我們今天都知道,地球是圓的,地球繞着太陽轉,可這并非一個容易得出的結論,試想一個沒有任何基礎教育,沒有任何觀測設備的人,如何能夠知道地球是圓的?
早在2500多年前,畢達哥拉斯因為相信球體是最完美的形狀,因而提出地圓說。之後,亞裡士多德通過肉眼觀察月食表面地球的陰影,得出地球是圓形的這個結論結論。畢達哥拉斯和亞裡士多德是耳熟能詳數學家、哲學家,但緊随其後靠步行就測量出地球的周長的這位科學家卻不被大多數人所知。
公元前三百年,亞曆山大市 Alexandria(現在的埃及)有個科學家叫Eratothenes(埃拉托色尼),他總是被他的競争對手叫做 β,因為他說“Eratothenes做任何事情都是二流的……”,但事實上,Eratothenes在很多方面都是大寫的Alpha。
Eratothenes生活在亞曆山大市,他在書裡讀到,在當時的另一個城市Syene,每年日照最長的那一天,6月21日,聖堂柱子的影子會在中午消失,同時,陽光會直射到井裡的水面上(這說明太陽就在頭頂,好聰明!)。
于是他就想啊, 那我在亞曆山大市的同一天中午立個杆子,會不會也沒有影子呢?于是他就實驗了一下,結果,有影子!
(這說明地球不是平的啊,如果是平的,兩個地方就會同時沒有影子,好聰明!)。
——如果你拿一張紙上面插兩個牙簽,在燈下面卷起來,就會看到這個簡單的現象。
同時,他發現,如果一個地方有影子,另一個地方同一時刻沒有,通過影子的長度,可以測出兩地的長杆所成角度,是七度(大約是360度的1/50);
那麼如果地球是球形,假設這兩個長杆可以延伸到地心,而他又知道兩個城市的距離(怎麼知道的呢?他雇了個小弟,走路用步子測出了兩地大概800公裡)。
800公裡是地球圓周的1/50的話,地球的周長就大約是4萬公裡。——Bingo,這就是正确答案,誤差隻有百分之幾。
在他之後,直到快兩千年後,1622年麥哲倫環球航行,才确證了地球是球形的這一結論。
Eratothenes的貢獻還有:
-大約公元前200年,他采用了“地理學”(geography)一詞來表示研究地球的學問。
-地月間距的測量,為780,000 stadia。
-測量赤道與黃道之間的偏角,精确度達7'。
-他編排了包含675顆星星的星圖,現已失傳。
-沿尼羅河一直到喀土穆的地圖。
-第一個用地圖投影法制作地圖,繪制那時以地中海為中心的已知世界,從不列颠群島到斯裡蘭卡、從裡海到埃塞俄比亞。隻有希巴恰斯、斯屈波和托勒密能做出更好的地圖。
-埃拉托斯特尼批評了亞裡士多德認為人類分為希臘人和野蠻人的觀點,認為各種族自有優劣。
公元前195年,他失明了,一年後絕食而死在亞曆山大港。
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