giugno, ca. 240 a. C. Eratostene Misura la Terra

Eratostene

Intorno al 500 a.C., la maggior parte degli antichi greci credeva che la Terra fosse rotonda, non piatta. Ma non avevano idea di quanto sia grande il pianeta fino a circa 240 AC, quando Eratostene escogitò un metodo intelligente per stimare la sua circonferenza.

Fu intorno al 500 a.C. che Pitagora propose per la prima volta una Terra sferica, principalmente per motivi estetici piuttosto che per prove fisiche., Come molti greci, credeva che la sfera fosse la forma più perfetta. Forse il primo a proporre una Terra sferica basata su prove fisiche reali fu Aristotele (384-322 a.C.), che elencò diversi argomenti per una Terra sferica: le navi scompaiono prima quando navigano sopra l’orizzonte, la Terra getta un’ombra rotonda sulla luna durante un’eclissi lunare e diverse costellazioni sono visibili a diverse latitudini.,

In questo periodo i filosofi greci avevano iniziato a credere che il mondo potesse essere spiegato da processi naturali piuttosto che invocare gli dei, e i primi astronomi iniziarono a fare misurazioni fisiche, in parte per prevedere meglio le stagioni. La prima persona a determinare le dimensioni della Terra fu Eratostene di Cirene, che produsse una misura sorprendentemente buona usando un semplice schema che combinava calcoli geometrici con osservazioni fisiche.

Eratostene nacque intorno al 276 a.C., che ora è Shahhat, Libia. Ha studiato ad Atene al Liceo. Intorno al 240 a. C.,, re Tolomeo III di Alessandria lo nominò capo bibliotecario della biblioteca di Alessandria.

Conosciuto come uno dei più importanti studiosi del tempo, Eratostene produsse opere impressionanti in astronomia, matematica, geografia, filosofia e poesia. I suoi contemporanei gli diedero il soprannome di “Beta” perché era molto bravo, anche se non del tutto di prim’ordine, in tutte queste aree di borsa di studio. Eratostene era particolarmente orgoglioso della sua soluzione al problema del raddoppio di un cubo, ed è ora ben noto per lo sviluppo del setaccio di Eratostene, un metodo per trovare i numeri primi.,

Il risultato più famoso di Eratostene è la sua misurazione della circonferenza della Terra. Ha registrato i dettagli di questa misura in un manoscritto che è ora perduto, ma la sua tecnica è stata descritta da altri storici e scrittori greci.

Eratostene era affascinato dalla geografia e progettava di creare una mappa del mondo intero. Si rese conto che aveva bisogno di conoscere le dimensioni della Terra. Ovviamente, non si poteva camminare fino in fondo per capirlo.,

Eratostene aveva sentito dai viaggiatori di un pozzo a Syene (ora Assuan, Egitto) con una proprietà interessante: a mezzogiorno del solstizio d’estate, che si verifica circa il 21 giugno di ogni anno, il sole illuminava l’intero fondo di questo pozzo, senza gettare ombre, indicando che il sole era direttamente sopra la testa. Eratostene poi misurato l’angolo di un’ombra proiettata da un bastone a mezzogiorno del solstizio d’estate ad Alessandria, e ha trovato fatto un angolo di circa 7,2 gradi, o circa 1/50 di un cerchio completo.,

Si rese conto che se conosceva la distanza da Alessandria a Syene, poteva facilmente calcolare la circonferenza della Terra. Ma a quei tempi era estremamente difficile determinare la distanza con qualsiasi precisione. Alcune distanze tra le città sono state misurate dal tempo impiegato da una carovana di cammelli per viaggiare da una città all’altra. Ma i cammelli hanno la tendenza a vagare e camminare a velocità variabili. Così Eratostene assunse bematisti, geometri professionisti addestrati a camminare con passi di uguale lunghezza. Hanno scoperto che Syene si trova a circa 5000 stadi da Alessandria.,

Eratostene poi usato questo per calcolare la circonferenza della Terra per essere di circa 250.000 stadi. Gli studiosi moderni non sono d’accordo sulla lunghezza dello stadio utilizzato da Eratostene. Sono stati suggeriti valori tra 500 e circa 600 piedi, mettendo la circonferenza calcolata di Eratostene tra circa 24.000 miglia e circa 29.000 miglia. La Terra è ora noto per misurare circa 24.900 miglia intorno all’equatore, un po ‘ meno intorno ai poli.,

Eratostene aveva fatto l’ipotesi che il sole fosse così lontano che i suoi raggi erano essenzialmente paralleli, che Alessandria fosse dovuta a nord di Syene e che Syene fosse esattamente sul tropico del cancro. Anche se non è esattamente corretto, queste ipotesi sono abbastanza buone per fare una misurazione abbastanza accurata utilizzando il metodo di Eratostene. Il suo metodo di base è il suono, ed è anche usato dagli scolari di tutto il mondo oggi.

Altri studiosi greci hanno ripetuto l’impresa di misurare la Terra usando una procedura simile al metodo di Eratostene., Diversi decenni dopo la misurazione di Eratostene, Posidonio usò la stella Canopo come sua fonte di luce e le città di Rodi e Alessandria come sua linea di base. Ma poiché aveva un valore errato per la distanza tra Rodi e Alessandria, ha trovato un valore per la circonferenza della Terra di circa 18.000 miglia, quasi 7.000 miglia troppo piccole.

Tolomeo incluse questo valore minore nel suo trattato di geografia nel secondo secolo d.C. Gli esploratori successivi, tra cui Cristoforo Colombo, credettero al valore di Tolomeo e si convinsero che la Terra era abbastanza piccola da navigare., Se Colombo avesse invece conosciuto Eratostene più grande, e più preciso, valore, forse non avrebbe mai potuto salpare.