Wetenschappers ontrafelen werking van het 2000 jaar oude mechanisme van Antikythera

Het is wetenschappers na 120 jaar eindelijk gelukt om de werking van een 2000 jaar oud mechanisme te ontrafelen, ook wel bekend als het mechanisme van Antikythera. Het mechanisme werd in 1901 door duikers gevonden in een gezonken Romeins schip en in de decennia daarna was de precieze oorsprong en werking van het mechanisme voor onderzoekers een compleet raadsel. Tot nu, want een groep Londense wetenschappers hebben een compleet 3D-model van het mechanisme kunnen maken. Waarvoor dient het mechanisme en waar komt het vandaan?

Het mechanisme van Antikythera wordt gezien als één van de meest opwindende archeologische ontdekkingen die ooit is gedaan. Het mechanisme werd in 1901 door een groep sponsduikers, onder leiding van kapitein Dinitrios Kontos, gevonden aan de kust van het Griekse eiland Antikythera. De duikers vonden op de bodem van de zee een Romeins scheepwrak en hierop volgde de eerste archeologische opgraving onder water in datzelfde jaar.

Het beste van IsGeschiedenis in je inbox? Schrijf je in voor onze nieuwsbrief! Helemaal niks missen? Volg ons op Facebook!

Het schip bleek vol met schatten te liggen. Bij de opgravingen werden onder andere glaswerk, keramiek, meubels, sieraden en marmeren en bronzen beelden ontdekt. Maar de meest bijzondere ontdekking die de duikers deden, was een versleten, gefragmenteerde wirwar van bronzen tandwielen en platen, bedekt onder een dikke laag sediment. Toentertijd was het voor archeologen een compleet raadsel wat het precies was en waar het voor diende, later zou dit voorwerp dan ook simpelweg de naam het mechanisme van Antikythera krijgen.

De werking van het mechanisme

Het mechanisme bestaat uit verschillende lagen bronzen wijzerplaten en zo’n dertig tandwielen. Van het hele mechanisme is maar een derde bewaard gebleven en het wordt ook wel de allereerste astronomische computer genoemd. Oorspronkelijk zou het mechanisme in een houten kist ter grootte van een schoenendoos zijn bewaard. Net als een klok zou het op de voorkant een grote ronde wijzerplaat hebben gehad met Griekse inscripties, twaalf tekens van sterrenbeelden en draaiende wijzers. Aan de zijkant zat een knop of een hendel om het mechanisme naar voren of naar achteren te draaien. En terwijl de knop draaide, bewogen de wijzers in verschillende snelheden door in elkaar grijpende tandwielen. In plaats van uren en minuten vertoonden de wijzers de hemelse tijd: een wijzer voor de zon, een voor de maan en een voor elk van de vijf planeten die toentertijd bekend waren: Mercurius, Venus, Mars, Jupiter en Saturnus. Roterende zwarte en zilveren ballen toonden de fase van de maan aan.

De data werden aan de voorzijde aangegeven op de Egyptische 365 dags-kalender en op de achterkant werden ze aangegeven via de cyclus van Meton. De grote bovenste wijzerplaat had een spiraalvormige gleuf met vijf ringen en een bewegende wijzer om de 235 synodische maanden in de Metonische cyclus te tonen. Deze maanden waren verwerkt in de vijf ringen. Deze cyclus is bijna precies negentien jaar lang en is handig bij het reguleren van kalenders. Door deze methode kon het mechanisme aangeven wanneer verschillende Panhelleense spelen zouden plaatsvinden, waaronder de oude Olympische Spelen. De grote onderste wijzerplaat had een spiraal met vier omwentelingen met symbolen om de maanden aan te geven waarin er een kans was op een zons- of maansverduistering, gebaseerd op de 18,2-jarige saros-eclipscyclus. Deze astronomische cycli zouden bij de Grieken bekend zijn geweest door Babylonische bronnen.

Het mechanisme was dus zo geavanceerd dat een datum ingevoerd kon worden door middel van een aantal draaischijven, waarna de gewenste informatie op de wijzerplaten getoond werd. Andersom kon het ook. Wie wilde weten op welke dag een bepaalde gebeurtenis zou plaatsvinden, hoefde alleen maar de wijzers op de stand van die gebeurtenis te zetten om de datum te zien.

De oorsprong van het mechanisme van Antikythera

De precieze herkomst van het mechanisme is nooit met honderd procent zekerheid vastgesteld. Er is geen handtekening of iets anders herkenbaars van de maker op het mechanisme gevonden. Maar door uitvoerig onderzoek in de decennia na de vondst zijn er wel wat theorieën ontstaan over de mogelijke herkomst. Door de kwaliteit en de complexiteit van de werking van het mechanisme is het waarschijnlijk dat het tijdens de Hellenistische periode ontwikkeld moet zijn geweest, een periode die onder andere gekenmerkt wordt door de wetenschappelijke vooruitgang. De constructie van het mechanisme is gebaseerd op astronomische en wiskundige theorieën die door Griekse astronomen waren ontwikkeld in de 2e eeuw v.Chr. Er wordt dan ook verondersteld dat het mechanisme kort hierna is ontwikkeld, maar door wie is dus nog onbekend.

Verder onderzoek in 2008 heeft laten zien dat het mechanisme weleens zijn oorsprong zou kunnen vinden in één van de voormalige Korinthische koloniën. Het bevat namelijk maandnamen die in Korinthe en de koloniën in het noordwesten van Griekenland en in Sicilië werden gebruikt.

Maar een andere naam die ook veel genoemd wordt door wetenschappers is het Griekse Rhodos. De wijzerplaat van het mechanisme die het moment van grote atletiekfestivals weergeeft, vermeldt Naa, een voormalig festival in het noordwesten van Griekenland, en Halieia, dat in het zuiden van het eiland Rhodos werd gehouden. Verondersteld wordt dat het mechanisme wellicht afkomstig was van Rhodos en naar het noorden verscheept werd, dit wordt alleen maar versterkt door het feit dat er op het gezonken schip ook Rhodische vazen waren gevonden.

Het mysterie van de mogelijke maker

Maar wie is dan de maker van het mechanisme? Ook dat is een moeilijk te beantwoorden vraag. De ontdekking van de Rhodische vazen leidde al snel tot de hypothese dat het mechanisme gebouwd moet zijn op een academie opgericht door de Stoïcijnse filosoof Posidonius (135 v.Chr. – 51 v.Chr.) op dat Griekse eiland. Rhodos was in de oudheid een drukke handelshaven en het centrum van de astronomie en de machinebouw.

Daarbij was het eiland de thuisbasis van astronoom Hipparchus (190 v.Chr, - 120 v.Chr.). Het mechanisme hanteert zijn theorie voor de beweging van de maan, wat de mogelijkheid suggereert dat hij het heeft ontworpen of er op zijn minst aan mee heeft gewerkt.

Doorbraak in nieuw onderzoek

Al met al was het mechanisme van Antikythera, sinds het werd gevonden op een scheepswrak in 1901, een raadsel voor experts. Omdat er maar een derde van het mechanisme door de eeuwen heen heel is gebleven, konden onderzoekers alleen maar speculeren over hoe het mechanisme precies werkte en hoe het eruit zag. De achterkant van het mechanisme was al door eerdere studies opgelost, maar de aard van het complexe tandwielsysteem aan de voorkant bleef een mysterie. Nu lijkt er echter een doorbraak te zijn.

Wetenschappers van de University College in Londen geloven dat ze eindelijk, 120 jaar na de vondst van het mechanisme, de werking van de tandwielen ontrafeld hebben door middel van 3D-computermodellering. Ze hebben een werkend 3D-model gebouwd waarmee de stand van de zon, de maan en de vijf toen bekende planeten kan worden afgeleid, maar ook wanneer bijvoorbeeld bepaalde spelen zouden plaatsvinden. De wetenschappers hebben het hele voorpaneel nagebouwd en hopen nu met moderne technische middelen een replica op ware grootte van de Antikythera te kunnen bouwen.

Een gedetailleerde beschrijving van de baanbrekende bevindingen van de wetenschappers is gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Scientific Reports. De hoofdauteur van de publicatie, professor Tony Freeth, stelde onder andere het volgende over het 3D-model: ‘Ours is the first model that conforms to all the physical evidence and matches the descriptions in the scientific inscriptions engraved on the mechanism itself’.

Mysterie opgelost?

Nu lijkt het grote mysterie rondom het mechanisme van Antikythera dan eindelijk na 120 te zijn opgelost, het is alleen nog even wachten op de levensgrote replica van het mechanisme. Mede door de nieuwe vondst van de Londense wetenschappers worden de wetenschappelijke inzichten van de oude Grieken nog duidelijker. Ze geloofden dat dat de natuur werkte volgens vooraf gedefinieerde regels, als een soort machine. Een benadering die de basis vormt van onze moderne wetenschappelijke opvattingen.

Bronnen:

• Bbc.com: Scientists unlock mysteries of world's oldest 'computer'
• Vrt.be: Wetenschappers ontrafelen werking van 2.000 jaar oude "computer"
• Smithsonianmag.com: Decoding the Antikythera Mechanism, the First Computer
• Britannica.com: Antikythera mechanism
• Historytoday.com: The Antikythera Mechanism
• History.com: Ancient Greeks May Have Used World’s First Computer to Predict the Future
• Antikythera-mechanism.gr: Dimitrios Kontos

Afbeeldingen:

• Centraal tandwiel van het mechanisme van Antikythera. By No machine-readable author provided. Marsyas assumed (based on copyright claims). - No machine-readable source provided. Own work assumed (based on copyright claims)., CC BY 2.5, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=469865
• Achterkant van het mechanisme. By No machine-readable author provided. Marsyas assumed (based on copyright claims). - No machine-readable source provided. Own work assumed (based on copyright claims)., CC BY 2.5, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=469871
• Reconstructie van het mechanisme uit 2007. By I, Mogi, CC BY 2.5, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2523740