Juni, ca. 240 v. Chr. Eratosthenes misst die Erde

Eratosthenes

Um 500 v. Chr. glaubten die meisten alten Griechen, dass die Erde rund und nicht flach sei. Aber sie hatten keine Ahnung, wie groß der Planet ist, bis etwa 240 v. Chr., als Eratosthenes eine clevere Methode zur Schätzung seines Umfangs entwickelte.

Es war um 500 v. Chr., dass Pythagoras zuerst eine kugelförmige Erde vorschlug, hauptsächlich aus ästhetischen Gründen und nicht aus irgendwelchen physikalischen Beweisen., Wie viele Griechen glaubte er, dass die Kugel die vollkommenste Form war. Möglicherweise war Aristoteles (384-322 v. Chr.) der erste, der eine kugelförmige Erde auf der Grundlage tatsächlicher physikalischer Beweise vorschlug, der mehrere Argumente für eine kugelförmige Erde auflistete: Schiffe verschwinden zuerst, wenn sie über den Horizont segeln, Erde wirft einen runden Schatten auf den Mond während einer Mondfinsternis, und verschiedene Konstellationen sind in verschiedenen Breiten sichtbar.,

Um diese Zeit hatten griechische Philosophen begonnen zu glauben, dass die Welt durch natürliche Prozesse erklärt werden könnte, anstatt die Götter anzurufen, und frühe Astronomen begannen, physikalische Messungen durchzuführen, um die Jahreszeiten zum Teil besser vorherzusagen. Die erste Person, die die Größe der Erde bestimmte, war Eratosthenes von Cyrene, der eine überraschend gute Messung mit einem einfachen Schema erstellte, das geometrische Berechnungen mit physikalischen Beobachtungen kombinierte.

Eratosthenes wurde um 276 v. Chr. geboren, das ist jetzt Shahhat, Libyen. Er studierte in Athen am Lyzeum. Um 240 v. Chr., Von Alexandria ernannte ihn zum Chefbibliothekar der Bibliothek von Alexandria.

Bekannt als einer der führenden Gelehrten der Zeit, produzierte Eratosthenes beeindruckende Werke in Astronomie, Mathematik, Geographie, Philosophie und Poesie. Seine Zeitgenossen gaben ihm den Spitznamen „Beta“, weil er in all diesen Bereichen der Wissenschaft sehr gut, wenn auch nicht ganz erstklassig war. Eratosthenes war besonders stolz auf seine Lösung des Problems der Verdoppelung eines Würfels und ist heute dafür bekannt, das Sieb von Eratosthenes zu entwickeln, eine Methode zum Finden von Primzahlen.,

Eratosthenes ‚ berühmteste Leistung ist seine Messung des Umfangs der Erde. Er nahm die Details dieser Messung in einem Manuskript auf, das jetzt verloren ist, aber seine Technik wurde von anderen griechischen Historikern und Schriftstellern beschrieben.

Eratosthenes war fasziniert von Geographie und plante, eine Karte der ganzen Welt zu machen. Er erkannte, dass er die Größe der Erde kennen musste. Offensichtlich konnte man nicht den ganzen Weg herumlaufen, um es herauszufinden.,

Eratosthenes hatte von Reisenden von einem Brunnen in Syene (jetzt Assuan, Ägypten) mit einer interessanten Eigenschaft gehört: Mittags an der Sommersonnenwende, die jedes Jahr etwa am 21. Eratosthenes maß dann den Winkel eines Schattens, den ein Stock mittags an der Sommersonnenwende in Alexandria warf, und stellte fest, dass er einen Winkel von etwa 7,2 Grad oder etwa 1/50 eines vollständigen Kreises hatte.,

Er erkannte, dass er, wenn er die Entfernung von Alexandria nach Syene kannte, leicht den Umfang der Erde berechnen konnte. Aber damals war es extrem schwierig, die Entfernung mit jeder Genauigkeit zu bestimmen. Einige Entfernungen zwischen den Städten wurden gemessen, als eine Kamelkarawane von einer Stadt zur anderen reiste. Kamele neigen jedoch dazu, mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten zu wandern und zu gehen. So stellte Eratosthenes Bematisten ein, professionelle Vermesser, die darauf trainiert waren, mit gleich langen Schritten zu gehen. Sie fanden heraus, dass Syene liegt etwa 5000 Stadien von Alexandria.,

Eratosthenes verwendete dies dann, um den Umfang der Erde auf etwa 250.000 Stadien zu berechnen. Moderne Gelehrte sind sich nicht einig über die Länge des von Eratosthenes genutzten Stadions. Es wurden Werte zwischen 500 und etwa 600 Fuß vorgeschlagen, wodurch der berechnete Umfang von Eratosthenes zwischen etwa 24.000 Meilen und etwa 29.000 Meilen liegt. Es ist bekannt, dass die Erde etwa 24.900 Meilen um den Äquator misst, etwas weniger um die Pole.,

Eratosthenes hatte die Annahme gemacht, dass die Sonne so weit weg war, dass ihre Strahlen im Wesentlichen parallel waren, dass Alexandria nördlich von Syene liegt und dass Syene genau auf dem Tropic of Cancer liegt. Obwohl diese Annahmen nicht genau richtig sind, sind sie gut genug, um mit der Eratosthenes-Methode eine ziemlich genaue Messung durchzuführen. Seine grundlegende Methode ist solide und wird heute sogar von Schulkindern auf der ganzen Welt verwendet.

Andere griechische Gelehrte wiederholten das Kunststück, die Erde mit einem ähnlichen Verfahren wie Eratosthenes ‚ Methode zu messen., Einige Jahrzehnte nach der Eratosthenes-Messung verwendete Posidonius den Stern Canopus als seine Lichtquelle und die Städte Rhodos und Alexandria als seine Basislinie. Aber weil er einen falschen Wert für die Entfernung zwischen Rhodos und Alexandria hatte, kam er auf einen Wert für den Erdumfang von etwa 18.000 Meilen, fast 7.000 Meilen zu klein.

Ptolemäus nahm diesen kleineren Wert in seine Abhandlung über Geographie im zweiten Jahrhundert n. Chr. Spätere Entdecker, darunter Christoph Kolumbus, glaubten Ptolemäus Wert und wurde überzeugt, dass die Erde klein genug war, um herum zu segeln., Wenn Columbus stattdessen Eratosthenes größeren und genaueren Wert gekannt hätte, hätte er vielleicht nie die Segel gesetzt.