Сегодня люди знают точные размеры нашей планеты: её диаметр и окружность. А вы когда-нибудь задумывались как их можно измерить? В этой статье я расскажу как можно измерить окружность планеты Земля с помощью обыкновенной палки.
Как нам всем известно Земля имеет форму шара. Сторонников теории плоской земли прошу пройти мимо.
И, в отличие от современных невеж, древние люди также знали, что Земля шарообразная. А также они смогли вычислить длину её окружности ещё 2240 лет назад. Точнее это сделал древнегреческий математик, астроном, географ, филолог и поэт Эратосфен.
Причём вычислил он её с погрешностью всего в 1% от современных точных данных при помощи обычной советской палки. Поражает воображение, не правда ли? Давайте узнаем как он это сделал.
Эратосфен родился в древнем городе Кирена который находился на территории современного государства Ливия. Учился в Афинах, а после его пригласил царь Египта Птолемей в Александрию - один из мировых центров науки того времени. Там Эратосфен должен был содержать всемирно известную Александрийскую библиотеку.
В Египте был город Сиена который сегодня называется Асуан. В этом городе был колодец который был знаменит тем что ровно в полдень в день летнего солнцестояния солнце светило прямо в него и в нём не было никаких теней.
Это происходило потому что город сиена находился на тропике Рака. Тропиком рака называют самую северную широту на которой в день летнего солнцестояния в полдень солнце находится в зените и угол падения его лучей самый максимальный.
Когда Эратосфен узнал об этом колодце у него родилась идея. Дело в том что город Александрия находился прямо к северу от Сиены, то есть располагался на той же долготе. Также было известно расстояние от Сиены до Александрии. Дело в том что в древности существовала особая профессия - бематисты. Они измеряли расстояния между городами проходя их пешком. Александрия располагалась от Сиены на расстоянии около 5000 стадий (древняя мера длины).
Достоверно точно сегодня нельзя перевести древние стадии в современные метры потому что это мера длины варьировалась в разных древних государствах. Для примера, в древнем Вавилоне стадией считалось расстояние которое человек может пройти неспешным шагом с момента появления первых солнечных лучей до того момента когда солнечный диск полностью поднимется над горизонтом. Это примерно составляет 180-190 м. Древнегреческий же стадии - это примерно 600 ступней что чуть менее 180 м. Несмотря на относительность этих величин, для больших расстояний у них достаточной точность.
Итак, вернёмся к Эратосфену. Он дождался в Александрии полудня дня летнего солнцестояния и воткнул в землю палку. Палка отбрасывала тень. Эратосфен с помощью этой тени измерил угол падения солнечных лучей. Он составил 7° или же 1/50 окружности (как известно в окружности 360°, если мы разделим их на семь то получится примерно 50).
Как мы помним, в Сиене угол падения солнечных лучей составлял 0° ведь никакой тени в колодце не было.
Таким образом Эратосфен понял, что расстояние между Сиеной и Александрией составляет 1/50 окружности Земли. Он умножил 5000 стадий (расстояние между городами) на 50 и получил 250000 стадий. Это была длина окружности Земли.
Если переводить древние стадии в современные километры, то по расчётам Эратосфена окружность Земли составляла примерно от 39100 км до 40300 км. Современные учёные оценивают диаметр Земли в 40300 км. Таким образом погрешность Эратосфена составила всего лишь 1%. Поразительно!
Вот так, имея всего лишь обычную палку, колодец, знание географии и пытливый ум можно вычислить окружность Земли даже в древности. А вы бы смогли бы додуматься до таких измерений?