10 ongelooflijke astronomische instrumenten die vóór Galileo bestonden

10 ongelooflijke astronomische instrumenten die vóór Galileo bestonden (Ruimte)

We hebben altijd een onmiskenbare fascinatie gehad voor de zon, de maan en de nachthemel. Terwijl de astronomie enorme sprongen vooruit maakte met de wil van Galileo en Copernicus, hadden andere astronomen al duizenden jaren geprobeerd om alles te leren wat ze konden over de beweging van de sterren en de planeten. Sommige van hun oude gereedschappen waren zo complex dat het ons jaren kostte om ze te begrijpen.

10 Warren Field-kalender

Hoewel de Warren Field-kalender in 1976 daadwerkelijk uit de lucht werd ontdekt, werd deze in 2004 alleen opgegraven door de National Trust for Scotland. Toch kostte het ons bijna nog een decennium om te bepalen dat het iets absoluut episch was - "het begin van opgenomen tijd ', zoals een archeologisch team van de Universiteit van Birmingham het noemde.

De kalender was een reeks van 12 putten verspreid over een boog van 54 meter lang. Elke put werd gesynchroniseerd met een maanmaand, maar er waren ook correcties voor maancycli. Een rechte maankalender zou niet gewerkt hebben omdat er geen vast aantal maancycli is in een natuurlijk jaar. Verbazingwekkend genoeg corrigeerde het putsysteem in Warren Field zich dit 6.000 jaar voordat Stonehenge werd gebouwd.

Toen de putten werden uitgegraven, bleek dat de gaten aan het begin en aan het einde de kleinste waren. Hoewel de meeste pits alleen waren gevuld met stenen en verbrand materiaal, leken de vijfde en zesde pits in één keer posts te hebben gehouden. Die twee putten waren ook niet goed uitgelijnd met de anderen. Na het bekijken van alles rond de boog, realiseerden de archeologen zich dat de plaatsing van de maankalender een ingebouwde reset had. Toen het putsysteem werd gebouwd, lag het op een punt waar de zonsopgang op de winterzonnewende precies zou plaatsvinden bij een pauze in de bergen die nu "Slug Road Pass" wordt genoemd. Door dat moment als uitgangspunt te gebruiken, konden de ouden zich stel hun maanklok opnieuw in en blijf op schema.

Dit alles werd rond 8000 voor Christus gedaan, waardoor het putsysteem ongeveer 5.000 jaar ouder was dan sommige van de kalenders die we in het Midden-Oosten hebben gevonden. Hoewel we verwachten dat zo'n prestatie in verband wordt gebracht met een agrarische samenleving, was de beschaving die deze oude maankalender heeft gebouwd een jager-verzamelaar. Het is mogelijk dat ze het hebben gebruikt om het verkeer van dieren bij te houden die ze nodig hadden om te overleven.

9 Al-Khujandi's muurschildering Sextant

Fotocredit: Alaexis

Er is niet veel bekend over Abu Mahmud Hamid ibn al-Khidr al-Khujandi, behalve dat hij een wiskundige en astronoom was in het gebied dat nu Afghanistan, Turkmenistan en Oezbekistan is. We weten echter dat hij verantwoordelijk was voor het bouwen van een van de grootste astronomische instrumenten van het tijdperk - de muurschildering van sextant bij Rayy. De muurschildering werd uitgevoerd op een boog van 60 graden tussen twee binnenmuren van een gebouw. Met een diameter van ongeveer 43 meter (140 voet) werd de boog in graden gesneden. Elke graad werd vervolgens verdeeld in 360 delen, waardoor de muurschildering niet alleen een ongelooflijk precieze zonnekalender is, maar ook het eerste apparaat dat in staat is tot accurate metingen op zo'n kleine schaal.

Tussen de solstices in de zomer en de winter beweegt de zon 47 graden in de lucht. De boogkamer van Al-Khujandi was bedekt met een gewelfd plafond dat een gat had om de zonnestralen de boog te laten raken. Zijn berekeningen stonden hem toe om de beweging van de zon te volgen en zijn breedtegraad te bepalen. Hoewel het gebouw zich tijdens zijn experimenten vestigde en enigszins in het centrum van de boog verschoof, leidde het baanbrekende werk van al-Khujandi tot de ontwikkeling van andere instrumenten zoals de astrolabie.

Er waren ook andere pogingen om de massieve boog te construeren. Observatoria in de 13e en 15e eeuw waren veel succesvoller in het bouwen van nauwkeurige mural sextants omdat nieuwere bouwmethoden het probleem van beweging elimineerden nadat de sextant was gebouwd.


8 De Volvelle and the Zodiac Man

Fotocredit: Petrus Apianus

Het volume werd in de 14e eeuw naar Europa gebracht en het was een vreemd soort astronomisch instrument dat een van de belangrijkste instrumenten bleef voor wetenschappers en artsen. Gelaagde cirkels van perkament werden bij elkaar gehouden door een enkele stropdas in het midden, waardoor de gebruiker alle cirkels kon verplaatsen om alles te berekenen, van de fasen van de maan en de positie van de zon tot de dierenriem. Er werden ook andere versies gemaakt, waaronder een die de tijd van de nacht vertelde op basis van de positie van de sterren.

Vandaag zouden we kunnen denken dat het gewoon een slimme, archaïsche, kleine gadget is. In die tijd was het echter een enorm statussymbool. Gedrukt op perkament, konden alleen de rijksten van de rijken hun eigen exemplaren van het volvelle veroorloven. In het begin wilden sommigen echter geen volvellen. Toen het apparaat voor het eerst naar Europa werd gebracht door de filosoof Ramon Llull, dachten veel mensen dat het een soort van duistere magie was waarvan gebruikers toegang konden krijgen tot een verraderlijke, kwade macht. Die angst verdween geleidelijk en het stofje kwam terecht in de handtas van de dokter.

Een van de meest fundamentele opvattingen van de middeleeuwse geneeskunde was dat het menselijk lichaam een ​​microkosmos was, ons enorme universum op kleine schaal. Met de overtuiging dat elk van de onderdelen en systemen van het lichaam werd bestuurd door een bepaalde planeet, bevatten vroege medische teksten bijna altijd een kopie van de 'Zodiac Man'. We horen er vandaag nog steeds enkele verwijzingen naar. Dat is waarom Ram naar verluidt het hoofd regeert en Schorpioen, de geslachtsorganen.

Om de Zodiac Man te interpreteren, hadden artsen een handige manier nodig om de positie van de maan bij te houden, zodat ze ook volvelles droegen. In theorie zou de Zodiac Man ook kunnen worden gebruikt om de beste tijd te bepalen om medicijnen te nemen en een operatie uit te voeren, allemaal op basis van de interacties van de sterren. Helaas waren volvelles vrij fragiel, en weinigen overleven het nog steeds.

7 oude zonnewijzers

Fotocredit: Universiteit van Basel

Zonnewijzers zijn tegenwoordig tot weinig meer dan kitscherige tuinaccessoires gereduceerd. Maar in een keer waren ze nodig om de tijd te voorspellen en de beweging van de zon in de lucht te volgen.

Een van de oudste zonnewijzers werd gevonden in de Vallei der Koningen in Egypte. Gedateerd tussen 1550 voor Christus en 1070 voor Christus, is deze zonnewijzer een stuk kalksteen met een halve cirkel erop. De halve cirkel is dan verdeeld in 12 secties. Vreemd genoeg werd deze zonnewijzer gevonden met tekeningen van werklieden, wat suggereert dat het werd gebruikt om de werktijden bij te houden of om de beweging van de zonnegod gedurende de nacht en de onderwereld weer te geven.

Kort na de ontdekking van de Egyptische zonnewijzer werd een andere gevonden in Oekraïne, begraven bij een man die tussen 3.200 en 3300 jaar geleden was overleden. Waarschijnlijk opgeofferd als een boodschapper aan de goden, werd hij begraven met een "analemmatische zonnewijzer." Anders dan een traditionele zonnewijzer, werd een analemmatische zonnewijzer gelezen met een beweegbare pilaar, een "gnomon" genaamd, die elke dag werd verplaatst om rekening te houden met de beweging van de zon in de lucht. De zonnewijzer onthulde ook dat de Srubna-mensen geometrische kennis hadden die hen toeliet rekening te houden voor breedtegraden en de verschillende hoeken van de positie van de Zon toen ze naar het noorden of het zuiden bewogen. De zonnewijzer die bij de dode man werd gevonden, werd gekalibreerd voor die specifieke breedtegraad.

6 Nebra Sky Disk

Foto credit: Dbachmann

De schijf Nebra is genoemd naar de Duitse stad waar hij in 1999 werd ontdekt en is de oudste afbeelding van de ooit gevonden kosmos. Het was begraven naast een beitel, twee assen, twee zwaarden en twee armringen.

Hoewel deze begraafplaats in Bronstijd ongeveer 3600 jaar geleden dateert, erkennen wetenschappers dat de artefacten mogelijk nog ouder zijn. De exacte weergave van de zon, de maan en enkele sterren staat open voor interpretatie. Over het algemeen wordt gedacht dat de zon en de maan in het midden zichtbaar zijn, een cirkel met halve cirkels onder die lichamen die een heilig symbool kunnen zijn, en kleinere cirkels die de sterren in sterrenbeelden zoals Orion, Andromeda en Cassiopeia voorstellen.

De zon werd gezien als de gever van het leven omdat we niet zonder kunnen leven. De maan vertegenwoordigde het verstrijken van de tijd. Gewoonlijk genoot iedereen die de cycli van de Maan begreep een bepaalde status.

We weten niet wie de schijf heeft gemaakt. Maar de indeling van de sterren suggereert dat de makers zich op dezelfde breedtegraad als Nebra, Duitsland, bevonden. Het metaal in het stuk is ook teruggevonden in mijnen ergens in Europa.

De twee mannen die de artefacten op de begraafplaats hadden ontdekt, hadden geen vergunning om daar te graven. Hoewel dergelijke vondsten automatisch naar de overheid gaan, hebben de mannen de hele schatkamer op de zwarte markt verkocht. Het duurde tot 2002 voordat een archeoloog een bijeenkomst kon organiseren om de items te kopen, waarbij hij minder betaalde dan de geschatte zwarte marktwaarde van $ 590.000. Uiteindelijk werden de mannen die de schijf aanvankelijk vonden gearresteerd en werden de artefacten naar het Museum van Halle gestuurd.


5 Chankillo Astronomical Complex

Fotocredit: David Edgar

De astronomische site van Chankillo in Peru is zo complex dat we pas in 2007 zijn ware functie ontdekten met behulp van een computerprogramma dat was ontworpen om zonnepanelen uit te lijnen. Zich uitstrekt over 300 meter langs de heuveltop, bestaat de site uit 13 torens die in een rechte lijn zijn gerangschikt.

Als een fort was het een ongelooflijk slechte locatiekeuze, zonder defensieve voordelen, toegang tot stromend water of een voedselbron. Toen archeologen zich realiseerden dat een van de torens in de rij stond met de zonsopgang op de zomerzonnewende en een andere met de zonsopgang op de winterzonnewende, begonnen ze het ware doel ervan te vermoeden.

Gebouwd ongeveer 2.300 jaar geleden, zijn de torens het oudste zonneobservatorium in de Amerika's. Er zijn ook afzonderlijke kijkposities ten oosten en ten westen van de torens die iemand laten zien waar de zon opkomt of langs het complex gaat liggen. Hoewel het pad van de Zon een fractie van een graad verschoven is sinds het observatorium in gebruik was, kan deze kalender nog steeds de dag van het jaar bepalen binnen een marge van twee dagen.

Helaas is de enorme zonnekalender van Chankillo het enige spoor van de beschaving van zijn bouwers. Hoewel het lijkt alsof ze hun astronomische kennis hebben doorgegeven aan de Inca, weten we niets anders van deze Zuid-Amerikaanse cultuur die de Inca met meer dan 1.000 jaar heeft voortgedolven. Een soortgelijke site, toegeschreven aan de Inca, is gevonden in de buurt van het Titicacameer en heeft archeologen geholpen bij het opsporen van de evolutie van de eeuwenlange aanbidding van de zon.

4 De Hyginus Star-atlas

Foto credit: USNO Library

Ook bekend als de Poetica Astronomica, Hyginus 'sterrenatlas was een van de eerste afbeeldingen van de sterrenbeelden. Hoewel het auteurschap wordt besproken, wordt het soms toegeschreven aan Gaius Julius Hyginus, die schreef tussen 64 voor Christus en 17 voor Christus. Anderen beweren dat het werk overeenkomsten vertoont met een ander stuk van Ptolemaeus, wat suggereert dat een andere Hyginus de tekst meer dan een eeuw later schreef.

Hoe dan ook, wanneer het Poetica Astronomica werd herdrukt in 1482, het werd het eerste gedrukte werk met de sterrenbeelden en de overlevering en mythologie erachter. Terwijl andere atlassen meer concrete wiskundige informatie gaven die voor navigatie kon worden gebruikt, de Poetica Astronomica was een meer fantasierijke, literaire interpretatie van de sterren en hun verhalen. Houtsneden lieten zien hoeveel sterren er in elk sterrenbeeld waren, met een overlay die zogenaamd de posities van die sterren illustreerde.

Maar de meeste illustraties waren omgekeerd van de werkelijkheid, waardoor de atlas geen zin had om daadwerkelijk de sterrenbeelden in de echte wereld te vinden. Het boek was echter van onschatbare waarde voor het maken van meer praktische steratlassen en voor het behoud van de mythologie van de sterrenbeelden.

3 De hemelbol

Fotocredit: Gabriel Seah

De hemelbol dateert uit de tijd dat astronomen dachten dat de sterren op een bol waren die de aarde omcirkelde. Terwijl die ingebeelde globe bewoog, bewogen de sterren ook. De hemelbollen die werden gecreëerd om die hemelse bol in kaart te brengen, zijn absoluut adembenemend.

Sommige van de vroegste bollen zijn gemaakt door de oude Grieken, en het idee bleef tot ver in de 16e eeuw populair. De eerste gedrukte wereldbol in een vorm die lijkt op onze traditionele globes is gemaakt door de Duitse geleerde Johannes Schoner. Hij bood zijn kunstwerken als een paar - een hemelbol en een aardse. Er zijn nog maar twee bekende Schoner hemelbollen die nog steeds bestaan. Het zijn prachtig vervaardigde kunstwerken, die de sterrenbeelden weergeven zoals ze in de nachtelijke hemel over de hele wereld zouden hebben gekeken.

Het oudste exemplaar van een hemelbol stamt uit ongeveer 370 voor Christus. Je hebt het waarschijnlijk gezien zonder te beseffen wat het is. De Farnese Atlas, het beroemde marmeren beeld uit 73 v.Chr. Van Atlas met de wereld op zijn schouders, houdt deze nauwkeurige hemelbol vast. Hoe meer sterrenkundigen over de sterren leerden, hoe meer de wereld veranderde en hoe meer details het had. Maar de Atlas van Farnese toont de sterren zoals ze meer dan 2000 jaar geleden in de nachtelijke hemel zouden zijn geweest. Echter, zoals de Poetica Astronomica, er is een probleem met deze bollen. Ontworpen om van de buitenkant bekeken te worden, de sterrenbeelden zijn omgekeerd van de manier waarop we ze echt zien.

2 Armillaire bol

Foto credit: Leoboudv

Met zijn ringen die een centraal punt omcirkelden, was de armillosfeer een verre relatie met de hemelbol. Er waren twee verschillende soorten bollen: observationeel en demonstratief. Ptolemaeus was een van de eerste mensen die er een gebruikte. De ringen waren verdeeld om de lezer in staat te stellen om ze te draaien en om de breedte- en lengtegraad vast te stellen.

Samen met astrolabes werden armillaire bollen eeuwenlang gebruikt voor navigatie. Vreemd genoeg waren deze gemeenschappelijke instrumenten ook diep gehuld in mysterie. Hoewel het misschien een gezamenlijke inspanning van de Griekse en islamitische wereld was, weten we niet zeker wie de armillosfeer uitvond of hoe de demonstratiemodellen werden gebruikt. Met de gelijkenis van de armillosfeer met de hemelbol, kunnen veel teksten die verwijzen naar vroege astronomische instrumenten worden geïnterpreteerd alsof ze over een van beide spreken. De ringen van een armillosfeer waren meestal nogal delicaat, dus we hebben niet veel overleefde voorbeelden.

Het Whipple Museum in Engeland heeft er een waarvan wordt gedacht dat het uit de jaren 1500 stamt, en het Museum van de Geschiedenis van de Wetenschap in Oxford heeft er een uit 1588. Misschien was het meest intrigerende gebruik van de armillaire bol toen Portugal hun koninkrijk Brazilië creëerde. Portugal gaf Brazilië zowel een vlag als een embleem met armillaire sferen. Hoewel Brazilië zijn vlag verving toen het land onafhankelijk werd, zijn de echo's van het oude astronomische apparaat nog steeds zichtbaar in de sterrenblauwe wereldbol op hun vlag.

1 El Caracol
Chichen Itza

Fotocredit: Daniel Schwen

Chichen Itza werd ergens tussen 415 na Christus en 455 n.Chr. Het vreemd gevormde observatorium is iets eigenaardigs. Terwijl de meeste astronomische instrumenten waren afgestemd op de beweging van de sterren of de aanbidding van de zon, richtte El Caracol ("de slak") zich op de bewegingen van Venus.

Het patroon van uiterlijk en verdwijning van de planeet veroorzaakte lange tijd problemen voor astronomen. Voor de Maya's was Venus heilig. Alles, van festivals tot offers, was gepland rond de beweging van de planeet. Het was zelfs de bedoeling dat oorlogen zouden beginnen op hetzelfde moment dat Venus in de lucht opkwam. De planeet was een teken van geluk, met kroningen gehouden toen Venus zijn verschijning maakte. Zelfs games waren gepland volgens Venus.

El Caracol werd gedeeltelijk gebouwd als een tempel voor de god Quetzalcoatl en gedeeltelijk om de bewegingen van de mysterieuze planeet Venus te volgen. Platforms en vensters werden geconstrueerd in posities die specifiek waren voor de beweging van Venus, waarvan men dacht dat ze zich zouden binden aan de aanbidding van Quetzalcoatl en de wisseling van de seizoenen. Zelfs de enorme trap die naar het observatorium leidt, is gebouwd met Venus in het achterhoofd, omdat de trap de noordelijkste positie van de planeet volgt.

Geschreven verslagen van Spaanse missionarissen vertelden over het belang van Venus en de zon. Maar omdat veel van die documenten al lang verloren zijn gegaan, proberen onderzoekers nog steeds de betekenis te bepalen van El Caracol en vele soortgelijke torens die zijn gevonden in de Maya-gebieden.

Debra Kelly

Na een aantal klusjes gedaan te hebben van schuur-schilder tot grafdelver, houdt Debra van schrijven over de dingen die geen geschiedenisles zal leren. Ze brengt veel van haar tijd door, afgeleid door haar twee veedrijvershonden.