Bane - ou bênção
Os alunos geralmente não gostam muito de contar com logaritmos. Teoricamente, eles são conhecidos por facilitar a multiplicação de números reduzindo-os a ? é mais fácil? adição, mas você realmente toma isso como garantido. Quem se importaria? hoje, na era das calculadoras onipresentes disponíveis até mesmo em telefones celulares? preocupado que a multiplicação seja tecnicamente muito mais complicada do que a adição: afinal, ambos se resumiam a pressionar algumas teclas?
Facto. Mas até recentemente? pelo menos na escala de tempo do abaixo assinado? foi completamente diferente. Vamos dar um exemplo e tentar multiplicar sem usar calculadora? alguns dois números grandes; digamos que vamos fazer a ação 23 × 456. Não é um trabalho muito bom, não é? Enquanto isso, ao usar logaritmos, tudo é muito mais simples. Registramos a expressão escrita:
log (23 × 456) = log 789 + log 1 = 234 + 567 = 23
(nós nos limitamos a quatro casas decimais, pois geralmente é a precisão de matrizes logarítmicas impressas), então o logaritmo é? que também lemos nas tabelas – aproximadamente 28. Ponto final. Cansativo, mas fácil; a menos, é claro, que você tenha logaritmos estáveis.
Sempre me perguntei quem teve essa ideia primeiro? e fiquei profundamente desapontado quando minha inesquecível e brilhante professora de matemática Zofia Fedorovich disse que não era possível estabelecê-la completamente. Provavelmente um inglês chamado John Napier, também conhecido como Napier. Ou talvez seu compatriota contemporâneo Henry Briggs? Ou talvez o amigo de Napier, o suíço Jost Burgi?
Não conheço os leitores deste texto, mas de alguma forma gosto se uma invenção ou descoberta tem um autor. Infelizmente, isso geralmente não é o caso: geralmente várias pessoas têm a mesma ideia ao mesmo tempo. Alguns argumentam que uma solução para um problema geralmente aparece precisamente quando é exigida por necessidades sociais, na maioria das vezes econômicas; antes disso, como regra, ninguém pensa nisso?
Então desta vez também? e era o século dezesseis, era. O desenvolvimento da civilização obrigou a melhorar os processos de computação; a revolução industrial estava realmente batendo às portas da Europa.
Precisamente em meados do século 1550? em XNUMX? nascido na Escócia, na residência da família de Merchiston Castle perto de Edimburgo, o já mencionado Lord John Napier. Aparentemente, este senhor foi considerado uma aberração desde tenra idade: em vez da típica vida desajeitada e divertida de um aristocrata, ele era fascinado por invenções? e também (o que já era uma raridade na época) matemática. Assim como? o que, pelo contrário, era então normal? alquimia? Ele tentou encontrar uma maneira de drenar as minas de carvão; inventou protótipos de máquinas que hoje consideramos protótipos de tanque ou submarino; tentou construir um sistema de espelhos com o qual queria queimar os navios da Grande Armada de católicos espanhóis que ameaçavam a Inglaterra protestante? Ele também era apaixonado por aumentar a produtividade agrícola através do uso de fertilizantes artificiais; em suma, o escocês não tinha cabeça no desfile.
No entanto, nenhuma dessas ideias provavelmente lhe teria proporcionado uma transição para a história da ciência e da tecnologia, se não fossem os logaritmos. Seu canhão logarítmico foi publicado em 1614? e imediatamente recebeu publicidade em toda a Europa.
Simultaneamente ? e de forma bastante independente, embora alguns falem antes de nosso mestre? Seu amigo próximo, o suíço Jost Burgi, também teve a ideia desse projeto, mas o trabalho de Napier ficou conhecido. Especialistas dizem que Napier editou seu trabalho muito melhor e escreveu de forma mais bonita, mais completa. Em primeiro lugar, foi sua tese que Henry Briggs conheceu, que, com base na teoria de Napier, criou as primeiras tabelas de logaritmos com tedioso cálculo manual; e foram essas tabelas que acabaram se tornando a chave para a popularidade da conta.
Como você disse? a chave para calcular logaritmos são os arrays. O próprio John Napier não ficou particularmente entusiasmado com esse fato: carregar um volume inchado e procurar números adequados nele não é uma solução muito conveniente. Não é de surpreender que um senhor inteligente (que, aliás, não ocupava uma posição muito alta na hierarquia aristocrática, o penúltimo na categoria dos nobres ingleses) tenha começado a pensar em construir um aparelho mais inteligente que os arrays. E? ele conseguiu e descreveu seu projeto no livro "Rabdology", publicado em 1617 (este, aliás, foi o ano da morte do cientista). Então, os pauzinhos foram criados, ou os ossos de Napier, uma ferramenta de computação extremamente popular? bagatela! ? cerca de dois séculos; e a própria rabdologia teve muitas publicações em toda a Europa. Vi várias cópias desses ossos em uso há alguns anos no Museu Tecnológico de Londres; eles foram feitos em muitas versões, algumas delas muito decorativas e caras, eu diria - requintadas.
Como isso funciona?
Bem simples. Napier simplesmente escreveu a conhecida tabuada de multiplicação em um conjunto de varetas especiais. Em todos os níveis? de madeira ou, por exemplo, feito de osso, ou na versão mais cara de marfim caro, decorado com ouro? O produto do multiplicador quando multiplicado por 1, 2, 3, ..., 9 foi localizado de maneira especialmente engenhosa. As varas eram quadradas e todos os quatro lados foram usados para economizar espaço. Assim, um conjunto de doze varetas forneceu ao usuário 48 conjuntos de produtos. Se você quisesse fazer uma multiplicação, você tinha que escolher em um conjunto de tiras aquelas correspondentes aos números multiplicadores, colocá-las uma ao lado da outra em um suporte e ler alguns produtos parciais para somá-los.
O uso dos ossos de Napier era relativamente conveniente; na época era até muito conveniente. Além disso, eles liberavam o usuário de memorizar a tabuada. Eles foram feitos em muitas versões; aliás, nasceu a ideia de substituir as varas quadrangulares? muito mais conveniente e transporta mais rolos de dados.
A ideia de Napier? precisamente na versão com rolos - desenvolvida e aprimorada por Wilhelm Schickard no projeto de sua máquina de calcular mecânica, conhecida como "relógio de cálculo".
Wilhelm Schickard (nascido em 22 de abril de 1592 em Herrenberg, falecido em 23 de outubro de 1635 em Tübingen) - matemático alemão, conhecedor de línguas orientais e designer, professor da Universidade de Tübingen e, de fato, um clérigo luterano; ao contrário de Napier, ele não era um aristocrata, mas filho de um carpinteiro. Em 1623? O ano em que nasceu o grande filósofo francês e posteriormente inventor do aritmômetro mecânico Blaise Pascal encomendou ao famoso astrônomo Jan Kepler a construção de um dos primeiros computadores do mundo que realiza adição, subtração, multiplicação e divisão de inteiros. , o referido "relógio". Esta máquina de madeira foi incendiada em 1624 durante a Guerra dos Trinta Anos, cerca de seis meses após o seu término; foi reconstruída apenas em 1960 pelo Barão Bruno von Freytag? Leringhof com base em descrições e esboços contidos nas cartas descobertas de Schickard a Kepler. A máquina era um pouco semelhante em design a uma régua de cálculo. Ele também tinha engrenagens para ajudá-lo a contar. Na verdade, foi um milagre da tecnologia para a época.
Com você? Assistir? Há um mistério em Shikard. Surge a pergunta: o que fez o designer, tendo destruído a máquina, não tentar imediatamente recriá-la e parar completamente de trabalhar no campo da informática? Por que, aos 11 anos, ele saiu até sua morte para contar a alguém sobre seu ?relógio? Ele não disse?
Há uma forte sugestão de que a destruição da máquina não foi acidental. Uma das hipóteses neste caso é que a igreja considerou imoral construir tais máquinas (lembre-se do julgamento posterior, de apenas 0 anos, da Inquisição sobre Galileu!) E destruir o “relógio”? Shikard recebeu um forte sinal para não tentar "substituir Deus" nesta área. Outra tentativa de esclarecer o mistério? na opinião do abaixo assinado, mais provável? consiste no fato de que o fabricante da máquina de acordo com os planos de Schickard, um certo Johann Pfister, um relojoeiro, foi punido com a destruição da obra por seus companheiros de oficina, que categoricamente não queriam fazer nada de acordo com a vontade de outras pessoas. planos, o que foi considerado uma violação da regra da guilda.
O que quer que seja? o carro foi esquecido rapidamente. Cem anos após a morte do grande Kepler, alguns de seus documentos foram adquiridos pela imperatriz Catarina II; anos depois, eles acabaram no famoso observatório astronômico soviético em Pulkovo. Admitido nesta coleção da Alemanha, o Dr. Franz Hammer descobriu as cartas de Schickard aqui em 1958; na mesma época, os esboços de Schickard destinados à Pfizer foram descobertos em outra coleção de documentos em Stuttgart. Com base nesses dados, várias cópias do “relógio” foram reconstruídas. ; um deles foi encomendado pela IBM.
A propósito, os franceses estavam muito descontentes com toda essa história: seu compatriota Blaise Pascal por muitos anos foi considerado o criador do primeiro mecanismo de contagem bem-sucedido.
E é isso que o autor dessas palavras considera mais interessante e engraçado na história da ciência e da tecnologia: que aqui também nada se parece com o que você pensa?
