Слышали ли вы когда-нибудь о древнегреческом математике и астрономе Эратосфене? Лучше всего его имя знакомо, вероятно, астрономам. Благодаря чему?
Эратосфен родился приблизительно в 276 году до н. э. и какое-то время учился в Афинах. Однако бо́льшую часть своей жизни он провел в Александрии (Египет), находившейся тогда под властью греков. Около 200 года до н. э. Эратосфен поставил перед собой задачу измерить Землю при помощи простой палки. «Невероятно!» — возможно, скажете вы. Как ему это удалось?
В городе Сиена (сейчас Асуан) Эратосфен заметил, что в полдень первого дня лета солнце стоит в зените. Он понял это потому, что предметы не отбрасывали тени, когда солнце освещало дно глубоких колодцев. Однако в полдень того же дня в Александрии, которая находилась в 5 000 стадиях на север от Сиены, можно было видеть тени. Это подсказало Эратосфену одну идею.
Эратосфен установил в Александрии гномон — простую вертикально стоящую палку. Когда в полдень солнце в Александрии находилось в зените, он измерил угол падения тени, которую отбрасывала палка. Величина угла от вертикали составила 7,2 градуса.
Эратосфен верил, что Земля имеет форму шара, и знал, что полная окружность соответствует углу 360 градусов. Поэтому он разделил 360 на величину измеренного им угла, то есть на 7,2. Что получилось? Угол был равен одной пятидесятой части полной окружности. Эратосфен заключил, что расстояние от Сиены до Александрии, равное 5 000 стадиям,— это одна пятидесятая длины окружности Земли. Умножив 5 000 на 50, Эратосфен вычислил, что длина окружности Земли составляет 250 000 стадиев.
Насколько эта цифра совпадает с сегодняшними измерениями? 250 000 стадиев — это 40 000—46 000 километров. При помощи орбитального космического корабля астрономы измерили окружность Земли, проходящую через Северный и Южный полюса, и получили цифру 40 008 километров. Получается, что измерения Эратосфена, произведенные более 2 000 лет назад, поразительно близки к величинам современных измерений.
Эта точность удивляет еще больше, если учесть, что ученый пользовался лишь палкой и геометрическими законами! Современные астрономы взяли этот геометрический метод за основу для измерения расстояний за пределами Солнечной системы.