Organum Mathematicum

Organum Mathematicum Athanasiusa Kirchera

Organum Mathematicum było urządzeniem informacyjnym lub maszyną uczącą, które zostało wynalezione przez jezuitę i uczonego Athanasiusa Kirchera w połowie XVII wieku. Przy odpowiedniej instrukcji i użytkowaniu urządzenie może pomóc w szerokim asortymencie obliczeń, w tym w arytmetyce , kryptografii i muzyce .

Kircher przejął niektóre pomysły zawarte w Organum z wcześniej istniejących wynalazków, takich jak kości Napiera , almanachy i jego własna Arca Musarithmica . Podobnie jak inne kalkulatory z tamtego okresu, Organum jest zapowiedzią nowoczesnej technologii komputerowej . Jednak ze względu na ogólny brak akceptacji pozostaje interesującym, ale niejasnym przypisem w historii technologii informatycznych.

Opis i układ

Organum Mathematicum było pudełkiem lub skrzynią podzieloną na dziewięć lub więcej przegródek. Każda komora była wypełniona drewnianymi prętami lub listwami (zwanymi przez Kirchera „tariffa”). Przedziały zostały zorganizowane zgodnie z dziewięcioma pełnionymi przez nie funkcjami (patrz #Tematy ). Aby użyć organum, należy usunąć potrzebne pręty, manipulować nimi lub przestawić je w razie potrzeby, aby wykonać obliczenia, a następnie odłożyć pręty do pudełka. Niektóre z prętów były prostymi tabelami, jakie można znaleźć w almanachu. Inne pręty, w szczególności pręty muzyczne, kryptograficzne i arytmetyczne, były bardziej złożone pod względem konstrukcji i przeznaczone do użytku w połączeniu.

Historia

W 1661 roku, 11 lat po opublikowaniu Musurgia Universalis , która zawiera opis podobnego, ale bardziej ograniczonego urządzenia, Arca Musarithmica , Kircher wysłał Organum Mathematicum do Gottfrieda Aloysa Kinnera, nauczyciela 12-letniego Karola Józefa , arcyksięcia Habsburga , dla którego prawdopodobnie przeznaczone było Organum. Kircher załączył instrukcje w szufladzie w podstawie urządzenia, a także zestaw instrumentów matematycznych.

Organum Mathematicum zostało później opisane w książce pod tym samym tytułem z 1668 roku przez Gaspara Schotta , który był uczniem Kirchera. Książka zawiera liczne fragmenty oryginalnej instrukcji. Jest też portret młodego Karola Józefa, który zmarł cztery lata wcześniej. Nie ma żadnych zachowanych Organum, które bardzo przypominałyby urządzenie zilustrowane w książce Schotta, ale istnieją trzy znane urządzenia, prawdopodobnie wyprodukowane przez jezuitów, które zawierają zasadniczo tę samą treść.

Przód i tył jednego z muzycznych prętów Kirchera

Tematy

Urządzenie opisane w książce Schotta zostało podzielone funkcjonalnie na 9 głównych sekcji, z których każda zawierała około 24 prętów.

Arytmetyka

Pręty arytmetyczne zawierały zestaw kości Napiera . Byli w stanie pomóc w mnożeniu liczb wielocyfrowych i tworzeniu ilorazów.

Geometria

Pręty w tej sekcji mogą pomóc w określeniu wysokości za pomocą kwadratu geometrycznego.

fortyfikacje

Pręty w tej sekcji mogą pomóc w określeniu projektu nadburcia w planach fortyfikacji.

Chronologia

Pręty w tej sekcji mogły służyć do określania daty Wielkanocy i innych świąt kościelnych, które były względem niej ustawione. Te pręty proste zawierały tabelę nadchodzących dat.

Horografia

Pręty w tej sekcji zawierały informacje potrzebne do budowy zegarów słonecznych.

Astronomia

W tej komorze znajdowały się tabliczki, które przypominały te znalezione w almanachu. Dla każdego dnia w roku podano długość dnia i nocy, pory wschodu i zachodu słońca oraz czas trwania zmierzchu porannego i wieczornego. Wszystkie informacje oparto na pomiarach wykonanych na 48 stopniach szerokości geograficznej (Wiedeń).

Astrologia

Ta sekcja zawierała tabele opisujące ruchy widocznych planet, konstelacji Draco, a także zawierała astrologiczne interpretacje 12 znaków zodiaku.

Kryptografia

Pręty w tej sekcji mogą być używane do szyfrowania i deszyfrowania tekstu przy użyciu szyfru cyklicznej transpozycji, opartego na słowie kluczowym.

Muzyka

Pręty w tej sekcji mogą być używane przez osoby niebędące muzykami do komponowania muzyki kościelnej. Zastosowany system był taki sam, jak w poprzednim urządzeniu Kirchera, Arca Musarithmica . Zawierały zestawy fraz muzycznych, które można było łączyć losowo, aby ustawić wersety do muzyki, tworząc miliony hymnów w 4-głosowej harmonii.

Organum Mathematicum w Museo Galileo we Florencji

Inne spojrzenie na Organum Mathematicum w Museo Galileo we Florencji we Włoszech.

Ocalałe modele

Istnieje kilka zachowanych przykładów Organum. Nie ma zachowanych Organum, które bardzo przypominałyby urządzenie zilustrowane w książce Schotta, ale istnieją trzy znane XVII-wieczne urządzenia, które zawierają zasadniczo tę samą treść. Wydaje się, że większość z nich została zbudowana, aby zaimponować ważnym mecenasom jezuitów. Nie jest jasne, czy którykolwiek z nich był regularnie używany.

Florencja

To Organum ma strome zbocze, które w atrakcyjny sposób prezentuje wszystkie wędki. Z przodu znajduje się tarcza, za pomocą której można znaleźć czas lokalny w 24 różnych miastach na całym świecie (tarcza powiela ilustrację z Ars Magna Lucis et Umbra Kirchera ). Pręty są cięte tak, aby przypominały obeliski , być może wykorzystując renomowaną wiedzę Kirchera w egiptologii.

Praga

To Organum wygląda identycznie jak model Florence. Niektóre zdjęcia pokazują dodatkową metalową ramkę, która mogła zostać dodana później w celu ochrony.

Monachium

To Organum to „odd man out” – bardzo różni się wyglądem od urządzeń z Florencji i Pragi, które są zasadniczo identyczne. Komoda nie jest pochylona, aw cokole jest dużo dodatkowych szuflad.

Powiązane urządzenia

Arca Musarithmica Kirchera była urządzeniem do komponowania muzyki o konstrukcji podobnej do Organum. Zawartość prętów była zasadniczo taka sama jak prętów muzycznych w Organum (chociaż było ich więcej). Organum można traktować jako ulepszoną i uogólnioną wersję Arca.

Linki zewnętrzne