Cilvēks, kas precīzi aprēķināja apkārtmēru virs 2000 gadiem

2023 Autors: Sherilyn Boyd | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-07-30 22:06

Dzimis ap 276 B.C. Kirēnā, Lībijā, Eratostēne drīz kļuva par vienu no slavenākajiem sava laika matemātiķiem. Viņš ir vislabāk pazīstams kā pirmā reģistrētā Zemes apkārtmēra mērīšana, kas arī bija ievērojami precīzs. (Un, jā, tajā laikā cilvēki jau kādu laiku zināja, ka pasaule nav bijusi plakana, pretēji tautas uzskatam).

Eratostēns varēja to paveikt daļēji sakarā ar viņa izglītību Atēnās. Tur viņš kļuva pazīstams ar saviem sasniegumiem daudzās dažādās jomās, ieskaitot dzeju, astronomiju un zinātnisko rakstīšanu. Patiesībā viņa nodarbojās ar runu par to, ka Ēģiptes Ptolemaja III nolēma viņu uzaicināt uz Aleksandriju, lai mācītu viņa dēlu. Vēlāk viņš kļūs par Aleksandrijas bibliotēkas galveno bibliotekāru.

Matemātikam vajadzēja būt saviļņojušies, lai būtu šī iespēja. Aleksandrijas bibliotēka tajā laikā bija mācību centrs, piesaistot zinātniekus no visas pazīstamās pasaules. Eratostēns varēja berzt plecus ar tādiem pašiem arhimēdiem, turpinot savu mācīšanos.

Iespējams, Aleksandrijas bibliotēkā viņš izlasīja par ziņkārīgo notikumu, kas notika Syene (tagad Asuns, Ēģipte) vasaras saulgriežos. Syene sēdēja uz dienvidiem no Aleksandrijas. Augstā pusdienlaikā saule spīd tieši virs galvas, un no kolonnas nebūs ēnas. Tomēr Eratostēns saprata, ka tajā pašā brīdī Aleksandrijā kolonnās skaidri bija ēnas. Būdams labs matemātiķis, viņš nolēma izmantot šīs zināšanas, lai veiktu dažus aprēķinus, lai noskaidrotu Zemes apkārtmēru.

Lai to paveiktu, Eratostēns 21. jūnijā plkst. 12 mēra obeliska ēnu. Viņš atklāja, ka saule ir aptuveni 7 ° 14 'no tieši virs galvas. Viņš saprata, ka, jo Zeme ir izliekta, jo lielāka ir līkne, jo ilgāk būs ēnas.

Balstoties uz viņa novērojumiem, viņš izteica pieņēmumu, ka Syēnei jāatrodas 7 ° 14 'gar līkni no Aleksandrijas. Turklāt viņš zināja, ka aplis ir 360 °, kas nozīmē, ka viņa aprēķins-7 ° 14'-bija apmēram viena piektdaļa no apļa. Tādēļ Eratostēns domāja, ka, ja viņš palielinātu attālumu starp Syēnu un Aleksandriju par 50, viņam būtu apkārtmērs uz Zemes.

Trūkstošā informācija bija vienkārši, cik tālu Sjene bija no Aleksandrijas. Viņš mēra attālumu iekšā stadioni. Nav precīzas mūsdienu konversijas uz stadioni, un nav pilnīgi skaidrs, kura stadiona Eratosthenes versija tika izmantota, bet neatkarīgi no tā, kas zināms, viņa vērtējums bija ļoti precīza.

Ir divas teorijas par to, kā Eratostēns saprata attālumu: vispirms viņš pieņēmis vīrieti, lai staigātu tur un paņemtu solījumus. Otrkārt, viņš dzirdēja, ka kamieļu varētu ceļot 100 stadioni dienā, un apmēram 50 dienas apmeklēja Syene. Neatkarīgi no tā, viņš aprēķināja, ka attālums starp Syēnu un Aleksandriju bija 5000 stadioni. Ja tā būtu, tad, izmantojot savu formulu, zeme bija 250 000 stadioni apkārt.

Sakarā ar nenoteikto attālumu, ka stadioni pārstāv (un jo īpaši, kas stadioni viņš izmantoja), vēsturnieki uzskata, ka Eratostēna secinājums bija no.5% līdz 17% no preču zīmes. Pat ja pēdējais gadījums ir taisnība, tas bija pārsteidzoši precīzs, ņemot vērā tajā laikā ierobežotās tehnoloģijas, ar kurām tā nodarbojās. Bet daudzi zinātnieki uzskata, ka iespējams, ka viņš izmanto ēģiptiešu stadioni (157,5 m), kas tajā laikā atrodas Ēģiptē. Tas liks viņa aplēse tikai par 1% pārāk maza.

Iepriekšējie mēģinājumi atklāt Zemes apkārtni (kas nav uzskatāmi par "pirmo reģistrēto", jo to metodes neizdzīvoja, lai arī mums ir atsauces uz tām), bija bijuši mēģinājumi, kas izraisīja 400 000 stadioni skaitlis, 150 000 vairāk nekā Eratosthenes - acīmredzami tālu no precīza.

Lai gan, atradot aptuveno Zemes apkārtējo apkārtni, iespējams, Eratostēna lielākais ieguldījums stipendijā tajā laikā nebija vienīgais. Eratosthenes ir arī jāuzskaita, lai izveidotu pazīstamās pasaules kartiņu, izveidojot līnijas no ziemeļiem uz dienvidiem un austrumu-rietumu-agru platuma un garuma līnijām. Tomēr šīs līnijas bija neregulāras un bieži vien tās tika ievestas pa zināmām vietām, tātad tās nebija pilnīgi precīzi. Tomēr tas nodrošināja priekšrocību kartēm, kuras mēs šodien pazīstam.

Viņš tiek arī atcerēts par Eratostēna sietu, vienkāršu algoritmu, kas ļauj viegli atrast visus galvenos skaitļus līdz noteiktai robežai. Lai gan neviens no Eratostēna personīgajiem darbiem uz sieta neizdzīvo, viņš tika kreditēts ar Nicomedes algoritma radīšanu viņa Ievads aritmētikā.

Ne tikai to, bet Eratostēne aprēķināja attālumu gan pret sauli, gan mēnesi, un visi Zemes asis slīpums tika mērīts ar pārsteidzošu precizitāti.

Viņš arī rakstīja dzejoli Hermesa, Pareizi ieskicēts ceļš Nīlas, un pat sniedza vairāk vai mazāk precīzu vērā kāpēc Nīlas applūst, kaut kas bija izjaucis zinātnieki gadsimtiem ilgi.Viņš strādāja ar kalendāru, kas ietvēra lēcienus, un viņš arī novērtēja un koriģēja datumus dažādiem vēsturiskiem notikumiem, sākot ar Trojas aplenkumu.

Neskatoties uz šiem panākumiem un vēl daudz vairāk, piemēram, viņiem, Eratosthenes bieži tika saukts par nosaukumu "Beta." Beta ir otrā burta grieķu alfabētā, un tā atsaucās uz Eratostēnu, kas bija vislabākais viss, ko viņš darīja.

Eratostēns nomira ap 194 B.C. un tiek uzskatīts, ka viņš ir miris. Tiek uzskatīts, ka viņš pēdējos gados sāka glabāt aklu, un, nespējot turpināt darbu, viņš vienkārši apstājās ēst.

Bonusa fakts:

• Cilvēks ar nosaukumu Posidonius nokopēja Eratostēnas pamatmetodi apmēram gadsimtu vēlāk, kā sākumpunktu izmantojot zvaigzni Canopus, Rhodes un Aleksandriju. Tomēr viņš pareizi neuzrādīja attālumu starp Rodu un Aleksandriju, kā rezultātā tika panākts apkārtmērs, kas bija mazāks nekā Eratostēnas aprēķins. Tas bija šis perimetrs, ko Ptolemaja ierakstīja viņa ģeogrāfiskā traktātā un vēlāk izmantoja pētnieki, kuri meklēja ātrāku ceļojumu uz Indiju.