Determinare la dimensione della terra

Entro il quinto secolo AC, i greci avevano fermamente stabilito che la terra era una sfera.Anche se sapevano che era una sfera, non sapevano quanto fosse grande la sfera.

Il Filosofo Platone (400 a. C.) dichiarò che la circonferenza della terra era di 64.412 chilometri (40.000 miglia). Circa 150 anni dopo, il matematico Archimede lo stimò essere di 48.309 chilometri (30.000 miglia)., Non si sa esattamente come Platone Orarchimede sia arrivato ai loro calcoli, ma la misura di Platone era fuori dal sessanta per cento e Archimede del venti per cento. Almeno stavano facendo progressi.

Osservazionie calcoli di due greci successivi, Eratostene e Posidonio, alla fine portarono a stime accurate delle dimensioni della terra.,

Nel thethird secolo AC, Eratostene, un bibliotecario greco in Alessandria, Egitto, determinato il earth ‘ circumference per essere 40,250 a 45,900 chilometri (25,000 a 28,500 miglia) bycomparing la posizione relativa del Sole in due diverse posizioni sul earth’ssurface. A causa delle differenze nelle traduzioni o nelle interpretazioni del suorecord e i suoi errori metodologici, le cifre esatte sono in discussione.Oggi, la circonferenza della terra è solitamente accettata per essere 40.096 chilometri (24.901 miglia)., Se prendi la stima più bassa attribuita a Eratostene, la suaerrore era inferiore all’uno per cento—un calcolo fenomenale.

Metodi di Eratostene

Eratostene ha determinato le dimensioni della terra osservando fenomeni noti e applicando loro basicaritmetica e geometria. Ecco come ha fatto.

I metodi di Eratostene erano semplici ma efficaci. Tutto quello che doveva sapere era la distanza tra dueposizioni e quale percentuale di un cerchio costituiva questa distanza.,

Mentre si trovava a Syene, in Egitto (oggi noto come Assuan), notò che i raggi del sole brillavano direttamente in un pozzo, senza gettare alcuna ombra. Da questo, ha concluso che il sole era direttamente sopra la testa a Syene. Alla stessa data ad Alessandria, un’asta perpendicolare al terreno proiettava un’ombra che era 7° 12′ dalla perpendicolare.

Eratosthenesthen divise 360 ° per 7° 12 ‘e determinò che 7° 12’ era 1/50 di cerchio.Ora tutto quello che doveva fare era trovare la distanza da Sieneto Alexandria e moltiplicarla per 50 per ottenere la circonferenza della terra.,

Molti scolari credono che Eratostene abbia misurato la distanza misurando un singolo paceand poi contando il numero di passi da Syene ad Alessandria. Mentre questo è possibile, è justas probabile che ha contato le rivoluzioni di una ruota con un knowncircumference, poiché questo era un metodo comune di misurazione sia in Egitto che in Grecia. In entrambi i casi, probabilmente ha assunto qualcuno o arruolato uno schiavo per svolgere il compito. La cifra della distanza che ha usatoera 805 chilometri o 500 miglia.

Successivamente, emoltiplicato questa distanza di 50 per ottenere 40.250 chilometri (25.000 miglia)., Oggi, la maggior parte degli scienziati imposta la circonferenza della terra a 40.096 chilometri (24.901 miglia). Questo dà Eratostene ‘ stima meno di un errore per cento – anexcellent approssimazione della circonferenza della terra.

Eratosthenes’errors
Syene non è sul Tropico del Cancro, dove i raggi del sole sono direttamente sopra la testa durante il solstizio d’estate. In realtà è 37kilometri (23 miglia) a nord del Tropico del cancro.

Alessandria non è dovuta a nord di Syene e la distanza tra loro non è di 805 chilometri.,La distanza effettiva corrisponde ad una misura angolare non di 7° 12′, ma piuttosto di 7° 30′.

Tutto sommato,è incredibile che i suoi calcoli si siano avvicinati tanto quanto hanno fatto alla circonferenza della terra.

Posidoniousato le stelle per determinare la circonferenza della terra. Egli osservò che un givenstar poteva essere visto proprio all’orizzonte a Rodi. Ha quindi misurato l’elevazione della stella ad Alessandria, in Egitto, e calcolato l’angolo di differenza di 7,5 gradi o 1/48 di cerchio., Moltiplicando 48 per quella che riteneva essere la distanza corretta da Rodi ad Alessandria (805 chilometri o 500 miglia), Posidonio calcolò che la circonferenza della terra era di 38.647 chilometri (24.000 miglia)—un errore di soli tre punti. I dettagli esatti dei suoi metodi non sono noti, ma sappiamo che la distanza che ha usato non era corretta e il fatto che Rodi non sia dovuta a nord di Alessandria si tradurrebbe in errori computazionali. Anche se le sue misure erano difettose, è stato fortunato perché gli errorscanceled stessi fuori ed è arrivato ad un calcolo abbastanza accurato della circonferenza di thearth.,

Nel secondo secolo d.C. (Era volgare) ad Alessandria, un filosofo di nome Claudio Tolomeo, o Tolomeo, revisionò i calcoli di Posidonio e fissò la circonferenza della terra a 28.985 chilometri (18.000 miglia), un errore di quasi il 28 per cento. A causa di Tolomeo contributi togeography e cartografia, la sua circonferenza è stato utilizzato in tutto theRenaissance. Si ritiene che Cristoforo Colombo abbia usato il numero di Tolomeo apiano il suo viaggio in Estremo Oriente. Tutti sanno come è finito quel viaggio: Colombo si è imbattuto in un continente che ha perso l’errore del 28%.,

Con la circumnavigazione del globo e successivi calcoli scientifici, il valore accettato della circonferenza della terra tornò dal calcolo di Tolomeo a quello di Eratostene. Dopo innumerevoli millenni,scienziati, esploratori, clero e laici finalmente conoscevano la “vera forma” e la “vera dimensione” della terra. Naturalmente, questo geographiceuphoria non sarebbe durato.