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第一章 远古的计算机

海底的惊人发现

1900年,一位以采集海绵为职业的希腊潜水员,在安蒂基西拉海峡的水底,发现一个巨大的黑影。他游过去一看,不由大吃一惊。原来,这是一艘古代沉船的残骸。这个意外的发现使他兴奋不已,他再度潜下水,仔细察看,发现古船里装有大理石雕像和青铜雕像。

不久这条沉船被打捞上来。经专家考证,这是一艘沉没水下已达2000年之久的古船。也就是说,它在公元初就沉没了。船上珍贵的古代艺术珍宝马上得到挽救和保护。

然而,奇迹很快就发生了,工作人员在分析、清理船上的物品时,发现在没有用的杂物中有一团沾满锈痕的东西,经过认真处理,人们发现那里面有青铜板,还有一块被机械加工的铜圆圈残段,上面刻有精细的刻度和奇怪的文字。专家们马上意识到这个圆圈非同一般,它的价值或者远远超过了所有的雕像。古代的船上怎么会有这样的东西呢?

一台真正的机器

经过两次认真的拆卸、清洗之后,专家们更加惊叹不已。摆在他们面前的那许多的细节部分清洗后显出的原形,竟是一台真正的机器,这台机器是由活动指针、复杂的刻度盘、旋转的齿轮和刻着文字的金属版组成的,经复制发现它有20多个小型齿轮,一种卷动传动装置和一只冠状齿轮,一侧是一根指轴,指轴一转动,刻度盘便可以以不同的速度随之转动。指针被青铜活动板保护起来,上面有长长的铭文供人阅读。

此后,科学家又找到了80多片该机械的残骸碎片。据研究,这个青铜装置由三个主要的部件和其他一些小器件组成,可能是由于曲柄的活动才使得这个装置经过了这么长时间仍然保持得比较完好。它无疑是20世纪最伟大的考古发现之一。

美国学者普莱斯用X光检查了这台机械装置,认为它是一台计算机,用它可以计算太阳、月亮和其他一些行星的运行。据检测,它的制造年代是公元前82年。

这不能不令世人感到惊异。要知道,计算机是1642年才由帕斯卡尔发明的,而且当时他制造的计算机械准确度很差。虽然人们公认希腊人是古代最有智慧的民族,但这台古代计算机的出现,还是令人感到不可理解。

这个机械装置全部是由金属制成的,使用了精密的齿转转动装置。而人们都知道金属齿轮转动是在文艺复兴时代才使用的。这涉及制作它时必须具备的车、钳、铣、刨等机械加工工具,而这些工具在古希腊都是根本就不存在的。

科学家们的争议

1902年,科学家史泰斯宣布,这件装置是古希腊的一种天文仪器。他的看法引起了学术界的争论,并且持续达百年之久,至今尚未有定论。历史学家开始认为,古希腊不可能有这么高超的机械工艺,虽然在数学方面成就显赫,但古希腊并没有机械制造技术。这一被称做“安蒂基西拉”机械装置的发现,似乎要打破这一固有的观念。其后数年间,出现了几种不同意见:有人认为,那个如便携式打字机一半大小的机械装置是星盘,是航海的人用来测量地平线上天体角距的仪器;有的人认为可能是数学家阿基米德制造的小型天象仪;有的人认为机械装置如此复杂,不可能是上述两种中的任何一种;最保守的学术界人士甚至认为,机械装置是千年后从其他驶经该海域的船只上掉下去的。

而现今科学家是这么认为,安地基西拉机械装置又名罗得斯计算机,也称希腊齿轮天象测计仪,此仪器依据数学原理制成,可模仿天体运行。

安地基西拉机械装置虽然很像现代的时钟,但它是一种天文仪器,有些专家认为使用这些装置的人可能不是天文学家,而主要是占星家。

现代仪器的鼻祖

普莱斯教授把它比作“在图坦哈门王陵墓中发现的一架喷气飞机”,这的确是一项前所未有的重大发现。有些人还在坚信,制造这个机械装置的根本不是古希腊人,而是来到地球上的外星球人。

无论怎样说,由于安地基西机械装置重见天日,改变了世人对古希腊科技发展缓慢的固有观念。现在,专家们也承认机械工艺是希腊科学的一个重要组成部分,这个机械装置也无疑是现代仪器的鼻祖。

计算机之谜

于是人们不得不面临这样一个问题:这台“安蒂基西拉机器”到底是谁制造的?

有人说,如果它确是古希腊人制造的,那么人们对古希腊科学技术的理解恐怕要彻底改写。

但在古希腊和其他一切古代民族的文献中,从来没有任何关于计算机机械的记载。如果它不是古希腊人所造,那么必定出于远比古希腊人更有智慧,科学技术和工艺水平也要高得多的智慧生命之手。

科学家们的研究

负责这项研究的是一个由希腊和英国科学家们共同组成的研究小组,他们分别来自雅典、萨洛尼卡、加的夫和雅典国家考古博物馆等。研究员们发现这个青铜装置记载了2000多年前古希腊人见过的许多神秘现象。参与了这项研究的来自雅典大学的研究员亚尼斯·比特萨奇斯说:“这个装置中的载有很多,我们已经破译了95%,共计1000余篇,我们可以从中了解到许多原来我们不知道的东西。”

扫描结果显示,这个装置最初被放置在一个矩形木框中,木框上有两扇门,上面注有使用说明。位于安地基面拉装置前端的是一个单独的刻度盘,上面是古希腊人绘制的黄道十二宫图和一个古埃及日历。后面则是两个刻度盘,显示的是有关月球运动周期和月食的信息,整个装置靠一个手动曲柄驱动。

据分析,安地基面拉装置能够跟踪水星、金星、火星、木星和土星等当时已知的所有行星的运动、太阳的方位以及月球的方位和盈亏。在装置后面一个跨度19年的日历上,研究人员设法读取了所有月份的名字。

月份名字均是科林斯式,说明安地基面拉装置可能是在位于希腊西北部或西西里的锡拉库扎的科林斯殖民地制造的。锡拉库扎是大名鼎鼎的数学家阿基米德的家乡。在制造安地基面拉装置时,罗马人已经控制了希腊的大部分地区。美国古代世界研究所的亚历山大·琼斯教授说:“很多人一定会将这个装置与伟大科学家阿基米德联系在一起,他生活在安地基面拉,公元前212年去世。但这个装置最有可能是在他去世后很多年制造的,它应该与可能由阿基米德发明的一系列科学仪器有关,或者说在它们的基础上制造的。”

第一个对这一青铜装置进行研究的是英国历史学家德勒克·普拉尔斯,他在20世纪60年代就提出了关于这一青铜装置用途的假说,但是科学家们不久后就对他的理论提出了许多疑问。迈萨斯说:“在这样的一个器物中能蕴藏着这么多天文学及数学的知识,这让我们感到非常惊讶。随着我们对这件青铜装置的研究的深入,相关的历史也将被改写。因为我们此前一直认为古希腊人在应用技术知识方面非常匮乏,但现在看来,事实似乎不是这样的。” 6tVoGVDycklUBbGpbvLJ5M+4aTTpQUfFbHlMlqhcwRLBT8tuncM0Df+svG9FxW9Z

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