了解地理的同学都知道地球的周长,即赤道的长度是40075.02千米(24,901英里)。
那第一个测量地球周长的人又是谁呢?
埃拉托色尼,被西方地理学家推崇为“地理学之父”,除了他在测地学和地理学方面的杰出贡献外,另一个重要原因是因为他第一个创用了西文“地理学”这个词汇,并用它作为《地理学概论》的书名。
埃拉托色尼,2000年前的一位伟人营销引流,第一个以实际理论测量出地球的周长的学者。
埃拉托色尼天才地将天文学与测地学结合起来,第一个提出设想在夏至日那天,分别在两地同时观察太阳的位置,并根据地物阴影的长度之差异,加以研究分析,从而总结出计算地球圆周的科学方法。
埃拉托色尼选择同一子午线上的两地西恩纳(今天的阿斯旺)和亚历山大里亚,在夏至日那天进行太阳位置观察的比较。
在西恩纳附近,尼罗河的一个河心岛洲上,有一口深井,夏至日那天太阳光可直射井底。这一现象闻名已久,吸引着许多旅行家前来观赏奇景。它表明太阳在夏至日正好位于天顶。与此同时,他在亚历山大里亚选择了一个很高的方尖塔作参照,并测量了夏至日那天塔的阴影长度,这样他就可以量出直立的方尖塔和太阳光射线之间的角度。获得了这些数据之后,他运用了泰勒斯的数学定律,即一条射线穿过两条平行线时,它们的对角相等。埃拉托色尼通过观测得到了这一角度为7°12′,即相当于圆周角360°的1/50。由此表明地球周长多少公里,这一角度对应的弧长,即从西恩纳到亚历山大里亚的距离,应相当于地球周长的1/50。下一步埃拉托色尼借助于皇家测量员的测地资料,测量得到这两个城市的距离是5000希腊里。一旦得到这个结果,地球周长只要乘以50即可,结果为25万希腊里。为了符合传统的圆周为60等分制,埃拉托色尼将这一数值提高到252 000希腊里,以便可被60除尽。埃及的希腊里约为157.5米,可换算为现代的公制,地球圆周长约为39375公里,经埃拉托色尼修订后为39360公里,与地球实际周长引人注目地相近。
由此可见,埃拉托色尼巧妙地将天文学与测地学结合起来,精确地测量出地球周长的精确数值。这一测量结果出现在2 000多年前,的确是了不起的,是载入地理学史册的重大成果。
在上面引人入胜的叙述历史中,作者尼卡斯特罗(Nicholas Nicastro)看到了千年前埃拉托色尼所做出的简单而惊人的成就。为此,他编注了《Circumference: Eratosthenes and the Ancient Quest to Measure the Globe》这本书。
英文版
适合年级:
10-11年级(中国学生)
11-12年级(美国学生)
他怎么能在驴背上的时候测量这块土地呢?他怎么可以对自己计算的假设信心十足:地球是圆的,太阳如此遥远,以至于它的光线以平行的线条撞击地面呢?是运气还是纯粹的科学天才?尼卡斯特罗带领读者进入一个久已消失的世界,以多种方式预示着现代性,埃拉托斯特尼斯的名誉,他的方法的有效性地球周长多少公里,以及他作为亚历山大大图书馆的领导都不足以说服同时代人关于地球的尺寸。
Q: 我不知道我能否看的懂?
A: 读者可参照下图书内一页,了解内容。