중세 양피지에서 발견된 최초의 알려진 밤하늘 지도

[이매진]

중세 양피지에서 발견된 최초의 알려진 밤하늘 지도

https://www.nature.com/articles/d41586-022-03296-1

• 소식
• 2022년 10월 18일

중세 양피지에서 발견된 최초의 알려진 밤하늘 지도

고대 그리스 천문학자 히파르코스가 작성한 전설적인 별 목록은 분실될까 우려되어 왔습니다.

• 조 마찬트

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이집트 시나이 반도에 있는 성 카타리나 수도원 도서관은 히파르쿠스의 항성 좌표를 포함하는 팜플렛을 산출했습니다. 크레딧: Amanda Ahn/Alamy

이집트의 한 수도원에서 나온 중세 양피지에서 놀라운 보물이 나왔습니다. 기독교 텍스트 아래에 숨겨져 있는 학자들은 천문학자 히파르쿠스의 오랫동안 잃어버린 별 목록의 일부로 보이는 것을 발견했습니다. 이것은 전체 하늘을 지도화하려는 최초의 시도로 알려진 것으로 여겨집니다.

학자들은 수세기 동안 히파르코스의 목록을 검색해 왔습니다. 워싱턴 주 타코마에 있는 퓨젯 사운드 대학교의 천문학 역사가인 제임스 에반스는 이 발견을 “희귀”하고 “놀라울 정도”라고 설명합니다. 이 추출물은 이번 주 Journal for the History of Astronomy 1 에 온라인으로 게재되었습니다 . Evans는 종종 고대 그리스의 가장 위대한 천문학자로 여겨지는 Hipparchus가 다른 알려진 시도보다 수 세기 전에 하늘의 지도를 작성했음을 증명한다고 말합니다. 또한 천문학자들이 단순히 하늘에서 본 패턴을 설명하는 것에서 측정하고 예측하는 것으로 전환한 과학 탄생의 중요한 순간을 조명합니다.

원고는 이집트 시나이 반도에 있는 그리스 정교회 성 카타리나 수도원에서 가져왔지만 146장의 잎사귀 대부분은 현재 워싱턴 DC에 있는 성경 박물관에서 소장하고 있습니다. 이 페이지에는 10세기 또는 11세기에 쓰여진 시리아 텍스트 모음인 Codex Climaci Rescriptus 가 포함되어 있습니다. 그러나 코덱스는 가장 손에 꼽을 정도입니다. 다시 사용할 수 있도록 필사자가 오래된 텍스트를 긁어낸 양피지입니다.

더 오래된 글에는 더 많은 기독교 텍스트가 포함되어 있는 것으로 생각되었으며 2012년 영국 케임브리지 대학의 성경 학자 Peter Williams는 학생들에게 여름 프로젝트로 이 페이지를 공부하도록 요청했습니다. 그 중 한 명인 Jamie Klair는 천문학자 에라토스테네스의 것으로 여겨지는 그리스어 구절을 예기치 않게 발견했습니다. 2017년에는 최첨단 다중 스펙트럼 이미징을 사용하여 페이지를 재분석했습니다. 캘리포니아 롤링 힐스 에스테이트에 있는 초기 원고 전자 도서관과 뉴욕 로체스터 대학의 연구원들은 다양한 파장의 빛에서 각 페이지의 42장의 사진을 찍고 컴퓨터 알고리즘을 사용하여 숨겨진 텍스트를 향상시키는 주파수 조합을 검색했습니다.

별표

9개의 Folio는 (방사성 탄소 연대 측정 및 쓰기 스타일에 따라) 5세기 또는 6세기에 필사된 천문학적 자료를 보여주었습니다. 여기에는 에라토스테네스(Eratosthenes)의 별 기원 신화와 별자리를 설명하는 기원전 3세기의 유명한 시( Phaenomena )의 일부가 포함되어 있습니다. 그런 다음, 코로나바이러스 잠금 기간 동안 이미지를 살펴보는 동안 Williams는 훨씬 더 특이한 것을 발견했습니다. 그는 파리에 있는 프랑스 국립 과학 연구 센터 CNRS의 과학 역사가 빅터 기셈베르그에게 경고했습니다. Gysembergh는 "처음부터 매우 흥분했습니다. "우리가 별 좌표를 가지고 있다는 것이 즉시 분명해졌습니다."

이 크로스 페이드 몽타주는 일반 조명 아래에서 palimpsest의 세부 사항을 보여줍니다. 다중 스펙트럼 분석에서; 숨겨진 텍스트의 재구성과 함께. 출처: 성경 박물관( CC BY-SA 4.0 ). 사진: University of Rochester, Early Manuscripts Electronic Library/Lazarus 프로젝트; Keith T. Knox의 다중 스펙트럼 처리; Emanuel Zingg의 흔적.

파리의 소르본 대학에서 Gysembergh와 그의 동료 Emmanuel Zingg가 해독한 살아남은 구절은 약 한 페이지 분량입니다. 북쪽 왕관인 코로나 보리 얼리스 별자리의 길이와 너비를 표시하고 극북, 남쪽, 동쪽 및 서쪽의 별에 대한 좌표를 제공합니다.

일부 데이터가 표현되는 독특한 방식으로 시작하는 여러 증거 라인은 Hipparchus를 출처로 지적합니다. 그리고 결정적으로 고대 천문학자의 측정 정확도 덕분에 연구팀은 관측 연대를 측정할 수 있었습니다. 지구가 72년마다 1도씩 축을 중심으로 천천히 흔들리는 세차 현상은 고정된 별의 위치가 하늘에서 천천히 이동한다는 것을 의미합니다. 연구원들은 이것을 사용하여 고대 천문학자가 관찰을 했을 때를 확인할 수 있었고 좌표가 대략 기원전 129 년(히파르코스가 일하던 시기)에 맞는다는 것을 발견했습니다.

에반스는 지금까지 고대로부터 살아남은 유일한 별 목록은 2세기 이집트 알렉산드리아에서 천문학자 클라우디우스 프톨레마이오스가 편찬한 것이라고 말했습니다 . 역사상 가장 영향력 있는 과학 텍스트 중 하나인 그의 논문 Almagest 는 지구를 중심으로 하는 우주의 수학적 모델을 제시했으며, 이는 1,200년 이상 동안 받아 들여졌습니다. 그는 또한 1,000개가 넘는 별의 좌표와 등급을 알려 주었습니다. 그러나 고대 문헌에서 최초로 별을 측정한 사람이 기원전 190년에서 120년 사이인 3세기 전 그리스 로도스 섬에서 일한 히파르쿠스였다고 여러 번 언급됩니다 .

위치, 위치, 위치

바빌로니아의 천문학자들은 이전에 황도대 주위에 있는 일부 별들의 위치를 ​​측정했는데, 이는 지구에서 볼 때 태양이 '고정된' 별에 대한 연간 경로인 황도를 따라 놓여 있는 별자리입니다. 그러나 히파르쿠스는 두 좌표를 사용하여 별의 위치를 ​​정의하고 하늘 전체에 걸쳐 별을 매핑한 최초의 사람이었습니다. 무엇보다도 히파르쿠스 자신이 지구 세차 운동을 처음 발견했으며 태양과 달의 겉보기 운동을 모델링했습니다.

Gysembergh와 그의 동료들은 발견한 데이터를 사용하여 Aratus Latinus 로 알려진 별도의 중세 라틴어 사본에 있는 다른 세 개의 별자리(큰곰자리, 작은곰자리, 용)에 대한 좌표 도 Hipparchus에서 직접 온 것임에 틀림없다는 것을 확인했습니다. 베를린 자유 대학의 천문학 역사가인 Mathieu Ossendrijver는 "새로운 조각은 이것을 훨씬 더 명확하게 합니다."라고 말합니다. “문헌에서 거의 가설에 가까운 것으로 떠돌던 이 별 목록이 매우 구체적이 되었습니다.”

은하수의 최고의 지도는 움직이는 10억 개의 별을 보여줍니다.

연구자들은 프톨레마이오스의 목록처럼 히파르코스의 원래 목록에는 하늘에서 보이는 거의 모든 별에 대한 관측이 포함되었을 것이라고 생각합니다. 망원경이 없었다면 그는 디옵트라(dioptra)라고 하는 조준관이나 혼천구(armillary sphere)라고 불리는 메커니즘을 사용했을 것이라고 Gysembergh는 말합니다. "수많은 작업 시간을 나타냅니다."

히파르코스와 프톨레마이오스의 관계는 항상 암울했습니다. 일부 학자들은 히파르코스의 목록이 결코 존재하지 않았다고 제안했습니다. 다른 사람들(16세기 천문학자 Tycho Brahe로 시작)은 프톨레마이오스가 히파르코스의 데이터를 훔쳐 자신의 데이터라고 주장했다고 ​​주장했습니다. "많은 사람들은 히파르코스가 진정으로 위대한 발견자라고 생각합니다."라고 기셈베르그는 말합니다. 반면 프톨레마이오스는 그의 전임자들의 작업을 편집한 "놀라운 교사"였습니다.

조각의 데이터에서 팀은 프톨레마이오스가 단순히 히파르코스의 수를 복사한 것이 아니라는 결론을 내립니다. 그러나 아마도 그는 다음과 같이 해야 할 것입니다. Hipparchus의 관찰은 지금까지 읽은 좌표가 1도 이내로 정확하여 훨씬 더 정확해 보입니다. 그리고 프톨레마이오스가 황도를 기반으로 좌표계를 만든 반면, 히파르코스는 현대 별 지도에서 더 일반적인 시스템인 천구의 적도를 사용했습니다.

필드의 탄생

발견은 히파르쿠스에 대한 "우리의 그림을 풍부하게"한다고 Evans는 말합니다. "그가 실제로 한 일에 대한 매혹적인 일면을 보여줍니다." 그리고 그렇게 함으로써, 그것은 우주를 이해하고자 하는 학자들이 단순히 그들이 본 패턴을 기술하는 것에서 측정, 계산 및 예측을 목표로 삼는 것으로 전환한 "자연의 수학화"라는 서양 문명의 핵심 발전에 대해 조명합니다.

Ossendrijver는 히파르코스가 "천문학을 예측 과학으로 바꾸는" 책임이 있는 중추적인 인물이라고 동의합니다. 유일하게 살아남은 작품에서 히파르쿠스는 궤도와 천구에 대한 시각의 수치적 정확성에 신경을 쓰지 않은 초기 천문학 작가들을 비판했습니다.

그는 바빌로니아 천문학자들과의 접촉에서 영감을 받았으며 수세기 동안 그들의 정확한 관찰에 접근할 수 있었던 것으로 생각됩니다. 바빌로니아인들은 태양계가 3차원으로 배열된 방식을 모델링하는 데 관심이 없었지만 천체의 징조에 대한 믿음 때문에 정확한 관찰을 수행하고 월식과 같은 사건의 시기를 모델링하고 예측하는 수학적 방법을 개발했습니다. Evans는 Hipparchus와 함께 이 전통이 그리스 기하학적 접근 방식과 병합되어 "현대 천문학이 실제로 시작됩니다"라고 말합니다.

연구원들은 이미징 기술이 향상됨에 따라 더 많은 별 좌표를 밝혀 연구할 더 큰 데이터 세트를 제공할 수 있기를 희망합니다. Codex Climaci Rescriptus 의 여러 부분은 아직 해독되지 않았습니다. 또한 별 카탈로그의 추가 페이지가 160개 이상의 palimpsest를 포함하는 St Catherine의 도서관에 남아 있을 수도 있습니다. 이것을 읽으려는 노력으로 약 처방, 수술 지침 및 약용 식물에 대한 안내서를 포함하여 이전에 알려지지 않은 그리스 의학 문서가 이미 밝혀졌습니다.

그 외에도 palimpsests의 다중 스펙트럼 이미징은 전 세계 기록 보관소에서 고대 텍스트의 풍부하고 새로운 이음새를 열고 있습니다. Gysembergh는 "유럽에서만 주요 도서관에 말 그대로 수천 개의 palimpsest가 있습니다. "이것은 매번 놀라운 발견을 하는 수천 개의 원고에 적용할 수 있는 연구 가능성에 대한 매우 흥미로운 사례 중 하나일 뿐입니다."

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