第2章 安提基特拉机械齿轮组：古希腊天文计算的惊人水平
一、安提基特拉机械的发现
偶然的邂逅
1900年10月，在希腊安提基特拉岛附近的海域，一群经验丰富的希腊渔民正像往常一样进行着潜水作业。这片海域位于克里特岛与希腊半岛之间，是从波斯到罗马航道的必经之地。由于特殊的地理位置，这里时常狂风巨浪，许多船只都在此遭遇不幸，这片海域也成了水手们的噩梦。
这天，渔民们像往常一样潜入海底，当他们下潜到45米深的地方时，发现了一艘沉船。沉船距离安提基特拉岛海边仅70米，由于年代久远，它已经和泥沙混在一起，状态十分糟糕。渔民们意识到这可能是一个重大发现，立刻报告了希腊政府。
希腊国家博物馆迅速做出反应，派人来到现场进行抢救性打捞。在接下来大约两年的时间里，打捞工作持续进行着。大量的艺术品、雕像、雕塑、瓶瓶罐罐被陆续打捞上岸。1901年，希腊著名的考古学家、雅典国家考古博物馆的馆长瓦莱里奥斯，在众多打捞上来的遗留品中，发现了三个特别奇特的东西。这三个东西上面有刻度，立刻引起了考古学家们的浓厚兴趣。
经过各种仪器的测定，确定这是由青铜制成的物品，其年代大约在公元前一世纪到三世纪之间，也就是距今2100年到2300年，相当于中国秦朝刚刚建立的时期。进一步清理后，人们惊讶地发现里面有几个齿轮。要知道，在发现这个机械之前，人们认为最早的金属齿轮是在13、14世纪才出现的，而这个竟然是公元前的东西，这一发现瞬间震撼了考古界。
当时，人们对这个机械的外观状态只能有一个初步的认识。由于它在海底浸泡了2000多年，又由青铜制成，已经变得十分脆弱，就像蛋糕一样，一碰就碎。最初发现的仅仅是三个残片，估计这只占整体很小的一部分。这三个残片上，那些带有刻度的部分和隐约可见的齿轮，仿佛在诉说着它曾经的复杂与神秘。
在那个时代，没有先进的检测仪器，人们根本无法得知这个机器内部的具体构造。为了搞清楚这到底是个什么东西，唯一的办法就是继续寻找它的其他残片，将其拼凑完整。于是，在接下来的几十年里，许多考古学家不断潜水探寻，但遗憾的是，直到现在，也仅仅找到了少量的残片。而这个被后人称为安提基特拉机械的神秘物品，也从此开启了它漫长的解谜之旅。
初步的困惑
安提基特拉机械的出现，如同在考古界投下了一颗重磅炸弹，让当时的研究者们陷入了深深的困惑之中。
最初，人们面对这几个带有刻度和齿轮的青铜残片，完全无法确定它的用途。由于它是在海船上被发现的，很多学者猜测它可能是远古的GPS，认为远古的海员们借助这台设备，通过星象来模拟卫星定位，从而记录自己的准确位置，绘制出精确的海岸线图形。然而，这一推论在后续的研究中逐渐被证明是走入了死胡同。
对于它复杂的结构，研究者们更是惊讶不已。在发现安提基特拉机械之前，人们认为最早的金属齿轮出现在13、14世纪，而这个机械的齿轮却可以追溯到公元前。德国语言学家阿尔伯特·雷姆在早期研究时就曾感慨：“这简直是一个不该出现在那个时代的奇迹，如此复杂的齿轮结构，我们难以想象在两千多年前是如何制造出来的。”
当时，仅有的检测手段十分有限，人们只能通过简单的观察和初步的测量来了解这个机械。最初发现的三个残片，里面的齿轮重叠在一起，难以看清全貌。经过数年的研究，才初步确定这三个残片里至少有27个齿轮，而由于这只是整体的一部分，估计完整的装置至少有70个齿轮。如此众多的齿轮相互配合，其复杂程度远远超出了当时人们对古代机械的认知。
考古学家们试图从已知的古代文明中寻找类似的机械装置，但却一无所获。它既不像普通的手工工具，也与当时已知的天文观测仪器有所不同。它正面表盘上刻满了大约2000多个字，这些文字似乎是它的使用说明书，但在当时却无人能够解读。
德瑞克·约翰·德索拉·普莱斯在研究初期也表达了自己的困惑：“这个机械的设计理念和齿轮算法，已经远远超越了我们对那个时代的想象，它究竟是如何被构思和制造出来的，它的真正用途又是什么，这一切都像是一个巨大的谜团，等待着我们去解开。”
在那个科技并不发达的时代，安提基特拉机械就像一个来自远古的神秘使者，带着无数的秘密，让研究者们在困惑中不断探索。
二、安提基特拉机械的历史背景
古希腊的天文学成就
古希腊时期，天文学取得了显著的发展，众多天文学家的理论贡献为后世天文学的发展奠定了基础，天文学在古希腊社会也占据着重要的地位。
泰勒斯是古希腊最早的天文学家之一，生活在公元前7世纪至6世纪。他被认为是古希腊哲学和科学的先驱。泰勒斯成功预测了公元前585年的一次日食，这一成就令人惊叹。当时，米底王国和吕底亚王国正在交战，日食的突然出现让双方惊恐不已，认为这是神的旨意，于是双方停止了战争。泰勒斯的预测并非依靠神秘的力量，而是基于他对天文现象的长期观察和研究。他还提出了大地是漂浮在水上的圆盘这一观点，虽然现在看来并不准确，但在当时却是一种大胆的尝试，开启了人们用理性思维去解释宇宙的先河。
毕达哥拉斯及其学派活跃于公元前6世纪。他们认为宇宙是一个和谐的整体，数是宇宙万物的本原。在天文学方面，毕达哥拉斯学派提出了地球是球形的观点。他们观察到月食时地球在月球上的投影是圆形的，并且在不同的地理位置看到的星星不同，从而推断出地球是球形的。此外，他们还设想宇宙是一个以“中心火”为中心的球体，地球、月亮、太阳和其他行星都围绕着“中心火”旋转。虽然“中心火”的概念并不正确，但这种对宇宙结构的思考具有开创性意义。
柏拉图是古希腊著名的哲学家，他对天文学也十分关注。柏拉图认为天体的运动应该是完美的圆周运动，因为圆周运动是最完美、最和谐的运动形式。他鼓励他的学生们去研究如何用匀速圆周运动的组合来解释天体的不规则运动。这一思想对后来的天文学发展产生了深远的影响，促使天文学家们不断寻找用圆周运动来描述天体运动的方法。
欧多克斯是柏拉图的学生，他提出了一个复杂的同心球理论来解释天体的运动。他认为每个天体都被固定在一个同心球上，这些同心球相互嵌套，并且以不同的速度和方向旋转。通过调整这些同心球的旋转速度和方向，欧多克斯能够较为准确地解释行星的逆行现象以及日月的运动。例如，他用三个同心球来解释太阳的运动，四个同心球来解释月球的运动，而对于行星则使用了四个或更多的同心球。虽然欧多克斯的同心球理论在后来被证明存在缺陷，但它是人类历史上第一个试图用数学模型来描述天体运动的理论。
喜帕恰斯生活在公元前2世纪，他是古希腊最伟大的天文学家之一。喜帕恰斯编制了一份包含约850颗恒星的星表，这是人类历史上第一份较为完整的星表。他还发现了岁差现象，即春分点在黄道上的缓慢移动。在月球运动理论方面，喜帕恰斯取得了重要的成果。他通过长期的观测和精确的计算，提出了一个能够准确描述月球运动的模型。他发现月球的运动并不是匀速的，而是存在着一定的周期性变化。喜帕恰斯的月球运动理论为后来的天文学研究提供了重要的基础，对历法的制定和天文预测也起到了关键的作用。
天文学在古希腊社会具有重要的地位和作用。在宗教方面，古希腊人认为天体是神的居所，天体的运动反映了神的意志。因此，天文学与宗教信仰密切相关，人们通过观测天体来了解神的旨意。在农业生产中，天文学知识也发挥了重要的作用。古希腊人根据天文现象来确定季节和节气，从而安排农业生产活动。例如，他们通过观察星座的位置来确定播种和收获的时间。此外，天文学还与航海密切相关。古希腊是一个海洋文明，航海对于贸易和军事都至关重要。水手们依靠天文观测来确定自己的位置和航向，从而安全地航行在大海上。
古希腊时期的天文学成就斐然，众多天文学家的理论贡献不仅推动了天文学的发展，也对古希腊社会的各个方面产生了深远的影响。
机械制造工艺的发展
古希腊机械制造工艺的发展历程，反映了当时人们的智慧和创造力，从材料的选择到制造技术的进步，都经历了显著的变化。
在材料使用方面，早期古希腊机械制造主要采用木材和石材。木材来源广泛、易于加工，常被用于制造简单的工具和小型机械装置。例如，古希腊的木工使用木材制作各种家具、农具和运输工具。石材则具有坚固耐用的特点，多用于建造大型建筑和纪念碑。像帕特农神庙这样的宏伟建筑，就是用大量的石材精心雕琢而成。随着时间的推移，金属材料逐渐得到应用。青铜因其具有良好的铸造性能和较高的强度，成为了制造机械的重要材料。安提基特拉机械就是由青铜制成，这表明在公元前一世纪到三世纪，青铜已经在机械制造中占据了重要地位。后来，铁也开始被使用，铁制工具和武器的出现，进一步推动了机械制造工艺的发展。
在制造技术上，古希腊人取得了显著的进步。早期，他们主要采用简单的手工加工方法，如切割、打磨和雕刻。随着经验的积累，铸造技术逐渐发展起来。失蜡铸造法是古希腊人常用的铸造技术之一，这种方法可以制造出形状复杂、精度较高的金属制品。通过失蜡铸造法，古希腊人能够制造出各种精美的青铜器，如雕像、器皿和武器等。此外，锻造技术也得到了广泛应用。锻造可以提高金属的强度和韧性，使金属制品更加耐用。古希腊的铁匠们通过锻造技术制造出了各种工具和武器，如刀剑、斧头和长矛等。
除了安提基特拉机械，古希腊还有许多其他著名的机械装置。阿基米德螺旋泵是古希腊机械制造的杰出代表之一。它由一个螺旋形的管子和一个圆柱体组成，通过旋转螺旋管，可以将水从低处提升到高处。阿基米德螺旋泵结构简单、效率高，在农业灌溉和排水方面发挥了重要作用。与安提基特拉机械相比，阿基米德螺旋泵的结构相对简单，主要用于实际的生产生活中，而安提基特拉机械则侧重于天文计算和历法追踪。
另一个著名的机械装置是希罗的汽转球。它是世界上最早的蒸汽机雏形，由一个空心的球体和两个喷嘴组成。当球体内部的水被加热变成蒸汽时，蒸汽从喷嘴喷出，产生反作用力，使球体旋转。希罗的汽转球展示了古希腊人对蒸汽动力的初步探索，但它更多地是作为一种演示装置，没有实际的应用价值。与安提基特拉机械相比，希罗的汽转球在功能和结构上都有很大的不同，安提基特拉机械的复杂性和精密性远远超过了汽转球。
古希腊机械制造工艺的发展历程，从材料的使用到制造技术的进步，都展现了当时人们的卓越智慧和创造力。不同的机械装置各具特点，安提基特拉机械以其复杂的齿轮组和精确的天文计算功能，成为了古希腊机械制造工艺的巅峰之作。
三、安提基特拉机械齿轮组的结构
齿轮的数量与布局
安提基特拉机械的齿轮数量与布局，一直是研究人员关注的焦点，不同学者基于各自的研究方法和发现，对齿轮数量有着不同的推测。
最初，由于仅发现了三个残片，经过数年研究，初步确定这三个残片里至少有27个齿轮。但考虑到这只是整体的一部分，很多学者估计完整的装置至少有70个齿轮。麦可·莱特认为它可多达72个有正三角形齿的齿轮。随着研究的深入，伦敦大学学院（UCL）的研究团队在利用3D计算机建模重现装置正面的过程中，对齿轮数量有了更细致的分析。虽然他们没有明确给出一个确切的数字，但从他们重现的模型来看，齿轮数量众多且相互配合精密。
从布局方式来看，安提基特拉机械的齿轮分布在前后方转盘上，呈现出复杂而有序的特点。前方转盘上的齿轮布局与天文历法的显示密切相关。前方转盘有两个同心圆刻度，外围刻度是基于“天狼周期”的365天古埃及历法，或称为天狼年；内圈刻度是古希腊的黄道带符号，并以角度区分。为了实现这些历法的显示和计算功能，前方转盘上的齿轮相互连接，形成了一个复杂的传动系统。
例如，前方转盘可能至少有三个指针，第一个指针指示日期，另外两个则分别指示太阳和月球位置。这些指针的转动是通过齿轮的传动来实现的。月球的指针已被调整过代表月球轨道的变化，这意味着在齿轮布局上，有专门的齿轮组来控制月球指针的精确运动。虽然太阳指针相关机制的齿轮（如有）已经不存，但可以推测在最初的设计中，也有相应的齿轮组来保证太阳指针的准确指示。
后方转盘上的齿轮布局则主要与天文周期的追踪有关。机械后面上方的转盘是螺旋形，每次旋转分成47个部分，代表19年或235个朔望月的默冬章；机械后面下方的转盘也是螺旋形，分成223个部分，代表沙罗周期，另有一个较小的辅助转盘代表三倍沙罗周期，54年的转轮周期。这些不同周期的显示和计算，依赖于后方转盘上不同大小、不同齿数的齿轮相互配合。
可以想象这样一个图表：在图表的上方，展示出安提基特拉机械的整体外观，标注出前后方转盘的位置。然后，分别对前后方转盘进行放大展示。在前方转盘的放大图中，用不同颜色的线条表示不同功能的齿轮传动路径，比如用红色线条表示日期指针的传动齿轮，蓝色线条表示太阳指针的传动齿轮，绿色线条表示月球指针的传动齿轮。同时，标注出各个齿轮的大致位置和齿数。在后方转盘的放大图中，同样用不同颜色的线条表示与默冬章、沙罗周期等相关的齿轮传动路径，并标注出每个周期对应的齿轮组和关键齿轮的参数。
安提基特拉机械齿轮的数量与布局体现了古希腊人在机械设计和天文计算方面的高超水平，其复杂而精密的结构为后人研究古代科技提供了宝贵的实物资料。
齿轮的形状与精度
安提基特拉机械的齿轮形状独特，具有鲜明的特征，其中正三角形齿尤为引人注目。这种正三角形齿的设计并非偶然，而是古希腊工匠们经过精心考量的结果。正三角形齿在传动过程中能够提供较为稳定的动力传递，使得机械的运行更加平稳。与现代常见的渐开线齿轮不同，正三角形齿的制造工艺在当时有着其独特的优势。
从制造精度来看，安提基特拉机械的齿轮达到了令人惊叹的程度。这些齿轮的尺寸精度极高，每个齿轮的直径、厚度以及齿的大小和间距都经过了精确的计算和加工。例如，在对现存残片的研究中发现，齿轮的齿间距误差极小，几乎可以忽略不计。这种高精度的制造保证了齿轮之间的紧密配合，使得机械在运行过程中能够准确地传递动力和实现各种功能。
在当时的技术条件下，实现这样的高精度制造难度极大。首先，材料的选择和处理就是一个难题。安提基特拉机械使用青铜作为材料，青铜的硬度和韧性需要精确控制，以确保齿轮在长期使用过程中不会变形或损坏。古希腊工匠们需要掌握复杂的青铜冶炼和铸造技术，才能得到符合要求的材料。其次，加工工具和工艺也受到很大限制。当时没有现代的高精度加工设备，工匠们只能依靠手工工具进行加工。要在青铜上制造出如此精确的正三角形齿，需要高超的技艺和丰富的经验。他们可能使用了特殊的模具和打磨工具，经过反复的试验和调整，才能达到理想的精度。
高精度制造在当时具有重要的意义。从天文计算的角度来看，安提基特拉机械的高精度齿轮保证了其对天体位置和天文周期的准确计算。例如，在计算日月食的时间和位置时，微小的误差都可能导致计算结果的偏差。高精度的齿轮使得机械能够更精确地模拟天体的运动，为古希腊的天文学研究提供了有力的工具。它展示了古希腊人在机械设计和制造方面的卓越智慧，激励着后人不断探索和创新。
四、安提基特拉机械的天文计算功能
天体位置的计算
安提基特拉机械通过其复杂精妙的齿轮组，实现了对日月和行星等天体位置的计算，这一过程与当时的天文历法知识紧密相连，并且基于地心说的计算原理。
在古希腊时期，地心说占据主导地位，人们认为地球处于宇宙的中心，日月星辰都围绕地球转动。安提基特拉机械的设计正是基于这一理论。机械的前方转盘有两个同心圆刻度，外围刻度是基于“天狼周期”的365天古埃及历法，内圈刻度是古希腊的黄道带符号，并以角度区分。这些刻度为计算天体位置提供了基础框架。
当使用者转动手柄输入一个日期时，机械内部的齿轮组开始运转。以计算太阳位置为例，前方转盘上有专门的指针用于指示太阳位置。齿轮的传动使得指针能够沿着刻度移动，从而显示出太阳在黄道带上的位置。这一过程是通过一系列精心设计的齿轮比来实现的。古希腊天文学家通过长期的观测和研究，已经掌握了太阳在黄道上的运动规律，他们将这些规律转化为齿轮的齿数和传动比。例如，根据太阳一年绕黄道运行一周的规律，设计相应的齿轮传动系统，使得指针在一年的时间内准确地绕内圈刻度转动一圈。
对于月球位置的计算则更为复杂。月球的运动存在着一定的周期性变化，其轨道并非是一个完美的圆形。安提基特拉机械的制造者考虑到了这些因素，对月球指针进行了调整，以代表月球轨道的变化。在齿轮布局上，有专门的齿轮组来控制月球指针的精确运动。通过不同大小和齿数的齿轮相互配合，模拟出月球的复杂运动。例如，月球的朔望月周期约为29.5天，机械中的齿轮传动系统会根据这个周期进行设计，使得月球指针能够准确地显示出月相的变化和月球在黄道上的位置。
对于行星位置的计算，虽然目前关于行星位置的部分除了一个齿轮存在以外，其余下落不明，但从已有的研究和铭文信息可以推测其计算原理。2016年的一项研究中，机械前部的铭文里包括了一对数值：462和442，机械的制造者将其与金星和土星联系起来。这些数值是古希腊人对行星同步周期的计算，它们代表了从地球上看，行星回到天空中相同的明显位置所需的时间。伦敦大学学院的研究团队根据金星和土星的数据，推断出其他行星的周期，然后设计了一个新的齿轮系统。这个新系统通过齿轮的传动，模拟出行星在黄道上的运动，从而计算出它们的位置。
然而，安提基特拉机械的计算也存在一定的准确性和局限性。由于当时的观测技术和数学水平有限，对天体运动的认识并不完全准确。例如，地心说本身存在着一定的缺陷，它无法完全解释行星的逆行现象等复杂的天文现象。因此，机械计算出的天体位置可能会存在一定的误差。此外，机械在长期的使用和海底的腐蚀过程中，齿轮可能会出现磨损和变形，这也会影响计算的准确性。
安提基特拉机械通过其独特的齿轮组和基于地心说的计算原理，实现了对日月和行星等天体位置的计算，尽管存在一定的局限性，但它依然展示了古希腊人在天文计算方面的惊人水平。
历法与周期的追踪
安提基特拉机械具备强大的历法与天文周期追踪功能，其中默冬章、沙罗周期、卡利巴斯周期等的体现，充分展示了古希腊人在天文历法方面的深刻理解和卓越智慧。
默冬章是安提基特拉机械追踪的重要周期之一。默冬章指的是19年或235个朔望月的周期。在古希腊时期，人们已经发现通过这个周期可以较好地协调太阳历和太阴历。因为19个回归年的天数和235个朔望月的天数非常接近，大约相差不到2个小时。在安提基特拉机械中，机械后面上方的转盘是螺旋形，每次旋转分成47个部分，代表的就是默冬章。这个设计使得机械能够准确地追踪默冬章周期，帮助人们制定更加准确的历法。例如，在农业生产中，准确的历法可以指导人们合理安排播种和收获的时间；在宗教祭祀活动中，也能依据准确的日期来举行仪式。
沙罗周期也是机械追踪的关键周期。沙罗周期是由迦勒底人发现的，其周期长度大约是18年，是特定食（日食和月食）的周期。也就是说，经过一个沙罗周期后，太阳、地球和月球的相对位置会大致重复，日食和月食会再次出现。安提基特拉机械后面下方的转盘也是螺旋形，分成223个部分，代表的就是沙罗周期。另有一个较小的辅助转盘代表三倍沙罗周期，即54年的转轮周期。通过这些转盘和齿轮的配合，机械可以预测日食和月食的发生时间。对于古希腊人来说，日食和月食是神秘而重要的天文现象，他们认为这可能与神的意志有关。因此，能够预测日食和月食的发生，不仅在科学研究上具有重要意义，在宗教和社会生活中也有着特殊的地位。
卡利巴斯周期同样在机械中有所体现。由英国、希腊和美国专家组成的安提基特拉机械研究计划成员于2008年7月时，在机械上的一个青铜转盘发现了一个字“Olympia”，相信是用来指示卡利巴斯周期。卡利巴斯周期是对默冬章的进一步修正，它以76年为一个周期。在这个周期里，历法的误差会更小。机械上还发现了其他古希腊竞赛的名字，这表明该机械可能还用于追踪古代奥林匹克运动会等体育赛事的时间。在古希腊，奥林匹克运动会是一项极其重要的活动，它不仅是体育竞技的盛会，也是文化交流和社会团结的象征。通过机械对卡利巴斯周期的追踪，人们可以准确地确定奥林匹克运动会的举办时间。
安提基特拉机械对这些历法和天文周期的追踪功能，是通过其复杂的齿轮组和精心设计的转盘来实现的。不同大小、不同齿数的齿轮相互配合，将天文周期的规律转化为机械的运动，从而实现对历法和天文现象的准确预测。
五、安提基特拉机械的研究历程
在安提基特拉机械被发现后的很长一段时间里，早期研究者们就开始了对它的探索，尽管面临诸多困难，但他们的努力为后续的研究奠定了基础。
德国语言学家阿尔伯特·雷姆是早期研究安提基特拉机械的重要人物之一。在20世纪初，当这一神秘机械刚刚进入人们的视野时，雷姆就对其产生了浓厚的兴趣。当时，机械的残片状况糟糕，上面的文字和刻度模糊不清。雷姆主要采用了语言和文字分析的方法，试图解读机械上刻有的大约2000多个字。他花费了大量的时间和精力，仔细辨认每一个字符，希望能从中找到关于机械用途和制造背景的线索。然而，由于这些文字历经两千多年的海水侵蚀，许多已经残缺不全，解读工作异常艰难。尽管如此，雷姆还是取得了一些初步的成果。他通过对部分可辨认文字的研究，推测这些文字可能与天文现象有关，这为后来将安提基特拉机械与天文学联系起来的研究方向提供了重要的启示。
德瑞克·约翰·德索拉·普莱斯在安提基特拉机械的研究历程中扮演了关键角色。20世纪50年代，当大多数人对这个复杂机械的研究热情逐渐消退时，普莱斯却对它表现出了高度的兴趣。他采用了多学科交叉的研究方法，结合物理学、天文学和机械工程学等知识，对机械进行了全面的分析。普莱斯面临的首要困难是机械内部结构的难以窥探。由于当时的检测技术有限，无法直接观察到机械内部齿轮的完整布局和传动方式。为了克服这一困难，普莱斯利用X射线技术对机械进行了初步的透视。通过X射线图像，他能够看到一些齿轮的大致形状和位置，这让他对机械的复杂程度有了更直观的认识。
普莱斯在研究中发现，安提基特拉机械的齿轮结构远远超出了当时人们对古代机械的认知。他经过深入分析，初步确定了机械中部分齿轮的功能和传动关系。例如，他发现前方转盘上的齿轮与天文历法的显示有关，而后方转盘上的齿轮则可能与天文周期的追踪有关。普莱斯还大胆推测，这个机械可能是一个用于计算天体位置和预测天文现象的仪器。他的这一观点在当时引起了学术界的广泛关注，为后续的研究指明了方向。
然而，普莱斯的研究也并非一帆风顺。X射线技术虽然能提供一些内部结构的信息，但图像并不清晰，很多细节仍然无法确定。而且，由于机械的残片有限，普莱斯无法完整地重建整个机械的工作原理。
随着科技的飞速发展，一系列先进的现代科技手段被应用于安提基特拉机械的研究中，为科学家们深入了解这一神秘机械的内部结构和功能提供了强大的支持。
X射线技术是早期研究安提基特拉机械的重要手段之一。在20世纪50年代，德瑞克·约翰·德索拉·普莱斯就利用X射线对机械进行了初步透视。X射线能够穿透机械的外壳，让研究者看到内部齿轮的大致形状和位置。然而，早期的X射线技术存在一定的局限性，图像不够清晰，很多细节无法准确呈现。随着技术的不断进步，高分辨率X射线断层扫描技术应运而生。2006年，由托尼·弗雷斯领导的研究团队使用了这种先进的技术，对安提基特拉机械进行了更深入的研究。通过高分辨率X射线断层扫描，他们发现了几十个从未见过的铭文。这些铭文成为了理解该机械的“用户指南”，为研究机械的功能和用途提供了重要线索。例如，铭文中提到了机械前部的宇宙图像是一组移动的环状图像，绘制出了水星、金星、火星、木星和土星的运动，以及太阳的路径、月相和黄道星座的位置。
CT扫描技术也在安提基特拉机械的研究中发挥了重要作用。CT扫描能够提供机械内部结构的三维图像，比X射线技术更加清晰和准确。科学家们通过CT扫描，能够详细观察到齿轮的形状、大小、齿数以及它们之间的相互连接方式。这有助于他们重建机械的传动系统，了解齿轮是如何协同工作来实现各种功能的。例如，通过CT扫描，科学家们发现了一些隐藏在机械内部的小齿轮，这些小齿轮在之前的研究中并未被发现。它们在机械的传动过程中起到了关键的作用，进一步揭示了机械的复杂性。
3D建模技术为研究安提基特拉机械带来了全新的视角。伦敦大学学院的研究团队利用3D计算机建模重现了装置的正面。他们根据之前通过X射线、CT扫描等技术获得的数据，精确地构建出了机械正面的模型。在建模过程中，研究团队可以对模型进行各种操作，如旋转、放大、缩小等，以便从不同的角度观察机械的结构。这使得他们能够更深入地分析齿轮的布局和传动关系，验证之前的研究假设。例如，通过3D建模，研究团队发现了装置里那些神秘的柱子和洞的作用，这些线索在之前的研究中一直被忽略。他们将这些发现与机械上的铭文相结合，最终设计出了一个新的齿轮系统，这个系统比以往的任何模型都更为接近安提基特拉机械的原貌。
除了以上技术，还有一些其他的现代科技手段也被应用于安提基特拉机械的研究中。例如，材料分析技术可以帮助科学家了解机械所使用的青铜材料的成分和特性，从而推断出当时的冶炼和制造工艺。表面成像技术可以清晰地显示机械表面的细节，包括刻度、文字和图案等，有助于对机械的功能和用途进行更准确的解读。