大家好,我是小王聊影,咱們今天來講一講人類考古學上發現了一個最不可思議的東西:安提基特拉機械。安提基特拉機械這個名字很繞口的,安提基特拉是希臘的一個島嶼,位於地中海之上,面積20平方公里,相當大,但是上面沒有多少人,據2001年的統計這個島上總共就44個居民。以前這個島上面人還是比較多的,因為這個島是候鳥遷徙的必經之路,很多候鳥遷徙的時候就到這個島上來休息,所以很多獵人到這個島上打鳥兒。還有就是這個島附近海域經常有船隻透過,所以聚集了很多海盜,因為離希臘也遠,所以是個政府管不著的地方。
在120年前的1900年十月份,希臘的漁民在這個島附近潛水抓龍蝦,挖海貝的時候,在海底45米的地方發現了沉船,這個沉船距離安迪吉拉島海邊70米很近,當時發現這個沉船的時候,這個船的狀態已經非常不好了,可能由於時間太長了,它已經和泥沙混在一起了。這個漁民發現了沉船之後,馬上就報告國家,希臘國家博物館馬上就派人來了,果然在船上發現了大量的藝術品,雕像,雕塑,瓶瓶罐罐這些東西,就開始搶救性打撈。在接下來大概兩年的時間,把這個船上所有東西撈完,撈的同時希臘考古學家也開始考古研究,那麼在第二年1901年的時候,希臘著名的考古學家,也是雅典國家博物館的館長瓦萊里奧絲在眾多的打撈上來的遺留品當中,發現了三個特別奇特的東西。就這三個東西在上面發現了刻度,這一下子就引起了很多考古學家的興趣。因為,打撈上來的東西都是藝術品,這個一看就不是個藝術品,好像一個工藝製品,後來經過各種儀器的測定,知道這個東西是青銅所制,而這個東西的時間呢,應該在公元前一世紀到三世紀左右,也就是說距今2100年到2300年那個時候,正好是秦朝剛剛建立的時候,就秦始皇統一六國那個時候的東西。那時候他們就有這種刻度的青銅器了嗎?這不就很奇怪了嗎?再後來進行進一步的清理,又發現裡邊有幾個齒輪。齒輪的發現,一下子就震撼了考古學界。因為在發現這個機械之前,認為最早的金屬齒輪是在十三到十四世紀的時候出現的,這個是公元前的東西,經過定年的確定,還有就是各種各樣的證據都指向這個東西,就是公元前二三世紀的東西。公元前有可能有齒輪,但是不是金屬,只是木質超大地做那個水車的那個輪子,但是特別小的金屬齒是有可能的。所以一開始,很多人相信這個東西不是沉船上的,有可能一開始沉了個船,上面有各種藝術品,後來偶爾有船經過這個地方,比如說過了1000多年前有個船經過這個地方,而且把一個機械裝置掉在這裡了,看上去就好像是一個沉船上的東西,其實不是一個年代的東西。但是後來證明這個東西真的是沉船上的,所以現在認定人類最早的齒輪,而且上來就是個金屬齒輪,就是2000多年前,那麼問題就來了,一幫拿著粗糙的青銅劍的人,怎麼做出這麼個東西,而且這個東西是什麼,幹什麼用的,也不知道,疑問越來越多,不過在100多年前的時候,沒有什麼很先進的檢測儀器了,所以終究這個機器裡邊兒什麼樣子的呢?而且一開始總共就發現了三片兒,而這三片兒估計佔整體很小的一部分,為了搞清楚這是個什麼東西,當時唯一的做法就是繼續找到它的其他產品殘片,把它拼起來就知道是個什麼東西了。所以後來幾十年的時間裡,很多考古學家都在那一帶潛水,就想找到它的其他殘片。但是很遺憾,已經過去100多年了,目前為止又找著了三片,所以總共六片兒,後來找到這三片兒都特別的小,也不知道它上面哪個部分,也有提供特別重要的資訊?
那麼,所有尋找殘片的考古學裡有一個人找到的東西對於確定這個沉船,確定這個東西是什麼起到非常大的作用。這個人呢,就是法國著名的海洋考古學家雅克庫斯托,這個人就是水肺系統的發明人,現在的潛水裝置就是他發明的,他是一個考古學家,冒險家,沒有他這個發明,在海底下長時間去探索這個東西是不可能的。他在發現沉船70多年後1976年,下到海底之後發現了很多裝紅酒的罐子,而且發現船體的一部分,透過這一部分斷定了這是一個槳帆船,就是加勒比海盜裡曾經出現過的,很多人劃的那個船。這個船在當時有兩個主要作用,一個就是戰船,相當於現在的軍艦,還有一個就是當作商船貿易船,如果是商船的話,就是當時最大號的商船,就像現在運集裝箱那種超大的船。除了這些,他還發現了一些硬幣,而這些硬幣斷定了這個船的年齡,因為當時歐洲有很多小國家,他們都在製造自己的硬幣,但這些國家年代都不長,很快就覆滅了,所以透過這個硬幣就幾乎能夠準確判斷這是什麼時候的船。而且這些硬幣是各個國家的硬幣,所以就透過這個硬幣,大概推測出了這個船的路線,綜合所有的資訊,最後斷定這個船是古羅馬的船,是商船!它在土耳其、希臘各大港口都停留之後裝上了各種各樣的精美的藝術品,這些藝術品有可能是貿易得來的,也有可能是掠奪來的,因為這些硬幣各個國家的都有,不像是用這個國家的錢或者那個國家的錢買的,不像這種感覺,像這錢也都是搶的。它也不是海賊船,因為太大了,是國家級的,很多地方被羅馬佔領了之後,好東西全被他收集上來,用這個船運回羅馬,這個船再返回羅馬的途中就路過這個安提基特拉島,而且是遭遇了風暴就沉沒了,船上好東西全都沉到海底,一躺就是2000年。那就是這個機械齒輪不是羅馬的,不是掠奪來的。有這麼先進的小國家嗎?他怎麼會有這個東西呢?
這是個什麼東西,就成為關鍵,為了斷定這個東西是什麼,花了幾十年的時間。是一項科學技術的進步最後慢慢揭開它的面紗,這個技術就叫做X射線計算機斷層成像技術,簡稱CT掃描。用CT掃描第一次看到了這個東西里邊是什麼樣的,結果一掃描發現裡邊密密麻麻的齒輪,一個挨著一個,就這麼厚的一個東西,裡邊一層層全是齒輪。由於一開始的透視技術只能垂直透視,所以齒輪疊著齒輪,總共有多少個,人們不知道,數了好幾年才數出來,有27個。就是那個三塊殘片它那裡面全都是齒輪,由於它只是一部分,估計這整體結構至少70個。那麼看到了這麼多齒輪結構,考古學家們基本認定這個東西就是所謂的機械計算機。現在我們用的電腦叫電子計算機,在電子計算機出來之前曾經出現過機械計算機,這是一個非常複雜的機械結構,用來進行某種計算。所以這個安提基特拉機械也被稱作世界上最早的計算機。目前已知人類最早的複雜機械結構是在14世紀的歐洲出現的,就是最早的鐘表,但是14世紀的時候,就是鐘錶的複雜程度和這個沒有辦法比。而目前已知最早的機械計算機是在17世紀初,是法國數學家佈雷斯帕斯卡發明的,只能進行加減運算。所以說這個安提基特拉機械的工藝大概相當於18世紀的工藝水平,它比我們已知的複雜工藝足足早了兩千年。這種東西的口語學上有個專用名詞,叫做時代錯誤遺物,一個不該在這個時代出現的東西出現,像時空穿越,差2000年相當於耶穌看見了iphone,當時考古學家不是這麼說,相當於在法老的墳墓裡挖出一戰鬥機。那麼這個東西究竟是用來算什麼的呢?後來考古學花了很長時間才知道它是個天文計算機,用來計算天體運動的。就是透過齒輪上齒的數目知道的,他們發現正面有一個齒,比較完整的一個齒輪,上面有127個齒,這個齒輪背面刻著一個數字235。這個數字對我們大人來說沒有什麼特別的概念,但是對於考古學家來說就是一個訊號,因為在很多古希臘天文文獻裡邊,宗教文獻裡面都出現了這個數字。希臘人是透過觀察月亮來判斷時間、月份、季節、年份的。月有陰晴圓缺,它有一個迴圈,其實月亮這個陰晴圓缺就代表了地球、月亮和太陽之間的位置,古希臘人認為月亮這個變化的一個週期,一個迴圈就叫一個月,我們現在天文學管這樣一個月叫朔望月,是29.5天,12個月就是354天,相比於我們太陽曆一年,短了11天,那既然短了11天,他就需要閏月來把這個差補上。他怎麼閏月的呢?就是古希臘人透過長期觀測發現每235個朔望月是19個太陽年,就是每19年閏七個月就對上了。在這個地方就出現了235這個數字了。後邊的刻度盤上就有235個刻度,代表了235個朔望月,也就是說後面這個齒輪走一週,太陽、地球和月亮整體迴圈一個週期19年。不僅如此,希臘人還知道另一個月亮週期,就是月亮在天空中某個位置,再回到這個位置,這個時間呢?不是一個朔望月,就一個月亮公轉週期是27.3天,19年正好是254個月亮的公轉週期,254這個數字在哪裡呢?那個齒輪上面有127個尺,是254的一半,所以考古學家懷疑當時它想做254個尺寸有點費勁,就做了一半,127個尺,透過和另一個齒輪兩個配合來實現254個月亮公轉週期。所以這個有127個尺,後面有235個刻度的齒輪,就是用來模擬19年一個週期的太陽,地球和月亮位置的東西。除了這個齒輪之外,背面還有個更大的尺寸,但是這個尺寸大部分都殘缺掉了,不知道有多少個齒,那麼根據弧度和已經發現的齒個數推算,大概在220到225個。那麼後來也在這個齒輪的後面呢,發現了一個數字,寫著223,那麼223個齒代表什麼呢?這個在古希臘的文獻裡面就沒有了,結果在蘇美爾的天文記載當中,223個月正好是一個月全食週期,所以這個最大尺是用來計算日食,小尺計算月食。這個事情證明了製造這個機器人不僅知道希臘的天文學,而且還懂得蘇美爾文明的天文學。後來在這個齒輪上發現了時刻和顏色的文字,據說這個東西不僅能夠推測日食月食在哪一天發生,還能夠推測在幾點發生,因為日食月食時間很短,他都知道幾點幾分發生,還有發生的時候,那個月亮什麼顏色,就是我們經常會看到月亮好大,然後又紅,有時候就不是那個顏色,這也是有規律的,他都知道。
還有更不可思議的就是在裡邊發現了一個53個齒的齒輪,53個齒的齒輪雖然沒有那麼複雜,但是它的作用很厲害,就是我們現在知道月球繞地球公轉的時候,它的軌道不是圓形的,而是橢圓形。這個橢圓形的軌道本身呢,也在動,週期是九年,也就是說,九年後月亮才實質上回到它最原先那個位置上。所以這個機械如果要模仿月球的運動,它就把這個軌道的偏移也計算進去,而這個有53個齒的齒輪,就是用來修正軌道偏移,這個修正的精確度精準到小數點後九位。後來才發現它前面那個齒輪上面有一個槽,槽裡邊一個圓形的東西,一直不知道是幹什麼,然後用3D掃描技術把整個這個機械掃描下來之後自己做了一些零件組裝在一起去轉動它,發現裡邊那個槽在動,才知道這個槽兒就是月球。這個齒輪轉的時候,這個月球就一會兒遠,一會兒近。完全模仿了月球在地球周圍的這個運動,就跟天體運動是一模一樣的這麼厲害。我們現在到了宇宙裡面,才可以看出來,地月是怎樣運動,它在地球上就看出來了,所以整體來說,這就是一個超級精準的天體運動計算機。不是一個模型兒,就是一個完全太陽系的再現。據推測這個東西前面原先有一個面板,這些結構的面板之後看不見,然後這些東西動了之後,面板上有幾個星球,就這幾個星球在這動。後來再進一步研究它的結構的時候,又發現了一個問題,就是我們剛才說的這些數字:53、127、235、223,包括之前提到了19年、235個刻度,其實這些都是質數,說明這是一個非常嚴謹的,經過高度最佳化的系統,已經不能夠再最佳化,再加上所有的齒輪的齒都是奇數,充分體現出這個東西加工有多大難度。做偶數個齒是比較容易的,因為圓很容易等分,2、4、6、8,就在這個對角線上做齒就可以了,容易做得對稱。但是你要做奇數個齒就難了,尤其是要做223個奇數齒,每個齒都要偏一點點,容下一個尺多一個齒的形成基數,這非常困難,手工作很難,現在做都很難,更不用說青銅時代。還有一個問題,2000多年前的人為什麼要知道這麼精準的天體運動,他們要幹什麼,他們要登月又怎樣?現在估計有兩方面的原因,一方面就是古代人真的是靠天吃飯,所以如果有這麼精準的直到天體運動的機器的話,可能對於農耕,對於很多活動有幫助。還有一個作用就是這個機器可以精準預測日食和月食,這對於古代的統治者來說就非常重要的。就比如說一個國家的國王,他知道什麼時候日食,他就可以舉辦一些祭祀活動,老百姓覺得果然是天子。
但是問題就是他怎麼做出來的,還有人怎麼知道的,這是另一個更重要的問題,就是設計這個東西的人他是誰?他為什麼知道這麼多天文數學的物理知識?其實現在對於這個東西,是誰造的是誰設計的,大概有推測,先前認為這個安提基特拉機械是來自當時的羅德島,羅德島也是愛琴海上的小島,這個島傳說曾經有超現實文明,史書上記載這個島上曾經有一個超大太陽神像,就是那個七大奇蹟之一。但是現在就只剩金字塔,這個沒有了,一直以為這是傳說了,結果後來發現真的有這個東西。 這個銅像始建於公元前292年,高30米,當時世界上最大的銅像,建造了12年,在公元前280年建成,54年屹立不倒。後來在公元前226年,就是古希臘那個地方發生了超大地震,這個銅像倒下,也就說明七大奇蹟其實真的都有,不可能只有一個金字塔。古希臘著名的詩人品達曾經到過這個羅德島,品達是公元前500多年的人,他說這個羅德島上到處都是能夠像活人一樣運動的雕像,說他們製造機器人,如果羅德島上人真能製造機器人的話,他應該有技術製造這個東西,所以年代也大概對得上。品達根本就不知道這東西為什麼能動,為什麼能走,他就覺得特別的神奇嗎?他就把它記下來,不過後來這個島因為地震就覆滅了,有點像亞特蘭蒂斯一樣消失了。就是愛琴海上那些島原來都很牛的,每個都是一個國家,那些國家全都是宙斯的兒子建立的,有神的力量,他在那個時候能見30多米十層樓高的銅像,世界七大奇蹟也絕對沒有問題。這是一個假說,只是書上有記載,也不能完全當真。
那麼這個東西有沒有可能是羅德島人造的,我們現在不知道了,羅德島人是誰,我們也不清楚,只是書上有記載,他有高超的技術,相對於這個技術來說,其實設計更難一點,這個東西究竟誰設計的?這個人必須有天文學知識,數學知識,幾何學知識和物理學知識,什麼知識都有才行。後來找到線索,知道這是誰設計的,就是在這個齒輪上發現了更多的文字,上面有幾個標識月亮名字的詞彙是,古代科林斯人對月亮的稱呼。柯林斯是一個非常古老的城邦,據說在8000年前就已經有了,比那個蘇美爾文明還要早,是宙斯的兒子建造的城市。宙斯這個兒子叫做科林索斯,他建造的這個城市叫柯林斯,曾經非常強大,和雅典齊名,後來被人滅掉。而科林斯人的後裔當中有一個非常有名的,就住在這片海附近,就是著名的數學家、物理學家、天文學家、發明家阿基米德。阿基米德生於公元前287年,時間差不多,而阿基米德當時居住城市叫錫拉庫扎,希拉庫扎現在在義大利,希臘庫扎這個城市就是克林斯人的後裔所建,他就是科林斯人的後裔。但是阿基米德那個時代,他被古希臘所殖民了,屬於古希臘的一部分,所以阿基米德是古希臘的天文學家、物理學家、發明家。據史書記載,阿基米德曾經用水利建造了一個大型的天文計算機,能夠精準預測日食、月食和五大行星的運動。不過他那個機器非常大,是由水利運作的。阿基米德是怎麼死的呢?就是後來古羅馬人去攻打這個希拉庫扎,阿基米德就在這個希拉庫扎城裡面發明了各種東西來抵禦古羅馬人的進攻。其中包括投石機、發射標槍的機器,還包括起重機,希拉庫扎那個地方特別易守難攻,一個路特別的窄,想從陸地上進過幾乎沒有可能。就要從從船上進攻,他就發明了一些起重機,能把船一下吊起來,然後扔地上,摔碎在地上。他就在城裡邊發明,羅馬人就進攻,多少年都攻不下來。所以阿基米德在當時被稱作叫做百臂巨人,而羅馬的大將軍馬克魯斯就是組織進攻希拉庫扎這個人。他說:其實這場戰爭就是我們羅馬軍隊和阿基米德一個人的戰爭,有他在,我們就攻不進去,最後沒有辦法,想了一招,他把希拉庫扎給圍起來,希拉庫紮在一個島上面,斷水斷糧,希拉庫扎挺不住了,羅馬人攻了進去。攻進羅馬城之後,阿基米德還在家裡研究它的幾何,這時候有個士兵衝進去了,這個地方說法不一了,有人說是這個士兵要阿基米德去見他們的大將軍,阿基米德拒絕了。然後把這個阿基米德殺死,還有一種說法就是說,這個士兵不知道是啥級別,就看見個老頭兒就進去,就把他幹掉了。而阿基米德說的最後一句話也被留在史書上說不要碰我的圓。結果又發現了一個更直接的證據,就是古羅馬有個特別有名的政治家,演說家,雄辯家西塞羅,這個人在公元前54年時候寫過一本書叫國家論,是一個對話形式的,像小說一樣,就整個這本書是虛構的,在這個虛構的對話裡邊就提到了羅馬人殺死阿基米德,並搶走了兩個能夠計算天體運動的機器,還拿走了當時這個東西設計手稿兒,搶走這兩部機器。馬克魯斯將軍他自己留下了一部,另一個就送到羅馬,被這個羅馬什麼地方收藏起來就不知道了,反正他自己有一個。而這個西賽羅見到過這個馬克魯斯首領,所以他知道這個東西能夠計算天體運動,不過他這本國家論是個虛構的對話,所以考古學家一直都認為他說的這個事兒是假的,根本就不存在,他自己想象的。直到1901年發現這個安提基特拉機械,才發現書裡說的這個東西是真的。如果是真的,這個東西就有倆,這個沉船裡面的究竟是哪個就不知道了,應該是送到羅馬的一個。那麼另一個在哪,圖紙在哪就不知道了,這個東西沒有圖紙是沒有辦法再現的。其實這也可以解釋為什麼這個技術沒有傳承下來,阿基米德被人幹掉了,而接下來的1500年又沒有再出來一個阿基米德,也沒有再出來羅德島人,結果這個東西就沒有再出現了。現在,這個機器是儲存在雅典國家考古博物館,一般民眾也可以參觀,但是你參觀的都是複製品,不是真品,因為這個東西的真品據說比蒙娜麗莎的微笑要貴重很多。
現在考古學家就說:這個東西最大的意義在於它改變了我們對於古人的看法,古人有可能和我們想象的,甚至和我們推測的完全不一樣!