In 1900 vonden Griekse duikers die door een oud scheepswrak rolden tientallen bronzen fragmenten terug die onderdeel bleken te zijn van een 2000 jaar oude mechanische kalender. Nu, meer dan een eeuw na die ontdekking, beschouwen wetenschappers die deze stukken bestudeerden het apparaat als opmerkelijk geavanceerd voor zijn tijd.
Met behulp van computerbeeldvormingstechnieken die voorheen niet beschikbaar waren voor onderzoekers, reconstrueerde een team onder leiding van wiskundige Tony Freeth van de Universiteit van Cardiff het Griekse instrument, bekend als het Antikythera-mechanisme, uit de 82 teruggewonnen fragmenten. Het oorspronkelijke mechanisme betrof 37 tandwielen die bij elkaar werden gehouden door een complex pin-en-slotsysteem, melden de onderzoekers in de Nature van 30 november.
Een deel van de versnellingssystemen van het instrument voorspelde maan- en zonsverduisteringen, een ander gesynchroniseerd maanmaand en zonnejaar. Een grote versnelling in het midden gaf de positie van de maan aan.
"Het Antikythera-mechanisme is het meest geavanceerde dergelijke object dat ooit uit de oude en middeleeuwse periode is gevonden", schrijft François Charette van de Ludwig-Maximilians Universiteit in Duitsland in een commentaar bij de krant.
Freeth's team ontcijferde eerder onleesbare inscripties op de houten wanden waarin het mechanisme was gehuisvest. Op basis van deze markeringen dateert de kalender waarschijnlijk tot ongeveer 150 voor Christus, melden de onderzoekers.
Fysiek bewijs van een oude technologie is zeldzaam, zegt professor in Griekse en Romeinse studies John Humphrey van de Universiteit van Calgary, die onlangs een boek over dit onderwerp publiceerde. De meeste vroege apparaten zijn bekend uit geschriften die de machines beschrijven die al dan niet zijn gebouwd.
"Dat maakt het Antikythera-mechanisme anders", zegt hij.
Humphrey, die geen deel uitmaakte van het nieuwe onderzoek, belicht een aantal andere intrigerende vroege technologieën:
Het bodemloze wijnglas
Uitvinder : Hero of Alexandria
Datum : rond 65 AD
Hoe het werkt : de beker is via een buis verbonden met een reservoir. Als een persoon wijn drinkt, daalt het vloeistofniveau in het reservoir, waardoor een plug uit een verborgen reservoir wordt vrijgegeven. Terwijl de vloeistofniveaus bijvullen - misschien tussen de slokken door - stopt de plug opnieuw het verborgen reservoir.
Bewijs van complexiteit : verschillende technische studenten van Humphrey hebben de complexe plug van het apparaat niet kunnen repliceren.
Quirk : "Het probleem is dat je de wijn met een rietje moet drinken, " zegt Humphrey.
Automatische tempeldeur
Uitvinder : Hero of Alexandria, opnieuw
Datum : eerste eeuw na Christus
Hoe het werkt : een aanbidder steekt een vuur aan op een altaar. Het vuur verwarmt de lucht, waardoor het volume toeneemt. De zwaardere lucht zorgt ervoor dat een bak met water in een emmer stroomt. Terwijl de emmer vol raakt, tilt een reeks katrollen en tandwielen de tempeldeur op.
Bewijs van complexiteit : de toegepaste fysische principes van pneumatiek.
Quirk : "Ik betwijfel of het ooit is gebouwd", zegt Humphrey.
De eerste automaat ter wereld
Uitvinder : Hero (drukke man)
Datum : eerste eeuw na Christus
Hoe het werkt : een persoon stopt een munt in een slot bovenaan een doos. De munt raakt een metalen hendel, zoals een evenwichtsbalk. Aan het andere uiteinde van de balk bevindt zich een touwtje dat is vastgemaakt aan een plug die een vloeistofreservoir stopt. Terwijl de balk uit het gewicht van de munt kantelt, tilt de draad de plug op en geeft de gewenste drank af totdat de munt van de balk valt.
Bewijs van complexiteit : Vroegmoderne automaten gebruikten eigenlijk een soortgelijk systeem, voordat elektrische machines het overnamen.
Quirk : Het was bedacht om heilig water te verdelen in tempels, omdat "mensen meer heilig water namen dan ze betaalden", zegt Humphrey.
Dubbelwerkende zuigerpomp
Uitvinder : Ctesibus
Datum : Derde eeuw voor Christus
Hoe het werkt : Twee zuigers rusten in cilinders die aan een handvat zijn bevestigd. Terwijl de ene zuiger omhoog gaat, valt de andere. Door de stijgende zuiger kan water een kamer binnendringen. De vallende zuiger drukt het water uit de andere kant in een constante stroom.
Bewijs van complexiteit : een dergelijk apparaat is een voorloper van de moderne motor. Quirk : Met de toevoeging van een mondstuk aan het ene uiteinde werd het apparaat vervolgens omgezet in een brandbestrijdingsinstrument - door niemand minder dan Hero.
