29 埃拉托斯特尼(公元前276—公元前194年)
设计出经纬系统,计算出地球的直径。
埃拉托斯特尼(Eratosthenes),又译厄拉多塞、埃拉托色尼,古希腊数学家、地理学家、历史学家、诗人、天文学家。出生于昔兰尼,即现利比亚的夏哈特,逝世于托勒密王朝的亚历山大港。埃拉托斯特尼的贡献主要是设计出经纬度系统,计算出地球的直径。
他是世界上最早有文字记载的、测量出地球周长的人。
约公元前255年,埃拉托斯特尼发明了浑仪,一直用到公元17世纪。约公元前240年,他根据亚历山大港与赛印城(今埃及的阿斯旺)之间不同的正午时分的太阳高线及三角学计算出地球的直径。当然,他的这种计算是基于太阳足够远而将其光线看成平行光的假设为依据的。
估算地球直径
他知道在夏至日正午时分从北回归线上看,太阳正好在天顶的位置。他还测量出在他的家乡亚历山大港,这个时候太阳应该在天顶以南7°,这个角度是7/360个整圆。假设亚历山大港在阿斯旺的正北——实际上亚历山大港在阿斯旺偏西一个经度——他推断出亚历山大港到阿斯旺的距离一定是整个地球圆周的7/360。从商队那里可以知道两个城市间的实际距离大概是5000斯塔蒂亚(stadia),他最终确立了700斯塔蒂亚为一度。他算出来的数值为252000斯塔蒂亚。斯塔蒂亚是古希腊的长度单位,其长度各地不一。如按雅典的长度算,1斯塔蒂亚等于185米,则地球周长为46620千米,多了16.3%;若按埃及的长度算,1斯塔蒂亚等于157.5米,则地球周长为39690千米,其误差小于2%。对他用的是哪种量度制,专家们至今尚有争议。大约公元前200年,他用地理学(geography)一词来表示研究地球的学问。
埃拉托斯特尼
埃拉托斯特尼外号β(β在希腊字母中列第二),因为他在很多范畴都是世界第二。他性格颇为骄傲。公元前195年,他失明了,一年后因绝食而死在亚历山大港。