Hvordan opdagede Eratosthenes den omtrentlige omkreds af jorden?

Eratosthenes, en græsk lærd, var i stand til at beregne den omtrentlige omkreds af jorden omkring 240 f.Kr. ved hjælp af en smart metode baseret på geometri og observation. Sådan gjorde han det:

1. observation: Eratosthenes bemærkede, at solen på sommerens solstice skinnede direkte ned ad en brønd i Syene (moderne Aswan, Egypten). Dette betød, at solen var direkte overhead ved middagstid. På samme tid i Alexandria, der ligger længere nord, kastede solen en skygge i en bestemt vinkel.

2. Måling: Han målte vinklen på skyggen, der blev kastet af en obelisk i Alexandria. Denne vinkel var ca. 7 grader.

3. Geometri: Eratosthenes indså, at skyggen vinkel var direkte relateret til vinklen mellem de to byer på jordoverfladen. Da solens stråler i det væsentlige er parallelle, svarer The Angle of the Shadow til vinklen mellem de to byers positioner på jordens omkreds.

4. Beregninger: Eratosthenes antog, at afstanden mellem Syene og Alexandria var ca. 5.000 stadia (en gammel måleenhed). Ved hjælp af sin viden om geometri indså han, at hvis 7-graders vinkel repræsenterede 1/50 af en fuld cirkel (360 grader), var afstanden mellem Syene og Alexandria 1/50. af jordens omkreds.

5. omkreds: Han beregnet jordens omkreds til at være 250.000 stadier. Mens den nøjagtige konvertering til moderne enheder diskuteres, svarer dette til ca. 40.000 kilometer (24.855 miles), hvilket er bemærkelsesværdigt tæt på den faktiske omkreds af jorden (40.075 kilometer eller 24.901 miles).

Nøglepunkter:

* Eratosthenes 'metode var afhængig af antagelsen om, at jorden var en kugle.

* Nøjagtigheden af ​​hans måling var afhængig af nøjagtigheden af ​​afstanden mellem Syene og Alexandria og skyggenes vinkel.

* På trods af disse begrænsninger var Eratosthenes 'beregning en imponerende bedrift af videnskabelig ræsonnement og observation. Det var det første kendte forsøg på at beregne jordens omkreds og banede vejen for fremtidige fremskridt inden for geografi og astronomi.