Twee bootjes met Griekse sponsduikers waren in het najaar van 1900 onderweg naar huis. Ze hadden net zes maanden doorgebracht langs de Tunesische kust, en hun boten zaten vol sponzen die ze van de zeebodem hadden opgevist.
Vlak bij het Griekse vasteland stak een zware najaarsstorm op. De kleine zeilbootjes werden uit koers geblazen, maar de kapitein kon zijn mannen in veiligheid brengen achter het kleine, rotsachtige eilandje Antikythera. Terwijl ze wachtten tot de storm ging liggen, voer de kapitein uit op zoek naar meer sponzen.
Hij ging voor anker bij een rots en stuurde zijn meest ervaren man naar beneden. Na korte tijd trok de duiker aan zijn touw als teken dat hij omhoog gehaald wilde worden.
Met zijn scherpe rotsen waren de kustwateren van Antikythera gevaarlijk voor de oude Grieken.
Opgewonden vertelde hij dat hij geen sponzen gevonden had, maar op 60 meter diepte lag een scheepswrak vol met standbeelden.
De mannen doken weer en kwamen terug met de arm van een bronzen beeld. Zo gauw de storm was gaan liggen zetten ze koers naar Athene.
Schatten gingen naar buitenland
Aan het begin van de 20e eeuw bevonden de meeste schatten uit de oudheid zich in musea buiten Griekenland. Buitenlandse archeologen deden bijna alle opgravingen en namen hun vondsten mee naar huis.
Daarom benadrukten de Griekse leiders het belang van de oudheid ten behoeve van de nationale trots. Dus toen de sponsduikers terugkwamen met een bronzen arm, waren de autoriteiten in Athene zeer geïnteresseerd.
In de oudheid vonden astronomen hulpmiddelen als de dioptra (r.) uit, waarmee de positie van de sterren gemeten werd.
Het ministerie van Cultuur gaf de kapitein en zijn bemanning onmiddellijk opdracht om de schatten op de zeebodem bij Antikythera op te duiken.
De volgende tien maanden werd het ene na het andere waardevolle standbeeld uit het water gehaald. En toen ze bijna niets meer konden vinden haalden ze een vormeloze klomp metaal ter grootte van een schoenendoos naar boven.
Terwijl onderzoekers zich op de beelden stortten, werd de klomp in een kist in de tuin van het nationaal archeologisch museum gelegd.
Klomp verbergt tandwielen
Maanden later ontdekte een medewerker van het museum bij toeval dat de inmiddels opgedroogde klomp vlekken vertoonde. Voorzichtig schraapte hij de buitenste kalklaag eraf en zag wat krullerige inscripties.
Aan één kant zat een tandwiel met ongeveer 200 kleine tanden. Aan de zijkant bevond zich een tweede, wat kleiner tandwiel.
Wetenschappers onderzochten de onderdelen en concludeerden dat het een ouderwets eetapparaat moest zijn. Maar verder hadden ze geen idee hoe het ding werkte.
Pericles Rediadis probeerde in 1910 voor het eerst de tekens te duiden. Hij was gespecialiseerd in oude munt in scripties en dacht dat ze aangaven dat het voorwerp een instrument voor het meten van de positie van sterren was. Het zou een navigatieonderdeel zijn.
De rare klomp begon ook internationaal de aandacht te trekken, en de Duitser Albert Rehm was de volgende die het raadsel wilde oplossen.
Hij vond het woord ‘panchem’, de naam van een maand in de Griekse oudheid, en dus moesten de tandwielen een overblijfsel zijn van een instrument dat de stand van de planeten in het jaar aangaf, dacht hij.
Enkele inscripties op het mechanisme dienden als gebruiksaanwijzing en legden de werking uit.
Rediadis protesteerde hevig, en de twee onderzoekers vochten een ruzie uit terwijl andere wetenschappers af en toe met nieuwe theorieën kwamen.
In 1953 mocht de Britse natuurkundige en wetenschapshistoricus Derek de Solla Price het voorwerp onderzoeken. Hij wist zeker dat de oplossing in het aantal tanden van de tandwielen en hun plaatsing ten opzichte van elkaar lag. Volgens hem was het mechanisme binnen in de klomp veel meer dan alleen maar een meetinstrument.
Het mechanisme ‘was zo spectaculair dat je het kunt vergelijken met het vinden van delen van een verbrandingsmotor bij de opening van het graf van Toetanchamon’, schreef hij in 1957.
Brit ontdekte werking mechanisme
Price wist dat de oude Grieken tandwielen en rekentoestellen kenden. Zo werkte astronoom en uitvinder Archimedes al in de derde eeuw v.Chr. met tandwielen, maar zijn constructies hadden één of twee rekenfuncties.
Het mechanisme van Antikythera, zoals het metalen kistje nu genoemd werd, leek veel eavanceerder. De Britse natuurwetenschapper kon zijn theorie echter niet bewijzen door alleen naar de buitenkant van het mechanisme te kijken.
Samen met een Griekse natuurkundige nam Price in 1971 met röntgen- en gammastralen honderden foto’s van het binnenste van het mechanisme. Er was duidelijk een groot aantal tandwielen te zien. Met behulp van deze foto’s kon hij het mechanisme van Antikythera namaken.
Dit kon het mechanisme
- Dienstdoen als kalender
- Positie van de zon en de maan berekenen
- Banen van de planeten aan de hemel berekenen
- De maanfasen tonen
- Verduisteringen van zon en maan voorspellen
- De data van belangrijke gebeurtenissen bijhouden
Onderzoekers hebben nu een redelijk nauwkeurig beeld van uiterlijk en werking van het mechanisme van Antikythera.
Het apparaat werd bewaard in een houten kistje ter grootte van een schoenendoos. Op de deksel stonden inscripties die de werking aangaven.
Het mechanisme zelf had drie schijven, één voor en twee achter. De schijf aan de voorkant bestond uit twee cirkels met hetzelfde middelpunt.
Met een hendel kon een wijzer op de buitenste cirkel op een dag van de Egyptische kalender gezet worden. De tandwielen bewogen dan twee kleinere wijzers, die de stand van de zon en maan lieten zien. De binnenste cirkel toonde de plaats van de sterrenbeelden.
De tandwielen stuurden ook wijzers op de achterkant aan. De bovenste schijf toonde de Cyclus van Meton. De Grieken kenden het ‘zonnejaar’ (de baan van de aarde om de zon) en ‘maanjaar’ (de baan van de maan om de aarde).
In 432 v.Chr. ontdekte Meton dat 19 zonnejaren gelijk waren aan 235 maan-maanden. Het mechanisme liet zien waar de aarde in de cyclus was.
De onderste schijf toonde de Saros-cyclus en berekende de stand van de zon en maan ten opzichte van elkaar. Zo konden zons- en maansverduisteringen voorspeld worden.
Price ontdekte dat er minstens 30 in elkaar grijpende tandwielen waren. Daarom moest zijn conclusie wel zijn dat het mechanisme niet alleen een meetinstrument was, zoals de wetenschappers tot dan toe hadden aangenomen.
Het kon de plaats van verschillende hemellichamen berekenen op een gegeven datum, en nog veel meer wat Price niet onmiddellijk doorgrondde.
Schip zonk 2100 jaar geleden
Na Price deden nog velen onderzoek, maar de mysteries van het mechanisme van Antikythera zijn nog niet helemaal ontrafeld. Er zijn onderdelen verloren gegaan onder water – naar de opvatting van sommigen zijn er wel 72 tandwielen geweest – dus waarschijnlijk worden nooit alle functies duidelijk.
Huidige wetenschappers kunnen wel andere delen van het Antikythera-mysterie verduidelijken. Onderzoek aan het hout van het wrak toont aan dat het schip tussen 100 en 50 v.Chr. zonk. Dit wordt ondersteund door de vondst van amforen en aardewerk bij het wrak.
ILLUSTRATIE: Zo werkt het mechanisme van Antikythera
De voorzijde Kon als kalender dienen. Volgens sommige onderzoekers waren er eerst meer wijzers, die de stand van de bij de oude Grieken bekende planeten aan de hemel toonden.
De plek van de zon ten opzichte van de aarde stond op een kleine wijzer.
De maanstand was af te lezen op een van de kleine wijzers.
De datum werd met de grote wijzer ingesteld. De Grieken gebruikten de Egyptische kalender.
De achterzijde werd gebruikt voor complexe tijdsberekeningen. De oude Grieken probeerden onder andere de maanfasen te koppelen aan de baan van de aarde om de zon.
De bovenste schijf synchroniseerde het zonne- en maanjaar.
De onderste schijf voorspelde zons- en maansverduisteringen.
Een kleine schijf toont het tijdstip van de Olympische Spelen.
Historici denken ook te weten waar het apparaat gemaakt is. Toen het schip zonk, waren de grote wetenschapscentra in Alexandrië en Pergamon in verval geraakt, en de bronnen maken geen melding van grote wetenschappers die zo’n vernuftig mechanisme gemaakt kunnen hebben.
Historici vermoeden dan ook dat het schip, gezien de positie van het wrak, van Rhodos kwam. Beroemde astronomen als Hipparchus en Geminus hebben op het welvarende Rhodos gewoond.
Een theorie is dat wellicht een van hun leerlingen het mechanisme van Antikythera gebouwd heeft. Een goede kandidaat is de filosoof Posidonius, wiens academie een belangrijk centrum voor astronomie en mechanische techniek was.
Hoewel geschiedkundigen nog naar veel antwoorden zoeken, weten ze wel dat het mechanisme van Antikythera een uniek technisch hoogstandje is.
Volgens sommigen is het apparaat zelfs zó geavanceerd dat Europese ingenieurs pas in de 18e eeuw dergelijke machines konden maken. En dat werpt een nieuw licht op de oude Grieken.
Hun wereld was breder dan filosofie en schone kunsten: ook als technici waren ze hun.
Volgens Price waren middeleeuwse klokken gebaseerd op Griekse kennis.
Klokkenmakers keken techniek af van Grieken
Klokkenmakers in de middeleeuwen bouwden plotseling mechanische uurwerken die de eerdere technische kennis te boven gingen. Historici weten nu dat mechanische technologie van de Moren in het huidige Spanje kwam, die volgens de Britse onderzoeker Derek de Solla Price hun kennis weer van de oude Grieken hadden geleend.
Toen de Grieks-Romeinse cultuur verdween, bleef de technische kennis in de islamitische wereld bewaard, zegt Price.
Zo beschreef de islamitische astronoom Abu Raihan Biruni rond 1000 een mechanische kalender met acht tandwielen die de zon- en maanstanden en maanfasen kon berekenen.
Wellicht had de islamitische wereld een beschrijving van het Antikythera-mechanisme, die de klokkenmakers overnamen toen de Moren verdreven waren uit Spanje.