揭秘科技史上最神秘的物體——安提基特拉機械

在 3D 掃描技術的幫助下,科學家們復原了安提基特拉機械內部的構造:一組聯動齒輪,和表面上一組錯綜複雜的銘文,並翻譯出了文字中的重要部分。至此,這項科技史上難以解釋的發現終於揭開了神秘的面紗。
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原文來自 theatlantic《The Most Mysterious Object in the History of Technology》,經合作媒體 tech2ipo 編譯。

在一個漆黑的暴風雨夜,一艘來自希臘的貨船不幸撞上了安提基特拉島的懸崖。隨後,船開始破裂、進水、下沈,直到沈入地中海約 160 英尺深的海洋階地。

2000 多年後,到了 1900 年,附近的漁民在捕捉海綿動物時偶然發現了這場事故的殘骸。潛水員們在這裡花了一年的時間,發現了數百件藝術品、珠寶、以及真人大小的大理石和青銅雕像。同時,他們還發現了一件不知是何用途的東西:材質像被腐蝕的青銅,外觀像鐘錶,不像任何已知的古代物體。這一發現被命名為安提基特拉機械,是科技史上最神秘的物體之一。

最早,研究人員懷疑這是一份各種機械的組圖——一台能預測天體位置、月相,以及日食、月食時間的機器。但這種解釋存在嚴重的時代錯誤。這個機械的推測時間約在公元前 200 年,但歷史上有記載的類似工藝,歐洲第一機械天文時鐘的建成時間約在 1500 年之後。

這個設備目前存放在雅典國家考古博物館,已經只剩一個脆弱的殼了,而且碎成了小小的三片,十分脆弱。

Brendan Foley 是來自伍茲霍爾海洋研究所的海洋考古學家,他今年春天花了好幾周在遺址附近潛水。他說,「這個機械像拿破侖蛋糕一樣脆弱,一碰就碎了。」

科學家們已經在現有基礎上做出了了不起的研究成果。過去十年,他們在 3D 掃描技術的幫助下,復原了設備內部的構造——一組聯動齒輪,和表面上一組錯綜複雜的銘文。本世紀,自安提基特拉機械被從海底發掘出來之後,一組國際研究人員首次翻譯出了刻在設備上的文字中的重要部分。他們的成果發表在上個月的歷史學期刊《Almagest》上。

Alexander Jones 是紐約大學古代科學史教授,他說,「除了安提基特拉遺址出土的文物,我們對那個年代的科技幾乎一無所知。所以這次發現的這些文字意義十分重大。我們可以知道該機械應該是一位哲人的教學工具,上面的文字就是閱讀指南」。

研究人員認為這個機械曾經存放在一個長方體盒子中,正反兩面都刻有日曆轉盤和銘文。用旁邊的手搖可以撥動齒輪帶動錶盤,就能夠知曉任意一天太陽和月亮的精確位置。(背面轉盤的刻度更精確。)這個機械也能計算日食和月食的日期,以及記錄奧林匹克運動會的時間。作家 Sarah Kaplan 說過,這些事件在歷史的時間線上十分重要。在占卜中,日食和月食都是凶兆,所以可以據此推斷出一些重大文化變故。

此次破譯出的文字中還記載了複雜得驚人的天文數據,但是研究人員認為,這更像一本教學筆記而非計算器。

▲安提基特拉機械復原版,Photo Credit: 路透社

根據最新翻譯的銘文,研究人員推斷出了安提基特拉機械中早已消失的零件部分——一些擺放在機械前面代表太陽和行星運動的微小球體。論文作者寫道,「此份文字最大的價值在於包含了對該機械丟失部分的描述,包括一些代表太陽和行星的小球體。」

很多研究人員渴望找到丟失的部分,或者再找到一個完整的類似品,但其實不大可能了。1953 年,法國著名潛水家 Jacques Cousteau 帶著他的潛水隊來到了這片廢墟,用一種像篩子一樣的過濾裝置從這片遺址中篩出有用的東西。他們找到了 300 件藝術品,但依然無法從中推斷出毀壞的部分。海洋考古學家 Foley 說,「如果通過這種裝置還會漏掉什麼東西,應該是已經化成灰了。」

Foley 多年來數次在安提基特拉遺址潛水,他說自己親眼見證了歷史化作塵埃。有一次,一名潛水員發現了一個看起來很堅固的青銅製品(一種通常用在床頭或沙發上的華麗裝飾),文物保護者們本想小心翼翼地去除了外面一層薄薄的腐蝕,結果整個物體一下子成了粉末。

安提基特拉機械也一樣,現存應該只有原件的 40%。Foley 說,「幾乎不剩什麼金屬了,只剩下腐蝕過後風化的外殼。因為銘文的發現,科學家們能夠證明這東西曾經的用途。這個由 2 毫米薄的銅片組成的機械比鋁箔厚不了多少,要想找到剩餘部分實在太渺茫了。」


一圖看懂微電腦瓦斯表:三大安全遮斷功能,守護居家安全「不漏氣」

相較於傳統機械式瓦斯表,新型的微電腦瓦斯表可以主動偵測異常情況,在漏氣、超時使用、五級以上地震發生時,自動遮斷瓦斯,以防瓦斯外漏所造成的氣爆、火災等危害,強化居家安全的守護。
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Photo Credit:TNL Brand Studio
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你收過瓦斯公司寄來說明可換裝微電腦瓦斯表的通知單嗎?自從 2011 年天然氣事業法通過之後,政府便開始推廣微電腦瓦斯表,屆齡換裝微電腦瓦斯表完全免費,每個月也只要多 40 元的基本費,就可以享受微電腦瓦斯表所帶來的安全保障。和傳統瓦斯表相比,微電腦瓦斯表增加了精密微電腦晶片、感震器、壓力開關、緊急遮斷閥等零組件,在偵測到漏氣、超時使用、大地震時,便會進行自動遮斷功能。這些功能對你我的居家安全有什麼保障?一起來搞懂吧!

Photo Credit:TNL Brand Studio

三大安全遮斷-漏氣遮斷

瓦斯管線會因為風吹雨淋日曬、被老鼠嚙咬等原因,而慢慢老化破裂;再加上台灣地震頻繁,也是導致瓦斯管線鬆脫漏氣的原因之一。一般來說,我們可以透過發現家中瓦斯的使用量異常增加,或者是聞到瓦斯特有的臭味,來注意到瓦斯有漏氣的情況。可是,現代家庭的瓦斯管線往往鋪設在室外,又或者大量漏氣的時候沒人在家、或正在其他房間休息,可能不會發現這個危險警訊。

微電腦瓦斯表可以偵測到瓦斯漏氣的問題,並且自動進行「漏氣遮斷」,在第一時間阻止易燃的瓦斯洩漏,以免在不知情的狀況下浪費瓦斯,甚至造成嚴重災禍,全家人每天都能安心生活。

三大安全遮斷-超時遮斷

想必很多人都有急著出門,然後突然想不起自己到底有沒有把爐火關掉的經驗吧?這種不踏實的心情,在忙得抽不開身的時候,特別讓人覺得難受。大家可能也聽說過,家中長輩開了瓦斯爐燒水泡茶,結果朋友打電話來聊天,講著講著就忘記瓦斯爐的火還開著,如果爐火一直燒下去,可能真的會導致一發不可收拾的憾事。

微電腦瓦斯表可以偵測瓦斯的使用量與時間的關係,開大火的話,用氣的時間會縮短;開小火的時候,時間就會相對拉長。這個功能可以在家人使用瓦斯,但忘了關火時,自動判斷是不是應該要啟動「超時遮斷」的功能。

三大安全遮斷-地震遮斷

發生五級以上的地震時,如果正好在使用瓦斯,微電腦瓦斯表就會馬上停止供氣,這就是「地震遮斷」功能。說到地震,其實和微電腦瓦斯表的發明及推廣有著非常密切的連結。日本早在 1987 年就開始推廣使用微電腦瓦斯表,因為有這項設備,所以不管是 1995 年的阪神大地震,或者 2011 年的 311 大地震,都因為「地震遮斷」發揮作用,才不至於因為瓦斯而引起更多事故。

同樣位於地震帶上的台灣,我們向來十分在乎房屋的結構和材料是否防震,如果能更進一步裝設微電腦瓦斯表,在地震發生時發揮作用,自動遮斷瓦斯,就能防止因為設備損壞所造成的瓦斯外洩以及氣爆、火災等事故。

微電腦瓦斯表在日本目前已有將近 100% 之普及率。在台灣,目前的年度裝置率則從 2014 年的 8.43%,提升至 2022 年第 2 季的 48%。所謂多一份用心,就是多一份保障。在我們小心用氣、用火的同時,再加上微電腦瓦斯表的主動防護,家人的生命安全和財產保障,就更加完整了!

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