Odkryto pierwszą mapę nocnego nieba. Ukryta była w średniowiecznym pergaminie - Astrofaza
Astroszop
hipparchos
AstronomiaGwiazdy

Odkryto pierwszą mapę nocnego nieba. Ukryta była w średniowiecznym pergaminie

19/10/2022 Przełącz na tryb jasny

Średniowieczny pergamin z biblioteki klasztoru św. Katarzyny na półwyspie Synaj w Egipcie skrywał zaskakujący skarb. Uczeni odkryli coś, co wydaje się być częścią dawno zagubionego katalogu gwiazd astronoma Hipparchosa — uważanego za najwcześniejszą znaną próbę sporządzenia mapy całego nieba.

Naukowcy od wieków poszukują katalogu Hipparchosa. James Evans, historyk astronomii z University of Puget Sound w Tacoma w stanie Waszyngton, opisuje znalezisko jako „rzadkie” i „niezwykłe”. Wyciąg został opublikowany online w tym tygodniu w Journal for the History of Astronomy. Evans twierdzi, że to dowodzi, że Hipparchos, często uważany za największego astronoma starożytnej Grecji, naprawdę sporządził mapę nieba na wieki przed innymi znanymi próbami.

hipparchos klasztor św. Katarzyny na półwyspie Synaj w Egipcie

Rękopis pochodzi z grecko-prawosławnego klasztoru św. Katarzyny na półwyspie Synaj w Egipcie, ale większość jego 146 kart, czyli folio, należy obecnie do Muzeum Biblii w Waszyngtonie. Strony zawierają Codex Climaci Rescriptus , zbiór tekstów syryjskich napisanych w X lub XI wieku. Ale okazało się, że cały zbiór jest palimpsestem: pergaminem, z którego skryba zeskrobał stary tekst, aby można było użyć go ponownie.

Dotychczas uważano, że starsze warstwy pisma zawierają dalsze teksty chrześcijańskie, ale w 2012 roku biblista Peter Williams z Uniwersytetu Cambridge w Wielkiej Brytanii poprosił swoich studentów o przestudiowanie stron w ramach letniego projektu. Jeden z nich, Jamie Klair, niespodziewanie zauważył fragment w języku greckim, często przypisywany astronomowi Eratostenesowi. W 2017 roku strony zostały ponownie przeanalizowane przy użyciu najnowocześniejszego obrazowania wielospektralnego. Naukowcy z Early Manuscripts Electronic Library w Rolling Hills Estates w Kalifornii oraz University of Rochester w Nowym Jorku wykonali 42 zdjęcia każdej strony w różnych długościach fal światła i użyli algorytmów komputerowych do wyszukania kombinacji częstotliwości, które uwydatniały ukryty tekst.

Ukryte znaki

Dziewięć folio ujawniło materiał astronomiczny, który (zgodnie z datowaniem radiowęglowym i stylem pisma) został prawdopodobnie przepisany w V lub VI wieku. Zawiera mity Eratostenesa o pochodzeniu gwiazd oraz fragmenty słynnego wiersza z III wieku p.n.e. pt. Phaenomena, który opisuje konstelacje. Następnie, przeglądając obrazy podczas pandemii koronawirusa, Williams zauważył coś znacznie bardziej niezwykłego. Zaalarmował historyka nauki Victora Gysembergha z francuskiego krajowego ośrodka badań naukowych CNRS w Paryżu.

Od samego początku byłem bardzo podekscytowany. Od razu było jasne, że mamy współrzędne gwiazd.

hipparchos-gif Ten krzyżowy montaż pokazuje szczegóły palimpsestu w zwykłym oświetleniu; w analizie wielospektralnej; oraz z rekonstrukcją tekstu ukrytego. Źródło: Muzeum Biblii ( CC BY-SA 4.0 ). Zdjęcie: Early Manuscripts Electronic Library/Lazarus Project, University of Rochester; przetwarzanie wielospektralne Keitha T. Knoxa; ślady Emanuela Zingga.

Zachowany fragment, rozszyfrowany przez Gysembergha i jego kolegę Emmanuela Zingga z Uniwersytetu Sorbony w Paryżu, zajmuje około strony. Określa długość i szerokość w stopniach konstelacji Corona Borealis, korony północnej, i podaje współrzędne dla gwiazd na jego skrajnych: północy, południu, wschodzie i zachodzie.

Kilka dowodów wskazuje na Hipparchosa jako źródło, poczynając od specyficznego sposobu, w jaki wyrażane są niektóre dane. A co najważniejsze, precyzja pomiarów starożytnego astronoma umożliwiła zespołowi datowanie obserwacji. Zjawisko precesji — w którym Ziemia powoli chwieje się na swojej osi o około jeden stopień co 72 lata — sprawia, że ​​pozycja gwiazd stałych na niebie powoli się przesuwa. Naukowcy byli w stanie wykorzystać to do sprawdzenia, kiedy starożytny astronom musiał dokonać swoich obserwacji i odkryli, że współrzędne pasują do około 129 p.n.e. – w czasie, gdy żył i pracował właśnie Hipparchos!

Do tej pory jedyny katalog gwiazd, który przetrwał ze starożytności, został sporządzony przez astronoma Klaudiusza Ptolemeusza w Aleksandrii w Egipcie w II wieku n.e. Jego traktat Almagest , jeden z najbardziej wpływowych tekstów naukowych w historii, przedstawia matematyczny model kosmosu — z Ziemią w jej centrum — akceptowany przez ponad 1200 lat. Podał także współrzędne i wielkości ponad 1000 gwiazd. Jednak w starożytnych źródłach kilkakrotnie wspomina się, że osobą, która jako pierwsza zmierzyła gwiazdy, był Hipparchos, który pracował na greckiej wyspie Rodos trzy wieki wcześniej, mniej więcej między 190 a 120 rokiem p.n.e.

Lokalizacja, lokalizacja, lokalizacja!

Babilońscy astronomowie wcześniej zmierzyli pozycje niektórych gwiazd wokół konstelacji leżących wzdłuż ekliptyki. Ale Hipparchos był pierwszym, który określił położenie gwiazd za pomocą dwóch współrzędnych i zmapował gwiazdy na całym niebie. Między innymi to sam Hipparchos jako pierwszy odkrył precesję Ziemi i wymodelował pozorne ruchy Słońca i Księżyca.

Gysembergh i jego koledzy wykorzystali dane, które odkryli, aby potwierdzić, że współrzędne trzech innych gwiazdozbiorów (Wielka Niedźwiedzica, Mała Niedźwiedzica i Smok), w osobnym średniowiecznym rękopisie łacińskim znanym jako Aratus Latinus, również muszą pochodzić bezpośrednio od Hipparchosa.

Patronite

Patronite

Zostań Patronem Astrofazy! Pomóż rozwijać projekt i zyskaj dostęp do bonusowych treści!

Naukowcy sądzą, że oryginalna lista Hipparchosa, podobnie jak Ptolemeusza, zawierałaby obserwacje niemal każdej widocznej gwiazdy na niebie. Nie mając dostępu do teleskopu musiał używać tuby celowniczej, znanej jako dioptra lub mechanizmu zwanego sferą armilarną.

Relacja między Hipparchosem i Ptolemeuszem zawsze była mroczna. Niektórzy uczeni sugerują, że katalog Hipparchosa nigdy nie istniał. Inni (poczynając od szesnastowiecznego astronoma Tycho Brahe) twierdzili, że Ptolemeusz ukradł dane Hipparchosa i twierdził, że są jego własnymi. jak powiedział Gysembergh:

Wiele osób uważa, że ​​Hipparchos był naprawdę wielkim odkrywcą, podczas gdy Ptolemeusz był niesamowitym nauczycielem, który kompilował prace swoich poprzedników.

Na podstawie danych zawartych we fragmentach zespół wnioskuje, że Ptolemeusz nie skopiował po prostu liczb Hipparchosa. Ale może powinien był: obserwacje tego pierwszego wydają się być znacznie dokładniejsze, a dotychczas odczytane współrzędne były poprawne z dokładnością do jednego stopnia. I podczas gdy Ptolemeusz oparł swój układ współrzędnych na ekliptyce, Hipparchos użył równika niebieskiego, układu bardziej powszechnego we współczesnych mapach gwiazd.

Narodziny astronomii

Odkrycie rzuca światło na kluczowy rozwój cywilizacji zachodniej, „matematyzację natury”, w której uczeni próbujący zrozumieć Wszechświat przeszli od prostego opisywania wzorców, które widzieli, do mierzenia, obliczania i przewidywania.

Hipparchos był kluczową postacią odpowiedzialną za „przekształcenie astronomii w naukę przewidującą. W swojej jedynej zachowanej pracy skrytykował wcześniejszych pisarzy astronomicznych za to, że nie dbali o dokładność liczbową w ich wizjach orbit i sfer niebieskich.

Uważa się, że zainspirował go kontakt z babilońskimi astronomami i że miał dostęp do ich dokładnych obserwacji. Babilończycy nie byli zainteresowani modelowaniem układu Układu Słonecznego w trzech wymiarach, ale ze względu na wiarę w niebiańskie wróżby dokonali dokładnych obserwacji i opracowali metody matematyczne do modelowania i przewidywania czasu wydarzeń, takich jak zaćmienia Księżyca. W przypadku Hipparcha ta tradycja połączyła się z greckim podejściem geometrycznym i  dzięki temu mogła zacząć się współczesna astronomia.

Naukowcy mają nadzieję, że wraz z udoskonaleniem technik obrazowania odkryją w manuskryptach dalsze współrzędne gwiazd. Kilka części Codex Climaci Rescriptus nie zostało jeszcze rozszyfrowanych. Możliwe też, że w bibliotece św. Katarzyny, zawierającej ponad 160 palimpsestów, zachowały się dodatkowe karty z katalogu gwiazd. Wysiłki, aby je odczytać, ujawniły już nieznane wcześniej greckie teksty medyczne, w tym przepisy na leki, instrukcje chirurgiczne i przewodnik po roślinach leczniczych.

Poza tym wielospektralne obrazowanie palimpsestów otwiera nowy, bogaty zbiór starożytnych tekstów w archiwach na całym świecie. W samej Europie w głównych bibliotekach znajdują się dosłownie tysiące palimpsestów. To tylko jeden bardzo ekscytujący przypadek możliwości badawczych, które można zastosować do tysięcy rękopisów. Kto wie jakie jeszcze zagadki przeszłości odkryją przed nami.

Źródło: https://doi.org/10.1038/d41586-022-03296-1