Эратосфен — человек, умом обнявший Землю

19 июня 240 год до н. э. выдающийся греческий ученый Эратосфен Киренский впервые в истории вычислил радиус и окружность Земли. Используя простейший прибор скафис (чашу с длинной иглой) и обычную логику, глава Александрийской библиотеки сумел рассчитать размеры нашей планеты с поразительной точностью. Он ошибся всего на несколько процентов от современных спутниковых данных.

Сегодня мы привыкли к GPS-навигаторам, спутниковым снимкам и точным картам. Но представьте себе мир, в котором люди даже не догадываются, насколько огромна их планета. На дворе античность, до первых кругосветных путешествий Магеллана остается еще 1700 лет. И в этот момент один человек, не выходя из своего кабинета, берет обычную палку и вычисляет длину земного экватора.

Произошло это величайшее в истории науки событие в день летнего солнцестояния, строго зафиксированном астрономами Александрии. Именно эта дата официально открывает календарную хронологию 19 июня как самое древнее и точное научное событие.

Колодец, палка и немного смекалки

Героя этой истории звали Эратосфен Киренский, и он возглавлял легендарную Александрийскую библиотеку. Однажды в одном из свитков он прочитал удивительный факт: в городе Сиена (ныне Асуан) в полдень 19 июня солнце стоит строго в зените. Лучи заглядывают на самое дно глубоких колодцев, а вертикальные столбы вообще не отбрасывают тени.

Эратосфен проверил, как обстоят дела в тот же самый день и час у него дома — в Александрии. Оказалось, что здесь солнце в зените не бывает и тень от столбов все-таки падает. Будучи гениальным математиком, Эратосфен сразу понял: это возможно только в одном случае — если поверхность Земли искривлена. То есть, планета имеет форму шара.

Ученый измерил угол, который в Александрии образовывала тень от иглы в чаше солнечных часов. Этот угол составил 7,2 градуса — ровно 1/50 часть от полного круга в 360 градусов. Логика Эратосфена была безупречна: значит, расстояние от Александрии до Сиены — это тоже 1/50 часть всей окружности Земли. Он нанял профессиональных шагомеров (гарпедонаптов), которые измерили расстояние между городами. Оно составило 5000 стадиев. Умножив 5000 на 50, Эратосфен получил окружность планеты в 250 000 стадиев. В переводе на современные меры это около 39 375 километров.

Современная наука, использующая лазеры и спутники, определяет длину меридиана в 40 008 километров. Древнегреческий ученый, используя лишь геометрию и солнечную тень, ошибся менее чем на 2%! Он также первым с удивительной точностью вычислил наклон оси Земли.

Таким образом, в 240 году до н.э. человечество впервые осознало реальные масштабы своего космического дома. Этот день стал настоящим днем рождения научной географии и геодезии.

Эратосфен-«пятиборец»

К сожалению, история сохранила мало сведений об ученом и его трудах. Что же известно из дошедших до нас отрывочных сведений?

• Отец географии. Именно Эратосфен впервые ввел в оборот сам термин «география» (землеописание).
• Изобретатель високосного года. Ученый первым доказал необходимость добавлять один день в календарь каждые четыре года
• Теория чисел. Он придумал знаменитый алгоритм поиска простых чисел, известный как «решето Эратосфена».
• Первая карта мира. Эратосфен нарисовал карту обитаемой Земли, впервые использовав сетку меридианов и параллелей.
• Основатель научной хронологии. В своём труде «Хронографии» он попытался установить даты, связанные с историей Эллады, составил список победителей Олимпийских игр. Используя египетские и персидские записи, датировал разграбление Трои 1183 годом до н.э.
• Главный хранитель. Он долгие годы управлял Александрийской библиотекой — главным интеллектуальным центром древнего мира.
• Прозвище «Бета». Коллеги в шутку называли его второй буквой греческого алфавита, намекая, что он второй абсолютно во всех науках. Еще одно прозвище — «пентатлос» (пятиборец), за одарённость в самых разных областях знания.
• Трагический финал. На старости лет великий ученый ослеп и добровольно уморил себя голодом. То, что он не сможет читать и наблюдать природу, для него была невыносимой мукой.

Открытия Эратосфена имели значительные последствия для научного сообщества и за его пределами. Его оценка радиуса Земли дала доказательства сферической формы Земли. Тем самым он бросил вызов распространённым представлениям о плоской или дискообразной планете. Эратосфен предположил, что, путешествовать по географической параллели с Иберии в Индию, можно пересечь Атлантический океан. Страбон, передавший эту теорию, даже добавил, что во время этого путешествия встретятся новые неизвестные земли.

Просмотров: 11