Original preuzet iz mgsupgs u Antikythera mehanizmu
Moderna nauka uvela je kod većine ljudi da se tehnička misao linearno razvijala kroz istoriju čovečanstva, postajući sve složenija. Ali 1900. A. (prema Pravda-tv.ru) ili 1901 (prema 3Dnews) ili 1902 (Wikipedia) između Peloponeza i ostrva Krit, nedaleko od ostrva Antikitera, među olupinama drevnog broda, na dubine, prema raznim izvorima, 43-60 metara pronađen je misteriozan predmet, kasnije nazvan ANTIČKI MEHANIZAM!
Nalaz, koji je u početku izgledao kao bezobličan komad kamena s metalnim inkluzijama, odnesen je u Nacionalni arheološki muzej u Atini, gdje ga je na to skrenuo pozornost arheolog Valerios Stais. Nakon što ga je očistio od naslaga kamenca, na njegovo iznenađenje pronašao je složen mehanizam s mnogim brončanim zupčanicima, polugama pogona i mjernim vagama. Nakon što smo ležali na morskom dnu 2000 godina, mehanizam je pao na nas u jako oštećenom obliku.
Sve do sredine 20. veka mehanizam je ležao pored bronzanih statua i kovanica podignutih sa istog mesta, u Nacionalnom arheološkom muzeju u Atini, kao drevna grčka znatiželja. Ali već 1959. godine engleski povjesničar Derek de Solla Price (britanski naučnik, odjednom) objavljuje članak "Drevni grčki računar" u časopisu Scientific American.
Derek de Solla Price.
Nalazu se dodeljuje status računarskog mehanizma i u stvari se izjednačava sa dodavanjem strojeva antike. Daljnja su istraživanja pokazala da je Antikiterov mehanizam koristio, ni više ni manje, diferencijalni prijenos, kakav Europa nije poznavala do 15. stoljeća, a njeni su dijelovi napravljeni s takvom delicijom koja neće biti poznata Europljanima sve do 17. stoljeća (!). Ali najviše od svega, datum izrade mehanizma je upečatljiv - sada se procjenjuje između 150-100 pr. (sam brodolom potječe iz oko 65. godine prije Krista)
1971, Price, tada profesor istorije nauke na univerzitetu Yale, udružio se s Harlamposom Carakalosom, profesorom nuklearne fizike Grčkog nacionalnog centra za naučno istraživanje Democritus, kako bi proučavao mehanizam Antikitere pomoću rendgenskih i gama radiografija, koji su pružili vrijedne informacije o interna konfiguracija uređaja
1974, u svom članku "Grčki zupčanici - računarski kalendar pre naše ere", 2 Price predstavio je teorijski model mehanizma Antikythera, na osnovu kojeg je australijski naučnik Allan George Bromley sa Univerziteta u Sidneju i časovnik Frank Percival napravio prvi radni model. Nekoliko godina kasnije, britanski izumitelj planetarijuma John Gleave dizajnirao je tačniji model koji je slijedio Priceovu shemu.
Tada je palicu preuzeo Michael Wright.
Uposlenik Londonskog naučnog muzeja i Imperial College London, koji su koristili metodu linearne rendgenske tomografije za proučavanje originalnih fragmenata. Prvi rezultati ove studije predstavljeni su 1997. godine, što je značajno korigiralo Priceove zaključke.
2005. godine pokrenut je međunarodni istraživački projekat mehanizma antikitere uz sudjelovanje naučnika iz Velike Britanije, Grčke i Sjedinjenih Američkih Država pod pokroviteljstvom grčkog Ministarstva kulture. Iste 2005. godine najavljeno je otkriće novih fragmenata mehanizma. Korištenje najnovijih tehnologija (računalna tomografija rendgenskih zraka) omogućilo je očitavanje 95% natpisa na mehanizmu (oko 2000 znakova). Rezultati rada predstavljeni su u članku objavljenom u časopisu "Nature" (11/2006) 3.
6. juna 2006. godine objavljeno je da je, zahvaljujući novoj rendgenskoj tehnici, bilo moguće pročitati oko 95% natpisa sadržanih u mehanizmu (oko 2000 grčkih znakova). Novim natpisima dobiveni su podaci da mehanizam može izračunati konfiguracije kretanja Marsa, Jupitera, Saturna (koje su prethodno zabilježene u hipotezi Michaela Wrighta).
2008. godine u Ateni je objavljeno globalno izvješće o rezultatima međunarodnog projekta „Antikythera Mechanism Research Project“. Na osnovu 82 fragmenta mehanizma (pomoću X-Tek Systems X-zraka opreme i posebnog softvera tvrtke HP Labs) potvrđeno je da uređaj može obavljati operacije dodavanja, oduzimanja i dijeljenja. Bilo je moguće pokazati da je mehanizam bio u stanju uzeti u obzir eliptičnost Mjesečeve orbite pomoću sinusoidne korekcije (prva anomalija lunarne teorije Hiparha) - za to je korišten zupčanik sa ofsetnim središtem rotacije. Broj brončanih zupčanika u rekonstruiranom modelu povećan je na 37 (ustvari ih je preživjelo 30, a prema nekim izvještajima 27). Mehanizam je imao dvosmjerni dizajn - druga se strana koristila za predviđanje pomračenja Sunca i Mjeseca.
Trenutno je poznato 7 velikih (A-G) i 75 malih fragmenata Antikythera mehanizma.
Fotografija 1. Antikitera mehanizam, fragmenti A-G. Radiografija. Nije nacrtan u skali.
Većina preživjelih dijelova unutarnjeg mehanizma - ostaci dvadeset i sedam malih zupčanika promjera 9 do 130 milimetara, složenih u složenom slijedu na dvanaest zasebnih osa, smješteni su unutar najvećeg fragmenta mehanizma (ulomak A, fotografije 2, 3). Veličina ovog dijela je 217 milimetara. Većina kotača bila je postavljena na osovine koje su se rotirale u rupama napravljenim na karoserijskoj ploči. Obris onoga što je ostalo od tijela (jedno lice i pravougaoni spoj) sugerira da je bilo pravokutnog oblika. Koncentrični lukovi, jasno vidljivi na rendgenu, dio su donjeg kotača leđa. Ostaci drvene daske, vjerojatno jedne od dvije koja razdvajaju brojčanik od kućišta, nalaze se između njih pored sačuvanog ruba okvira. Na udaljenosti od bočnih i zadnjih rubova okvira tijela, koji se u uglu spajaju sa ukošenim uglom, mogu se razlikovati tragovi još dva drvena ulomka.
Fotografija 2. Ulomak A. Radiografija.
Fotografija 3. Ulomak A.
Ulomak B, veličine oko 124 milimetra (fotografija 4), sastoji se uglavnom od ostatka gornjeg kotača stražnje ploče s dvije slomljene osovine i tragovima druge brzine. Fragmenti A i B su međusobno povezani, dok je fragment E, veličine oko 64 milimetra, na kojem je smješten još jedan mali dio brojčanika, postavljen između njih. Zajedno nam omogućuju da vidimo strukturu stražnje ploče koja se sastoji od dva velika brojčanika u obliku spirale od četiri i pet koncentričnih konvergentnih prstenova, smještenih jedan nad drugim na pravokutnoj ploči, čija je visina približno dvostruka širina. Novootkriveni F fragment također sadrži komad stražnjeg kotača s tragovima obrade drva, koji se artikuliraju na uglu tanjura.
Fotografija 4. Ulomak V.
Fragment C je veličine oko 120 milimetara (slika 5). Najveći pojedinačni detalj ovog ulomaka je ugao brojača suprotne (prednje) strane, koji čini glavni "prikaz". Brojčanik se sastojao od dvije koncentrične stupnjevane ljestvice. Jedna od njih, urezana je izravno u ploču na vanjskoj strani velike kružne rupe, bila je podijeljena u 360 odjeljenja, koja su činila dvanaest grupa od trideset odjeljenja na kojima su upisani znakovi zodijaka. Druga ljestvica, podijeljena u 365 podjela (dana), također se sastojala od skupina od trideset odjeljenja s nazivima mjeseci prema egipatskom kalendaru. Mali ugao ventila postavljen je blizu ugla brojčanika, koji se aktivirao okidačem. Služio je za držanje brojača. Na naličju ovog ulomaka, čvrsto zalijepljenog proizvodima od korozije, nalazi se koncentrični dio koji sadrži ostatke sićušnog zupčanika, koji je bio dio uređaja za prikazivanje podataka o fazama Mjeseca.
Svi ovi ulomci pokazuju tragove brončanih ploča koje su se nalazile iznad brojčanika. Bila su gusto ispunjena natpisima. Neki dijelovi su uklonjeni s površine glavnih dijelova tijekom čišćenja i skladištenja, dok su drugi ponovo sastavljeni u ono što je danas poznato kao ulomak G. Preostali raštrkani dijelovi, uglavnom su sitni komadi, dobili su brojeve.
Fotografija 5. Ulomak S.
Fotografija 6. Ulomak B, A, C, pogled straga.
Ulomak D sastoji se od dva kotača koji su međusobno poravnani tankom ravnom pločom koja je uvučena između njih. Ovi kotači nisu baš okruglog oblika, nema osovine na kojoj bi ih trebali nalaziti. Njima nema mjesta za ostale fragmente koji su se spustili do nas, pa se njihova svrha ne može utvrditi.
Fotografija 7. Ulomak D.
Od svog otkrića, Antikiterov mehanizam zbunio je i zaintrigirao istoričare nauke i tehnologije, koji nisu pretpostavljali da takav uređaj može postojati još u helenističko doba. S druge strane, odavno su prepoznali da u apstraktnoj matematici i matematičkoj astronomiji Grci nisu bili početnici, već su dostigli velike visine. Antikiteranski mehanizam verovatno je nastao u drugoj polovici II veka pre nove ere. Ovo je doba helenističke astronomije, povezano s imenima naučnika poput Posidonija i Hiparha.
To je dovoljno za izvlačenje zaključka: bio je to astronomski računar, proračuni na kojem su izvršeni korištenjem složenog mehanizma od 37 prijenosa. Na vanjskoj strani uređaja nalazila su se dva diska odgovorna za kalendar i znakove zodijaka.
Fotografija 8. Zodijak skala, kalendarska skala i paralegma.
Manipulacijom s diskovima moglo se saznati točan datum (uzimajući u obzir posebnosti prelazne godine) i proučiti položaj zodijakalnih zviježđa u odnosu na Sunce, Mjesec i pet planeta poznatih u antici - Merkur, Venera, Mars, Jupiter i Saturn.
Na poleđini antikiteranskog mehanizma postojala su i dva diska koja su pomogla izračunati mjesečeve faze i predvidjeti pomrčine Sunca. Čitav uređaj u cjelini je također bio svojevrsni kalkulator koji je mogao obavljati operacije sabiranja, oduzimanja i dijeljenja.
No, uređaj je imao drugu svrhu, o kojoj je istraživački tim tek nedavno saznao. Detaljna studija rezultata kompjuterskog tomograma objekta pokazala je da na tijelu mehanizma antikitere postoje oznake koje se mogu koristiti za izračunavanje drugog vremenskog parametra - perioda olimpijskih igara.
Tradicionalno se održavaju svakog četvrtog ljeta, od 776. pr. do 393. godine Kako ovaj događaj nije bio toliko sportski, koliko vjerski i politički, odigrao je veliku ulogu u životu starih Grka i Rimljana. Njihova pravilnost omogućila je drevnim narodima da prihvate četvorogodišnji olimpijski ciklus kao jednu od jedinica za mjerenje vremena.
Fotografija 9. Ulomak teksta parapegme.
Naučnici su takođe uspjeli dovršiti dešifrovanje simbola na površini mehanizma. Pokazalo se da je skupina posljednjih preostalih nepročitanih likova potpisa s imenima mjeseci na grčkom, kao i imena brojnih velikih događaja povezanih sa vjerskim obredima i sportom.
I tada se postavlja pitanje: Ko je to uradio?
U različitim izvorima se najčešće spominju četiri osobe: Arhimed, Ctesibius, Heron, Posidonius.
Arhimed.
O njemu možete dugo razgovarati i sa oduševljenjem. Našao je mnoga otkrića u geometriji. Postavio je temelje mehanike, hidrostatike, autor je mnogih važnih izuma, uključujući beskrajni vijak. Prvi od tih učenika bio je aleksandrijski Ctesibius, koji je živio u 2. stoljeću prije Krista. Arhimedesovi izumi na polju mehanike bili su u punom zamahu kada im je Ctesibius dodao izum zupčanika.
Ctesibius.
Ctesibius ili Ctesibius bio je drevni grčki izumitelj, matematičar i mehaničar koji je živio u Aleksandriji u helenističkom Egiptu. Ctesibia se smatra „ocem pneumatike“. Napisao je prve znanstvene rasprave o elastičnoj sili komprimiranog zraka i njegovoj upotrebi u zračnim pumpama i drugim mehanizmima (čak i u pneumatskom oružju), postavio temelje Pneumatika, hidraulika i teorija elastičnosti zraka. Ctesibijeve pristalice se ne slažu oko toga je li on jedini izumitelj mehanizma Antika Terek ili je modificirao izum Arhimeda.
U osnovi, zupčanici su uređaji koji prenose rotaciono kretanje sa jedne osi na drugu. Neke vrste zupčanika također mogu obavljati translacijske pokrete. U industriji postoji desetak različitih vrsta zupčanika, od kojih je prikazano samo nekoliko ovdje.
CILINDRIČNI ZRNOVI
Cilindrični zupčanici rade na osovinama čije su osi paralelne
Jedna od nuspojava parova zupčanika zupčanika je da se izlazne osi okreću u suprotnom smjeru od ulazne osi, što je efekt koji se jasno vidi u animaciji
STUPANI ZOBNI KOTAČI
Zupčani zupčanici rade na osovinama koje nisu paralelne. Zupčani zupčanici mogu se izraditi specijalno za osovine pod bilo kojim kutom
RADNI ZUPCI
Crv zupčanik (ili vijak) može se smatrati prenosom jednog zuba
Crv zupčanici imaju neka posebna svojstva zbog kojih se razlikuju od ostalih zupčanika. Prvo, oni mogu postići vrlo visoke brzine proizvedene u jednom potezu. Kako većina zupčanih zupčanika ima samo jedan učitan zub, omjer prijenosa je jednostavno broj zubaca po spoju zupčanika. Na primjer, crveni par zupčanika uparen sa 40-nazubljen zupčasti zupčanik ima odnos 40: 1. Drugo, crvske zupčanice imaju mnogo veće trenje (i nižu efikasnost) od ostalih vrsta zupčanika. To je zato što profil zuba crv zupčanika stalno klizi preko zuba zupčanika. Što trenje postaje veće, veće je opterećenje zupčanika. Konačno, crv zupčanik ne može raditi sa suprotnim efektom. U donjoj animaciji crv zupčanik na zelenoj osi pokreće plavi zupčanik na crvenoj osi. Ali ako uključite crvenu osovinu kao vodeću, tada crv zupčanici neće raditi. Ovo svojstvo prijenosa može se koristiti za zaustavljanje blokiranja stvari na određenom mjestu, bez prevrtanja unazad, na primjer, garažnih vrata.
LINIJSKI ZRNOVI
To je sredstvo za pretvaranje gibanja iz rotacijske osi ili zupčanika u translacijsko gibanje regala. Zupčanik se vrti i gura stalak prema naprijed dok se zubi zupčanika kreću kroz njega. Regulirano na primjer, manje zuba na zupčanici i više zuba na nosaču. pomicanje u nosaču bit će proporcionalno broju zuba na zupčanici
DIFERENCIJALNI PRIJENOS
Diferencijalna je mehanički uređaj koji prenosi okretni moment s jednog izvora na dva neovisna potrošača na način da se kutne brzine rotacije izvora i oba potrošača mogu međusobno razlikovati. Taj prijenos okretnog momenta moguć je zbog korištenja takozvanog planetarnog mehanizma. U automobilskoj industriji, diferencijal je jedan od ključnih dijelova prijenosa. Prije svega, služi za prijenos zakretnog momenta iz mjenjača na kotače pogonske osovine.
Zašto ovo zahtijeva razliku? U svakom slučaju, put osovinskog kotača koji se kreće kratkim (unutarnjim) polumjerom manji je od putanje drugog kotača iste osovine koji se kreće dužim (vanjskim) polumjerom. Kao rezultat toga, ugaona brzina rotacije unutarnjeg kotača mora biti manja od kutne brzine rotacije vanjskog kotača. U slučaju nekretačke osovine, ovaj je uvjet vrlo jednostavan za ispunjavanje, jer oba kotača možda nisu međusobno povezana i okreću se neovisno. Ali ako osovina vozi, tada je potrebno istovremeno prenositi okretni moment na oba kotača (ukoliko se okretni moment prenosi na samo jedan kotač, tada će sposobnost vožnje automobila prema modernim konceptima biti vrlo loša). Ukočenom vezom između kotača pogonske osovine i prebacivanjem momenta na jednu osovinu oba kotača, automobil se nije mogao normalno okrenuti, jer bi točkovi, koji imaju istu kutnu brzinu, skrenuli istim putem. Diferencijal vam omogućuje da riješite ovaj problem: on prenosi svoj moment na odvojene osovine oba kotača (poluosovine) preko svog planetarnog zupčanika s bilo kojim omjerom kutnih brzina vrtnje poluosovina. Kao rezultat toga, automobil se može normalno kretati i upravljati ravno i na ravnoj stazi, i u uglu.
PROIZVODNJA ZRN
Vozački prsten, u kombinaciji s par međuprostornih zupčanika koji nisu fiksirani na svojoj osi, imaju funkciju uključivanja i isključivanja zupčanika.
Animacija pokazuje posla zupčanike, za odvajanje ili ili za osiguranje kvačila zupčanika pomoću srednjeg zupčanika. Prsteni u pokretu su prikazani crvenom bojom. , osovine su povezane sivom osovinom s bijelim diskovima koji klize duž žljebova glavne osovine. Vozački bijeli prsten rotira se zajedno s osovinama. Prvo , pomični prsten je onemogućen jer nisu zupčani tamno sivi i zeleni. Prsten u pokretu zahvaća zeleni i time pokreće plavi zupčanik u pokretu. Prsten u pokretu ne koristi zube, već koristi četiri konična igle, postoji značajan jaz između prstena i igle. To vam omogućava da spojite prsten u praznom hodu ili kada se zupčanici okreću različitim brzinama
Podesivi rotor
Dovoljno je napisano o modeliranju i ispisu zupčanika. Međutim, većina članaka pretpostavlja upotrebu specijalnih ponuda. programi. Ali, svaki korisnik ima svoj "omiljeni" program simulacije. Osim toga, ne žele svi instalirati i učiti dodatni softver. Kako simulirati profil zuba zupčanika u programu koji ne predviđa crtanje involutivnog profila? Veoma jednostavno! Ali to je tmurno ...
Potreban nam je bilo koji program koji može raditi sa 2D grafikom. Na primjer, vaš omiljeni program! Da li radi sa 3D? To znači da može i s 2D-om! Profil involucijskog zuba izgrađujemo bez korekcije. Ako neko želi izgraditi ispravljeni zub, može to shvatiti sam. Postoji puno informacija - i na Internetu i u literaturi. Ako vaša brzina ima više od 17 zuba, tada vam neće trebati nikakva korekcija. Ako postoji 17 ili manje zuba, tada bez korekcije dolazi do "starenja" zubne stabljike, a uz prekomjernu korekciju dolazi do oštrenja zubnog vrha. Šta odabrati? Ti odluci. Odredite krug nagiba zupčanika. Zašto je to potrebno? Za određivanje udaljenosti od centra. Oni. gde ćete imati jednu brzinu, a gde drugu. Dodavanjem promjera kružnih točaka zupčanika i dijeljenjem zbroja na pola određujete središnju udaljenost.
Da biste odredili promjer kruga tona, morate znati dva parametra: modul zuba i broj zuba. Pa, s brojem zuba - svima je sve jasno. Broj zuba na jednoj i drugoj brzini određuje omjer prijenosa koji nam je potreban. Šta je modul? Kako se ne bi zabrljali sa brojem „pi“, inženjeri su smislili modul. Kao što znate iz predmeta školske matematike: D \u003d 2 "Pi" R. Dakle, što se tiče zupčanika, tamo je D \u003d m * z, gdje je D promjer kruga tona, m je modul, z je broj zuba. Modul je vrijednost koja karakterizira veličinu zuba. Visina zuba je 2,25 m. Uobičajeno je odabrati modul iz standardnog raspona vrijednosti: 1; 1,25; 1.5; 2; 2.5; 3; 4; pet; 6; 8; deset; 12; šesnaest; 20; 25; 32 (GOST-9563). Da li je moguće smisliti modul „po mjeri“? Naravno! Ali vaša oprema će biti nestandardna! Nacrtamo tonski krug. Oni koji nemaju prikladan "program" crtaju na papiru, šperploči ili metalu! Iz kruga tona „odmakni se“ prema modulu (m) opseg vrhova zuba. Stavite modul unutra i još jednu četvrtinu modula (1,25 m) - dobivamo opseg zubnih šupljina. Četvrtina modula data je za razmak između zuba drugog zupčanika i šupljine ovog zupčanika.
Izgradite krug baze. Glavni krug je krug duž kojeg se ravna ravno pravca koja crta involutu sa svojim krajem. Formula za izračunavanje promjera osnovnog kruga vrlo je jednostavna: Db \u003d D * cos a, gdje je a kut tračnice od 20 stupnjeva. Ne treba nam ova formula! Sve je puno jednostavnije. Izgradimo ravnu liniju kroz bilo koju točku kruga tona. Pogodnije je zauzeti najvišu točku, u 12 sati. Tada će linija biti vodoravna. Rotiramo ovu liniju za 20 stepeni u smeru suprotnom od kazaljke na satu. Mogu li se okretati za drugi kut? Mislim da je to moguće, ali nije neophodno. Koga je briga, tražimo u literaturi ili Internetu odgovor na pitanje.
Nažalost, većina računalno zasnovanih programa dizajniranja (CAD) ne predviđa izgradnju involuta. Prema tome, involute izrađujemo pomoću tačaka bilo ravnim linijama, bilo lukovima ili prugama. Pri konstruiranju involuteta završava na osnovnom krugu. Ostatak zuba u šupljinu može se izvući lukom istog polumjera koji se dobiva na posljednje tri točke. Za 3D štampanje nacrtao sam involute sa ulozima. Za lasersko rezanje metala morao sam crtati involute lukovima. Za laser morate stvoriti datoteku u dwg ili dxf formatu (za neke, iz nekog razloga, samo dxf). Laser "razumije" samo ravne linije, lukove i krugove, ne razumije pragove. Na zglobu se mogu napraviti samo zupčani zupčanici.
Krug podijelimo na takav broj dijelova, što je 4 puta više od zuba zupčanika. Ogledavamo involute u odnosu na osovinu zuba i kopiramo ga rotacijom potreban broj puta.
Da bismo dobili zupčanik u volumenu, postavili smo debljinu i dobili zupčanik:
Ako vam je potrebna spiralna oprema, tada uvodimo nagib zuba i dobivamo:
1901. g. Elias Stadiatos sa skupinom drugih grčkih ronilaca lovio je morske spužve kraj obale malog stjenovitog ostrva Antikiterakoji se nalazi između južnog vrha Peloponeza i Krita. Dok je istraživao dno na dubini od 43-60 metara, ronilac je otkrio kostur potopljenog rimskog teretnog vozila dugačkog 164 metra. Brod je sadržavao predmete iz 1. vijeka. Pne Prije Krista: mramorni i brončani kipovi, novčići, zlatni nakit, grnčarija i, kako se ispostavilo, komadi oksidirane bronce, koji su se raspadali odmah nakon što su se podigli s dna mora.
Nalazi sa mjesta brodoloma odmah su proučavani, opisani i poslani Nacionalnom muzeju u Atini na izložbu i skladištenje. Grčki arheolog Spiridon Stais, 17. svibnja 1902., proučavajući neobične olupine potonulog broda prekrivenog morskim rastovima koji su ležali u moru do 2000 godina, primijetio je u jednom komadu zupčanik s natpisom sličnim grčkom pisanju. Pored neobičnog predmeta otkrivena je drvena kutija, ali ona se, poput drvenih dasaka sa samog broda, ubrzo osušila i pukla. Daljnja istraživanja i pažljivo čišćenje oksidirane bronce otkrili su još nekoliko fragmenata misterioznog predmeta. Ubrzo je pronađen vješto napravljen brončani mehanizam zupčanika, dimenzija 33x17x9 cm. Stis je vjerovao da je mehanizam drevni astronomski sat, međutim, prema općeprihvaćenim pretpostavkama vremena, ovaj je objekt bio previše složen mehanizam za početak 1. stoljeća. Pne e. - ovako je potopljeni brod datiran od strane grnčara na njemu. Mnogi istraživači vjerovali su da je mehanizam srednjovjekovna astrolaba - astronomski uređaj za promatranje kretanja planeta korištenih u navigaciji (najstariji poznati primjer je iračka astrolaba iz 9. stoljeća). Međutim, nije se moglo doći do zajedničkog mišljenja u vezi s datiranjem i svrhom stvaranja artefakta, a uskoro je tajnoviti predmet zaboravljen.
1951. godine, britanski fizičar Derek De Solla Price, tada profesor istorije nauke na univerzitetu Yale, zainteresirao se za genijalan mehanizam sa potonulog broda i počeo ga detaljno proučavati. U junu 1959. godine, nakon osam godina pomnog pregleda rendgenskih zraka, rezultati analize predstavljeni su u članku pod naslovom "Drevni grčki računar" i objavljeni u časopisu Scientific American. Uz pomoć rendgenskih zraka bilo je moguće pregledati najmanje 20 pojedinačnih prijenosnika, uključujući i poluosovinu, koja se ranije smatrala izumom 16. stoljeća. Poluosovinski zupčanik omogućio je da se dva štapa okreću različitim brzinama, slično kao zadnja osovina automobila. Sumirajući rezultate svog istraživanja, Price je došao do zaključka da je Antikythera nalaz ostataka najvećeg astronomskog sata, prototipa modernih analognih računala. Njegov članak dočekan je sa neodobravanjem u naučnom svijetu. Neki su profesori odbili vjerovati u mogućnost takvog uređaja i pretpostavili su da je taj objekt morao ući u more u srednjem vijeku i da se našao među olupinama olupljenog broda.
Glavni ulomak Antikyker mehanizma.
Ulomak Antiker mehanizma.
G. Price objavio je rezultate cjelovitijih istraživanja u monografiji pod naslovom "Grčki instrumenti: Antikiteranski mehanizam - kalendarski kompjuter 80 pne". U svom radu analizirao je rendgen snimke grčkog radiografa Christosa Karakalosa i podatke koje je dobio iz gama radiografije. Daljnja istraživanja Pricea pokazala su da se drevni naučni uređaj zapravo sastoji od više od 30 zupčanika, ali većina njih nije u potpunosti zastupljena. Ipak, čak je i preostala krhotina omogućila Priceu da zaključi da je mehanizam trebao, kada bi se okrenula ručka, pokazati kretanje mjeseca, sunca, možda planeta, kao i uspon glavnih zvijezda. Uređaj je po svojim funkcijama ličio na složen astronomski računar. Bio je to radni model solarnog sistema, nekoć smješten u drvenoj kutiji sa šarkama, koja su štitila unutrašnjost mehanizma. Natpisi i raspored zupčanika (kao i godišnji krug objekta) doveli su Price do zaključka da je mehanizam povezan s imenom Geminusa iz Rodosa, grčkog astronoma i matematičara koji je živio oko 110-40. Pne e. Price je odlučio da je Antikiteranski mehanizam osmišljen na grčkom ostrvu Rodos, kraj obale Turske, možda čak i sam Geminus, oko 87. godine prije nove ere. e. Među ostacima tereta s kojim je olupljeni brod plovio, zaista su pronađeni vrčevi s ostrva Rodos. Navodno su prevezeni sa Rodosa u Rim. Datum kada je brod potonuo pod vodom, s određenom se sigurnošću može pripisati 80. godini prije Krista. e. Objekat je u vrijeme pada bio već nekoliko godina star, pa se danas datumom nastanka antikiteranskog mehanizma smatra 87. godine prije Krista. e.
Ako je to slučaj, moguće je da je uređaj stvorio Geminus na ostrvu Rodos. Ovaj se zaključak čini uvjerljivim i zato što je Rhodes u to vrijeme bio poznat kao središte astronomskih i tehnoloških istraživanja. U II veku. Pne e. grčki pisac i mehaničar Filo iz Vizantije opisao je polibole koje je vidio na Rodosu. Ove nevjerojatne katapultale mogle su pucati bez ponovnog umetanja: na njima su dva zupčanika bila spojena lancem koji je pokrenuo kapija (mehanički uređaj koji se sastojao od vodoravnog cilindra s ručkom, zahvaljujući kojem se mogao okretati). Grčki stoički filozof, astronom i geograf bio je na Rodosu Posidonius (135-51. Pr. Kr.) Bio je u stanju da otkrije prirodu ebbe i protoka. Osim toga, Posidonius je prilično precizno (za to vrijeme) izračunao veličinu Sunca, kao i veličinu Mjeseca i udaljenost do njega. Ime astronoma Hipparchus of Rodos (190-125. Pr. Kr.) Povezano je sa otkrićem trigonometrije i stvaranjem prvog zvjezdanog kataloga. Štaviše, on je bio jedan od prvih Europljana koji je pomoću podataka babilonske astronomije i vlastitim opažanjima istraživao Sunčev sistem. Možda su neki podaci dobijeni od Hipparha i njegove ideje korišteni za stvaranje mehanizma Antikitere.
Antikythera uređaj je najstariji preživjeli primjer složenih mehaničkih tehnologija. Upotreba zupčanika prije više od 2.000 godina veliko je iznenađenje, a zanatstvo s kojim su izvedeni uporedivo je s umjetnošću izrade satova u 18. stoljeću. Posljednjih godina stvoreno je nekoliko radnih kopija drevnog računara. Jednog od njih napravili su austrijski informatičar Allan George Bromley (1947-2002) sa Univerziteta u Sydneyu i izrađivač satova Frank Percival. Bromley je uzeo i najjasnije rendgen zrake objekta, koji su mu poslužili kao osnova za stvaranje trodimenzionalnog modela mehanizma njegovog učenika Bernarda Garnera. Nekoliko godina kasnije britanski izumitelj, autor Orrarija (stolni demonstracijski mehanički planetarijum - model Sunčevog sistema), John Gleave, dizajnirao je tačniji primjer: na prednjoj ploči radnog modela nalazio se brojčanik koji je prikazivao kretanje Sunca i Mjeseca duž zodijakalnih konstelacija egipatskog kalendara.
Još jedan pokušaj istrage i rekreiranja artefakta 2002. godine izveo je kustos odjela za strojarstvo Muzeja znanosti Michael Wright, zajedno s Allanom Bromleyem. Dok se neki od Wrightovih nalaza istraživanja ne slažu s Derekovim De Soll Priceom, on je zaključio da je mehanizam još nevjerovatniji izum nego što je Price predviđao. Da bi potvrdio svoju teoriju, Wright se oslanjao na rendgenske slike subjekta i koristio metodu koja se zove linearna tomografija. Ova tehnologija vam omogućava da detaljno vidite objekt uzimajući u obzir samo jednu njegovu ravninu ili ivicu, jasno fokusirajući sliku. Tako je Wright bio u stanju pažljivo proučiti zupčanike i ustanoviti da uređaj može precizno simulirati ne samo kretanje Sunca i Mjeseca, već i svih planeta poznatih drevnim Grcima: Merkur, Venera, Mars, Jupiter i Saturn. Navodno, zahvaljujući brončanim tragovima postavljenim u krug na prednjoj ploči artefakta, koji su označavali zodijakalna sazvežđa, mehanizam je mogao (i prilično tačno) izračunati položaj poznatih planeta za bilo koji datum. U septembru 2002. Wright je dovršio model i on je postao dio izložbe Drevne tehnologije u tehnološkom parku Atinski muzej.
Višegodišnja istraživanja, pokušaji rekonstrukcije i najrazličitije pretpostavke nisu dali tačan odgovor na pitanje: kako je funkcionirao Antikiterov mehanizam. Postojale su teorije da je obavljao astrološke funkcije i korišten za kompjuterizaciju horoskopa, stvoren je kao model treninga Sunčevog sistema ili čak kao složena igračka za bogate. Derek De Solla Price ovaj je mehanizam smatrao dokazom utvrđene tradicije visokih tehnologija prerade metala kod starih Grka. Prema njegovom mišljenju, kada je Drevna Grčka propala, to znanje nije izgubljeno - postalo je vlasništvo arapskog svijeta, gdje su se kasnije pojavili slični mehanizmi, a kasnije i postavili temelje razvoju tehnologije izrade sata u srednjovjekovnoj Europi. Price je vjerovao da se uređaj u početku nalazio u statui, na posebnom displeju. Taj mehanizam je možda nekada bio smješten u konstrukciji sličnoj zapanjujućoj osmerokutnoj mramornoj kuli vjetrova s \u200b\u200bvodenim satom smještenom u rimskoj Agori u Atini.
Studije i pokušaji rekreiranja Antikythera mehanizma naveli su naučnike da sa različitog gledišta gledaju na opis uređaja ove vrste u drevnim tekstovima. Ranije se vjerovalo da se pozivi na mehaničke astronomske modele u djelima drevnih autora ne bi trebali uzimati doslovno. Pretpostavljalo se da su Grci imali opću teoriju a ne specifična znanja iz područja mehanike. Međutim, nakon otkrića i proučavanja Antikythera mehanizma, ovo bi se mišljenje trebalo promijeniti. Rimski orator i pisac Cicero, koji su živeli i radili u 1. veku. Pne e., odnosno u razdoblju kada se brodolom dogodio kod Andikithira, govori o izumu svog prijatelja i učitelja, ranije spomenutog Posidonija. Cicero kaže da je Posidonius nedavno stvorio uređaj,<которое при каждом обороте воспроизводит движение Солнца, Луны и пяти планет, занимающих каждые день и ночь в небе определенное место>... Cicero također spominje i astronoma, inženjera i matematičara Arhimed iz Sirakuze (287-212. pr. Kr.),<по слухам, создал небольшую модель Солнечной системы>... Primjedba govornika da je rimski konzul Marcelius bio veoma ponosan na činjenicu da ima model solarnog sistema koji je dizajnirao sam Arhimed, takođe može biti povezan sa uređajem. Odnio ju je kao trofej u Sirakuzi, koja se nalazi na istočnoj obali Sicilije. Bilo je to tijekom opsade grada, 212 pr. Prije Krista, Arhimed je ubio rimski vojnik. Neki istraživači vjeruju da je astronomski instrument podignut iz olupine broda u Andikithiri dizajnirao i izgradio Arhimed. Međutim, samo je sigurno da je jedan od najčudesnijih artefakata drevnog svijeta, pravi antikiteranski mehanizam, sada u zbirci Nacionalnog arheološkog muzeja u Atini i da zajedno s rekonstruiranim uzorkom predstavlja dio njegove izložbe. Kopija drevnog uređaja izložena je i u Američkom muzeju računara u Bozemanu (Montana). Otkrivanje Antikitera mehanizma nedvosmisleno dovodi u pitanje opšte prihvaćenu ideju o naučnim i tehničkim dostignućima drevnog svijeta.
Rekonstruisani antikiteranski mehanizam.
Rekonstruisani modeli uređaja dokazali su da on služi kao astronomski računar, a grčki i rimski naučnici iz 1. veka. Pne e. prilično vješto osmislio i stvorio složene mehanizme, koji hiljadama godina nisu imali jednake. Derek De Solla Price napomenuo je da civilizacije s tehnologijom i znanjem potrebnim za stvaranje takvih mehanizama mogu izgraditi gotovo sve što žele. Nažalost, većina onoga što su stvorili nije preživjela. Činjenica da je Antikiterov mehanizam tako malo spomenut u drevnim tekstovima koji sežu sve do našeg doba dokazuje koliko je izgubljeno od tog važnog i nevjerovatnog perioda evropske historije. A da nije ribara na morsku spužvu prije 100 godina, ne bismo imali ovaj dokaz postojanja naučnog napretka u Grčkoj prije 2.000 godina.
Ovaj misteriozni artefakt s pravom se svrstava u TOP-5 izgubljenih tehnologija antike i u prvih deset misterioznih drevnih artefakata. Mehanizam Antikitera (grč. Μηχανισμς των Αντικυθρων) mehanički je uređaj otkriven 1902. godine na potonulom drevnom brodu u blizini grčkog ostrva Antikythera (grčki Αντικθηρα). Datirano oko 100. godine pre nove ere. e. (verovatno pre 150. godine pre nove ere).
Zapanjujući nalaz - neki čudni detalji - zajedno s brojnim amforama i kipovima, bili su smešteni u Nacionalnom arheološkom muzeju u Atini. Moguće je da su fragmenti uređaja, obrastani krečnjakom, u prvi mah mogli zamijeniti komadić kipa. Ovako ili onako, jedinstveni artefakt bio je zaboravljen tačno pola stoljeća.
1951. engleski studij nauke bavio se proučavanjem artefakta Derek de Solla Price... On je prvi predložio da su krhotine pronađene na dnu Egejskog mora dijelovi nekih mehaničkih računarskih uređaja. Također je izvršio prvo rendgensko istraživanje fragmenata mehanizma, čak je bio u mogućnosti konstruirati njegovu shemu. Priceov članak u časopisu Scientific American, objavljen 1959. godine, pobudio je zanimanje za drevni artefakt. Možda zato što se Price prvi usudio ovaj mehanizam nazvati "drevnim računarom".
Mehanizam je sadržavao veliki broj bronzanih zupčanika u drvenoj futroli, na koje su postavljene kotače sa strelicama i prema rekonstrukciji je korišten za izračunavanje kretanja nebeskih tijela. Ostali uređaji slične složenosti nepoznati su u helenističkoj kulturi. Koristi diferencijalni prijenos, za koji se smatralo da je izumljen ne prije 16. stoljeća. Diferencijalni prijenos korišten je za izračunavanje razlike između položaja Sunca i Mjeseca, što odgovara fazama Mjeseca. Nivo minijaturisanosti i složenosti uporediv je s mehaničkim satom iz 18. stoljeća. Približne dimenzije kompletnog mehanizma su 33x18x10 mm.
Ostaje misterija kako su Grci u to vrijeme, nedostajući potrebno znanje i, što je najvažnije, tehnologiju, uspjeli stvoriti tako složen uređaj. Na primjer, za izradu zupčanika, u početku je bilo potrebno savladati tehniku \u200b\u200bobrade metala i upotrijebiti tokarski stroj, iako najjednostavniji, ali ipak.
1971. godine sačinjen je kompletan dijagram Antikythera mehanizma koji se sastojao od 32 zupčanika.
Međutim, uprkos svim istraživačkim naporima, uređaj je čovječanstvu ostao misterija dugi niz godina. Sve dok se moderni naučnici nisu bavili njegovim istraživanjima.
2005. godine pokrenut je grčko-britanski istraživački mehanizam za antikiteranski mehanizam za proučavanje mehanizma antikitere.
Da bi vratili položaj zupčanika unutar ulomaka prekrivenih mineralima, koristili su računarsku tomografiju, pomoću rendgenskih zraka, što omogućava izradu volumetrijskih karata skrivenog sadržaja. Zbog toga je bilo moguće odrediti odnos pojedinih komponenti i izračunati, ako je moguće, njihovu funkcionalnu pripadnost.
30. jula 2008. godine u Ateni je objavljeno konačno izvješće o rezultatima studije. Naučnici su tako saznali sledeće:
Broj brončanih zupčanika u rekonstruiranom modelu povećan je na 37 (u stvari ih je preživjelo 30).
No uređaj je imao drugu svrhu, za koju su istraživači saznali tek 2006. godine. Detaljna studija rezultata kompjuterskog tomograma objekta pokazala je da na tijelu mehanizma antikitere postoje oznake koje se mogu koristiti za izračunavanje drugog vremenskog parametra - perioda olimpijskih igara.
U 2010. Appleov inženjer Andrew Carol je uz pomoć konstruktora Lego stvorio analogni Antikythera mehanizam. Ovaj model čine LEGOTechnics elementi. Za sastavljanje mehanizma bilo je potrebno 1500 kockica i 110 zupčanika, a trebalo je 30 dana da dizajniraju i izrade
Poznata švicarska kompanija satova Hublot ove je godine objavila ručnu verziju pokreta Antikythera. Ovaj grandiozni uređaj izvrsna je replika izvornog drevnog uređaja. Antikythera Caliber 2033-CH01 iz Hublota s ručnim namotavanjem ima duljinu 38,00 mm, širinu 30,40 mm i debljinu 14,14 mm, sastoji se od 495 dijelova, na 69 dragulja, s ravnotežom od 21.600 vibracija na sat (3 Hz ), rezerva snage 120 sati (5 dana), funkcije označavanja sati, minuta, sekundi (na letećem turbillonu), faze mjeseca. Uz to su prikazani znakovi zodijaka, pokazatelji egipatskog kalendara, četverogodišnji starogrčki kalendar (olimpijski ciklus), kaliptični ciklus (4 x 235 mjeseci), ciklus Saros (223 mjeseca) i ciklus Exeligmos (3 x 223 mjeseca).
U pripremi članka korišteni su sljedeći materijali:
Vikipedija - besplatna enciklopedija
i stranice
Ovo je kognitivni mehanizam stvoren u našem klubu, koji djeca vole beskrajno sakupljati i rastavljati. Značenje mehanizma je u tome što se 4 zupčanika sa magnetima u sredini okreću u krugu i oko njihove osi. na njih se stavlja kapa, a na nju se stavljaju bilo kakve figure suvenira, takođe sa magnetom, u našem slučaju su to cvijeće. Kad se mehanizam uključi, cveće se počinje okretati magnetnom privlačnošću. Svi dijelovi pokreta su 3D otisnuti.
Imamo 2 mogućnosti - prvu pokreće motor, a drugu za rukovanje rotiranom u obliku čovjeka. Unutar sadrže iste elemente, razlikuju se samo u malom dijelu tijela, na koji su pričvršćeni ili motor ili ručica.
Verzija motora.
Naša igračka se sastoji od sljedećih dijelova:
1) Kućište: 
2) Poklopac: 
3) Velika brzina u sredini: 
4) 4 male zupčanike sa magnetima i ležajevima: 
Koristimo male magnete - promjera 12 mm i visine 2 mm, te ležajeve promjera 13 mm i visine 3 mm.
5) Srednja mala brzina: 
6) Zupčanik za motor koji okreće veliku brzinu: 
I motor smo koristili u svom dizajnu ovako: 
Imamo detaljan video o tome kako se sastavlja ova konstrukcija:
Ručna verzija.
Kao što je već spomenuto, ova se opcija razlikuje u dijelu tijela koji podržava dršku. 
Ovaj dio se sastoji od dva polucilindra spojena s tri vijka, a drška je sastavljena iz tri dijela. 
Također ispisujemo različite verzije igračaka koje se okreću na magnetima. 
Ljepimo metalne diskove na stražnju stranu igračaka kako bismo uštedjeli magnete. 
Evo video o drugoj opciji dizajna:
Također vam nudimo stl datoteke dijelova i projektne datoteke izrađene u Blender 3D-u.
