고고학적 발견

3,700년 된 점토판에서 밝혀진 응용 기하학의 기원

Si.427로 알려진 이 석판은 19세기 후반 현재 이라크 중부 지역에서 발견되었지만, 뉴사우스웨일스 대학교(UNSW) 과학자의 탐정 작업이 밝혀지기 전까지 그 의미는 알려지지 않았습니다.

가장 흥미롭게도 Si.427은 응용 기하학의 가장 오래된 것으로 알려진 사례로 여겨지며 Foundations of Science 저널에 발표된 연구에서 그렇습니다. 이 연구는 또한 지형에 대한 인류의 흥미로운 역사를 밝혀줍니다.

Si.427은 고대 바빌로니아 시대(기원전 1900년~1600년)로 거슬러 올라갑니다. , UNSW 수학 및 통계 학교의 수석 연구원인 Daniel Mansfield 박사는 말합니다. 이것은 측량사가 토지의 경계를 정의하기 위해 사용한 계획인 고대 바빌로니아 시대의 지적 문서 중 유일하게 알려진 예입니다. 이 경우, 일부 매각 후 분할된 분야의 법적 및 기하학적 세부 사항을 알려줍니다. .

3,700년 된 점토판에서 밝혀진 응용 기하학의 기원

측량사가 현재 피타고라스 삼중으로 알려진 것을 사용했기 때문에 이는 중요한 개체입니다. 정확한 직각을 만들기 위해 판의 발견과 분석은 수학의 역사에 중요한 의미를 갖습니다 맨스필드 박사는 말합니다. 예를 들어, 이것은 피타고라스가 태어나기 1000년 이상 전입니다 .

2017년 맨스필드 박사는 플림톤 322(Plimpton 322)로 알려진 같은 시대의 또 다른 매혹적인 유물이 독특한 유형의 삼각법 테이블이라고 추측했습니다. 삼각형 연구와 관련된 수학의 한 분야인 삼각법은 기원전 2세기에 밤하늘을 연구한 고대 그리스인에 의해 개발되었다는 것이 일반적으로 받아들여지고 있습니다. 맨스필드 박사는 말합니다. 그러나 바빌로니아인들은 하늘이 아닌 땅을 측정하는 문제를 해결하기 위해 자신들만의 '원삼각법'을 개발했습니다. .

Tablet Si.427은 Plimpton 322보다 훨씬 오래된 것으로 여겨집니다. 사실 지형 문제가 아마도 Plimpton 322에 영감을 주었을 것입니다. 다양한 모양의 직각삼각형 세트가 있습니다. 그러나 바빌로니아 측량사가 사용할 수 있는 것은 아주 소수에 불과합니다. Plimpton 322는 유용한 형태를 발견하기 위한 이 세트에 대한 체계적인 연구입니다. 맨스필드 박사는 말합니다.

2017년 초 팀은 플림턴 322의 목적에 대해 추측하면서 궁전과 사원 건설, 운하 건설, 들판 측량 등 실용적인 목적을 가질 가능성이 있다는 가설을 세웠습니다. 이 새로운 태블릿을 통해 우리는 그들이 기하학, 즉 토지의 정확한 경계를 설정하는 데 관심을 가졌던 이유를 처음으로 알 수 있습니다. 맨스필드 박사는 말합니다.

3,700년 된 점토판에서 밝혀진 응용 기하학의 기원

이것은 토지가 사유화되기 시작한 시기입니다. 사람들은 토지를 '내 땅, 당신의 땅'이라는 관점에서 생각하기 시작했으며, 적절한 경계를 설정하여 긍정적인 이웃 관계를 맺기를 원했습니다. 그리고 이것이 바로 이 태블릿이 말하는 내용입니다. 나누어지는 분야이며, 새로운 한계가 확립되는 분야입니다 .

이러한 한계 뒤에 숨겨진 이야기에 대한 숨겨진 단서는 당시의 다른 태블릿에도 있습니다. 또 다른 서판은 Si.427을 포함한 많은 서판에서 언급된 저명한 인물인 신벨아플리와 부유한 지주 사이의 분쟁을 말합니다. 맨스필드 박사는 말합니다.

두 부동산 사이의 경계에 있는 일부 귀중한 대추야자나무에 대한 분쟁입니다. 지역 관리자는 분쟁을 해결하기 위해 측량사를 파견하는 데 동의합니다. 그러한 강력한 개인들 사이의 분쟁을 해결하는 데 정확성이 얼마나 중요한지 쉽게 알 수 있습니다. . 맨스필드 박사는 이러한 한계가 만들어지는 방식이 진정한 기하학적 이해를 드러낸다고 말합니다. 아무도 바빌로니아 사람들이 이런 식으로 피타고라스 삼중수를 사용할 것이라고는 예상하지 못했습니다 , 당시의 실제 문제에서 영감을 받아 순수 수학과 더 유사한 것입니다 .

정확한 직각을 만드는 쉬운 방법은 변의 길이가 3, 4이고 대각선이 5인 직사각형을 만드는 것입니다. 이러한 특수 숫자는 피타고라스 삼중을 형성합니다. 3-4-5와 이러한 측정값이 있는 직사각형은 수학적으로 완벽한 직각을 갖습니다. 이것은 고대 측량사에게 중요했으며 오늘날에도 여전히 사용되고 있습니다. Si.427을 만든 고대 측량사들은 훨씬 더 나은 성과를 거두었습니다. 그들은 정확한 직각을 구성하기 위해 직사각형과 직각 삼각형 형태의 다양한 피타고라스 삼중을 사용했습니다. 맨스필드는 말합니다.

그러나 기본 60 바빌로니아 숫자 체계에서는 5보다 큰 소수를 사용하여 작업하기가 어렵습니다. 이것은 매우 특별한 문제를 제기합니다. 독특한 60진수 시스템은 일부 피타고라스 형식만 사용할 수 있음을 의미합니다. Plimpton 322의 저자는 이러한 피타고라스 형식을 모두 검토하여 이러한 유용한 형식을 찾은 것 같습니다. 직사각형의 실제 사용에 대한 심도 있고 고도로 수치적인 이해는 '원삼각법'이라는 이름을 얻었지만 이는 현대 삼각법과는 완전히 다릅니다.

3,700년 된 점토판에서 밝혀진 응용 기하학의 기원

맨스필드 박사는 발굴 기록을 통해 Si.427 태블릿에 대해 알게 되었습니다. 이 태블릿은 현재 이라크 바그다드 지역인 1894년 시파르 탐험 중에 발굴되었습니다. . 보고서에는 이 작품이 더 이상 존재하지 않는 콘스탄티노플 제국 박물관으로 옮겨졌다고 나와 있습니다.

그 정보를 바탕으로 나는 그것을 찾기 위해 터키 정부 부처 및 박물관의 많은 사람들과 대화를 나누었고 2018년 중반 어느 날 마침내 Si.427의 사진이 내 받은 편지함에 도착했습니다. 입력 . 그때 나는 그것이 실제로 박물관에 전시되어 있다는 것을 알게 되었습니다. 물건을 찾은 후에도 그것이 얼마나 중요한지 완전히 이해하는 데 몇 달이 걸렸기 때문에 마침내 그 이야기를 공유할 수 있게 되어 정말 만족스럽습니다 .

이제 맨스필드 박사는 바빌로니아인들이 원시 삼각법을 어떤 다른 용도로 사용했는지 알아내려고 합니다. 맨스필드 박사가 밝히지 않은 미스터리는 단 하나뿐입니다. 태블릿 뒷면 하단에 "25.29"라는 숫자가 큰 글자, 즉 25분 29초로 표시되어 있습니다. 이 숫자가 무엇을 의미하는지 알 수 없습니다. 정말 수수께끼입니다. 저는 이 숫자가 우리에게 무엇을 말하려고 하는지 직감할 수 있는 역사가나 수학자와 단서를 논의할 것을 기대하고 있습니다. .