Der Mechanismus von Antikythera

Der Mechanismus von Antikythera ist ein antikes, mit einer späteren Astronomischen Uhr vergleichbares Gerät. Mit Hilfe vieler Zahnräder und Zifferblätter konnten von ihm wesentlich mehr astronomisch-kalendarische Zusammenhänge angezeigt werden, als es bei entsprechenden Uhren, die es im späten Mittelalter und in der frühen Neuzeit gab, möglich war.

Der Mechanismus wurde im Jahr 1900 von Schwammtauchern zusammen mit anderen Funden in einem Schiffswrack vor der griechischen Insel Antikythera, zwischen der Peloponnes und Kreta, entdeckt. An Bord befindliche Münzen aus Pergamon konnten auf die Jahre zwischen 86 und 67 v. Chr. datiert werden, Münzen aus Ephesus auf die Jahre zwischen 70 und 62 v. Chr. Daher dürfte das Schiff zwischen 70 und 60 v. Chr. gesunken sein;[1] der Fund stammt somit aus dem späten Hellenismus. Neueste wissenschaftliche Untersuchungen datieren ihn auf den Mai 205 v. Chr., denn das ist der Startzeitpunkt der Astronomischen Uhr.[2]

Das Gerät ist unvollständig erhalten und daher nicht mehr funktionsfähig. Die 82 erhaltenen Fragmente befinden sich heute im Archäologische Nationalmuseum in Athen; die drei größten Teile sind in der Abteilung für Bronzegegenstände öffentlich ausgestellt.[3]

Der Fund des Mechanismus von Antikythera war insofern überraschend, als ein technisch so anspruchsvolles Gerät wie dieses und die in ihm enthaltene Technik und Herstellungsweise bisher aus Zeit der Antike nicht bekannt war.[4]

Die umfangreiche, zum Teil noch andauernde Rekonstruktion des Mechanismus ergab, dass er als Modell[5] für die von der Erde aus beobachtbaren Bewegungen von Sonne und Mond mit Hilfe von Anzeigen auf runden Skalen diente. Die mehrheitlich als Kalender skalierten Anzeigen wurden mit einer Einstellhilfe synchron verändert. Es gab drei große und drei kleine Anzeigen, von denen folgende vier die wichtigsten waren:

ein Sonnenkalender mit Tagesskala und Monatsskala (Ägyptische Monatsnamen) und Babylonischen Tierkreiszeichen (der zusätzlich zum Sonnenzeiger wahrscheinliche Mondzeiger kann Indiz dafür sein, dass diese Anzeige ursprünglich noch fünf Planeten-Zeiger hatte und somit sowohl Kalender als auch Planetarium war),
ein gebundener Mondkalender mit Monatsskala (Korinthische Monatsnamen),
ein Finsterniskalender mit Monatsskala zur Anzeige von vergangenen und künftigen Sonnen- und Mondfinsternissen und
ein kleiner Olympiade-Kalender mit Jahresskala im Olympiade genannten vierjährigen Zeitraum (beschriftet mit den Orten der an ihnen periodisch stattfindenden Panhellenischen Spiele).

Auf zwei weiteren kleinen Skalen wurden größere Zeitabschnitte im Mond- beziehungsweise im Finsterniskalender angezeigt.


Die im Archäologischen Nationalmuseum (Athen) ausgestellten Fragmente B, A, und C (von links)


Die Vorderseite des Fragments A mit vierspeichigem Hauptantriebsrad


Die Rückseite des Fragments A

Fund und Ausgangssituation für die Rekonstruktion


Bronzestatue
des Paris
(oder Perseus?)


Bronzekopf eines Philosophen

Das Schiffswrack lag in einer Tiefe von etwa 42 Metern. Der größte Teil der umfangreichen Ladung wurde bis zum Herbst 1901 gehoben und ins Archäologische Nationalmuseum nach Athen gebracht.[6]

Das Augenmerk der Archäologen galt zuerst den augenfälligen Schätzen unter den Funden,

„einer außergewöhnlich schönen Statue des Paris (oder Perseus) aus Bronze, einem bronzenen Kopf eines Philosophen, drei Epheben (Jünglingen), einer Kore (Jungfrau), zwei Statuen der Aphrodite, zwei Statuen und einem Kopf des Hermes, zwei Statuen des Herakles, vier des Apollon, einer des Zeus, einer des Philoktetes, zwei des Odysseus, einer des Achilleus sowie den vier Pferden einer Quadriga und weiteren Fragmente“[7]


die alle im Archäologischen Nationalmuseum in Athen zu sehen sind. Originale Bronzestatuen aus der Antike sind äußerst selten.

1902 wurde der Museumsdirektor und Archäologe Valerios Stais dann auf den unscheinbaren, später so genannten Mechanismus von Antikythera aufmerksam und erkannte dessen Bedeutung.[8]

Der Mechanismus war als Klumpen aus zusammenkorrodierten Metallteilen geborgen worden. Viele wahrscheinlich vorhandene äußere Teile können bei der Bergung verloren gegangen oder bereits während der etwa 2000 Jahre, in denen der Mechanismus im Meer lag, abgefallen sein. Einige Zahnräder sind nicht als ganze Teile erhalten geblieben. Keine der Skalen ist vollständig, und nur ein einziger Zeiger ist in den Fragmenten vorhanden. Als 75 Jahre nach der Bergung die intensive Untersuchung mit Röntgenstrahlen begann, war der Mechanismus bereits in viele Teile zerbrochen. Die Rekonstruktion musste sich auf materielle Reste, auf schwach erkennbare Spuren von Bauteilen (Wellenrest, Zeigerrest) und Formelementen (Befestigungsstellen für Wellen, Distanzbolzen zum Tragen einer Lagerplatte, halbkugelförmiger Hohlraum für eine Anzeigekugel) und auf Hinweise in nur in Resten erhaltenen Inschriften stützen.
Vergleich des Mechanismus von Antikythera mit anderen Geräten
Astrolabium

Die beiden griechischen Wissenschaftler Ioannis N. Svoronos (Archäologie) und Perikles Rediadis (Geodäsie und Hydrographie) berichteten 1903 als erste über den Mechanismus, wobei sie zum Schluss kamen, dass es sich bei ihm um eine Art Astrolabium handeln müsse.[9] Seit diesem Moment haftete dem Mechanismus von Antikythera lange Zeit der Begriff Astrolabium an, bevor ihn Price einen Computer nannte.[10]

Mit einem Astrolabium hat der Mechanismus gemein,

dass mit beiden die Bewegung der Sonne modelliert werden kann,
dass er von Hand eingestellt oder bewegt wird.

Unterschiede sind:

Mit einem Astrolabium wird die Bewegung des Mondes meistens nicht nachgebildet.
Mit dem Mechanismus von Antikythera wird die Bewegung der Fixsterne nicht nachgebildet.
Ein Astrolabium enthält meistens keine Zahnräder.

Analoger Rechner oder Computer

Price untersuchte den Mechanismus erstmals umfassend und nannte ihn in seinem Bericht einen Computer.[11]

Manche Autoren, die sich auf Price beziehen, bemühen sich, darauf hinzuweisen, dass es sich genauer um einen analogen Rechner oder Computer handle. Hierbei wird berücksichtigt, dass für analoges Rechnen die kontinuierliche Veränderung, zum Beispiel das kontinuierliche Verschieben am Rechenschieber kennzeichnend ist und dass der vorliegende Mechanismus mit Hilfe einer Handkurbel angetrieben wurde.

Die analoge Arbeitsweise ist zutreffend.[12] Es werden aber nicht wie beim Rechnen von Hand oder mit einer Rechenmaschine ( u. a. ein Computer) zwei oder mehrere voneinander unabhängige Größen miteinander zu einer dritten oder weiteren Größe verrechnet. Im Mechanismus von Antikythera werden lediglich feste Beziehungen zwischen mehreren zeitlich periodisch veränderlichen Größen dargestellt. Zu einem für einen Zeitpunkt vorgegebenen Wert der einen Größe zeigt der Mechanismus automatisch den Wert der anderen Größen für diesen Zeitpunkt an.
Astronomische Kunstuhr

Mit einer Uhr hat der Mechanismus von Antikythera generell gemein, dass er mit Zahnrädern und Zeigern über runden Skalen ausgerüstet ist. Er hat viele Zeiger und Zifferblätter wie eine etwa ab dem 16. Jahrhundert n. Chr. gebaute Astronomische Kunstuhr.[13] Mit dieser verbindet ihn aber auch der Verlust an Anschaulichkeit im Vergleich zur ab dem 14. Jahrhundert n. Chr. gebauten größeren Astronomischen Uhr, die wie das Astrolabium mehrere Zeiger auf nur einem Zifferblatt hat und den Stand von Sonne und Mond nicht nur relativ zueinander und vor den Fixsternen sondern auch relativ zum Horizont zeigt.
Schlussfolgerung aus den Vergleichen

Mit einem Astrolabium hat der Mechanismus wenig gemein, denn dieses kann in der Bauweise ohne Zahnräder lediglich die Bewegung der Sonne nachbilden.

Der Vergleich mit einem Rechner oder Computer ist häufig anzutreffen[14][15][16][17]

Der Mechanismus von Antikythera wurde gleichermaßen wie eine spätere einfache astronomische Uhr oder eine astronomische Kunstuhr prinzipiell dazu verwendet, zueinander relative Stellungen zwischen Sonne und Mond abstrakt anzuzeigen. Im Unterschied zu den astronomischen Uhren hatte er keinen Antrieb. Die Stellungen wurden mit der Hand von außen her eingestellt: wie beim Astrolabium. Besonderheit ist, dass er zwei erweiternde, aber gleichzeitig auch begrenzende spiralige Skalen mit Schiebern hatte, also nicht permanent weiter gedreht werden konnte.
Historische Einordnung

Der Mechanismus von Antikythera stammt aus einer Zeit, aus der bisher die Existenz einer komplexen Zahnrad-Apparatur nicht nur nicht bekannt war, sondern aus einer Zeit, von der man lange annahm, sie habe vor dem Beginn der technischen Entwicklung gelegen.[18] Die in der Neuzeit nur als rein philosophische Tätigkeit gedeutete griechische Wissenschaft habe sich zwar auf die erfolgreich betriebenen Zweige Mathematik und Physik – hier vor allem die Astronomie – ausgedehnt, jedoch keinen „praktischen Nutzen“ zur Folge gehabt, wie man meinte. Die Erkenntnisse der Griechen wären daher erst nach ihrer Wiederentdeckung (Renaissance) etwa 1.500 Jahre später in Apparate und Verfahren eingegangen und hätten erst jetzt die Kultur der Technik begründet. Allerdings weiß man heute, dass gerade das hellenistische Zeitalter, an dessen Ende der Mechanismus von Antikythera entstand, von erheblicher technischer Kreativität geprägt war, wenngleich Erfinder wie Archimedes oder Heron von Alexandria viele ihrer Erfindungen wohl in der Tat niemals tatsächlich konstruierten. Eine neuere Meinung lautet daher, „… dass die Technologie des 18. Jahrhunderts in den hellenistischen Werken wurzelte“.[4]

In die Zeit des Hellenismus gehören einige bekannte technische Objekte. Im Wesentlichen handelt es sich um Beschreibungen von Geräten und Automaten des Ktesibios sowie um die Spiralpumpe und die Kriegsmaschinen des Archimedes. Es ist wahrscheinlich, dass diese Dinge zwar nicht in größerer Stückzahl, jedoch in mehreren Exemplaren angefertigt wurden. Die auf dem Mechanismus von Antikythera angebrachte detaillierte Gebrauchsanweisung ist ein Hinweis dafür, dass er kein Einzelstück für eine Einzelperson war und in mehreren Exemplaren existierte.[19] Von Ktesibios stammende Objekte waren spielerisch anzuwenden. In einem gewissen Sinne war der Antikythera-Mechanismus ebenfalls ein Spielgerät, das seinem Benutzer zwar mit „kreisenden“ Zahnrädern richtige Zusammenhänge anzeigte, ihm diese aber nicht erklärte (Parallele in der Neuzeit: die Kunstuhren). Ein Astronom konnte Wertepaare mit Hilfe seines Wissens schnell ermitteln oder sich ein für allemal vergleichbare Kalendertafeln anfertigen, die gleich viele Spalten enthielten wie der Antikythera-Mechanismus Anzeigen hatte. Er war nicht auf einen solchen aufwändigen und somit teuren Automat angewiesen.

Es ist somit nicht der Gebrauch, der die Einzigartigkeit des Mechanismus von Antikythera ausmacht, sondern seine Existenz als ein aus Zahnrädern gebautes Gerät, das mit hoher Genauigkeit die damals schon sehr gut bekannten relativen Bewegungen zwischen Sonne, Mond und Erde modellieren konnte. Zahnräder, zumindest eine Ansammlung so vieler und kleiner Zahnräder schienen im hellenistischen Zeitalter nicht zu existieren. Überraschend ist, wie viele astronomische Erkenntnisse insofern Allgemeingut waren, dass sie ein Handwerker in ein Produkt wie den Mechanismus von Antikythera einfließen lassen und ein Benutzer dieses Produkts spielerisch abrufen konnte. Im Besonderen überrascht die technische Behandlung der Mondanomalien mittels eines Umlaufrädergetriebes und der Gebrauch eines auf dem Saros-Zyklus beruhenden Finsterniskalenders. Zahnräder für die Modellierung der geozentrisch beobachtbaren Bewegungen der Planeten fehlen in der Fundmasse. Dass der Mechanismus von Antikythera zusätzlich ein Planetarium war, ist somit nicht direkt erkennbar, kann jedoch wegen der Hinweise in den Inschriften des Mechanismus nicht ausgeschlossen werden.[19] Die nötigen Getriebe (Umlaufrädergetriebe und Kurbelschleife) waren jedenfalls damals bereits Stand der Technik, wie der bei Antikythera gemachte Fund bewiesen hat.

Zu Beginn des 1. Jahrhunderts v. Chr. war das von Aristoteles vertretene geozentrische Weltbild allgemein akzeptiert; Eratosthenes hatte sogar versucht, den Erdumfang zu berechnen. Die verwickelten Wanderbewegungen der Planeten am Himmel wurden mit Hilfe der Epizykeltheorie, die Apollonius etwa ein Jahrhundert vorher formuliert haben soll, erklärt. Hipparchos wendete außer Epizykeln die Exzentrizität des Deferenten-Kreises an. Das im Mechanismus von Antikythera gefundene Kurbelschleifen-Getriebe verwirklicht den Äquanten,[20] ein bisher dem später lebenden Ptolemäus zugeschriebenes weiteres Hilfsmittel zur Konstruktion von Bahnen der Himmelskörper.

Zuerst (Price und andere) wurde angenommen, dass der Antikythera-Mechanismus von der Insel Rhodos stamme. Dafür spricht:

Das bei Antikythera gesunkene Schiff machte einen Zwischenhalt auf Rhodos.
Ein paar Jahrzehnte vorher arbeitete dort Hipparchos, dessen Wissen im Wesentlichen im Mechanismus von Antikythera enthalten ist.
Das auf dem Antikythera-Mechanismus befindliche Parapegma ähnelt dem von Geminos verfassten. Geminos lebte bis 70 v. Chr. auf Rhodos.
Zur vermutlichen Zeit der Schiffsreise wirkte dort auch der angesehene Philosoph und Universalgelehrte Poseidonios, bei dem der junge Cicero ein Instrument sah, „dessen einzelne Umdrehungen dasselbe an Sonne, Mond und den fünf Planeten hervorrufen, was am wirklichen Himmel in den einzelnen Tagen und Nächten abläuft.“[21]

Heute hingegen wird wegen verwendeter korinthischer Schriftzeichen und Begriffe meist angenommen (Freeth und andere), dass der Entwurf für den Antikythera-Mechanismus aus dem Umfeld des in Syrakus wirkenden Archimedes stamme. Auch dafür gibt es eine von Cicero stammende unterstützende Mitteilung: Zu seiner Zeit existierte in Rom noch ein von Archimedes gebautes Instrument, das Cicero als Sphäre bezeichnete, die die Bewegungen von Sonne, Mond und Planeten um die Erde zeigte.[22] Dieses Instrument war rund 150 Jahre älter als der Mechanismus von Antikythera und würde somit auf eine Tradition hinweisen, die seit mehr als einem Jahrhundert bestanden hatte.

Mehr als diese historische Erwähnung der beiden Instrumente, die sich mit dem Antikythera-Mechanismus in Verbindung bringen lassen, ist nicht bekannt. Die Erwähnung spricht aber gegen die frühere Meinung der meisten Historiker, dass die Technologie für den Bau von Mechanismen wie den von Antikythera in der Antike vollkommen gefehlt habe.[21]
Untersuchungen

Am zu einem Klumpen zusammen korrodierten und nach der Bergung bald in mehrere Teile zerbrochenen Mechanismus konnten nur wenige äußere Zahnräder erkannt werden. Dennoch wurde schon 1903 vermutet, dass es sich um eine Art Astrolabium handeln müsse.[9] Diese Vermutung wurde unterstützt durch die Entdeckung des griechischen Wortes für graduierte Skala in den Inschriften, das auch für die Tierkreiszeichenskala auf einem Astrolabium verwendet wurde. Die Inschriften auf dem Mechanismus wurden aus dem Zeitraum zwischen dem 2. Jahrhundert v. Chr. und n. Chr. stammend und als Bedienungsanweisungen gedeutet.[23]

1905 und 1906 untersuchte der deutsche Philologe Albert Rehm den inzwischen gereinigten Fund in Athen. Er entdeckte auf der Vorderseite den Monatsnamen Pachon und verwarf die Ansicht, es könne sich um ein Astrolabium gehandelt haben.[24] In den 1930er Jahren fand der griechische Admiral Ioannes Theophanidis ein Stück graduierte Ringskala auf der Vorderseite. Er schloss sich der Meinung von Rehm an, dass der Mechanismus die relativen Positionen von Sonne, Mond und Planeten angezeigt habe, konnte sich aber nicht von der Idee eines Astrolabiums lösen.[25]

Intensivere Untersuchungen begannen nach dem Zweiten Weltkrieg. In den ersten Nachkriegsjahren konzentrierten sie sich auf das Alter und die Herkunft des Schiffswracks und der geborgenen Ladung. Jacques-Yves Cousteau trug 1953 dazu mit der Hebung von Wrackstücken und einiger nachträglich gefundener Objekte bei. Das Holz für das Schiff war demnach schon im 3. oder 2. Jahrhundert v. Chr. gefällt worden, wie die Radiokarbondatierung ergab.[26] Die Ladung stammte aus Kleinasien oder von den Inseln im Osten der Ägäis, von wo aus das Schiff im frühen 1. Jahrhundert v. Chr. abgefahren sein muss.[27] Der Mechanismus blieb zunächst ununtersucht. Der ihn umgebende Holzkasten (oder sein Gehäuse aus Holz) war in den ersten Jahren nach der Bergung schon durch Verrotten verloren gegangen, sodass die neue Radiokarbondatierung auf ihn nicht angewendet werden konnte.

Cousteau untersuchte das bei Antikythera liegende Wrack 1976 noch einmal. Dabei wurden Münzen gefunden, die aus Pergamon und Ephesos stammten. Ihre Prägedaten unterstützten die bisherigen Erkenntnisse, dass das Schiff von Kleinasien kam, und grenzten den Zeitraum seines Untergangs auf 70 bis 60 v. Chr. ein.[1]

So hier brechen wir ab,wer weiterlesen möchte,hier der Link:

http://de.wikipedia.org/wiki/Mechanismus_von_Antikythera