人类计算行星轨道的时间比我们想象的早 1400 年

在数学史领域，人们普遍认为，使用几何学计算和追踪天体最早是由中世纪欧洲学者在 14 世纪完成的。事实证明，这大约错了 1400 年。对古巴比伦泥板的最新分析表明，那些美索不达米亚人使用几何学来追踪木星在天空中的路径。他们的计算和指令被刻在粘土上，用该地区各个城邦使用的楔形文字书写。研究结果发表在《科学》杂志上。

“几何”一词源于古希腊语，字面意思是“地球测量”。在古典世界中，早在这些泥板被制作之前（约公元前 400 年 - 50 年），美索不达米亚人、埃及人和希腊人就已大量使用几何学来测量地球物理空间中物体的长度、面积和体积。然而，当这些人使用几何学来测量物理空间中物体的长度、面积和体积时——即在地球上，物体看得见、摸得着——将木星轨道的几何计算刻在泥板上的人，实际上是在测量抽象空间中的时间和速度；这些事物你看不见、摸不着，但必须概念化。从某种程度上说，这些计算是微积分的开端，微积分是一门对随时间变化进行数学研究的学科。这是已知的第一个此类实例。

柏林洪堡大学的科学史学家 Mathieu Ossendrijver 亲自翻译了巴比伦泥板的文字（和数学！），这项工作进展缓慢，一丝不苟。巴比伦泥板共有四块，是巴比伦数学天文学大全的一部分，共有约 450 块泥板。它们都试图追踪恒星和行星围绕黄道带的运行轨迹，黄道带本质上是一个天文坐标系。然而，除了这四块泥板之外，其他所有泥板都使用纯算术计算（加法、减法、乘法等）来实现这一点。

四块石板上显示了一个几何计算，该计算绘制了木星相对于黄道（或太阳的轨道）穿过天空的路线。通过将梯形的面积分成两个相等的间隔，他们能够以 60 天和 120 天的间隔标记行星轨迹的两个点——他们的大部分数学运算都基于 60 数字系统。奥森德里弗指出，刻在石板上的天文学家在计算中不使用像我们今天一样的符号（例如 v = 速度），而是用楔形文字写下所有内容，尽管方式非常技术性。

奥森德里弗表示，刻印这 450 块泥板的天文学家很可能是“主要寺庙（尤其是巴比伦和乌鲁克 [城市]）雇用的祭司”。他解释说，从其他泥板上的文字可以看出，这些祭司科学家显然受雇于天体观测和计算。这些人是一个持续了几个世纪的大型科学计划的一部分。

占星术在这些古代城市中非常重要，许多美索不达米亚人认为地球上的事件是由天空中天体的移动所控制的——他们也把天体视为神（木星是巴比伦守护神马尔杜克的星体化身）。奥森德里弗推测，他们可能相信，如果你能预测天空中的来来往往，那么你就能预测地球上发生的一切，从星座运势到天气，再到市场价格。当木星穿过夜空中的 X 点时，粮食价格就会上涨。

为什么在 450 块有关数学天文学的泥板上只有四块使用了几何学？“人们可能猜测它是由一位非常聪明的天文学家发明的，而其他人出于某种原因没有采用它，”Ossendrijver 说。“当然，有一天可能会有更多包含这种方法的泥板出现在博物馆或地下，”他补充道，但目前“似乎这种方法在巴比伦天文学家中并不广泛传播。”

无论这是否是一个特别聪明的人，都无法改变这样一个事实：在古巴比伦昏暗、尘土飞扬的寺庙大厅里，微积分的早期诞生了，比中世纪欧洲学者发现它早了整整 1,400 年。