Антикитерский механизм. Самое загадочное изобретение Античности

Это оказалось не так просто. С тех пор как Фрит в первый раз связался с X-Tek в 2001 г., технологии компании продвинулись. Инженеры Роджера Хедленда разработали оборудование, соединившее микрофокусную рентгенографию с техникой компьютерной томографии. В основе своей это значительно усложненный вариант того метода, который использовал в своей самодельной томографической установке Майкл Райт. Но, в отличие от серии двумерных снимков, компьютерная томография создает трехмерное изображение объекта, и при наличии соответствующего программного обеспечения вы можете словно влететь внутрь, обследуя каждый темный уголок. В этой технологии применяется расходящийся конусом луч от крошечного источника, проходящий сквозь исследуемый объект и падающий на прямоугольный детектор. Каждый пиксель детектора измеряет точное количество попавшей на него радиации. Исходя из этого, можно начертить серию прямых, проходящих сквозь объект, от рентгеновского источника до каждого отдельного пикселя и точно определить уровень поглощенной объектом радиации вдоль каждой прямой. Само по себе это мало о чем говорит. Но затем объект слегка поворачивают и повторяют это многократно, тысячи раз – до тех пор, пока не получат изображение под всеми возможными углами.

В зависимости от положения различных структур внутри объекта и по мере его вращения, излучение, попадающее на детектор, с каждым новым снимком распределяется иначе. И это дает компьютеру достаточно информации, чтобы составить точный образ внутреннего устройства объекта – словно заполнив клеточки в рентгеновском судоку.

Фрит понял, что компьютерная томография станет совершенным инструментом для понимания внутреннего устройства механизма, и когда он запросил отдел продаж X-Tek, может ли компания использовать ее для съемок антикитерских обломков, ему сказали «да». Но Роберт Хедленд узнал об обещаниях, данных его командой, только когда дело подошло к практическому осуществлению.

Он тут же обеспокоился. Антикитерский механизм был сделан из бронзы, а это очень плотный металл, и обломки были слишком велики по стандартам микрофокусной компьютерной томографии – самый крупный шириной больше 18 см. Для обычных рентгеновских снимков было бы не так уж важно, что отдельные части исследуемого объекта полностью блокируют рентгеновские лучи: просто на снимке они получились бы черными. Но при компьютерной томографии потребуется информация от каждого пикселя даже при лобовом просвечивании обломков, в противном случае компьютер не сможет точно воспроизвести внутренние детали.

Микрофокусные источники X-Tek работают на том же принципе, что и большие, – поток электронов ударяет в вольфрамовую пластину, забрасывая электроны атомов вольфрама на более высокие энергетические уровни, которые, приходя в равновесие, испускают высокоэнергетические фотоны – рентгеновские лучи. Мощность рентгеновского источника определяется в вольтах, которыми измеряется интенсивность потока электронов, вызывающих рентгеновское излучение. Самые маленькие источники X-Tek имели мощность 225 кВ.

Никто в мире не мог бы предложить лучшего, но Хедленд прикинул, что для того, чтобы гарантировать четкие изображения антикитерских обломков, понадобится напряжение 450 кВ. Такой установки просто не существовало. А Роджер Хедленд хотел, чтобы его фирму связывали исключительно с идеальными данными. «Я позвоню Тони и скажу, что мы не в состоянии сделать это», – сказал он отделу продаж. Он никогда не говорил с Фритом и ожидал, что разговор будет недолгим – Фрит вежливо выразит разочарование, Хедленд – сожаление, и на этом экскурс X-Tek в историю Античности завершится.

«Вам придется это сделать!»

Фрит не просил, а напористо констатировал факт. За этим последовал поток увещеваний, объяснений, убеждений и драматических фраз. Хедленд никогда не сталкивался ни с чем подобным. И час спустя он изменил решение. Теперь он был убежден, что съемка Антикитерского механизма станет уникальной – из тех, что выпадают раз в жизни – возможностью раскрыть тайны одного из важнейших артефактов, дошедших до нас с античных времен. И начал обдумывать, какие невероятные возможности этот проект откроет для X-Tek.

Съемка механизма потребует совершенно нового оборудования, с вдвое более мощными рентгеновскими источниками, чем те, что компания делала до этого. Хедленд давно хотел сконструировать высоковольтный рентгеновский источник, поскольку это позволило бы компании выйти в крайне актуальную новую область бизнеса – рентгеноскопию турбинных лопаток в авиационных двигателях.