在很多人的印象中,“地球是球形”這一概念是公元17世紀時由于有航海家麥哲倫的環球航行才被确認的,後來衆多的科學家們和宗教鬥争多年,才将這一真相普及。如今,随着科技的發展,地球各方面的指數測得更加精密,人類也對自己賴以生存的地方有了更多了解。
就像“升天夢”一樣,人類對于大地的探索也早在遠古時代就已經開始了。不過,由于認知的缺乏,古中國一直奉“天圓地方”為真理,便鮮少去“天下”之外探險。但就在古中國處于春秋戰國時期,百家争鳴的時代,古希臘也湧現了不少優秀的思想家,他們所探尋的真理與我們古代的先賢不同。
早在公元前五六世紀的時候,古希臘哲學家畢達哥拉斯就已經提出“地球是個圓球”的說法,但這并不是他推論出來的科學事實,而是單純癡迷和偏愛于圓形這個幾何體。公元前4世紀的時候,著名思想家亞裡士多德提出了“地球為球形”的第一條科學依據——月食的時候,月面出現的地球影子是圓的。
能做出如此推論相當了不起,再對比商朝的“天狗食月”論,亞裡士多德不愧為世界級偉大的哲學家和科學家。不過,公元前3世紀,古希臘又冒出了個名為埃拉托斯泰尼斯的天才,他相信了“地球是個球體”的說法,并且幹出了一件突破性的壯舉——測出了地球的周長,使用的卻隻是一根木棍。
公元前240年,埃拉托斯泰尼斯來到了埃及的亞曆山大城,擔任缪斯女神廟圖書館的館長。那時的圖書館是一個十分神聖的地方,也隻有被認為學識淵博的智者才能擔任館長之位,埃拉托斯泰尼斯便是文法、科學、數學、詩歌皆通的全才,有着不少弟子。
在圖書館查閱的時候,埃拉托斯泰尼斯看到了一個關于“塞安井”的故事。塞安是一個位于尼羅河畔,距離亞曆山大正南方大約500英裡的地方。據記載,每年的6月的21日,也就是每年白天最長的日子,當正午時分,太陽恰巧會照到塞安井的井底。人們在井口觀望,能将塞安井的井底盡收眼底,看不到任何太陽照射的影子。
當時的科學家們已經察覺到每年太陽的位置有高的時候,也有低的時候,并且在南北回歸線之間移動。埃拉托斯泰尼斯在看過“安塞井”的故事後茅塞頓開,當即就借鑒前人的經驗推斷出塞安井就位于北回歸線上。
而太陽之所以每年6月21日正午照射到塞安井中沒有影子,是因為當時的陽光是垂直照射,和井壁沒有角度。但得出這些推斷後要怎麼驗證正确性,并測地球的大小呢?埃拉托斯泰尼斯便選在了6月21日正午時分,直接便拿了根木棍插在亞裡士多德的地面上,果然發現木棍出現了陰影,而且他還測得陰影偏離的角度大約為7°。
驗證了地球表面是個曲面後,埃拉托斯泰尼斯就最開始測算地球的周長了。他找人測得安塞和亞曆山大兩城之間的距離為5000斯塔德,7°約為圓周360°的1/50,所以5000斯塔德就是地球圓周的1/50,那麼地球的圓周大約為25萬斯塔德,相當于28500英裡,大約是45000公裡的長度。
如今,我們都是直接在課本上學到地球赤道的周長大約為40076千米,大多卻不知曉其中的原理。但早在兩千多年前,埃拉托斯泰尼斯就能大約測得地球的周長,實在令人驚歎。事實上,我國古人也利用木棍和太陽打過不少交道。
早在春秋時代就已經出現的日晷,就是古人們利用陽光照射時木棍産生的陰影來計時的工具,但是古人們并沒有想到日影還可以用來測算地球的周長。不過,不同的文化,有不同的特色,也有不同的特色,隻有取長補短,才能讓人類的文明更加進步。
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