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埃拉托色尼的成就：精確丈量地球的形狀、大小、周長

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埃拉托色尼的成就：精確丈量地球的形狀、大小、周長
地球是什么樣子？這個問題和人類的宇宙觀緊密聯系在一起 。與種種夸張的臆想不同，公元前4世紀，古希臘學者亞里士多德首先通過科學的觀察，得出了正確的結論 。身處北半球的亞里士多德根據由北向南行走的人看見天上的北極星的位置逐漸向北移動，由此推斷大地為弧形 。亞里士多德還根據月食發生時，月面上一個移動的弧形輪廓的陰影，推斷出地球是個球體 。
對于地球的形狀，亞里士多德的判斷只是建立在邏輯推理的基礎之上，而直到16世紀麥哲倫船隊完成環球航行，人類才用自己的足跡完成了證明地球形狀的實驗 。
而關于地球這個“球”到底有多大的問題，則是由另一位古希臘學者埃拉托色尼解答的 。
埃拉托色尼生活在埃及托勒密王朝時代，當時埃及有兩座城市——亞歷山大和塞恩，亞歷山大位于埃及最北面尼羅河入?？诘牡刂泻Ｑ匕?，塞恩則位于埃及南方 。今天看來，這兩座城市大致位于同一條經線上，且塞恩城位于北回歸線附近 。埃拉托色尼觀察到，每年夏至（公歷6月21日或6月22日）這一天正午，塞恩城的陽光直射地表，所有直立的物件都沒有影子；而同一時刻在北方的亞歷山大，陽光與地表垂直物之間卻有一個7.2°的夾角 。埃拉托色尼認為，照到地表的陽光是一組組平行線，由于地表是弧形的，陽光在塞恩城垂直于地面，而在亞歷山大港，陽光與地面之間就會出現7.2°的夾角 。塞恩城與亞歷山大港的直線距離為800千米 。利用相似角原理，就可以計算出地球的周長為40000千米 。
×800＝40000（千米）
目前，人們實測獲得的地球平均周長數據約40042千米，埃拉托色尼的計算結果誤差僅0.1% 。
由于太陽距離地球非常遙遠，照射到地表的陽光可以視為平行線，對于這一點，埃拉托色尼的假設沒有問題 。他將無限宇宙看作普通的三維空間，用一個影子、一件測量工具和初中程度的幾何學知識，就毫無懸念地計算出地球的最大圓周長度 。時至今日，埃拉托色尼的實驗還是全世界中學數學課上的經典案例，它體現了科學實驗簡單而優雅的美 。

【埃拉托色尼的成就：精確丈量地球的形狀、大小、周長】

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