Eratostenes: Biografia Eratostenesa

Eratostenes: Biografia Eratostenesa (276-194 pne) - pierwszy geograf naukowy!

Eratostenes można uważać za pierwszego naukowego geografa, który z niezwykłą precyzją określił długość równika.

Opracował także układy współrzędnych dla świata, tj. Szerokości i długości. Umożliwiło mu to sporządzenie pierwszej pasywnie dokładnej mapy na rozsądnych zasadach. Był dobrze zaznajomiony z astronomiczną wiedzą z tamtego okresu.

Eratostenes urodził się w greckiej kolonii, Cyrene (Libia), w 176 rpne Otrzymał wykształcenie w Cyrenie, a następnie w Atenach. Z Aten został zaproszony przez władcę Egiptu, Ptolemeusza Euegetes, i mianowany głównym bibliotekarzem Biblioteki Aleksandryjskiej.

Ten post został uznany za najwyższy honor akademicki tego okresu. Służył w tym charakterze przez około czterdzieści lat, aż do swojej śmierci około 196 r. Pne w wieku osiemdziesięciu lat. Podczas swojej kadencji jako główny bibliotekarz, napisał kilka książek naukowych i literackich. Wszystkie jego prace niestety zginęły.

Niemniej jednak wiadomo, że Eratostenes próbował nadać tematowi geografii systematyczną formę i próbował zbudować mapę świata na bardziej naukowych zasadach. Jednak materiały na jego polecenie były bardzo niedoskonałe, a obserwacje dokonane przy pomocy dostępnego aparatu (gnomonu) na temat ciał niebieskich oraz szerokości i długości były błędne.

O problemach związanych z kształtem, wielkością, pozycją i prędkością ziemi, Eratostenes przyjął poglądy Arystotelesa i Euklidesa i uznał ziemię za sferę, umieszczoną w centrum wszechświata, wokół której obracały się sfery niebieskie co dwadzieścia cztery godziny. . Co więcej, słońce i księżyc miały niezależne własne ruchy. W ten sposób jego koncepcja kształtu ziemi jest zgodna z nowoczesnymi geografami.

Eratostenes próbował zmierzyć obwód ziemi. Oprócz innych jego wkładów w dziedzinie astronomii i geografii, słynie z prawidłowego pomiaru długości równika przy pomocy lokalnego aparatu zwanego "gnomonem". Dokonał dwóch osobnych obserwacji położenia słońca. Jedna obserwacja została wykonana w Syene (Asuan). W tym miejscu znajdowała się studnia głębinowa, a na dnie studni, podczas letniego przesilenia, obraz słońca odbijał się w wodzie. Istnienie tej studni było znane od dawna, a turyści w czasach starożytnych podróżowali do Syene, aby co roku obserwować to dziwne zjawisko.

Oznaczało to, że w tym dniu słońce było bezpośrednio nad głową. Druga obserwacja została wykonana poza muzeum w Aleksandrii, gdzie był wysoki obelisk. Używając obelisku jako gnomonu, Eratostenes zmierzył długość cienia w czasie przesilenia. W ten sposób mógł zmierzyć kąt między pionowym obeliskiem a promieniami słońca.

Mając na uwadze te dane, Eratostenes skorzystał ze znanego twierdzenia Talesa, które stwierdza, że ​​gdy linia diagonalna przecina dwie równoległe linie, przeciwne kąty są równe.

Równoległe linie zostały nadane równoległymi promieniami słońca (Ryc.1.5). Promienie słońca w Syene, które były pionowe, mogły być rozciągnięte do środka ziemi (SC). Również obelisk, który był pionowy w Aleksandrii, mógł zostać przedłużony do środka ziemi (OC). Następnie kąt między promieniami słonecznymi a pionowym obeliskiem, który był pionowy w Aleksandrii (BOC), musi być taki sam jak kąt przeciwny w środku ziemi (OCS).

Następne pytanie brzmiało: ile całego obwodu okręgu należy podać pod kątem OCS? Erostosteny mierzyły to jako jedną pięćdziesiątą całego obwodu. Pozostało jedynie wypełnić dystans między Syene i Aleksandrią, który według Egipcjan był równoważny około 500 milom, a następnie pomnożyć tę odległość przez 50. Erotostenes wywnioskował więc, że cała ziemia ma około 25 000 mil w obwodzie ( faktycznie obwód mierzony przez bieguny w 24, 860 milach).

Odległość OW zależna od kąta oCS równa się 1/50 obwodu okręgu (po Eratostenesie)

Jedynym teoretycznym błędem w pomiarze obwodu ziemi było to, że Eratostenes wziął ziemię jako idealną kulę zamiast spłaszczonej sferoidy. W związku z tym długość wielkiego okręgu południka została uznana za równą długości równika, tj. 25 000 mil, chociaż w rzeczywistości jest to tylko 24, 860 mil. Ale ten typ błędu należy uznać za nieistotny, ponieważ sprzęt pomiarowy (gnomon) nie był zbyt precyzyjny i dokładny. Co więcej, pomiary liniowe wzdłuż dróg również nie były dokładne. Eratostenes założył, że Aleksandria leży na północ od Syene, podczas gdy w rzeczywistości jest to około 3 ° W Syene.

Długość drogi między Syene i Aleksandrią, która według Egipcjan była równa 500 milom, wynosi w rzeczywistości 453 mil, a Syene na 24 ° 5'N szerokości geograficznej, nieco na północ od Zwrotnika Raka. Ale wszystkie te błędy zostały zlikwidowane, więc uzyskane obliczenia były niezwykle zbliżone do prawidłowej liczby.

Eratostenes próbował także określić odległość Słońca i Księżyca od Ziemi. Obliczył odległość księżyca na 7, 80 000 stadionów (78 000 mil) i na słońcu 4 000 000 stadionów (400 000 mil). Nie ma żadnego sprawozdania z procesu, w którym doszedł do tych wniosków. Ale te wyniki są dalekie od dokładności.

Eratostenes próbował określić różne szerokości i długości geograficzne. Z pomocą gnomona ustalił szerokość geograficzną Rhode Island. Kontynuował tę szerokość geograficzną przez Cieśninę Gibraltarską na zachodzie i przez Thapsacus na Eufrat i Himalaje aż do wschodniego oceanu. Koło podbiegunowe umieszczono w Thule.

Ustalenie długości było nawet trudniejszym zadaniem, ponieważ skomplikowane narzędzia pomiaru nie były dostępne. W ten sposób określono długości geograficzne na podstawie obliczeń dokonanych za pomocą nienaukowych instrumentów. Eratostenes narysował południk na południe przez Aleksandrię, Syene, Meroe - i przeszedł przez Rodos, Troad (Traos) i Bizancjum oraz ujście Boresthenes (Dniestr) na północnym brzegu Morza Czarnego. Rysunek 1.6 pokazuje narysowany południk. Kolejny meridian Eratostenes ciągnął przez Kartaginę i Cieśniny Messylii i Rzymu. Było to również błędne. Pomimo tych wszystkich niedociągnięć, Eratostenes został nazwany założycielem "geodezji".

Eratostenes był również zdania, że ​​rozprzestrzenianie się świata z zachodu na wschód jest bardziej wyraźne niż z północy na południe. Według jego obliczeń długość znanego świata od Atlantyku po Ocean Wschodni wynosiła 78 000 stadionów (7 800 mil), podczas gdy jego szerokość od równoleżnika ziemi cynamonowej do równoleżnika Thule nie przekraczała 38 000 stadionów (3800 mil). Rozciągnął zamieszkały świat z Thule na Taprabone (Cejlon) i od Oceanu Atlantyckiego do Zatoki Bengalskiej.

Eratostenes posiadał dość dokładną wiedzę o brzegach Hiszpanii i Galii, które graniczą z Morzem Śródziemnym, ale jego informacje o reszcie krajów północno-zachodniej Europy były bardzo niedoskonałe. Jego wiedza na temat zachodnich regionów Europy opierała się na relacjach Pytheasa (słynnego nawigatora). Wygląda na to, że nie miał dokładnej wiedzy o Scytii - krainie leżącej na północ od Euxine (Morze Czarne).

Był równie niezainteresowany północnymi brzegami Niemiec. Jeśli chodzi o Azję, polegał na trasach Aleksandra i jego kronikarzy. Był obeznany z faktem, że Mt. Taurus był związany z Armenią, Koordistanem i Elburzem do Himalajów. Uważał, że Ganges płynął z zachodu na wschód i połączył się ze Wschodnim Oceanem. Jego poglądy na położenie geograficzne i konfigurację Indii były bardzo błędne. Uważał subkontynent Indii za formę romboidalną. I przypuszczam, że zasięg Imaus (Himalajów), który ograniczał kraj na północ, aby mieć jego kierunek z zachodu na wschód, podczas gdy Indus płynął z północy na południe. Co więcej, wymyślił półwysep skierowany na południowy wschód zamiast na południe.

Znał również nazwę Taprabone (Cejlon), znaną Grekom od czasów Aleksandra, ale umieścił Taprabone na południe od Coniaci (Przylądek Komorin), w odległości siedmiu dni podróży od stałego lądu Indii. Eratostenes był dobrze zaznajomiony z zasięgiem i wymiarem Morza Czerwonego, które opisał jako rozciągające się 9000 stadionów (900 mil) od zatoki Zatoki Suezkiej do stacji Ptolemais Epithera. To jest bardzo uczciwe oszacowanie. Wiedza posiadana przez niego o Nilu była lepsza od jego poprzedników. Jego znajomość Dolnego Nilu (Egiptu) była doskonała i jako pierwszy wymienił imiona Nubijczyków, którzy okupowali ziemię na zachód od Nilu.

Z pozostałej części Afryki Eratostenes niewiele wiedział, ale począł Afrykę otaczać ocean. Morze Kaspijskie zostało mu pokazane jako ramię Północnego Oceanu.

Książka napisana przez Eratostenesa opisuje ekumene - zamieszkałą ziemię - w której przyjął zarówno główne podziały w Europie, Azji i Libii (Afryka), jak i pięć stref klimatycznych, tj. Strefę zgorzkniałą, dwie strefy umiarkowane i dwie strefy oziębłe. Strefa, w której panował skwar, wynosiła 48 stopni całego obwodu (24 stopnie na północ i na południe były obliczane jako położenie tropiku). Strefa oziębła rozciągała się 24 stopnie od każdego bieguna. Strefa umiarkowana znajdowała się pomiędzy tropami a okręgiem polarnym.