ПРОЕКТ "ЭРАТОСФЕН"
Первые попытки измерения радиуса Земли
Наблюдения
за суточным движением звезд привели древних астрономов к представлению
о небесной сфере. Сделать вывод о том, что Земля имеет форму
шара, оказалось трудней.
Мысль о шарообразности Земли высказали древнегреческие
ученые в начале V века до новой эры. К этой мысли они пришли
на основании рассказов путешественников, которые заметили,
что высота северного полюса мира возрастает по мере перемещения
к северу и уменьшается при движении в южном направлении (рис.
1).
Первое
настоящее измерение радиуса Земли было проведено египетским
греком Эратосфеном (276 - 195 гг. до н. э.), уроженцем города
Сиена (ныне Асуан) на юге Египта. Еще будучи подростком он
заметил, что в Сиене ежегодно 21 июня в полдень Солнце находится
точно над головой, и вертикальные стволы деревьев не отбрасывают
теней.
Позже в Александрии, расположенной на севере
Египта, он обнаружил, что тени здесь в указанное время не
исчезают, и в гениальном озарении понял, что причина этому
- кривизна поверхности Земли. Александрия находится на 480
миль севернее Сиены, и когда Солнце в зените над Сиеной, над
Александрией оно должно располагаться на некотором угловом
расстоянии от зенита. Этот угол можно измерить по тени вертикального
ствола дерева или колонны в Александрии (рис. 2).
Угол определяется по высоте дерева или колонны
и измеренной длине тени в Александрии в момент, когда в Сиене
тень не отбрасывается (полдень 21 июня). Углы a и b равны
как внутренние накрест лежащие углы при пересечении параллельных
прямых. Измеренное значение составляло a=7°, следовательно,
угол в 71° с вершиной в центре Земли стягивался на поверхности
дугой в 480 миль. Поскольку в окружности 360° длина окружности
Земли по меридиану должна составлять 24 000 миль, а ее радиус
- около 4000 миль (точные современные значения составляют
24 989 миль для длины окружности и 3950 миль для радиуса).
Идея шарообразной Земли позволила упростить
геометрию мироздания. Естественно было считать, что земная
и небесная сферы концентричны, а ось вращения небесной сферы
служит продолжением полярной оси Земли.
На
главную страницу проекта "Эратосфен"
|