструирована первая бронзовая модель, основанная только на внешнем осмотре фрагментов. Первое рентгеновское исследование провел британо-американский историк науки Дерек Прайс в 1951 г. Полная схема древнего устройства была создана к 1971 г., в ее состав вошли 32 шестерни.

В реконструкции Прайса циферблат на передней стороне отображал круг зодиака (годового календарного цикла). Два циферблата на другой стороне служили для отражения двух циклов. Первый моделировал соотношение 254:19 (данное соотношение модулирует цикл Метона: 254 сидерических месяца, т.е. 254 периода обращения Луны относительно неподвижных звезд, равны 19 тропическим годам) и использовался для воспроизведения движения Солнца и Луны на фоне неподвижных звезд. Второй цикл составляет 223 лунных (синодических) месяца. По его завершению цикл солнечных и лунных затмений повторяется. Положение Солнца и Луны выводилось на циферблат. Британский часовщик Джон Глив по этой схеме построил демонстрационную копию механизма.

Дальнейшее исследование антикитерского механизма предпринял Майкл Райт. В 1997 г. он впервые использовал методы рентгеновской томографии, что позволило изучать двухмерные срезы устройства. Новый метод сразу выявил ошибки и неточности. В 2002 г. Райт предложил новую реконструкцию, по которой устройство моделировало не только движения Солнца и Луны, но и пяти планет, известных с древнейших времен.

Вскоре после презентации Райта, значительно усилившей интерес к находке (с момента ее обнаружения прошло уже более 100 лет), в 2005 г. под эгидой Министерства культуры Греции был принят греко-британский проект изучения антикитерского механизма (Antikythera Mechanism Research Project). В результате применения новейших методик, кроме реконструкции технических элементов, удалось прочитать около 2 тыс. греческих символов, которые маркировали детали механизма. В 2008 г. в Афинах по результатам исследования представили доклад. В нем, в частности, было показано, что эллиптичность движения Луны моделировалось колесом со смещенным центром [18].

В 2016 г. демонстрировались очередные результаты, связанные с дешифровкой текстовой информации по реконструированным надписям. Из 2 тыс. греческих символов, которые размещались на 82 сохранившихся фрагментах, удалось реконструировать 500 слов. Все описание, по мнению специалистов, состояло приблизительно из 20 тыс. символов. В основном это календарные даты и надписи прогностического содержания относительно погодных явлений. Прибор состоял из 37 шестерен, из них идентифицировали 30. Помимо подробного представления движений Солнца и Луны устройство демонстрировало движения всех известных тогда планет и, кроме того, показывало время наступления Олимпийских игр и других важных периодов общественной жизни.

Антикитерский механизм представлял собой демонстрационную модель, работавшую от ручного привода. Собственного двигателя и регулятора хода он не имел, но позволял в аналоговом режиме синхронно воспроизводить солнечные, лунные, планетные эфемериды согласно принятому календарному счету времени.

***

Таким образом, основываясь на исторических сведениях, можно с достаточной уверенностью предполагать, что элементы армиллярной сферы присутствовали в ритуальной практике наблюдений у жителей Средиземноморского региона еще до возникновения милетской школы, наиболее яркие представители которой — Фалес и Анаксимандр. Хорошо известный из литературных источников механический глобус-планетарий Архимеда был предшественником антикитерского механизма, поднятого со дна Средиземного моря и оказавшегося в руках исследователей XX–XXI вв.

Литература
1. Птолемей К. Альмагест. Пер. И. Н. Веселовского. М., 1998.
2. Небо, наука, поэзия. Античные авторы о небесных светилах, об их именах, восходах, заходах и приметах погоды / Ред. Н. А. Федоров, П. В. Щеглов. М., 1992.
3. Gurshtein A. A. The puzzle of the Western Zodiac: Its wisdom and evolutionary leaps. A painful ascent to the truth. Bloomington, 2017.
4. Арат. Явления. Небо, наука, поэзия. Пер. А. А. Россиуса. М., 1992; 40–41.
5. Лебедев А. В. Фрагменты ранних греческих философов. Ч. I. От эпических космогоний до атомистики. М., 1989.
6. Рожанский И. Д. Развитие естествознания в эпоху Античности. Ранняя греческая наука «о природе». М., 1979.
7. Бакулин П. И., Кононович Э. В., Мороз В. И. Курс общей астрономии. М., 1983.
8. Белый Ю. А. Тихо Браге 1546–1601. М., 1982.
9. Саплин А. Ю. Небо. Т. I. Тула, 2016.
10. Элиаде М. Космос и история. М., 1987.
11. Жмудь Л. Я. Пифагор и его школа (ок. 530 — ок. 430 г. до н. э.). Л., 1990.
12. Чайковский Ю. В. Доплатоновская космология и Коперник // Историко-астрономические исследования. Вып. XXX. М., 2005; 159–200.
13. Архимед. Сочинения. Перевод, вступительная статья и комментарии И. Н. Веселовского. Перевод арабских текстов Б. А. Розенфельда. М., 1962.
14. Житомирский С. В. «Небесный глобус» Архимеда // Историко-астрономические исследования. Вып. XIV. М., 1978; 271–302.
15. Бэк Т. Очерки по истории машиностроения. Т. I. Пер. Е. Левковича, Б. Прозорова. М.; Л., 1930.
16. Hadrava Р., Hadravova A. Anticky predchudce stredovekych orloju? // Pokroky matematiky, fyziky a astronomie, rocnik. 2009; 54: 38–324.
17. Henriksson G. Thales of Miletus, Archimedes and the solar eclipses on the Antikythera Mechanism // XXI SEAC conference. Astronomy: Mother of Civilization and Guide to the Future. Athens, 2013; 47–48.
18. Moussas Xenophon. The Antikythera Mechanism: the signature of Archimedes on the eclipses, operation of the instrument, planetary pointers and Kepler before Kepler? // XXI SEAC conference. Astronomy: Mother of Civilization and Guide to the Future. Athens, 2013; 76–77.

---

^* См.: Гурштейн А. А. Минувшие цивилизации в зеркале Зодиака // Природа. 1991. № 10. С. 57–71.