Człowiek, który dokładnie ocenił obwód Ziemi ponad 2000 lat temu

2024 Autor: Sherilyn Boyd | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-16 10:20

Urodził się w okolicach 276 roku p.n.e. w Cyrenie, Libii, Eratostenes wkrótce stał się jednym z najsłynniejszych matematyków swoich czasów. Najbardziej znany jest z tego, że dokonał pierwszego pomiaru wielkości obwodu Ziemi, który był również niezwykle dokładny. (I tak, ludzie w tym momencie od dawna wiedzieli, że świat nie jest płaski, wbrew powszechnej opinii).

Eratostenes był w stanie to osiągnąć częściowo ze względu na jego wykształcenie w Atenach. Tam stał się znany ze swoich osiągnięć w wielu różnych dziedzinach, w tym poezji, astronomii i naukowego pisania. Jego działalność stała się tak bardzo opowiedziana, że Egipski Ptolemeusz III postanowił zaprosić go do Aleksandrii, aby nauczał jego syna. Później zostanie głównym bibliotekarzem Biblioteki Aleksandryjskiej.

Matematyk musiał być zachwycony, że ma taką możliwość. Biblioteka Aleksandryjska była centrum nauki w tym czasie, przyciągając naukowców z całego świata. Eratostenes był w stanie poradzić sobie z takimi ludźmi jak Archimedes, kontynuując własną naukę.

Pewnie w Bibliotece Aleksandryjskiej przeczytał o ciekawym wydarzeniu, które miało miejsce w Syene (obecnie Asuanie, w Egipcie) podczas letniego przesilenia. Syene siedziała na południe od Aleksandrii. W samo południe słońce świeci bezpośrednio nad głową i nie będzie cienia pochodzącego z kolumn. Jednak Eratostenes zdał sobie sprawę, że w tym samym momencie w Aleksandrii kolumny wyraźnie miały cienie. Będąc dobrym matematykiem, postanowił wykorzystać tę wiedzę do wykonania kilku obliczeń, aby obliczyć obwód Ziemi.

Aby to zrobić, Eratostenes zmierzył cień obelisku 21 czerwca w południe. Odkrył, że słońce znajduje się około 7 ° 14 'od bezpośrednio nad głową. Uświadomił sobie, że skoro Ziemia jest zakrzywiona, im większa krzywa, tym dłuższe będą cienie.

Na podstawie swoich obserwacji postawił hipotezę, że Syene musi leżeć 7 ° 14 'wzdłuż krzywej z Aleksandrii. Co więcej, wiedział, że okrąg zawiera 360 °, co oznacza, że jego obliczenie - 7 ° 14'-było z grubsza jedną pięćdziesiątką koła. Dlatego Eratostenes pomyślał, że jeśli pomnoży odległość między Syene i Aleksandrią o 50, będzie miał obwód Ziemi.

Brakujące informacje dotyczyły po prostu tego, jak daleko dzieliła się Syene od Aleksandrii. Zmierzył odległość w stadia. Nie ma dokładnej współczesnej konwersji na stadiai nie jest całkowicie jasne, która wersja stadionu Eratostenesa była używana, ale niezależnie od tego, co wiadomo, jego ocena była niezwykle trafna.

Istnieją dwie teorie na temat tego, jak Eratostenes wymyślił odległość: po pierwsze, wynajął człowieka, aby tam chodził i liczył stopnie. Po drugie, że usłyszał, że wielbłąd może podróżować po 100 stadia dzień, a podróżowanie do Syene zajęło wielbłądowi około 50 dni. Jakkolwiek by nie było, oszacował, że odległość między Syene i Aleksandrią wynosiła 5000 stadia. Jeśli tak było, to używając swojej formuły, ziemia liczyła 250 000 stadia na około.

Ze względu na nieokreśloną odległość stadia reprezentuje (a szczególnie które stadia on używał), historycy uważają, że wynik Eratostenesa był zawarty między 0,5% a 17%. Nawet jeśli ten ostatni przypadek był prawdziwy, był zdumiewająco dokładny, biorąc pod uwagę ograniczoną technologię, z którą miał do czynienia w tym czasie. Ale wielu uczonych uważa, że prawdopodobnie używa Egipcjanina stadia (157,5 m), będąc w Egipcie w tym czasie. To spowodowałoby, że jego szacunek byłby tylko o 1% za mały.

Poprzednio próbowano odkryć obwód Ziemi (który nie liczy się jako "pierwszy zarejestrowany", ponieważ ich metody nie przetrwały, chociaż mamy odniesienia do nich), co zaowocowało 400 000 stadia liczba 150 000 więcej niż Eratostenesa - oczywiście dalekie od dokładności.

Chociaż znalezienie przybliżonego obwodu Ziemi było prawdopodobnie największym wkładem Eratostenesa w naukę w tamtym czasie, nie było to wcale jedyne. Eratostenesowi przypisuje się także sposób na mapowanie znanego świata poprzez rysowanie linii północ-południe i wschód-zachód - wczesne linie szerokości i długości geograficznej. Linie te były jednak nieregularne i często narysowane przez znane miejsca, co oznacza, że nie były całkowicie dokładne. Mimo to dostarczył prekursora map, które znamy dzisiaj.

Jest również zapamiętywany w Sieve of Eratostenes, prostym algorytmie, który ułatwia znalezienie wszystkich liczb pierwszych do pewnego poziomu. Choć żadna z osobistych prac Eratostenesa na sicie nie przetrwała, przypisano mu stworzenie algorytmu przez Nicomedesa. Wprowadzenie do arytmetyki.

Nie tylko to, ale Eratostenes oszacował odległość zarówno do Słońca, jak i Księżyca i zmierzył nachylenie osi Ziemi z niesamowitą dokładnością.

Napisał także wiersz Hermes, poprawnie naszkicował trasę Nilu, a nawet podał mniej lub bardziej dokładny opis przyczyn zalania Nilu, co od wieków budziło zdziwienie uczonych.Pracował nad kalendarzem obejmującym lata przestępne, a także oszacował i skorygował daty różnych wydarzeń historycznych, począwszy od Oblężenia Troi.

Pomimo tych osiągnięć i wielu innych podobnych, Eratostenes często był nazywany "Beta". Beta jest drugą literą alfabetu greckiego i odnosi się do Eratostenesa, który jest drugim najlepszym we wszystkim, co robił.

Eratostenes zmarł około 194 roku B.C. i wydaje się, że głodził się na śmierć. Uważa się, że w późniejszych latach zaczął oślepiać i, nie mogąc kontynuować swojej pracy, po prostu przestał jeść.

Fakt premiowy:

Pewien człowiek imieniem Posidonius skopiował podstawową metodę Eratostenesa około sto lat później, używając gwiazdy Canopus, Rhodes i Alexandria jako punktów wyjścia. Jednak nie zmierzył on poprawnie odległości między Rodos i Aleksandrią, co spowodowało, że obwód był mniejszy niż szacunek Eratostenesa. To właśnie ten obwód został zapisany przez Ptolemeusza w jego traktacie geograficznym, a później użyty przez odkrywców szukających szybszej drogi do Indii.