Греческий ученый эратосфен: Греческий ученый Эратосфен Киренский впервые в мире вычислил радиус Земли

Содержание

В этот день греческий ученый Эратосфен Киренский впервые в мире вычислил радиус Земли

21.06.18 23:08
Автор Павел Онойко
11976

Предположительно именно в этот день, более 2000 лет назад, 21 июня, греческий ученый Сын Эглаоса, уроженец Кирены Эратосфен (Киренский) впервые в мире вычислил радиус Земли.

Эратосфен Киренский (276 год до н.э.— 194 год до н.э.) — греческий математик, астроном, географ и поэт. С раннего возраста он жил в Александрии, здесь он и получил образование под руководством своего учёного земляка Каллимаха, стоявшего во главе александрийской библиотеки.

Неудовлетворенный познаниями, приобретёнными в Александрии, Эратосфен отправился в Афины, где так тесно сблизился со школой Платона, что обыкновенно называл себя платоником. Результатом изучения наук в этих обоих центрах древнегреческого просвещения была очень разносторонняя, почти энциклопедическая эрудиция Эратосфена; он писал, кроме сочинений по математике, астрономии, геодезии, географии и хронологии, ещё трактаты «о добре и зле», о комедии и др.

Царь Птолемей III Эвергет тотчас же после смерти Каллимаха вызвал Эратосфена из Афин и поручил ему заведование великой Александрийской библиотекой. Эрастофен — автор многих трудов по математике, астрономии, геодезии, географии.

Эратосфен определил угловое расстояние от экватора до тропика: он нашёл его равным 11/83 от 180°. Из сочинений Эратосфена по астрономии до нашего времени дошло только одно: «Катастеризмы» — перечисление созвездий и заключающихся в них звёзд, где указывается до 700 объектов. Определения положений этих звёзд сочинение не даёт. Для своих астрономических наблюдений Эратосфен установил под портиком здания Мусейона большие армиллярные сферы.

Начальное образование Эратосфен получил в Александрии под руководством своего учёного земляка Каллимаха.

Другим учителем Эратосфена в Александрии был философ Лизний. Перебравшись затем в Афины, он так тесно сблизился со школой Платона, что обыкновенно называл себя платоником. Результатом изучения наук в этих двух центрах была энциклопедическая эрудиция Эратосфена; кроме сочинений по математическим наукам, он писал ещё трактаты «о добре и зле», о комедии и др. Из всех своих сочинений Эратосфен придавал особенное значение литературным и грамматическим, как это можно заключить из того, что он любил называть себя филологом.

В 245 году до н.э. царь Птолемей III Эвергет пригласил Эратосфена приехать из Афин чтобы работать в Александрийской библиотеке, где уже трудились его учитель Каллимах и Аполлоний Родосский. Эратосфен откликнулся на приглашение, в возрасте около тридцати лет он приехал в Александрию, где и остался до самой смерти. Через пять лет после приезда он сменил Аполлония Родосского на посту главы Александрийской библиотеки. Как глава библиотеки, Эратосфен занимался обучением детей монарха — будущего правителя Птолемея IV и его сестры (а впоследствии и жены) Арсинои.

В тесной связи с астрономией находится работа Эратосфена, состоящая в измерении длины земного меридиана. Краткое изложение этой работы известно нам по трактату Клеомеда «О круговращении небесного свода»:

Измерение Земли по Эратосфену

Эратосфен говорит, что Сиена и Александрия лежат на одном меридиане. И поскольку меридианы в космосе являются большими кругами, такими же большими кругами обязательно будут и меридианы на Земле. И поскольку таков солнечный круг между Сиеной и Александрией, то и путь между ними на Земле с необходимостью идёт по большому кругу. Теперь он говорит, что Сиена лежит на круге летнего тропика. И если бы летнее солнцестояние в созвездии Рака происходило ровно в полдень, то солнечные часы в этот момент времени с необходимостью не отбрасывали бы тени, поскольку Солнце находилось бы точно в зените; дела и в самом деле обстоят таким образом в [полосе шириной] в 300 стадиев. А в Александрии в этот же час солнечные часы отбрасывают тень, поскольку этот город лежит к северу от Сиены.

Эти города лежат на одном меридиане и на большом круге. На солнечных часах в Александрии проведём дугу, проходящую через конец тени гномона и основание гномона, и этот отрезок дуги произведёт большой круг на чаше, поскольку чаша солнечных часов расположена на большом круге. Далее, вообразим две прямые, опускающиеся под Землю от каждого гномона и встречающиеся в центре Земли. Солнечные часы в Сиене находятся отвесно под Солнцем, и воображаемая прямая проходит от Солнца через вершину гномона солнечных часов, производя одну прямую от Солнца до центра Земли. Вообразим ещё одну прямую, проведённую от конца тени гномона через вершину гномона к Солнцу на чаше в Александрии; и она будет параллельна уже названной прямой, поскольку уже сказано, что прямые от разных частей Солнца к разным частям Земли параллельны. Прямая, проведённая от центра Земли к гномону в Александрии, образует с этими параллельными равные накрестлежащие углы. Один из них — с вершиной в центре Земли, при встрече прямых, проведённых от солнечных часов к центру Земли, а другой — с вершиной на конце гномона в Александрии, при встрече с прямой, идущей от этого конца к концу его же тени от Солнца, там где эти прямые встречаются наверху.

Первый угол опирается на дугу от конца тени гномона до его основания, а второй — на дугу с центром в центре Земли, проведённую от Сиены до Александрии. Эти дуги подобны между собой, поскольку на них опираются равные углы. И какое отношение имеет дуга на чаше к своему кругу, такое же отношение имеет и дуга от Сиены до Александрии [к своему кругу]. Но найдено, что на чаше она составляет пятидесятую часть своего круга. Поэтому и расстояние от Сиены до Александрии с необходимостью будет составлять пятидесятую часть большого круга Земли. Но оно равно 5 000 стадиев. Поэтому весь круг будет равен 250 000 стадиям. Таков метод Эратосфена.

Карта мира по Эратосфену (ок. 194 года до н. э.). Реконструкция XIX века

Позднее полученное Эратосфеном число было увеличено до 252 000 стадиев. Определить, насколько эти оценки близки к реальности, трудно, поскольку неизвестно, каким именно стадием пользовался Эратосфен.

Но если предположить, что речь идёт о греческом (178 метров), то его радиус земли равнялся 7 082 км, если египетским (157,5), то 6 287 км. Современные измерения дают для усреднённого радиуса Земли величину 6 371 км, что делает вышеописанный расчёт выдающимся достижением и первым достаточно точным расчётом размеров нашей планеты.

Считается, что именно Эратосфен создал первую карту мира, которая давала примерное представление о взаимной удаленности городов и стран. Он утверждал, что точное отображение мира, даже в двух измерениях, зависит только от установления точных линейных размеров. Его великие достижения в области картографии сразу стали использоваться в качестве новой методики для построения карт с меридианами, и параллелями. Эти осевые линии были размещены на карту Земли из места своего происхождения — Родоса, и с тех пор мир стал разделен на сектора. Затем Эратосфен стал использовать эти участки земли для определения мест на карте.

В сравнительно больших отрывках дошло до настоящего времени сочинение Эратосфена о географии. В полном своём составе оно делилось, по свидетельству Страбона, на три книги. В первой автор дал критический обзор истории географии, от первого появления географических понятий у Гомера до своих непосредственных предшественников, то есть до историков и географов, воспользовавшихся походами Александра Македонского и их описаниями. Вторая книга излагает основы географии по взглядам самого автора. Предмет третьей книги составляет суша.

Эратосфена называют «отцом географии» за его заслуги в развитии географических идей, а также за то, что ему принадлежит и сам термин «география» (землеописание).

***

На посту главы библиотеки активно занимался её расширением и развитием, стремясь поддержать репутацию библиотеки в соперничестве с Пергамской библиотекой. По его просьбе александрийские портовые власти изымали все книги с приходящих кораблей для изучения и копирования. Эратосфен приобретал аутентичные копии трагедий великих греческих авторов — Эсхила, Софокла и Эврипида, а также учредил в библиотеке целый отдел, занимавшийся изучением творчества Гомера.

В старости у Эратосфена воспалились глаза, что, в дальнейшем, привело к слепоте. Невозможность читать и наблюдать за природой сильно угнетала его и в 194 год до н. э. он принял решение уморить себя голодом.

Отголоски призвания обширной учёности Эратосфена звучат и в прозвищах, которые он получил от современников. Называя его «бета», они, по предположению многих исследователей, желали выразить свой взгляд на него, как на второго Платона, или вообще как на учёного, который только потому занимает второе место, что первое должно быть удержано за предками. Другим прозвищем Эратосфена было «пентатлос» (греч. Πένταθλος) — пятиборец, т.е. всесторонне развитый человек, оно было ему дано за одарённость в самых разных областях знания.

В честь Эратосфена назван кратер на Луне, один из периодов геологической истории Луны, а также подводная гора в Средиземном море, близ Кипра.

Читайте Афинские новости в Google News (нажать ‘Подписаться’)

Теги: александрийская, греческие ученые, Древние греки,

Афинские Новости просят вашей поддержки!

Уважаемые читатели, до начала военных действий в Украине наше издание существовало в основном за счет рекламы, в основном от Google. Однако из-за войны в Украине и санкций, введенных против России, Google отключил монетизацию для пользователей из РФ, в результате чего мы потеряли более 50% доходов, что поставило нас в довольно сложную ситуацию.

Просим по возможности пожертвовать нашему изданию любую посильную для вас сумму.

Для этого мы создали специальный аккаунт в PayPal.

Оплатить подписку можно по QR code:

Или нажав на эту кнопку:

Для жителей РФ, где недоступен PAYPAL мы предлагаем оформить оплату через Юмани (можно пополнить через Сбербанк / любые карты РФ / Счет телефона Билайн, МТС, Tele2)

Также вы можете перевести свои пожертвования на наши банковские счета указанием в назначении платежа «Οικονομική βοήθεια»(Financial help)

Eurobank: — 0026.0200.430106055945 (IBAN GR3802602000000430106055945 SWIFT EFGBGRAA)
Εθνική Τράπεζα της Ελλάδος-155677059-24 (IBAN GR6701101550000015567705924 swift trapesas bic ethngraa)
Τράπεζα Πειραιώς — 5126-035164-032 (IBAN GR8201721260005126035164032 PIRBGRAA)

Учитывая, что греческие банки берут комиссию в размере 3,5 евро, за перевод с других банков, пожалуйста не перечисляйте из других банков сумму меньше 3,5 евро, иначе она пойдет в минус.

Спасибо за помощь.

⇓ Подробнее

⇑ Свернуть

Поделиться ссылкой:

О том, как поделиться
В связи с массовыми нарушениями правил, все комментарии премодерируются.

Последнее изменениеЧетверг, 21 июня 2018 23:09

Наверх

Греческий учёный Эратосфен Киренский первым вычислил радиус Земли

Греческий ученый Эратосфен Киренский 19 июня 240 года до нашей эры впервые в мире вычислил длину земного меридиана. В день летнего солнцестояния в Александрии он применил скафис — солнечные часы древних, при помощи которого можно было определить под каким углом Солнце находится на небе.

Древние египтяне заметили, что во время летнего солнцестояния Солнце освещает дно глубоких колодцев в Сиене, а в Александрии — нет. Эратосфен использовал этот факт для измерения окружности и радиуса Земли.

После измерения угол оказался 7 градусов 12 минут, то есть 1/50 окружности. Стало быть Сиена отстоит от Александрии на 1/50 окружности Земли, то есть — в 5 000 стадиях, следовательно окружность Земли равнялась 250 000 стадиям, а радиус тогда 39 790 стадиев.

Неизвестно каким стадием пользовался Эратосфен. Если греческим — 178 метров, то его радиус земли равнялся 7 082 километров, если египетским — 172,5 метра, то 6 287 километров. Современные измерения дают для усредненного радиуса Земли величину 6 371 километров. В любом случае, точность измерения для тех времен просто удивительная.

Каждый меридиан соединяется со всеми остальными в двух точках: на Северном и Южном полюсах. Длина каждого меридиана на общеземном эллипсоиде равна 20 004 274 метров. Все точки одного меридиана имеют одинаковую долготу, но разную широту.

В настоящее время в международной практике, согласно решению Международной меридианной конференции 1884 года, за начальный или нулевой меридиан принят Гринвичский, проходящий через Гринвич — административный округ Лондона, располагающийся на юго-востоке британской столицы, на правом берегу Темзы. От Гринвичского меридиана ведется отсчет долготы, согласно решению Международной меридианной конференции.

В XIX веке в Российской империи за нулевой меридиан был принят Пулковский меридиан, использовавшийся и после установления в 1884 году Гринвичского меридиана как международного начального меридиана. Во Франции с 1790-х годов до 1884 года за нулевой меридиан был принят Парижский меридиан, проходящий через Парижскую обсерваторию. В других странах до 1884 года, наряду с Парижским меридианом, в качестве начала для отсчета географической долготы широко использовался меридиан Ферро.

Связанные статьи

Дата события: 19 июня -0240 года (2262 года назад)

Категории Наука, Космонавтика, Астрономия

Регионы Греция, Страны Мира

Теги #планета

справочная информация

ЗАКРЫТЬ X

Дата события: 19 июня -0240 года (2262 года назад)
Категории Наука, Космонавтика, Астрономия

Регионы Греция, Страны Мира

Теги #планета

Эратосфен | Биография, открытия, сито и факты

Метод Эратосфена для измерения окружности Земли

Смотреть все СМИ

Год рождения:: около 276 г. до н.э. Кирена Ливия

Умер:: около 194 г. до н.э. Александрия Египет

Предметы изучения:: Земля длина окружности сито Эратосфена

Просмотреть весь связанный контент →

Популярные вопросы

Каковы основные достижения Эратосфена?

Помимо вычисления окружности Земли, Эратосфен создал решето Эратосфена (процедура нахождения простых чисел), пытался установить даты литературных и политических событий после осады Трои и, как считается, создал армиллярную сферу. (раннее астрономическое устройство для изображения больших небесных кругов).

Чем знаменит Эратосфен?

Эратосфен математически измерил окружность Земли, используя для расчета две точки на поверхности. Он отметил, что солнечные лучи падали вертикально в полдень в Сиене (ныне Асуан), Египет, в день летнего солнцестояния. В Александрии, а также в Египте в тот же день и время солнечный свет падал под углом около 7,2° к вертикали.

Как умер Эратосфен?

Эратосфен умер в возрасте 80 лет в Александрии, Египет. Он ослеп в старости и уже не мог работать к 19 годам.5 г. до н.э. Сообщается, что он впал в отчаяние, и в результате он покончил жизнь самоубийством, добровольно уморив себя голодом в 194 году.

Эратосфен , полностью Эратосфен из Кирены (родился ок. 276 г. до н. э., Кирена, Ливия — умер ок. 194 г. до н. э., Александрия, Египет), греческий ученый, писатель, астроном и поэт, сделавший первое измерение размером с Землю, для которого известны какие-либо подробности.

В Сиене (ныне Асуан), примерно в 800 км (500 миль) к юго-востоку от Александрии в Египте, солнечные лучи падают вертикально в полдень в день летнего солнцестояния. Эратосфен заметил, что в Александрии в тот же день и время солнечный свет падал под углом около 7,2° к вертикали. (Пишая до того, как греки приняли градус, вавилонскую единицу измерения, он на самом деле сказал «пятидесятая часть круга». ) Он правильно предположил, что расстояние до Солнца очень велико; поэтому его лучи практически параллельны, когда достигают Земли. Учитывая оценку расстояния между двумя городами, он смог рассчитать окружность Земли, получив 250 000 стадий. Были сделаны и более ранние оценки окружности Земли (например, Аристотель говорит, что «некоторые математики» получили значение в 400 000 стадий), но никаких подробностей их методов не сохранилось. Описание метода Эратосфена сохранилось у греческого астронома Клеомеда.0053 Метеоры . Точная длина единиц (стадий), которые он использовал, сомнительна, и поэтому точность его результата сомнительна. Его измерение окружности Земли могло отличаться от значения, принятого современными астрономами, на 0,5–17 %, но оно определенно находилось в правильном диапазоне. Он также измерил угол наклона эклиптики (по сути, наклон земной оси) и написал трактат о octaëteris , восьмилетнем лунно-солнечном цикле. Ему приписывают разработку алгоритма нахождения простых чисел, называемого решетом Эратосфена, в котором натуральные числа располагаются в числовом порядке и вычеркиваются единица, каждое второе число следует за двумя, каждое третье число следует за тремя и т. оставляет простые числа.

Britannica Quiz

The Solid Earth Quiz

Термин геология относится, согласно Britannica, к областям исследования, связанным с твердой Землей. Насколько основательны ваши познания во всех областях геологии? Проверьте свои знания, пройдя этот тест.

Единственная сохранившаяся работа Эратосфена — Catasterisms , книга о созвездиях, в которой дается описание и рассказ для каждого созвездия, а также подсчет количества содержащихся в нем звезд, но атрибуция этой работы вызывает сомнения некоторыми учеными. Его математические труды известны в основном из сочинений греческого геометра Паппа Александрийского, а его географические труды — из первых двух книг IX в.0053 География греческого географа Страбона.

После учебы в Александрии и Афинах Эратосфен поселился в Александрии около 255 г. до н. э. и стал там директором великой библиотеки. Он пытался установить даты литературных и политических событий после осады Трои. Его сочинения включали стихотворение, вдохновленное астрономией, а также работы о театре и этике. Эратосфен в старости ослеп, и говорят, что он покончил жизнь самоубийством, добровольно умерев от голода.

Редакторы Британской энциклопедии Эта статья была недавно отредактирована и дополнена Эриком Грегерсеном.

искусства и идеи Эратосфена

Эратосфен Видение

Эратосфен из Кирены (275–194 гг. до н. э.) был Греческий ученый, живший и работавший в Кирене и Александрии. Эратосфен был директором знаменитой библиотеки в Александрии и известен многочисленные важные вклады в математику, географию и астрономию. В частности, его помнят за введенную им технику, которая позволил ему вычислить первое надежное определение истинного размера земли.

Эта техника основана на наблюдение Эратосфена, что солнце находится прямо над головой в полдень в Сиене на юге Египта в первый день лета. (Это время летнего солнцестояния.) Во время посещения Сиены Эратосфен, по-видимому, остановился у колодца и заметил, что полуденное солнце отражается прямо от вода на дне колодца.

Поскольку Эратосфен знал что земля была сферой, он правильно рассудил, что если бы он мог определить высоту полуденного солнца в каком-либо другом месте в первый день лета, И если бы он знал расстояние между этими двумя местами, он можно вычислить окружность земли как простое отношение. Этот принцип проиллюстрирован на следующей иллюстрации вместе с набросок реконструированной карты мира, известной Эратосфену.

Когда Эратосфен вернулся в Александрию, будучи хорошим астрономом, он знал, что может подождать до следующего года в первый день лета и измерьте высоту полуденное солнце. Затем, поскольку он следил за тем, как далеко он проехал от Сиены в Александрию, он мог определить окружность и диаметр земли.

Теперь, в реальности, Эратосфен, будучи хорошим администратором, вероятно, имел помощников измерение высоты полуденного солнца на регулярной основе от Александрии, так что он, вероятно, мог просто свериться с записями солнечных наблюдения из Александрии. Однако он на самом деле получили данные, разница между высотами полуденного солнца в Сиене а в Александрии в первый день лета было примерно 7 градусов. Кроме того, Эратосфену, вероятно, не нужно было измерять расстояние до между местами, так как у него были надежные географические данные накоплен Александром Македонским.

Вот схема показывает детали вычислений. Здесь тета – это разница в возвышение или высота солнца, а D — расстояние между двумя места наблюдения. Обратите внимание, что это уравнение правильно описывает ситуации, даже если одно из мест наблюдения не имеет солнце в зените. Нам просто нужна разница в высоте Солнца, наблюдаемого одновременно из двух разных мест.