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民间神话背后的科学根据
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安提凯希拉装置

这台超越其时代1000年的古老设备,是否能证明外星人或者时空旅行者曾经来访呢?

插曲 #1, 2012年10月30日
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冥思想象,1900年,铅灰色的天空笼罩四周,环绕身边的深色水流,随着远处风暴的临近而颤栗。此时,你身处于地中海一带的爱奥尼亚海,躲藏在土地贫瘠,人烟稀少的安提凯希拉岛海岸,等待暴风雨过去。那是个令人沮丧的时刻,在经历了非洲潜水打捞海绵生物之旅后,你的船队正在扬帆回乡。船长迪米特里奥斯∙康德斯想把等待的时间利用起来,所以指令你潜下水去,看看能找到什么样的海绵。你戴上铜制潜水盔,身着沉重潜水服,渐渐沉入海水深处。在海面投下的阴暗光线的包围中,海底岩石渐渐向你靠近。

片刻之后你返回船身,激动得喋喋不休,因为这次你找到的不是海绵。康德斯船长认为你一定是因为二氧化碳中毒,才会这样语无伦次。他自己也潜下去看个究竟。在此事件之后的两年内,康德斯船长和船员们陆续提出的说法,包含了考古史上最伟大的发现之一,极大地挑战了我们对于技术史的认识。

此次发现中最主要的部分就是名为"安提凯希拉装置"的这堆脆弱且被腐蚀了的绿色青铜碎块。出人意外的是,此装置被拆分后是一堆机械部件,其中大多是齿轮。此设备构建之复杂令人惊叹。起初,人们以为它是一座钟,但是上面发现的希腊铭文显示,它实际上是一种前所未有的精密星盘,用于预测日食,月相和行星的位置。它是如此精巧,所有已知的事实告诉我们安提凯希拉装置的出现与其年代非常不相符,整整领先了一千年。

被称为安提凯希拉沉船的这艘船只记载于公元前一世纪,而安提凯希拉装置的日期起始于之前的一个世纪。根据广为流传的故事版本,那个时期地球上并没有人有足够的天文知识和机械技术来建造这一设备,只有一千年以后才会出现。有些人认为安提凯希拉装置就是时空旅行,外星人来访或者亚特兰蒂斯岛存在的证明。

这台装置体积上与鞋盒一般大小,有木质的侧面和青铜表面。正面处有两大三小输出转盘。背后有三个同心圆的输出转盘。要操作这台设备,需转动侧面的曲柄来带动内置的30多个零件,其中有些是周转齿轮。当两个大转盘周边的指针扫过螺旋状槽口,臂上的针便会进入槽口,这类似于留声机的唱针跟读唱片上的凹槽。通过预设选项,例如使用哪种日历,再转动侧面的曲柄来选择当前日期,就可以读取以下信息:该年是否有奥林匹克运动会,下次的日食,月食发生的时间(可精确到日期和小时),十二星座在黄道的位置,月相,以及当时所知的五颗行星的位置等。

尽管我们已经了解到此装置的一些作用,但仍然不能确定其真实用途。由于它是以青铜铸造极易受腐蚀,可知不是用于海上导航。天文学家和占星家可能也用不起。它也可用于教学。最大的可能便是为对其功能感兴趣的富有罗马人而定制,正如第一代苹果手机的购买者想要拥有那些很酷的应用程序一样。这艘沉船里还装载了其它价值贵重的物品,最显著的是巨量的硬币和一座伯罗奔尼撒人的青铜雕像,雕像的主人公是一位名叫埃菲比的传奇英雄青年。

"这台设备领先时代一千年,当时无人有知识制造类似的物品",这样的说法是否正确呢?它真的可以证明外星人,亚特兰蒂斯岛,或时空旅行者一定于此有关么?与当时已知的其它机械设备相比,安提凯希拉装置确实更为复杂,尤其体现在它是最早应用啮合齿轮的装置之一。不过与流行说法相反的是,它并不是最早的齿轮装置。早在公元前2600年的印度,人们就开始用齿轮开门,提水,这要早于安提凯希拉装置2500年。早在公元前四世纪,亚里士多德就描述过齿轮的功能。100年后,亚历山大港的狄尔尼索斯也曾运用齿轮制造了自动箭发射机枪。此外,希腊国家博物馆里也有那时周转齿轮的例证。阿基米德在当时也有各种数学和机械上的发明创造。几百年间,希腊的天文学家一直在研究天体运动。到了阿基米德的年代,安提凯希拉装置上复制的动作已经为科学界所知。

从青铜上的铭文我们可以得知该设备制造的时间和地点。覆盖于背面的则是操作说明,如果你打开装置,也能看到同样的说明,分别包括了如何操作,各种日历,并提及了各种天体的观测记录。铭文上的语言和术语,以及该装置是发现于安提凯希拉沉船上的史前古物中,让我们可以清楚了解它制造的日期和地点:即公元前二世纪中叶,于意大利的锡拉库扎或者希腊的柯林斯。

我们尚未得知该设备的制作者是谁,但仍有些假设可供参考。一种假设认为,阿基米德虽逝世于该装备完成前几十年,但他的科学继承者延续了他的工作,在他的发明基础上制作了这个装置。所以它可能是来自这一学派。另一种主导说法认为制造者是早期天文学家中最伟大的希帕科斯,他在自己的全盛时期完成此装置的制作。值得关注的是,希帕科斯曾是设计数学模型来预测月球异常行动的第一人,而安提凯希拉装置上的一个齿轮组恰好复制了这些计算指令。

大部分考古学家在"此装置并非唯一,也非最早"这一观点上达成一致。这取决于两点因素,首先,由其设计之精细可推测它并非原型。第二,如此贵重和复杂的物品一般会采用批量制作的方式弥补设计成本。但为何我们没有发现其同批产品呢?很可能因为它们是青铜制造,而青铜的可循环利用性和价值都很高。因为这个缘故,古代的普通青铜物件除了那些落入海里而没有被循环利用的,很少能留存下来。对考古学家来说,如果同时期还有其它的计算装置,因为年代久远没有保存下来并不为人知,也是不足为奇的。

由于该装置幸存的碎片太为脆弱,不便搬运,至今仍陈设在希腊国家考古博物馆中。2005年,两队科研人员带着设备来到雅典,完成了目前最高级的成像研究。其中,惠普公司的队员完成了多项式纹理映射,并提取了铭文的高像素图像,通过多种角度的采光来展示所有的细节。而一家名为X-Tek系统的公司从英国带来了一架重为8吨的X光机BladeRunner,最终完成了电脑断层扫描。该扫描是一种用切片制造3D图像的程序。时至今日,关于该装备内部结构和幸存铭文的抄本,我们都有了极为详细的明细图。

最终我们认识到,古希腊人计算装置的先进程度比我们预想的要高出许多。我们只知道他们拥有知识,却没想到他们会把知识如此精巧地用青铜表现出来。

反科学人士热衷于利用安提凯希拉装置这样的例子来佐证科学的谬误。他们幸灾乐祸地认为历史学家陷入窘境,被砸了饭碗,而书本知识被证明出错。他们沉湎于各大学的研究人员被炒了鱿鱼或夺了证书的想象之中。他们相信这是日益增长的无数案例中的又一例,证明了科学是注定要失败的,而"开明的"科学家应该放弃试验,转而相信超自然现象。

实际上,事实胜于雄辩。如此重要的发现,极大修正了我们对历史的认知,因而可以被视为一个科学家职业生涯的最高成就。反科学人士可能正说服你去相信科学家们畏惧新的发现,但截然相反的是,他们渴望发现。所有采用科学方法的行为都是为了探求了解新事物,并修正或提升我们对自然和历史的认识。每一项重大发现都代表着理论的重大进步。多亏了安提凯希拉装置,我们现在对古时期的技术有了更清晰的认识,更为研究者们提供了新方向。那些认为此类发现令人难堪,或者暴露科学方法弱点的想法,都是严重颠倒事实和落后的。

我曾多次耳闻这样的言论,说科学家害怕新发现是由于这会威胁到他们的研究拨款,只有遮掩新事物才是符合其利益的选择。其实,你只需扫一眼目前资金提供给什么项目,就知道这一阴谋论有多不正确。国家科学基金会近期奖励资金的名单可以说明:如果你想要拨款,就务必要有不同的观点,要有全新的,令人兴奋的东西。科学家们不断探索那些挑战我们现有世界观的新发现,经济动机又是什么?只有新发现才能吸引更多的拨款,也只有更多的拨款才能帮助带来更多新发现。我们已知的领域是不会带来源源不断的财富。所以,这样的阴谋论能不能从此销声匿迹了呢?

如此具有重大历史意义,并能让我们获益良多的发现,并不是每年都有。通过对它的深入研究,我们的知识能得以增长,好处是不可估量的。而那些把这类发现归为外星人杰作或者排除在人类历史之外的人,就错过学习知识的机会。综上所述,我们学到的是,面临任何新的发现,止步于超自然解释的行为肯定不会有结果。相反,我们应该象科学建议的那样抱有怀疑探索的精神。

 

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