兩千年前的希臘「電腦」：一塊綠鏽銅塊，藏著不可能的齒輪

1901 年，一群潛水夫正從一艘羅馬時代的沉船裡撈寶。他們拉上來一塊鞋盒大小、銹到發綠的銅疙瘩。它被丟在雅典的博物館裡，沒人多看一眼，就這樣放了好幾個月。

直到有一天，博物館的人盯著那層綠鏽，看見了不該存在的東西：一個齒輪。一個精密的齒輪，藏在一個兩千年前的物件裡。

而接下來大約一千四百年，地球上任何地方都不會再出現第二個這種東西。

這篇要講的，就是我們確定知道的、到現在還不知道的，以及夾在中間的各種說法。

確證：我們真的知道的部分

故事的開頭，在海底。

1900 年底到 1901 年，一群來自希臘錫米島的採海綿潛水夫，由船長迪米特里奧斯·孔托斯（Dimitrios Kontos）帶隊，在克里特島和希臘本土之間那座小小的安提基特拉島外海工作。沉船躺在大約 45 公尺（148 英尺）深的地方。他們和希臘皇家海軍合作，從這艘約在公元前 70 到 60 年左右沉沒的商船上，撈起了雕像、玻璃器皿、錢幣和其他貨物（國家考古博物館／維基百科整理；史密森尼雜誌）。

那堆東西裡，有一塊毫不起眼、銹爛的銅塊。

根據博物館的紀錄，1902 年 5 月，考古學家瓦萊里奧斯·斯泰斯（Valerios Stais）注意到，其中一塊碎片裡嵌著一個帶齒的齒輪（維基百科）。就是這一眼，開啟了長達一個世紀的研究。

今天留下來的東西，收藏在雅典的國家考古博物館，是一堆碎片：總共 82 片，其中 7 片在機械結構上有意義，16 片帶著古希臘文的刻字（維基百科）。原本的裝置不大，裝在一個大約 34 × 18 × 9 公分的木盒裡，盒子裡塞滿了一整列緊密的青銅齒輪。研究人員已經確認至少有 30 個齒輪倖存下來，而大多數的復原模型都認為，完整的機器齒輪還更多（《自然》期刊，Freeth 等人，2006）。

真正把這件事弄清楚的現代研究，是分幾個階段來的。

耶魯大學的科學史學者德瑞克·德索拉·普萊斯（Derek de Solla Price）在 1958 年第一次到雅典檢視這些碎片。1970 年代初，他和物理學家卡拉卡洛斯（Charalampos Karakalos）一起用伽馬射線和 X 光，去數那些藏在內部、看不見的齒。普萊斯 1974 年的專著《來自希臘人的齒輪》（Gears from the Greeks）主張：這個東西是一台靠齒輪運作的天文計算機，他在裡面辨認出三十多個齒輪（美國哲學學會）。

然後是 2005 到 2006 年。安提基特拉機械研究計畫動用了高解析度的 3D X 光（顯微聚焦電腦斷層掃描）和先進的表面影像技術，去讀那些銹爛的內部，還有過去根本看不見的刻字。研究團隊包括麥克·愛德蒙茲（Mike Edmunds）和湯尼·弗里思（Tony Freeth），2006 年把成果發表在《自然》期刊上（《自然》）。就是這些掃描，加上後續的研究，終於確定了這台機器到底在做什麼。

答案是這樣的：古代的使用者只要轉動一個手搖把，就能帶動整列齒輪，讓指針在好幾個錶盤上滑動。這台裝置可以追蹤：

• 太陽和月亮在黃道上的位置，連月亮忽快忽慢的速度都算得進去。它用了一套巧妙的「銷–槽」本輪齒輪來模擬——這是目前已知最早用上這種裝置的例子（《自然》）。
• 月相，用一顆會轉、半邊鍍銀的小球來顯示（史密森尼雜誌）。
• 19 年的默冬曆（235 個朔望月），還搭配更長、76 年的卡里巴斯週期來修正。
• 日食和月食，預測在一個螺旋形錶盤上，繞著 223 個月的沙羅週期排列，再用 54 年的「三倍沙羅週期」（Exeligmos）做更精細的修正（《自然》）。

2008 年，同一個研究計畫又報告：有一個小小的副錶盤，竟然在追蹤「泛希臘運動會」的四年週期——包括奧林匹亞、涅墨亞、伊斯米亞、皮提亞等等。而且曆法錶盤上的月份名字，跟希臘西北部、伊庇魯斯一帶和科林斯殖民地用的名字對得上（維基百科整理 Freeth 等人）。

研究還在繼續。2021 年，倫敦大學學院（UCL）安提基特拉研究團隊在湯尼·弗里思帶領下，把那個讓人困惑了很久的正面「宇宙」顯示盤復原出來，發表在《科學報告》（Scientific Reports）上。他們提出的系統，可以顯示太陽、月亮，以及古代已知的全部五顆行星——水星、金星、火星、木星、土星——在一圈圈同心環上移動（UCL；《科學報告》）。

關鍵在這裡：裝置上的刻字記下了一些週期數字——金星是 462 年，土星是 442 年——研究團隊認為，這反映出一種很高明的希臘數學方法，把巴比倫的觀測天文學和希臘的幾何學融合在一起。弗里思說，這是「第一個符合全部實物證據、又對得上機械本身那些科學刻字描述的模型」（UCL）。

結論很清楚，而且這些研究都撐得住：這是一台手搖、靠齒輪運作的類比電腦，專門用來做天文和曆法，而且是兩千多年前就造出來的。

真正還沒解開的謎

但有件事，再厲害的掃描也告訴不了我們：這台機器是誰造的、在哪裡造的、為什麼要造——以及為什麼接下來一千多年，地球上再也沒有出現過任何能跟它相提並論的東西。

上面沒有刻製造者的名字。沉船的貨物和裝置自己的曆法，給了一些線索，但沒給答案。它到底是什麼時候造的，學者們估計的範圍還是橫跨了大約一個世紀，從公元前 200 年左右，到公元前一世紀初都有人主張——就看你比較相信刻字、相信齒輪裡內建的天文假設，還是相信沉船的年代（維基百科）。而且正面那組行星齒輪根本沒留下來，所以連 2021 年那個受人稱讚的「宇宙」模型，也只是一個和證據相符的復原——不是撈上來的原件。

最深的謎，是「處境」的問題。

安提基特拉機械一點都不粗糙。它那套微縮、層層嵌套的齒輪列，意味著背後有一個成熟的工坊傳統——可是在考古紀錄裡，它幾乎是孤零零地站著，前後找不到同伴。它是獨一無二的傑作？還是某一門手藝唯一的倖存者，而那門手藝的其他作品，全被熔掉換青銅、就這樣消失了？我們是真的不知道。

各種說法與解讀

以下都是學界的假說，先講清楚：這些是推測，沒有一個被證實。

跟阿基米德或他那一派有關。 羅馬作家西塞羅描述過一些用青銅做、能模擬天體運行的球體，其中一個被歸到敘拉古的阿基米德名下。有些研究者覺得，從那個傳統一路傳到安提基特拉機械，是說得通的。但這只是一種「看起來很像」的線索，不是證明——阿基米德死於公元前 212 年，很可能在這台裝置造出來之前就走了（史密森尼雜誌）。

來自羅得島，跟喜帕恰斯或波西多尼烏斯有關。 羅得島是當時有名的天文與儀器製造中心，偉大的天文學家喜帕恰斯就在那裡工作；哲學家波西多尼烏斯則開了一所以天體模型聞名的學校。有些學者偏向羅得島工坊這個說法，部分原因是那艘船可能在羅得島停過。但另一些證據——曆法錶盤上那些伊庇魯斯／科林斯的月份名字——卻把方向拉向希臘西北部，或科林斯的殖民圈（維基百科）。

它到底能不能穩定運作？ 2025 年有一份研究提出一個可能：那些用手工切出來的三角形齒，誤差大到可能讓裝置卡住或跑掉，於是質疑它在實際使用時到底順不順。研究作者也強調，光靠銹爛的掃描來推論本來就有極限，這個說法目前還在爭論中（維基百科整理）。所以先別急著下定論，把它當成一場還沒結束的辯論就好。

它是教具、身分象徵，還是真的拿來用的曆書？ 因為它顯示的是「週期」，而不是當場做測量，所以解讀也分好幾種：有人說它是用來示範宇宙秩序的教學天象儀，有人說它是給有錢金主炫耀的奢侈擺設，也有人說它是用來定曆法、排節慶的實用工具。真相，也許是好幾種摻在一起。

但有一點沒人會吵：這個成就本身。早在歐洲有發條鐘錶之前很久，希臘世界裡就有人，把整片旋轉的星空，濃縮成青銅齒輪和一根會轉的手把。

齒輪留了下來。切出這些齒輪的那雙手，沒有——而這個「不見了」，正是那個到現在還在轉的謎。

資料來源與延伸閱讀

• Freeth, T., et al. "Decoding the ancient Greek astronomical calculator known as the Antikythera Mechanism." Nature, 2006. https://www.nature.com/articles/nature05357
• Freeth, T., et al. "A Model of the Cosmos in the ancient Greek Antikythera Mechanism." Scientific Reports, 2021. https://www.nature.com/articles/s41598-021-84310-w
• University College London, "Experts recreate a mechanical Cosmos for the world's first computer," 2021. https://www.ucl.ac.uk/news/2021/mar/experts-recreate-mechanical-cosmos-worlds-first-computer
• Smithsonian Magazine, "Decoding the Antikythera Mechanism, the First Computer." https://www.smithsonianmag.com/history/decoding-antikythera-mechanism-first-computer-180953979/
• American Philosophical Society on Derek de Solla Price, Gears from the Greeks (1974). https://www.amphilsoc.org/news/gears-greeks-antikythera-mechanism-derek-de-solla-price
• Encyclopaedia overview and research timeline: Antikythera mechanism. https://en.wikipedia.org/wiki/Antikythera_mechanism

Sources & further reading

• https://www.nature.com/articles/nature05357
• https://www.nature.com/articles/s41598-021-84310-w
• https://www.ucl.ac.uk/news/2021/mar/experts-recreate-mechanical-cosmos-worlds-first-computer
• https://www.smithsonianmag.com/history/decoding-antikythera-mechanism-first-computer-180953979/
• https://www.amphilsoc.org/news/gears-greeks-antikythera-mechanism-derek-de-solla-price
• https://en.wikipedia.org/wiki/Antikythera_mechanism
• https://www.scientificamerican.com/article/an-ancient-greek-astronomical-calculation-machine-reveals-new-secrets/