太陽までの距離の計算に関する投稿は、月までの距離の計算についての別のテキストを促しました(この数字はAristarchusが計算に使用したため、どこから取得したのかという疑問が生じました)。しかし、すでに2番目のテキストへのコメントで、次の質問がありました。「では、地球の半径について詳しく教えていただけますか?」
尋ねられた-私たちは答えます。さて、「二度起きない」ために、私は半径からではなく、ギリシャ人が地球は円盤や胸ではなく球の形をしているという結論に達した方法から始めます(ビザンチンの科学者コズマ・インディコプロフが後で主張したように)。
この問題を処理したのはギリシャ人であり、より古代の文明(バビロン、エジプト)では、彼らは空を研究し、非常に注意深く天体の動きを予測しようとしましたが、地球の形の問題を気にしませんでした。
地球が球であるという考えを最初に表明したのはギリシャ人のどれであるかを言うのは難しいです。最も一般的なバージョンはそのピタゴラスです。しかし、私たちに伝わったこの声明で書かれた最も古い論文(「動く球について」)は、別の数学者、ピタゴラスより200年後に生まれたピタナのオートリカスに属しています。確かに、これは一般的に私たちに降りてきた最も古い古代の数学的論文です。そしてすでにその中に、地球は球と呼ばれています。しかし、そこでは与えられたものとして提示されました。 Autolycusはこのアイデアを思いついた最初の人ではありませんでした。
そして彼の現代 偉大なアリストトルは、彼の「天国での論文」の中で、この声明を詳細に立証しました。基本的に、説明は哲学的な性質のものでした(球形の地球は宇宙の不滅の中心であるなど)。しかし、非常に具体的な証拠もいくつかありました。まず第一に、月の日食の観察結果:それらは常に弧状の境界線を持っています。 「月は地球に隠れているために日陰になっているので、この形の理由は地球の周囲にあり、地球は球形です」とアリストトルは結論付けています。
彼は星の観察からさらに興味深い結論を引き出しました。そもそも、哲学者は、エジプトとマケドニアでは、星の配置に観察者が気付く違いがあると指摘しました。そして彼は、「これから、地球が丸いだけでなく、この球が小さいことも明らかです。そうでなければ、そのようなわずかな変位がそのような急速な変化を引き起こさないでしょう。」
さて、ギリシャ人の教育を受けた部分が地球の形とその寸法がそれほど大きくないという事実を決定したので、次のステップはそれ自体を示唆しました-地球を測定すること。
プロセスとその結果に移る前に、1つのニュアンスに注意したいと思います。私が段階的に言ったように、ギリシャ人は測定しました、しかしニュアンスはそれが今キロであり、アフリカではキロであるということです。そして、SIシステムはありませんでした。各ステージは100ペアのステップまたは600フィートですが、異なる測定システムのステップとフィートはわずかに異なる可能性があります。172メートルから185メートルまでのステージにはいくつかのオプションがありました(バビロニアバージョンのステージもありますが、ここでは興味がありません)。多くの場合、このまたはその作成者が使用したステージを推測する必要があります。したがって、結果を通常のキロメートルに変換すると、もちろん、誤解されるリスクがあります。しかし-6〜7%以内。天文学にとってそれはたくさんあります、質問の歴史にとってそれは許容できます。
さて、実際にギリシャ人が地球をどのように測定したかについて。この目的のために2つの研究が知られています。 1つ目は紀元前3世紀にエラトステネスによって行われ、2つ目は100年余り後にポシドニウスによって行われました。どちらの場合も、ギリシャ人は同様のアプローチを取りましたが、違いは細部にありました。その意味は次のとおりです。太陽と星の両方が地球上のさまざまな場所で同時に観察できますが、それらまでの距離は明らかに地球自体の寸法の何倍も大きいため、それらから私たちに向かうすべての光線は平行であると見なすことができます。
Eratosthenesは、アレクサンドリアとシエナ(アスワン)の夏のソルスティスの正午に地平線からの太陽の高さを測定しました。なぜそこに?そして彼の前でさえ、古代エジプト人は夏のソルスティスの間、太陽がシエナ(現在のアスワン)の深い井戸の底を照らしているが、アレクサンドリアでは照らしていないことに気づきました。地球が平らだった場合、エラトステネスはこれは不可能であると推論しました(私たちは覚えています-光線は平行です)が、それは丸いです、すなわち湾曲。そして、シエナとアレクサンドリアは、互いに5000スタッドの距離で、同じ子午線上にあります(彼は信じていました)。これは、アレクサンドリアの壁がシエナの壁に対して特定の角度で傾斜していることを意味します。そのため、ソルスティスの正午に、それらは影を落とし続けます。
Eratosthenesは、アレクサンドリアのオベリスクの1つからの影を測定し、その高さも知っていたので、「オベリスクとその影から三角形を作成」し、太陽光線からのオベリスクの偏向角度が7度をわずかに超えると計算しました。これは、アレクサンドリアが地球の周囲でシエナから7度離れていることを意味しました。そのような角度は円の1/50であり、同時に前述の5000スタッドです。したがって、25万スタッドの全周はEratosthenesを結論付けました。そしてギリシャ人は、円周を知って、半径を計算する方法を知っていました。
今日、エラトステネスの計算には多くの重大な誤りがあったことがわかっています。アレクサンドリアとシエナは同じ子午線上にないため、平行線の差は小さく、キャラバンの男性によると、この距離自体も概算で測定され、これらの都市の太陽光線に対する角度も測定されました。彼はエラーで測定した。それでも、彼はなんとか最新のデータ(6 371 km)に非常に近い結果を得ることができました。確かに、彼が考えた段階に応じて、ギリシャ語の場合、はい、彼の答えは6 916 kmであり、エジプトのファラオの段階(エジプトにあり、距離を示すことができる)の場合、彼の答えは8397です。 kmははるかに現実的です。
しかし、ポジドニウスはさらに混乱しました。しかし、彼は太陽の影ではなく、同じ5000のスタジアムで隔てられたアレクサンドリアとギリシャのロードス島の空にある星カノプスの位置によって数えました。しかし、これらのポイントも同じ子午線上にありませんでした。さらに、ギリシャ人ははるかに低い精度で海の距離を測定しました。その結果、彼の計算によれば、地球はエラトステネスのそれよりもほぼ3分の1少ないことが判明しました。
はい、ギリシャ人は計算が間違っていましたが、彼らがした主なことは、地球の表面を離れることなく地球のサイズを測定する方法を考え出すことでした。次に、地理データと測定機器の改善についてでした。さて、ギリシャ人は立ち止まらず、月と太陽までの距離を計算する方法を考え出しました。