czerwiec, ok. 240 p. n. e.Eratostenes mierzy ziemię

Eratostenes

około 500 p. n. e. starożytni Grecy wierzyli, że Ziemia jest okrągła, a nie płaska. Ale nie mieli pojęcia, jak duża jest planeta, aż do około 240 p. n. e., kiedy Eratostenes wymyślił sprytną metodę szacowania jej obwodu.

około 500 roku p. n. e.Pitagoras po raz pierwszy zaproponował kulistą ziemię, głównie ze względów estetycznych, a nie na jakichkolwiek materialnych dowodach., Podobnie jak wielu Greków, uważał Kulę za najdoskonalszy kształt. Prawdopodobnie pierwszym, który zaproponował kulistą Ziemię w oparciu o rzeczywiste dowody fizyczne był Arystoteles (384-322 p. n. e.), który wymienił kilka argumentów za kulistą ziemią: statki znikają kadłub po raz pierwszy, gdy żeglują po horyzoncie, Ziemia rzuca okrągły cień na księżyc podczas zaćmienia księżyca, a różne konstelacje są widoczne na różnych szerokościach geograficznych.,

mniej więcej w tym czasie greccy filozofowie zaczęli wierzyć, że świat można wytłumaczyć naturalnymi procesami, a nie powoływaniem się na bogów, a pierwsi astronomowie zaczęli dokonywać pomiarów fizycznych, częściowo w celu lepszego przewidywania pór roku. Pierwszą osobą, która określiła wielkość Ziemi, był Eratostenes z Cyreny, który wykonał zaskakująco dobry pomiar za pomocą prostego schematu, który łączył obliczenia geometryczne z obserwacjami fizycznymi.

Eratostenes urodził się około 276 roku p. n. e., obecnie Szahhat w Libii. Studiował w Atenach w liceum. Około 240 p. n. e., Król Ptolemeusz III Aleksandryjski mianował go głównym bibliotekarzem Biblioteki Aleksandryjskiej.

znany jako jeden z czołowych uczonych tamtych czasów, Eratostenes stworzył imponujące prace z astronomii, matematyki, geografii, filozofii i poezji. Jego współcześni nadali mu przydomek „Beta”, ponieważ był bardzo dobry, choć nie do końca pierwszorzędny, we wszystkich tych dziedzinach nauki. Eratostenes był szczególnie dumny ze swojego rozwiązania problemu podwojenia sześcianu, a obecnie jest dobrze znany z opracowania sita Eratostenesa, metody znajdowania liczb pierwszych.,

najbardziej znanym osiągnięciem Eratostenesa jest pomiar obwodu Ziemi. Zapisał szczegóły tego pomiaru w rękopisie, który obecnie jest zaginiony, ale jego technika została opisana przez innych greckich historyków i pisarzy.

Eratostenes był zafascynowany geografią i planował zrobić mapę całego świata. Zdał sobie sprawę, że musi znać wielkość Ziemi. Oczywiście, nie można było chodzić dookoła, żeby to rozgryźć.,

Eratostenes słyszał od podróżników o studni w Syene (obecnie Asuan, Egipt) z ciekawą właściwością: w południe w przesilenie letnie, które występuje około 21 czerwca każdego roku, słońce oświetlało całe dno tej studni, nie rzucając żadnych cieni, wskazując, że słońce było bezpośrednio nad głową. Eratostenes następnie zmierzył kąt cienia rzuconego przez patyk w południe podczas letniego przesilenia w Aleksandrii i stwierdził, że kąt ten wynosi około 7,2 stopnia, czyli około 1/50 pełnego okręgu.,

zdał sobie sprawę, że jeśli zna odległość od Aleksandrii do Syene, może łatwo obliczyć obwód Ziemi. Ale w tamtych czasach niezwykle trudno było określić odległość z jakąkolwiek dokładnością. Niektóre odległości między miastami były mierzone przez czas potrzebny karawanie wielbłądów do podróży z jednego miasta do drugiego. Ale wielbłądy mają tendencję do wędrowania i chodzenia z różną prędkością. Tak więc Eratostenes zatrudnił bematystów, profesjonalnych geodetów wyszkolonych do chodzenia po schodach o równej długości. Okazało się, że Syene leży około 5000 metrów od Aleksandrii.,

Eratostenes wykorzystał to do obliczenia obwodu Ziemi na ok. Współcześni uczeni nie zgadzają się co do długości stadionu używanego przez Eratostenesa. Sugerowano wartości między 500 a około 600 stóp, co daje obliczony Obwód Eratostenesa między około 24 000 mil a około 29 000 mil. Obecnie wiadomo, że Ziemia mierzy około 24 900 mil wokół równika, nieco mniej wokół biegunów.,

Eratostenes założył, że słońce jest tak daleko, że jego promienie są zasadniczo równoległe, że Aleksandria znajduje się na północ od Syene, a Syene znajduje się dokładnie na zwrotniku raka. Chociaż założenia te nie są do końca poprawne, są wystarczająco dobre, aby dokonać dość dokładnego pomiaru za pomocą metody Eratostenesa. Jego podstawową metodą jest dźwięk i jest nawet używany przez dzieci w wieku szkolnym na całym świecie.

inni greccy uczeni powtórzyli wyczyn pomiaru ziemi za pomocą procedury podobnej do metody Eratostenesa., Kilkadziesiąt lat po pomiarze Eratostenesa, Posidoniusz wykorzystał gwiazdę Kanopus jako źródło światła, a miasta Rodos i Aleksandria jako punkt odniesienia. Ale ponieważ miał błędną wartość dla odległości między Rodos a Aleksandrią, wymyślił wartość dla obwodu Ziemi około 18,000 Mil, prawie 7,000 mil za małe.

Ptolemeusz włączył tę mniejszą wartość w swoim traktacie o geografii w II wieku n. e.późniejsi odkrywcy, w tym Krzysztof Kolumb, wierzyli w wartość Ptolemeusza i przekonali się, że Ziemia jest wystarczająco mała, aby opłynąć dookoła., Gdyby Kolumb zamiast tego znał Eratostenesa większą i dokładniejszą wartość, być może nigdy nie wypłynął.