Відкриття втраченого кодексу Архімеда

Як прочитати двохтисячолітній рукопис, який було стерто та розрізано, поверх якого писали та який замалювали? Завдяки потужному прискорювачу частинок, звісно ж! Куратор античних книг Вільям Ноель розповідає захоплюючу історію про палімпсест Архімеда - візантійський молитовник, який містить раніше невідомі тексти давньогрецького математика Архімеда та інших.

Визначні тексти античного світу

не дійшли до нас в оригінальній формі.

Вони збереглися тому, що середньовічні
писарі переписували їх,

і переписували, і переписували.

Так трапилося і з Архімедом -

великим грецьким математиком.

Все, що ми знаємо про нього
як про математика,

ми знаємо лише завдяки трьом книгам,

які назвемо A, Б та C.

А - була втрачена італійським
гуманістом в 1564 році.

Про Б востаннє чули в Папській Бібліотеці,

що за сотню миль на північ
від Риму у Вітербо, в 1311 році.

Кодекс С відкрили лише у 1906 році,

і він приземлився на мій стіл у Балтиморі

19 січня 1999 року.

А це ось кодекс С.

Кодекс С, взагалі-то, похований у цій книзі.

Це похований скарб.

Тому що ця книга - молитовник.

Її закінчив чоловік, якого
звали Йоганнес Міронес,

14 квітня 1229 року.

Для свого молитовника
він використав пергамент.

Однак він взяв не новий пергамент,

а перероблений з раніших рукописів,

яких було сім.

І Кодекс Архімеда С є одним
із тих семи.

Він розібрав рукопис Архімеда
та інші сім рукописів.

Він очистив все від текстів,

а потім розрізав листки посередині,

перетасував їх,

перевернув їх на 90 градусів

та написав молитви поверх цих книг.

По суті, сім рукописів

зникли на 700 років,
а ми отримали молитовник.

Молитовник було знайдено цим чоловіком -

Йоганом Людвіґом Гайберґом у 1906 році.

І, користуючись лише збільшуючим склом,

він записав стільки тексту, скільки зміг.

Справа в тім, що він знайшов
два тексти в цьому рукописі,

що були унікальними.

Їх взагалі не було ні в А, ні в Б;

це були цілком нові тексти Архімеда,

Їх назви - "Метод" та "Стомахіон".

Рукопис став всесвітньо відомим.

Тож, зараз цілком зрозуміло,

що ця книга в поганому стані.

Її стан погіршився ще в ХХ столітті,

після того, як Гайберґ знайшов її.

На ній були намальовані підробки,

і вона дуже постраждала від плісняви.

Цю книгу відносять до списаних.

Це такий вид книг,

який, вважається, мав би
знаходитися в інституті.

Але вона не там,

її придбав приватний власник у 1998 році.

Чому він придбав цю книгу?

Тому що він хотів убезпечити те,
що було тендітним.

Він хотів поширити те, що було унікальним.

Він хотів зробити безкоштовним те,
що було дорогим.

І він хотів зробити це з принципу.

Оскільки небагато людей можуть
читати Архімеда давньогрецькою,

але в них має бути можливість зробити це.

Отож, він зібрав навколо
себе друзів Архімеда,

пообіцявши заплатити за роботу.

І це була високооплачувана робота,

але не настільки, як ви собі
можете подумати,

бо ці люди прийшли не заради грошей,

а заради Архімеда.

Всі вони прийшли з різноманітних сфер зацікавленостей, таких як

фізика елементарних частин,

класична філологія,

збереження книг,

антична математика,

управління даними,

наукова візуалізація та програмне управління.

І всі разом зібралися для роботи
над рукописом.

Першою проблемою стала
проблема збереження.

І ось з чим ми мали впоратися:

Там був клей на корінці книги.

І якщо ви уважно поглянете на фотографію,

нижня частина наполовину коричнева.

І це - міздровий клей.

Якщо ви займаєтесь збереженням,

то можете легко зняти цей шар клею.

Верхня половина проклеєна
дерев'яним клеєм "Елмер".

Це емульсія полівінілацетату,

нерозчинна у воді після висихання.

Клей міцніший за пергамент,
на якому написана книга.

До того, як ми зможемо почати
вивчати Архімеда,

нам необхідно розібрати книгу.

Розбирання на частини тривало 4 роки.

А це - рідкісний кадр роботи,
пані та панове.

(Сміх)

Також, нам потрібно було
позбавитися від всього воску,

який використовували
під час літургійних служб

в Грецькій Православній церкві,

а отже - це був віск свічок.

І віск свічок був брудний,

тому ми не могли нічого
побачити через нього.

Ми мали дуже акуратно зішкребти весь віск.

Важко точно сказати,

в наскільки поганому стані була книга,

але дуже часто нам траплялися
маленькі частинки.

Зазвичай, в книзі не особливо
звертаєш увагу на маленькі частинки,

але ці маленькі частинки могли містити
унікальний текст Архімеда.

Крихітні фрагменти

ми вирішили повернути на місце.

Впоравшись, ми приступили
до просвічування рукопису.

І ми просвітили його

в 14 різних світлових діапазонах.

Оскільки дивлячись на щось
із різних діапазонів,

ви бачите різне.

А ось зображення сторінки,

просвічене в 14 різних
світлових діапазонах.

Але нічого не спрацювало.

Ми обробили зображення вкупі

та розмістили два зображення
на одному чорному екрані.

Ось два різні зображення
рукопису Архімеда.

Зображення ліворуч -

звичайне червоне зображення.

Праворуч - ультрафіолетове зображення.

На правому зображенні

ви можете помітити записи Архімеда.

Якщо поєднати їх на цифровому екрані,

то пергамент, яскравий на обох зображеннях,

залишиться яскравим.

Молитовник, темний на обох зображеннях,

залишиться темним.

Текст Архімеда темний на одному
та світлий на іншому.

Вийде темним, але червоним -

тобто, більш читабельним.

І ось, як це виглядає.

Це зображення до та після,

але ви не розшифровуєте
зображення з екрану отак.

Ви наближуєте, наближуєте,

наближуєте, наближуєте,

і тільки зараз можете прочитати.

(Оплески)

Якщо обробляти два зображення
в інший спосіб,

то можна позбутися
тексту молитовника.

І це вкрай важливо,

оскільки діаграми в молитовнику

є унікальним джерелом тих діаграм,

які Архімед намалював на піску
в IV ст. до н.е.

І ось я можу вам їх показати.

З таким способом просвічування -

інфрачервоним, ультрафіолетовим
та невидимим світлом -

ми не збиралися просвічувати
підробки на золотій основі.

Що ж ми зиралися зробити?

Ми взяли рукопис

та просвітили його рентгенофлуоресцентними променями.

На діаграмі ліворуч рентгенівський
промінь проникає

та виштовхує електрон
із внутрішньої оболонки атома.

Той електрон зникає.

І як він зникає, електрон
і з зовнішньої оболонки

перестрибує та займає його місце.

І коли він займає це місце,

то випромінює електромагнітну радіацію.

Він випромінює рентгенівський промінь.

І цей промінь особливий
своєю довжиною хвилі,

щодо атома, який він вдаряє.

Ми хотіли отримати залізо.

Оскільки воно містилося в чорнилі.

І якщо можливо прослідкувати,

звідки випромінюється
рентгенівське проміння,

то можна відслідкувати залізо на сторінці,

що теоретично уможливлює
прочитання зображення.

Справа в тім, що для здійснення
необхідно дуже потужне джерело світла.

Ми взяли їх до Стендфордської лабораторії синхротронного випромінювання

у Каліфорнії,

яка має прискорювач частинок.

Електрони рухаються одним шляхом,

позитрони - протилежним.

Вони зустрічаються на середині

та утворюють субатомні частинки,

такі як с-кварк і тау-лептон.

Ми не збиралися класти Архімеда
під ці промені.

Але, оскільки електрон рухається
зі швидкістю світла,

він випромінює рентгенівське проміння.

А це - найпотужніше джерело світла
у Сонячній системі,

яке називається
синхротронним випромінюванням.

Його, зазвичай,
використовують для вивчення,

наприклад, білків чи чогось на зразок.

Але нам він був потрібний,
щоб глянути на атоми заліза,

аби ми могли прочитати
сторінку до та після.

І, о диво, ми з'ясували,
що можемо це зробити.

Це зайняло близько 17 хвилин
на одну сторінку.

І що ж ми відкрили?

Один з унікальних текстів Архімеда

називається "Стомахіон".

І його не існує в Кодексах А та Б.

Ми знали, що в ньому
міститься цей квадрат.

Ідеальний квадрат,

який поділено на 14 частин.

Але ніхто не знав, що Архімед робив
з цими 14-ма частинками.

Зараз, здається, ми знаємо.

Він намагався з'ясувати,

скількома способами,
використовуючи 14 частинок,

можна скласти ідеальний квадрат.

Хтось бажає припустити відповідь?

Це 17 152 способи, поділені на 536 груп.

І найважливіше тут те,

що це найбільш раннє вивчення
комбінаторики в математиці.

Комбінаторика - чудова та цікава
галузь математики.

Найбільш вражаючим в цьому
рукописі було те,

що ми вивчили інші рукописи,

які входили до палімпсесту,

зробленого писарем,

і одним з них був рукопис,
в якому знаходився текст Гіперіда.

Гіперід був афінським оратором
у IV ст. до н.е.

Він був сучасником Демосфена.

У 338 році вони з Демосфеном

вирішили виступити

проти військової влади
Філіпа Македонського.

Афіни та Фіви пішли війною
на Філіпа Македонського.

Що було поганою ідеєю,

бо Філіп Македонський мав сина
Олександра Великого,

і вони програли у битві при Херонеї.

Олександр Великий продовжив
завойовувати світ;

Гіперід опинився у суді за зраду.

І це його промова,
яку він виголосив у суді,

велична промова:

"Немає нічого кращого",
- сказав він, - ніж перемога.

Але, якщо ти не можеш перемогти,

тоді ти маєш воювати за благородну справу,

оскільки лише тоді тебе пам'ятатимуть."

Згадайте спартанців.

Вони здобули численні перемоги,

але ніхто їх не пам'ятає,

тому що боролися вони
з егоїстичних мотивів.

Єдина битва спартанців,
яку пам'ятають всі -

це битва при Фермопілах,

в якій всі до одного були жорстоко вбиті,

але якій вони боролися
за свободу Греції".

Промова була настільки чудовою,

що афінський суд відпустив його.

Він прожив ще 10 років до того,

як його зловила македонська фракція.

Вони відрізали йому язика
на глум з його красномовства,

і ніхто не знає, що вони зробили
з його тілом.

Це відкриття втраченого голосу
з античності,

що промовляє до нас не з могили,

бо його могили не існує,

а з зали афінського суду.

Варто зазначити,

що зазвичай, досліджуючи

зішкрябані середньовічні рукописи,

не знаходиш унікального тексту.

А знайти два в одному рукописі -
щось справді вартісне.

Знайти три - цілковита дивина.

І ми знайшли три.

"Категорії" Арістотеля -

один із найфундаментальніших
текстів західної філософії.

Ми знайшли коментар ІІІ ст.,

ймовірно, Галена чи Порфирія.

Всі дані, які ми зібрали,

всі зображення, необроблені зображення,

всі розшифрування та все інше

ми виклали в онлайн доступ
під ліцензією Creative Commons

для будь-чийого використання у будь-яких комерційних цілях.

(Оплески)

Чому власник рукопису зробив це?

Він зробив це, оскільки розбирається
в даних так само, як і в книжках.

Що зробити з книжками,

якщо ви хочете забезпечити
їх довговічність -

сховати їх у шафи

та дозволити кільком людям
доглядати за ними.

Що зробити з даними, щоб вони вижили -

зробити їх доступними для всіх

з незначним, наскільки можливо,
контролем над ними.

Це те, що він вчинив.

Інститути мають повчитися цьому.

На даний час інститути

обмежують свої дані авторськими
правами і тому подібне.

І якщо вам хочеться глянути на середньовічний рукопис в інтернет-просторі,

то вам треба відвідати сайт
національної бібліотеку "У"

чи сайт бібліотеки університету "Х",

що є чи не найнуднішим способом,

в який ви можете працювати
з цифровими даними.

Необхідно зібрати всі дані разом.

Тому що майбутнє давніх рукописів
в інтернет-просторі

не буде створене інститутами.

А буде створене користувачами,

людьми, котрі збирають ці дані,

людьми, котрі хочуть зібрати всі види карт

звідусіль,

всі середньовічні романи

звідусіль,

людей, котрі просто хочуть розпоряджатися
своєю неповторною колекцією

красивих речей.

І це майбутнє всесвітньої павутини.

Це привабливе та красиве майбутнє,

якщо тільки ми втілимо його.

Ми, в художньому музеї Волтерса,
послідували цьому прикладу,

та виклали всі наші рукописи в інтернет

для того, щоб люди насолоджувалися

всіма необробленими даними, всіма описами
та всіма метаданими.

під ліцензією Creative Commons.

Художній музей Волтерса - маленький музей,

має красиві рукописи,

а дані - просто фантастичні.

І в результаті,

якщо ви почнете пошук зображень в гуглі

та напишете "ілюстрований рукопис Корану",
до прикладу,

24 з 28 зображень будуть
з мого інституту.

(Оплески)

Тепер подумаймо над цим.

Яка з цього користь інститутам?

Користь для інститутів від цього чимала.

Можна говорити про гуманність і так далі,

але поговоримо про егоїстичні цілі.

Тому що справжня користь
для інститутів ось у чому:

Чому люди ходять в Лувр?

Вони ходять, щоб побачити Мону Лізу.

Чому вони ходять дивитися на Мону Лізу?

Тому що вони вже знають, як вона виглядає.

І вони знають, як вона виглядає,

тому що зображення із нею повсюди.

Тому немає жодної необхідності

в обмеженнях взагалі.

Я думаю, що інститутам варто поширювати

всю свою інформацію
під необмеженою ліцензією,

і це буде всім на користь.

Чому б нам просто не дозволити
всім мати доступ до цієї інформації

та збирати власні колекції

давніх знань і чарівних, красивих речей,

примножуючи красу та культурну вагомість

інтернету.

Велике вам спасибі, справді.

(Оплески)