2000多年前,他就測出了地球的周長!

2021-01-12 蝌蚪五線譜

人類最早知道地球的大小是在什麼時候?500年前,1000年前?是大航海時代,還是日心說理論創立後?比那個還要早!2000多年前,一位古希臘地理學家就測量出地球的周長,且精確程度令人驚嘆,比中國的僧一行早了近一千年。他的名字叫埃拉託斯特尼。

算法簡單,結果精確

埃拉託斯特尼曾應埃及國王的聘請,任皇家教師,並被任命為亞歷山大裡亞圖書館一級研究員。從公元前234年起擔任圖書館館長。當時亞歷山大裡亞圖書館是最高科學和知識中心,那裡收藏了古代各種科學和文學論著。館長之職在當時是希臘學術界最有權威的職位,通常授予德高望重、眾望所歸的學者。

埃拉託斯特尼(網絡圖)

於是,埃拉託斯特尼充分地利用了他擔任亞歷山大裡亞圖書館館長職位之便,閱讀了大量的地理資料和地圖。他的天賦使他能夠在利用文獻資料的基礎上,做出科學的創新。他在地理學方面的傑出貢獻,集中地反映在兩部代表著作中——《地球大小的修正》和《地理學概論》。前者論述了地球的形狀,並以地球圓周計算為著名。

其實,埃拉託斯特尼測量地球周長的方法很簡單,完全是幾何學的推導。學過圓和角的基本知識的人,都能看懂他的算式。

埃拉託斯特尼首先假定地球是一個球體,那麼,在地球上不同的地方,太陽光線與地平面的夾角是不同的。他通過觀測得知,夏至日那天正午,太陽正好位於他居住的亞歷山大城天空離天頂(頭頂正上方)7.5度處;而此時在亞歷山大城以南800千米的塞安城,太陽卻正好位於天頂。這表明,在塞安城到亞歷山大城 800千米的距離上地面彎曲了7.5度。用800千米乘以360度,再除以7.5度,就得到了地球的周長38400千米;從周長推導出的地球半徑,只比現在的數據差200千米左右,相對於地球約6400千米的半徑,如此小的誤差已經是一個了不起的成就。他創立了精確測算地球圓周的科學方法,這精確程度令世人驚嘆。

埃拉託斯特尼測量方法(網絡圖)

不讀書,毋寧死

埃拉託斯特尼不僅才智高超而且多才多藝,除了地理、數學,他在天文、機械、歷史和哲學等領域裡都有涉足,並且有非常精湛的造詣,他還是一位不錯的詩人。從各方面的綜合素質和在知識領域中的重要貢獻來評價,他無論如何都是一個罕見的「奇才加全才」。不過,在那個時代,他總是排在第二位,於是有個外號「β」,意為第二號,誰是第一位呢?那就是古希臘最偉大的科學家阿基米德。兩人是親密的朋友,即便如此,能得到「β」外號也是一種崇高的榮譽。

「β」埃拉託斯特尼最後的歲月是在亞歷山大港度過的。據說晚年由於患眼病,導致雙目失明,他無法忍受不能讀書的苦楚,竟然絕食而死,時已年逾八旬。

為紀念埃拉託斯特尼,月球有以他的名字命名的「埃拉託斯特尼隕石坑」。隕石坑位於雨海東南,月面坐標北緯14度30分,西經11度18分(14°30』N 11°18』V),直徑58公裡,深3.57 公裡。月球地質時代中也有以他名字命名的「埃拉託斯特尼代」(月球地質時代有前酒神代、酒神代、早雨海代、晚雨海代、埃拉託斯特尼代和哥白尼代)。

人物小檔案:

埃拉託斯特尼(Eratosthenes,約公元前276年~公元前194年),又譯厄拉多塞、埃拉託色尼。出生於昔蘭尼,即現利比亞的夏哈特;逝世於託勒 密王朝的亞歷山大港,希臘數學家、地理學家、歷史學家、詩人、天文學家。埃拉託斯特尼的貢獻主要是設計出經緯度系統,計算出地球的直徑。

相關焦點

  • 2000多年前,一位古希臘天才用一根棍子,成功測出了地球周長
    2000多年前,一位希臘天才測出地球周長地球的半徑測量可不是那麼容易的,也並非一朝一夕測量出來的,在20世紀中期,人類向太空發射了衛星,衛星在經過常年的跟蹤後,才精準測量出了地球的周長為40030公裡,另外還有其他各種數據,但今天要說的其實發生在2000多年前,一個古希臘人計算地球周長的方法,值得一提的是,他僅僅用了一根棍子,通過他神奇的大腦,就輕鬆計算出了地球的周長,而且得出的結果和如今的衛星測出來的結果幾乎一模一樣
  • 二千多年前,古埃及科學家靠步行就測出了地球周長
    我們今天都知道,地球是圓的,地球繞著太陽轉,可這並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,亞里斯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。
  • 為什麼埃拉託色尼能計算出地球周長?
    2000多年前,古希臘的埃拉託色尼(約公元前275一前194年)用簡單的測量工具計算出了地球的周長。細心的埃拉託色尼發現了這一現象,他認為直立物的影子說明亞歷山大城的陽光與直立物形成了夾角。根據地球是圓球和陽光直線傳播這兩個前提,從假想的地心向塞恩城和亞歷山大城引兩條直線所形成的夾角,再根據兩地之間的距離,便能計算出地球的圓周長。埃拉託色尼按照相似三角形的關係,測出夾角約為7°,是地球圓周角(360°)的1/50,由此推算出地球周長約為4萬千米,這一結果與實際地球周長(40076千米)相差無幾。
  • 他用一根棍子測量地球周長
    地球,是人類賴以生存的星球,對於它的形狀外貌,周長直徑,人們從來沒有停止過對這個「家」的探索。到了20世紀中,人類開始向太空發射衛星,幫助人們更為準確全面地去測量地球參數。這其中,在2000多年前有希臘一位數學家測量出來的地球周長居然與衛星高科技測量結果有著令人驚嘆的精確度。
  • 2000多年前,我們如何給地球量腰圍?
    好吧不賣關子了,人類第一次比較準確地獲得地球周長的數據,是在2000多年以前。核心技術:立竿見影古代學者們為了搞清楚地球的半徑,可謂絞盡腦汁,比如通過觀察日出和日落的時間計算地球自轉速度,從而推算地球周長。
  • 你能測出地球的周長嗎?看看古希臘人是怎麼做的,其實你也可以
    那麼問題也隨之而來,如果大地是個球體,地球的周長是多長呢?誰是第一個測出地球周長的人呢?>埃拉託斯特尼是第一個測量出地球周長的人,他是古希臘的數學家、地理學家、歷史學家、天文學家。除了測量出地球的周長,他還有很多貢獻如:埃拉託斯特尼篩法,尋找質數的方法,日地間距測量等等。
  • 在那個科技不發達的年代,他測出了地球的圓周
    他對地理空間表現了極大的興趣,不僅因為它是一個地理實體,也不僅因為它是一個包含各種特性的地域,而且因為在地理空間中,存在著特徵鮮明的自然環境同改造利用這一環境的社會兩者之間的相互聯繫。埃拉託色尼的地理學著作和成就標誌了古代希臘地理學的最高峰和結束。2000多年前,有人用簡單的測量工具計算出地球的周長。
  • 你能測出地球的周長嗎?看看古希臘人是怎麼做的,簡單方法辦大事
    那麼問題也隨之而來,如果大地是個球體,地球的周長是多長呢?誰是第一個測出地球周長的人呢?埃拉託斯特尼(公元前276 - 公元前194)埃拉託斯特尼是第一個測量出地球周長的人,他是古希臘的數學家、地理學家、歷史學家、天文學家。除了測量出地球的周長,他還有很多貢獻如:埃拉託斯特尼篩法,尋找質數的方法,日地間距測量等等。
  • 2000多年前,我們如何給地球量腰圍?
    現在來填文中留下的坑:在沒有現代化手段的年代,人類什麼時候才第一次比較準確地獲得地球周長的呢?好吧不賣關子了,人類第一次比較準確地獲得地球周長的數據,是在2000多年以前。計算地球自轉速度,從而推算地球周長。
  • 2300多年前的古人是怎麼測量地球周長的?
    如今我們知道,地球是一個呈兩極稍扁赤道略鼓的不規則的橢圓球體,地球赤道周長大約為40076千米。埃拉託斯特尼,圖片來源於網絡下面就是他測量地球周長的方法。地球周長示意圖。圖片來自網絡就是利用這一簡單的方式,大牛人埃拉託斯特尼就得出了精確度很高的地球周長的測量值,不得不讓人佩服。
  • 第一個測量地球周長的人是誰?
    埃拉託色尼,被西方地理學家推崇為「地理學之父」,除了他在測地學和地理學方面的傑出貢獻外,另一個重要原因是因為他第一個創用了西文「地理學」這個詞彙,並用它作為《地理學概論》的書名。埃拉託色尼,2000年前的一位偉人,第一個以實際理論測量出地球的周長的學者。
  • 幾何讓人頭疼,古人為什麼要發明幾何學,又是如何測出地球周長?
    大家好,我是小鹿,今天跟大家分享一個非常有趣的知識--幾何的起源以及古人是如何測量地球周長的。之前分享的文章裡介紹了G開頭的單詞為何多跟地球有關,裡面講到古希臘神話中「大地女神」叫Gaia,由此衍生出了單詞前綴geo-,代表「土地」。
  • 2200年前是如何精確測定地球周長的
    三個已知條件談到地球大小,不得不提到「地理學之父」埃拉託色尼。埃氏出生於公元前276年的北非(今利比亞),青年時代曾在柏拉圖學園學習,深受託勒密王朝青睞,長期擔任亞歷山大圖書館館長。他有很多成就,其中最被人熟悉的是,他第一個精確測定了地球周長。2200多年前,他是如何測定地球周長的?
  • 科學網—2200年前是如何精確測定地球周長的
    我們不禁想問,地球到底有多大? 三個已知條件 談到地球大小,不得不提到「地理學之父」埃拉託色尼。埃氏出生於公元前276年的北非(今利比亞),青年時代曾在柏拉圖學園學習,深受託勒密王朝青睞,長期擔任亞歷山大圖書館館長。他有很多成就,其中最被人熟悉的是,他第一個精確測定了地球周長。 2200多年前,他是如何測定地球周長的?
  • 2200年前就算出地球周長,與實際只差零頭
    考慮到西方絕大多數人從哥白尼之後才認識到太陽是太陽系的中心,地球圍繞太陽運行,而東方的古老文明,絕大多數人更是在19世紀甚至20世紀才開始有這樣的認識,此前的認識一直是莫名其妙的天圓地方,阿里斯塔古斯在2000多年前僅憑日常的觀察,就得出了這樣的結論,無疑是令人瞠目結舌的。然而你別以為這就是阿里斯塔古斯最大的成就了,他甚至還估算了太陽和月球的相對大小及距離。
  • 2200年前如何測定地球周長
    他有很多成就,其中最被人熟悉的是,他第一個精確測定了地球周長。2200多年前,他是如何測定地球周長的?當我們問出這個問題時,其實就預設了三個條件:地球是球體、球體有周長、周長可計算。現代的我們覺得理所當然,然而回到當時,這三個條件已知嗎?
  • 如果哥倫布會測量地球周長
    然而早在1492年,哥倫布也曾率船隊進行環球航行,由於他相信了Toscanelli的地圖(地球周長為29,000公裡,這個值比正確地球周長少了約27%),把南美洲以為是印度。如果他知道更準確的地球周長的值,或者他自己實際測量了一下地球周長,他就可能是第一個完成環球航行的人。沒錯!環球航行第一人或許應該是我!
  • 兩千年前人們是如何計算地球大小的?因為太精準,差點毀了哥倫布
    你知道歷史上第一個計算出地球的截面周長的人是誰嗎?是一個叫埃拉託色尼(Eratosthenes)的古希臘人,他僅通過太陽光造成的影子就能計算出地球的周長,其精確程度在當時來說非常之高,與實際周長相差不到2%。
  • 趣味科普:古人如何測量地球周長
    在20世紀中葉,人們開始將衛星發射到太空,可以幫助我們確定地球的周長為40030千米。
  • 如果地球直徑高達百億公裡,人類還能發現地球是個球嗎?
    人類發現地球是個球已經很久了,怎麼說都有2000多年的歷史了吧,但在這個衛星和飛船天天都在天上亂飛的時代,其實還有人覺得地球是平的,不過話說回來,如果地球超級超級大,那麼是不是真的就沒法發現地球是個球了嗎?人類是咋個發現地球是個球的?