Una vieja computadora astronómica

'La computadora astronómica más antigua del mundo'

Del tamaño de una caja de zapatos, un misterioso dispositivo de bronce extraído en los albores del siglo 20 de un barco romano naufragado ha desconcertado a los científicos durante años. Ahora un investigador británico lo ha establecido sorprendentemente.

Un equipo de científicos griegos y británicos sondeando los secretos del Mecanismo de Antikythera ha llegado a descifrar las antiguas inscripciones griegas ocultas durante 2 000 años, dicen los miembros del proyecto. "Parte del texto de la máquina, unos 1 000 caracteres, ha habían sido ya descifrados, pero nosotros hemos tenido éxito al doblar este total", dijo el físico Yiannis Bitsakis, parte del equipo disciplinario de investigadores de universidades de Atenas, Salónica y Cardiff, el Museo Arqueológico de Atenas y la empresa Hewlett Packard. "Hemos descifrado ahora el 95% del texto", dijo a AFP.

Extraído de un naufragio romano localizado en el 1900 por pescadores de esponjas cerca de la isla del sur de Grecia de Antikythera, y conservado en el Museo Arqueológico Nacional de Atenas, el Mecanismo contiene unas 30 ruedas de bronce y esferas, y está cubierto con inscripciones astronómicas. Probablemente impulsado por una manivela, sobreviven tres piezas principales y algunos fragmentos más pequeños. "(El dispositivo) podría calcular la posición de ciertas estrellas, al menos del Sol y la Luna, y quizá predecir fenómenos astronómicos", dijo el astrofísico Xenophon Moussas de la Universidad de Atenas. "Era probablemente raro, si no único", añadió.

La rareza del Mecanismo de Antikythera imposibilitaba su extracción del museo, por lo que un "escáner corporal" de ocho toneladas tuvo que ser montado in-situ para el proyecto financiado privadamente, que usó tomografía tridimensional para revelar las inscripciones ocultas. La primera estimación del propósito del Mecanismo fue adelantada en los años 60 por el historiador de la ciencia Derek Price, pero el último descubrimiento de los científicos aumenta los interrogantes.

"Es un puzzle concerniente al conocimiento astronómico y matemático en la antigüedad", dijo Moussas. "El Mecanismo podría realmente re escribir ciertos capítulos en este área ". "El reto es encajar este dispositivo en un contexto científico, ya que surge casi de ningún lugar... y niega la teoría establecida que considera que los antiguos griegos carecían de conocimientos técnicos aplicados", añade Bitsakis, también de la Universidad de Atenas. Los investigadores están también examinando los demás restos del barco romano – que se cree se hundió alrededor del año 80 a.C. en busca de pistas del origen del Mecanismo. Una teoría bajo examen es que el dispositivo fue creado en una academia fundada por el antiguo filósofo estoico Poseidonios en la isla griega de Rodas. Los escritos del orador y filósofo romano del siglo I d.C Cicerón – él mismo un antiguo estudiante de Poseidonios – citan un dispositivo con similitudes al Mecanismo.

"Como Alejandría, Rodas fue un gran centro de astronomía en la época", dijo Moussas. "El barco en el que el dispositivo fue descubierto podría haber sido parte de un convoy a Roma, llevando un tesoro saqueado de la isla para el propósito de un desfile triunfal escenificado por Julio Cesar". Los nuevos hallazgos van a ser discutidos en un congreso internacional (www.antikythera-mechanism.gr) programado para celebrarse en Atenas en Noviembre. © 2006 AFP El proyecto de Investigación Mecanismo de Antikythera.

Un mecanismo de relojería recuperado a 60 metros de profundidad del naufragio que tuvo lugar en el año 82 a.C. No estaba claro inicialmente lo que era el dispositivo, excepto que era claramente un mecanismo sofisticado. El análisis por rayos X fue consecuentemente usado para sondear la estructura interior del dispositivo, los detalles de las esferas. Finalmente en 1974, un completo análisis fue publicado por el Profesor D. De la Solla Price. Mientras que parte del mecanismo original se había perdido, había suficiente para concluir que el dispositivo estaba diseñado para mostrar el movimiento de la Luna, el Sol, y muy probablemente los planetas a lo largo de los años, cuando se giraba la manivela. La esfera del sol tiene 64 dientes. Ésta engrana con el par de esferas más pequeñas de 38 y 48. La de 48 engrana con un par más pequeño de 24 y 127. La de 127 engrana con los 32 dientes de la esfera de la luna. La razón de velocidades angulares puede por tanto calcularse como: (64/38)(48/24)(127/32) = 254/19 = 13.36842... que es una excelente aproximación de la razón astronómica 13.368267.. entre la duración de los recorridos de la luna y el sol a lo largo de las constelaciones del zodiaco. Click en la imagen para animación Java del funcionamiento.

Crédito: www.matrixofcreation.co.uk , www.ams.orgHace más de cien años, un extraordinario mecanismo fue encontrado por pescadores de esponjas en el fondo del mar cerca de la isla de Antikythera. Deslumbró a toda la comunidad internacional de expertos en el mundo antiguo. ¿Era un astrolabio?. ¿Era un planetario o un reloj astronómico?. ¿O alguna otra cosa?. Durante décadas, la investigación científica falló en arrojar algo de luz y confió más en la imaginación que en los hechos. Sin embargo la investigación durante el último medio siglo ha comenzado a revelar sus secretos. Data de alrededor del siglo primero antes de Cristo y es el mecanismo más sofisticado conocido del mundo antiguo. Nada tan complejo se conoce durante los siguientes mil años.

El Mecanismo de Antikythera se comprende ahora que estaba dedicado a los fenómenos astronómicos y funciona como una compleja "computadora" mecánica que sigue los ciclos del Sistema Solar. Investigadores anteriores han usado las últimas tecnologías disponibles para ellos - como el análisis por rayos X - para intentar empezar a desvelar sus complejos misterios. Ahora una nueva iniciativa se está construyendo sobre este trabajo previo, usando las más recientes técnicas disponibles hoy en día. El Proyecto de Investigación del Mecanismo de Antikythera es una colaboración internacional de investigadores académicos, apoyada por algunas de las mejores compañías de alta tecnología, con la meta de reconsiderar completamente la función y significado del Mecanismo de Antikythera. Los resultados son ya muy prometedores. El proyecto está bajo el patrocinio del Ministerio Helénico de Cultura y está apoyado por una donación del Leverhulme Trust, Reino Unido. Ha recibido un fuerte respaldo del Museo Arqueológico Nacional de Atenas, que es el custodio de este artefacto único.

Dos de los miembros del Consejo Administrativo del Museo, el Director de Química, Eleni Magkou, y la Arqueóloga, Maria Zafeiropoulou, han coordinado el equipo del Museo en el proyecto y están activamente involucrados con la investigación. Una universidad inglesa y dos griegas son el núcleo del grupo académico de investigación – el astrónomo Mike Edmunds y el matemático Tony Freeth (Universidad de Cardiff), el astrónomo John Seiradakis (Universidad de Tesalónica), el astrónomo Xenophon Moussas y el físico, Yanis Bitsakis (Universidad de Atenas). Y finalmente, pero no menos importante, el filólogo y paleógrafo Agamemnon Tselikas (Fundación Cultural NBG). Durante la primera fase de recolección de datos en el otoño de 2005, las más innovadoras tecnologías se usaron para revelar elementos desconocidos del mecanismo.

Esta investigación fue llevada a cabo por dos compañías de alta tecnología de primer nivel mundial, Hewlett Packard (EE.UU.) y X-Tek Systems (Ing.). Los excelentes rayos X tridimensionales de X-Tek fueron representados usando el software de la principal empresa alemana, Volume Graphics. También aportó soporte técnico la Universidad de Keele (Ing.). Todo el proceso fue filmado por la productora de televisión y cine de Tony Freeth, Images First, para un próximo documental de TV.

Durante Septiembre de 2005, tres científicos especializados del Laboratorio de Medios y Sistemas Móviles de Hewlett-Packard vinieron a Atenas con su innovador sistema de imagen digital para examinar la inscripciones de la superficie y otras estructuras del Mecanismo de Antikythera. El equipo de HP – Tom Malzbender, Dan Gelb y Bill Ambrisco – trajeron con ellos un destacable conjunto de equipo especializado: una Cúpula que rodea la muestra bajo examen y saca una serie de fotografías para analizar la estructura tridimensional de la superficie. Esto hace posible un asombrosamente detallado examen de los más finos detalles tales como inscripciones descoloridas y raídas. Ha sido una revelación para el equipo de investigación. Algunos ejemplos de su trabajo pueden verse en http://www.hpl.hp.com/research/ptm/antikythera_mechanism/index.html
Durante Octubre de 2005, otro equipo de especialistas de la compañía de vanguardia, X-Tek Systems, vino a Atenas. Dirigidos por el pionero propietario de la empresa, Roger Hadland, el grupo de expertos se componía de David Bate, Andrew Ramsey, Martin Allen, Alan Crawley y Peter Hockley. Su meta era usar la última tecnología en rayos X para mirar a la estructura interna del mecanismo con sus complejas y confusas series de engranajes. Con ellos trajeron el prototipo de una nueva máquina muy potente de rayos X, la "Blade Runner" de ocho toneladas. Originalmente diseñada para buscar minúsculas fracturas en las aspas de las turbinas, esta máquina aporta unos asombrosamente detallados rayos X, usando las últimas técnicas de rayos X de "micro foco".

Esto ha abierto una importante ventana en los detalles microscópicos internos de las inscripciones y los engranajes a una resolución mejor de una décima de milímetro. Pueden ahora ser leídas inscripciones que no habían sido vistas desde hace más de dos mil años, y esto está ayudando a construir una imagen integral de las funciones del Mecanismo de Antikythera. Algunas de las imágenes iniciales del Blade Runner pueden verse en esta dirección: http://www.xtekxray.com/antikythera.htm Esto es un trabajo en proceso y los resultados están emergiendo cada semana a medida que se analizan los datos. En unos meses, cuando los resultados hayan sido comprobados y cotejados, será publicada más información aquí sobre la investigación en curso. Para el futuro, el Proyecto de Investigación del Mecanismo de Antikythera está planeando una conferencia importante en Atenas en otoño de 2006 para presentar sus descubrimientos en la investigación. Estos resultados prometen abrir un nuevo capítulo en la comprensión de este extraordinario mecanismo.

Más Información: + Video rotación fragmento 1 + 3 videos del funcionamiento + Página principal del proyecto Ultimas Noticias: + http://www.physorg.com/news68796309.html + http://www.physorg.com/news68992072.html

Experimento con monos

El experimento de los monos y los plátanos:

En cierta ocasión se llevó a cabo el siguiente experimento de comportamiento. Se colocaron 6 monos en una jaula, en el centro de la cual se encontraba una escalera que permitía alcanzar un racimo de plátanos que colgaba del techo.

En cuanto uno de los monos intentaba alcanzar los plátanos, se les rociaba a todos con agua helada lo cual hacía que desistiera de su intento. Este proceso se repitió tantas veces cómo intentos por alcanzar los plátanos realizaron los monos. Finalmente, cuando alguno de los monos intentaba alcanzar los plátanos, eran sus propios compañeros los que le impedían acercarse a la escalera a base de golpes hasta que el mono desistía de su intento.

Llegados a este punto, se saca uno de los monos de la jaula y se introduce otro que evidentemente no había participado previamente en el experimento. Al poco de entrar en la jaula, el mono intenta encaramarse a la escalera para tomar los plátanos, pero en cuanto se acerca a la escalera, sus compañeros le agreden a golpes ante la posibilidad de una ducha helada. El nuevo mono no entiende nada, pero tras varios intentos se da cuenta de que no se puede acercar a los plátanos a menos que desee ser vapuleado.

En este momento, se saca de la jaula otro de los monos que empezaron el experimento y se introduce uno que tampoco tiene ningún conocimiento del funcionamiento del mismo. Igual que en el caso anterior, el mono intenta agarrar los plátanos y cada vez que lo intenta, todos sus compañeros de jaula se abalanzan sobre él para impedírselo. La nota curiosa es que el mono que introdujimos a mitad del experimento y que no tiene la experiencia de haber sido rociado con agua helada también participa en la agresión aunque sin saber porqué. Para él, simplemente, no está permitido acercarse a la escalera.

Poco a poco se van sustituyendo todos los monos que comenzaron el experimento por otros que no han experimentado en ningún momento el hecho de haber sido rociados con agua helada.

Cuando se sustituye el último mono de la jaula, el comportamiento de los simios continúa igual, a poco que el nuevo mono intenta acercarse a la escalera es vapuleado por sus compañeros, aunque llegados a este momento, nadie sabe porqué ya que ninguno de ellos ha sido rociado con agua helada. Se ha establecido una regla: "Está prohibido subir por la escalera y quien lo intente se expone a una represión por parte del resto del grupo".

Quizás sea verdad que en ocasiones los monos reflejan un comportamiento casi humano, o quizás seamos los humanos los que en ocasiones nos comportamos como monos.

Anécdota - Ernest Rutherford y Niels Bohr

Formas de pensar

Sir Ernest Rutherford, presidente de la Sociedad Real Británica y Premio Nobel de Química en 1908, contaba la siguiente anécdota:Hace algún tiempo, recibí la llamada de un colega. Estaba a punto de poner un cero a un estudiante por la respuesta que había dado en un problema de física, pese a que este afirmaba rotundamente que su respuesta era absolutamente acertada. Profesores y estudiantes acordaron pedir arbitraje de alguien imparcial y fui elegido yo.

Leí la pregunta del examen y decía:

Demuestre como es posible determinar la altura de un edificio con la ayuda de un barómetro. El estudiante había respondido: llevo el barómetro a la azotea del edificio y le ato una cuerda muy larga. Lo descuelgo hasta la base del edificio, marco y mido. La longitud de la cuerda es igual a la longitud del edificio.Realmente, el estudiante había planteado un serio problema con la resolución del ejercicio, porque había respondido a la pregunta correcta y completamente.

Por otro lado, si se le concedía la máxima puntuación, podría alterar el promedio de su año de estudio, obtener una nota mas alta y así certificar su alto nivel en física; pero la respuesta no confirmaba que el estudiante tuviera ese nivel.Sugerí que se le diera al alumno otra oportunidad. Le concedí seis minutos para que me respondiera la misma pregunta pero esta vez con la advertencia de que en la respuesta debía demostrar sus conocimientos de física.Habían pasado cinco minutos y el estudiante no había escrito nada.

Le pregunte si deseaba marcharse, pero me contesto que tenia muchas respuestas al problema. Su dificultad era elegir la mejor de todas. Me excuse por interrumpirle y le rogué que continuara.En el minuto que le quedaba escribió la siguiente respuesta: tomo el barómetro y lo lanzo al suelo desde la azotea del edificio, calculo el tiempo de caída con un cronometro. Después se aplica la formula altura = 0,5 por A por t^2. Y así obtenemos la altura del edificio.En este punto le pregunte a mi colega si el estudiante se podía retirar. Le dio la nota mas alta.Tras abandonar el despacho, me reencontré con el estudiante y le pedí que me contara sus otras respuestas a la pregunta. Bueno, respondió, hay muchas maneras, por ejemplo, tomas el barómetro en un día soleado y mides la altura del barómetro y la longitud de su sombra. Si medimos a continuación la longitud de la sombra del Edificio y aplicamos una simple proporción, obtendremos también la altura del edificio.Perfecto, le dije, ¿y de otra manera?. Si, contestó, éste es un procedimiento muy básico para medir un edificio, pero también sirve. En este método, tomas el barómetro y te sitúas en las escaleras del edificio en la planta baja.

Según subes las escaleras, vas marcando la altura del barómetro y cuentas el numero de marcas hasta la azotea. Multiplicas al final la altura del barómetro por el numero de marcas que has hecho y ya tienes la altura.Este es un método muy directo. Por supuesto, si lo que quiere es un procedimiento mas sofisticado, puede atar el barómetro a una cuerda y moverlo como si fuera un péndulo. Si calculamos que cuando el barómetro está a la altura de la azotea la gravedad es cero y si tenemos en cuenta la medida de la aceleración de la gravedad al descender el barómetro en trayectoria circular al pasar por la perpendicular del edificio, de la diferencia de estos valores, y aplicando una sencilla fórmula trigonométrica, podríamos calcular, sin duda, la altura del edificio.En este mismo estilo de sistema, atas el barómetro a una cuerda y lo descuelgas desde la azotea a la calle. Usándolo como un péndulo puedes calcular la altura midiendo su período de precesión. En fin, concluyó, existen otras muchas maneras. Probablemente, la mejor sea tomar el barómetro y golpear con el la puerta de la casa del portero. Cuando abra, decirle: "Señor portero, aquí tengo un bonito barómetro.

"Si usted me dice la altura de este edificio, se lo regalo". En este momento de la conversación, le pregunte si no conocía la respuesta convencional al problema (la diferencia de presión marcada por un barómetro en dos lugares diferentes nos proporciona la diferencia de altura entre ambos lugares) evidentemente, dijo que la conocía, pero que durante sus estudios, sus profesores habían intentado enseñarle a pensar. El estudiante se llamaba Niels Bohr, físico danés, premio Nobel de física en 1922, mas conocido por ser el primero en proponer el modelo de átomo con protones y neutrones y los electrones que lo rodeaban. Fue fundamentalmente un innovador de la teoría cuántica.