Kontributi i Eratosthenes në gjeografi. Çfarë zbuloi Eratosthenes? Cili nga shkencëtarët e antikitetit llogariti madhësinë e globit

Njerëzit shumë kohë më parë menduan se Toka në të cilën ata jetojnë është si një top. Matematikani dhe filozofi i lashtë grek Pitagora (rreth 570-500 para Krishtit) ishte një nga të parët që shprehu idenë e sfericitetit të Tokës. Mendimtari më i madh i antikitetit, Aristoteli, duke vëzhguar eklipset e hënës, vuri re se buza e hijes së tokës që bie në hënë ka gjithmonë një formë të rrumbullakët. Kjo e lejoi atë të gjykonte me besim se Toka jonë është sferike. Tani, falë arritjeve të teknologjisë hapësinore, të gjithë ne (dhe më shumë se një herë) patëm mundësinë të admironim bukurinë e globit nga imazhet e marra nga hapësira.

Një ngjashmëri e zvogëluar e Tokës, modeli i saj miniaturë është një glob. Për të zbuluar perimetrin e një globi, mjafton ta mbështillni me një pije dhe pastaj të përcaktoni gjatësinë e kësaj fije. Në Tokën e stërmadhe me një marimangë të matur përgjatë meridianit ose ekuatorit, ju nuk mund të lëvizni. Dhe në cilindo drejtim që të fillojmë ta masim, me siguri do të shfaqen pengesa të pakapërcyeshme - male të larta, këneta të padepërtueshme, dete të thella dhe oqeane ...

A është e mundur të zbulohen përmasat e Tokës pa matur të gjithë perimetrin e saj? Po, sigurisht që mundeni.

Dihet që ka 360 gradë në një rreth. Prandaj, për të zbuluar perimetrin, në parim, mjafton të matësh saktësisht gjatësinë e një shkalle dhe të shumëzosh rezultatin e matjes me 360.

Matja e parë e Tokës në këtë mënyrë u bë nga shkencëtari i lashtë grek Eratosthenes (rreth 276-194 pes), i cili jetonte në qytetin egjiptian të Aleksandrisë, në brigjet e Detit Mesdhe.

Karvanët e deveve erdhën në Aleksandri nga jugu. Nga njerëzit që i shoqëronin, Eratosthenes mësoi se në qytetin e Sienës (Asvani i sotëm) në ditën e solsticit të verës Dielli është sipër ditës së Iolit. Objektet në këtë kohë nuk japin asnjë hije, dhe rrezet e diellit depërtojnë edhe në puset më të thella. Prandaj, Dielli arrin kulmin e tij.

Përmes vëzhgimeve astronomike, Eratosthenes vendosi që në të njëjtën ditë në Aleksandri, Dielli është 7.2 gradë larg zenitit, që është saktësisht 1/50 e perimetrit. (Në të vërtetë: 360: 7.2 \u003d 50.) Tani, për të zbuluar se cili është perimetri i Tokës, ishte e nevojshme të matet distanca midis qyteteve dhe të shumëzohet me 50. Por Eratosthenes nuk mund ta matte këtë distancë, e cila shkon nëpër shkretëtirë. As dirigjentët e karvaneve tregtare nuk mund ta matnin atë. Ata e dinin vetëm sa kohë devetë e tyre kaluan në një kalim dhe besuan se nga Siena në Aleksandri, 5000 skena egjiptiane. Kjo do të thotë që i gjithë perimetri i Tokës është 5000 x 50 \u003d 250,000 faza.

Fatkeqësisht, ne nuk e dimë saktësisht gjatësinë e skenës egjiptiane. Sipas disa raporteve, është e barabartë me 174.5 m, e cila jep 43 625 km për perimetrin e tokës. Dihet që rrezja është 6,28 herë më e vogël se perimetri. Doli që rrezja e Tokës, por për Eratosthenes, është 6943 km. Kjo është mënyra se si dimensionet e globit u përcaktuan për herë të parë më shumë se njëzet e dy shekuj më parë.

Sipas të dhënave moderne, rrezja mesatare e Tokës është 6371 km. Pse mes? Mbi të gjitha, nëse Toka është një sferë, atëherë ideja e rrezeve të Tokës duhet të jetë e njëjtë. Ne do të flasim për këtë më tej.

Një metodë për matjen e saktë të distancave të mëdha u propozua së pari nga gjeografi dhe matematikani Hollandez Wildebrord Ciellius (1580-1626).

Le të imagjinojmë se është e nevojshme të matet distanca midis pikave A dhe B, të cilat janë qindra kilometra larg njëra-tjetrës. Zgjidhja e këtij problemi duhet të fillojë me ndërtimin e një të ashtuquajturi rrjet referimi gjeodezik në tokë. Në formën e tij më të thjeshtë, krijohet si një zinxhir trekëndëshash. Majat e tyre zgjidhen në vendet e ngritura, ku po ndërtohen të ashtuquajturat shenja gjeodezike në formën e piramidave speciale, dhe është e domosdoshme që drejtimet për në të gjitha pikat fqinje të jenë të dukshme nga secila pikë. Dhe gjithashtu këto piramida duhet të jenë të përshtatshme për punë: të instaloni një instrument goniometrik - teodolit - dhe të matni të gjitha këndet në trekëndëshat e këtij rrjeti. Përveç kësaj, në një nga trekëndëshat, matet njëra anë, e cila shtrihet në një zonë të një niveli dhe të hapur, e përshtatshme për matjet lineare. Rezultati është një rrjet trekëndëshash me kënde të njohura dhe anën origjinale - bazën. Pastaj vijojnë llogaritjet.

Zgjidhja nxirret nga trekëndëshi që përmban bazën. Dy anët e tjera të trekëndëshit të parë llogariten nga ana dhe këndet. Por njëra nga anët e saj është në të njëjtën kohë brinja e një trekëndëshi ngjitur me të. Shërben si pikënisje për llogaritjen e brinjëve të trekëndëshit të dytë, etj. Në fund, anët e trekëndëshit të fundit gjenden dhe llogaritet distanca e dëshiruar - harku i meridianit AB.

Rrjeti gjeodezik bazohet domosdoshmërisht në pikat astronomike A dhe B. Me metodën e vëzhgimeve astronomike të yjeve, përcaktohen koordinatat e tyre gjeografike (gjerësia dhe gjatësia) dhe azimutët (udhëzimet për në objektet lokale).

Tani që dihet gjatësia e harkut meridian AB, si dhe shprehja e tij në një masë shkalle (si ndryshimi midis gjerësive gjeografike të astropoints A dhe B), nuk do të jetë e vështirë të llogaritet gjatësia e harkut prej 1 shkalle të meridiani thjesht duke e ndarë vlerën e parë me të dytën.

Kjo metodë e matjes së distancave të mëdha në sipërfaqen e tokës quhet triangulation - nga fjala latine "triapgulum", që do të thotë "trekëndësh". Doli se ishte i përshtatshëm për përcaktimin e madhësisë së Tokës.

Studimi i madhësisë së planetit tonë dhe formës së sipërfaqes së tij është i angazhuar në shkencën e gjeodezisë, e cila e përkthyer nga greqishtja do të thotë "matja e tokës". Origjina e saj duhet t'i atribuohet Eratossus. Por gjeodezia shkencore filloi me triangulimin, së pari të propozuar nga Ciellius.

Matja e shkallës më madhështore të shekullit të 19-të u drejtua nga themeluesi i Observatorit të Pulkovos V. Ya. Struve. Nën udhëheqjen e Struve, gjeometrat rusë, së bashku me gjeometrat norvegjezë, matën një hark "që shtrihej nga Danubi përmes rajoneve perëndimore të Rusisë në Finlandë dhe Norvegji deri në bregun e Oqeanit Arktik. Gjatësia totale e këtij harku ka tejkaluar 2800 km! Ai përmbante më shumë se 25 gradë, që është pothuajse 1/14 e perimetrit të tokës. Ajo hyri në historinë e shkencës me emrin "harku Struve". Në vitet e pasluftës, autori i këtij libri kishte mundësinë të punojë në vëzhgime (matje të këndeve) në pikat e trekëndëshit të gjendjes, ngjitur drejtpërdrejt me "harkun" e famshëm.

Matjet e gradës treguan se Pasha Toka nuk është saktësisht një top, por duket si një elipsoid, domethënë është i ngjeshur në pole. Për një elipsoid, të gjithë meridianët janë elipsa, dhe ekuatori dhe paralelet janë qarqe.

Sa më shumë harqe të matura të meridianëve dhe paraleleve, aq më saktë mund të llogaritni rrezen e Tokës dhe të përcaktoni ngjeshjen e saj.

Anketuesit vendas matën rrjetin shtetëror të triangulimit në pothuajse gjysmën e territorit të BRSS. Kjo lejoi që shkencëtari sovjetik FN Krasovsky (1878-1948) të përcaktojë më saktësisht madhësinë dhe formën e Tokës. Elipsoid Krasovsky: rrezja ekuatoriale - 6378.245 km, rrezja polare - 6356.863 km. Tkurrja e planetit është 1 / 298.3, domethënë rrezja polare e Tokës është më e shkurtër se ajo ekuatoriale nga një pjesë e tillë (në një masë lineare - 21,382 km).

Le të imagjinojmë se në një glob me një diametër prej 30 cm ata vendosën të përshkruajnë tkurrjen e globit. Atëherë boshti polar i globit do të duhej të shkurtohej me 1 mm. Soshtë aq e vogël sa është plotësisht e padukshme për syrin. Kjo është mënyra se si Toka duket plotësisht e rrumbullakët nga një distancë e madhe. Kështu e vëzhgojnë astronautët.

Duke studiuar formën e Tokës, shkencëtarët arrijnë në përfundimin se ajo është e ngjeshur jo vetëm përgjatë boshtit të rrotullimit. Seksioni ekuatorial i globit në projeksionin mbi një avion jep një kurbë që gjithashtu ndryshon nga rrethi i saktë, megjithëse mjaft - me qindra metra. E gjithë kjo tregon se figura e planetit tonë është më komplekse sesa dukej më parë.

Tani është mjaft e qartë se Toka nuk është një trup i rregullt gjeometrik, domethënë një elipsoid. Përveç kësaj, sipërfaqja e planetit tonë nuk është e qetë. Ka kodra dhe vargmale të larta. Vërtetë, toka është pothuajse tre herë më pak se uji. Atëherë, çfarë duhet të kuptojmë me sipërfaqen nëntokësore?

Siç e dini, oqeanet dhe detet, duke komunikuar me njëri-tjetrin, formojnë një sipërfaqe të madhe uji në Tokë. Prandaj, shkencëtarët ranë dakord për të marrë sipërfaqen e Oqeanit Botëror, i cili është në një gjendje të qetë, si sipërfaqen e planetit.

Dhe çfarë të bëjmë në zonat e kontinenteve? Cila konsiderohet sipërfaqja e Tokës? Gjithashtu sipërfaqja e Oqeanit Botëror, e vazhduar mendërisht nën të gjitha kontinentet dhe ishujt.

Kjo figurë, e kufizuar nga sipërfaqja e nivelit të mesëm të Oqeanit Botëror, u quajt gjeoide. Të gjitha "lartësitë mbi nivelin e detit" njihen nga sipërfaqja e gjeoidit. Fjala "gjeoid", ose "si tokë", u krijua posaçërisht për emrin e figurës së Tokës. Në gjeometri, një figurë e tillë nuk ekziston. Një elipsoid i rregullt gjeometrik është afër formës së një gjeoidi.

Më 4 tetor 1957, me lëshimin e satelitit të parë artificial të Tokës në vendin tonë, njerëzimi hyri në epokën hapësinore. Filloi një eksplorim aktiv i hapësirës afër tokës. Në të njëjtën kohë, doli se satelitët janë shumë të dobishëm për të kuptuar vetë Tokën. Edhe në fushën e gjeodezisë, ata thanë "fjalën e tyre të rëndë".

Dihet që trekëndëshi është metoda klasike për studimin e karakteristikave gjeometrike të Tokës. Por rrjetet gjeodezike të hershme u zhvilluan vetëm brenda kontinenteve dhe ato nuk ishin të lidhura me njëri-tjetrin. Në të vërtetë, trekëndëshi nuk mund të ndërtohet në dete dhe oqeane. Prandaj, distancat midis kontinenteve u përcaktuan më pak saktë. Për shkak të kësaj, saktësia e përcaktimit të dimensioneve të vetë Tokës u ul.

Me lëshimin e satelitëve, anketuesit menjëherë kuptuan: kishte "objektiva shikimi" në lartësi të madhe. Distancat e gjata tani mund të maten.

Ideja pas metodës së trekëndëshit hapësinor është e thjeshtë. Vëzhgimet satelitore sinkron (njëkohësisht) nga disa pika të largëta në sipërfaqen e tokës bëjnë të mundur sjelljen e koordinatave të tyre gjeodezike në një sistem të vetëm. Kjo është mënyra se si trekëndëshat e ndërtuara në kontinente të ndryshme u lidhën së bashku, dhe në të njëjtën kohë u sqaruan përmasat e Tokës: rrezja ekuatoriale - 6378.160 km, rrezja polare - 6356.777 km. Sasia e kompresimit është 1 / 298,25, domethënë, pothuajse e njëjtë me atë të elipsoidit Krasovsky. Diferenca midis diametrave ekuatorial dhe polar të Tokës arrin 42 km 766 m.

Nëse planeti ynë do të ishte një top i rregullt, dhe masat brenda tij shpërndahen në mënyrë të barabartë, atëherë sateliti mund të lëvizë rreth Tokës në një orbitë rrethore. Por devijimi i formës së Tokës nga sferike dhe inhomogjeniteti i zorrëve të saj çon në faktin se forca e tërheqjes mbi pika të ndryshme të sipërfaqes së tokës nuk është e njëjtë. Forca e gravitetit të Tokës ndryshon - orbita e satelitit ndryshon. Dhe e gjitha, edhe ndryshimet më të vogla në lëvizjen e një sateliti me një orbitë të ulët, është rezultat i efektit gravitacional mbi të të fryrjes ose depresionit të kësaj apo asaj toke, mbi të cilën fluturon.

Doli që planeti ynë gjithashtu ka një formë pak në formë dardhe. Poli i tij i Veriut ngrihet mbi planin ekuatorial për 16 m, dhe Poli i Jugut ulet me rreth të njëjtën sasi (sikur të jetë i depresionuar). Pra, rezulton se në prerjen tërthore përgjatë meridianit, figura e Tokës i ngjan një dardhe. Slightlyshtë zgjatur pak në veri dhe rrafshohet në Polin e Jugut. Asimetria polare është e dukshme: hemisfera veriore nuk është identike me atë jugore. Pra, bazuar në të dhënat satelitore, u mor ideja më e saktë për formën e vërtetë të Tokës. Siç mund ta shihni, forma e planetit tonë devijon dukshëm nga forma gjeometrike e rregullt e topit, si dhe nga forma e elipsoidit të revolucionit.

Detyrat e provës

1. Sipas ideve të indianëve të lashtë, Toka u konsiderua

një banesë

b) konveks

c) sferike

d) gjeoide

2. I pari që përcakton madhësinë e globit

a) Pitagora

b) Aristoteli

c) Eratostenet

d) Ptolemeu

3. Gjatësia e vijës së ekuatorit të globit është rreth

c) 40,000 km

4. Cilin mjet mendoni se ka përdorur Eratosthenes për të përcaktuar madhësinë e globit?

a) një vizore

b) busulla

c) teleskopi

d) metronomi

5. Një nga provat e para të sfericitetit të Tokës u mor si rezultat i vëzhgimit të

a) anijet që lundrojnë në det

b) lindja e diellit

c) dritat veriore

d) fluturimi i anijes kozmike

6. Plotësoni vendet bosh në tekst.

Shkencëtari antik grek Aristoteli mblodhi shumë prova të sfericitetit të Tokës. Më seriozja prej tyre bazohej në vëzhgimet e bëra gjatë eklipset e hënës. Më vonë, një shkencëtar tjetër llogariti madhësinë e globit. Emri i tij ishte Erastofen.

Punëtori tematike.

Lexoni tekstin dhe përgjigjuni pyetjes.

Idetë e Babilonasve të lashtë rreth Tokës bazoheshin në vëzhgimet e fenomeneve natyrore. Sidoqoftë, njohuritë e kufizuara nuk i lejuan ata të shpjegojnë saktë këto fenomene.
Në kohët antike, në perëndim të Azisë, ekzistonte mbretëria babilonase. Babilonasit e imagjinuan Tokën si një mal, në shpatin perëndimor të të cilit është mbretëria Babilonase. Ata vunë re se në jug të Babilonisë ishte deti dhe në lindje kishte male, të cilat nuk guxuan t'i kalonin. Prandaj, atyre iu duk se mbretëria babilonase ishte vendosur në shpatin perëndimor të malit "botëror". Ky mal është i rrumbullakët dhe është i rrethuar nga deti, dhe mbi det, si një tas i përmbysur, qëndron qielli i fortë - bota qiellore. Në qiell, si në Tokë, ka tokë, ujë dhe ajër. Toka e thatë qiellore është brezi i yjeve të zodiakut, si një digë që shtrihet midis detit qiellor. Dielli, Hëna dhe pesë planet lëvizin përgjatë këtij rripi toke.

Nën Tokë ka një humnerë - ferr, ku shpirtrat e të vdekurve zbresin. Natën, Dielli kalon nëpër këtë burg nga skaji perëndimor i Tokës në lindje, në mënyrë që të fillojë udhëtimin e tij gjatë ditës në qiell në mëngjes. Duke parë perëndimin e diellit mbi horizontin e detit, njerëzit menduan se ai hyri në det dhe duhet gjithashtu të ngrihej nga deti.

Si ndikuan veçoritë e vërteta të vendndodhjes së vendit të tyre në idetë e Babilonasve për strukturën e botës? Jepni disa shembuj.

Babilonasit vunë re se në jug të Babilonisë ishte deti dhe në lindje kishte male që nuk guxonin t'i kalonin. Prandaj, atyre iu duk se mbretëria babilonase ishte vendosur në shpatin perëndimor të malit "botëror".

Dielli dhe Hëna, si dhe pesë planetë lëvizin përgjatë brezit të tokës.

Punëtori hartografike.

Vizato në hartën e konturit përcaktimet numerike të objekteve gjeografike të renditura.

1 - Amerika e Veriut

2 - Oqeani Atlantik

3 - Euroazia

4 - ishulli Madagaskar

5 - Oqeani Paqësor

6 - Deti Arabik

ERATOSFENA - BATA E GJEOGRAFIS.

19 qershor, ne kemi të gjitha arsyet për të festuar si Dita e Gjeografisë - në 240 pes. greku, ose më saktë, shkencëtari helenist Eratosthenes në ditën e solsticit të verës (atëherë ra në 19 qershor) zhvilloi një eksperiment të suksesshëm për të matur perimetrin e tokës. Për më tepër, ishte Eratosthenes ai që futi në qarkullim termin "GJEOGRAFIA".

Lavdi Eratostenit!

Pra, çfarë dimë për të dhe eksperimentin e tij? Le të përshkruajmë pak ato që kemi arritur të mbledhim ...

Eratosthenes - Eratosthenes of Cyrene, ( nE RREGULL. 276-194 para Krishtit Pes),., Shkrimtar dhe shkencëtar grek. Mbase një dishepull i bashkatdhetarit të tij Kalimak; gjithashtu studioi në Athinë me Zeno të Kytheon, Arkesilaus dhe Peripatetic Ariston nga Kios. Ai drejtoi bibliotekën Aleksandriane dhe ishte edukatori i trashëgimtarit të fronit, më vonë Ptolemeut IV Philopatra. Zakonisht i zhdërvjellët, ai ishte i angazhuar në filologji, kronologji, matematikë, astronomi, gjeografi, ai shkroi poezi vetë.

Ndër shkrimet matematikore të Eratosthenes duhet të quhet vepra e Platonikos, që përfaqëson një lloj komenti mbi Timenë e Platonit, i cili merrej me çështje nga fusha e matematikës dhe muzikës. Pika fillestare ishte e ashtuquajtura pyetje Delhi, domethënë dyfishimi i kubit. Vepra "Në vlerat mesatare (Peri mesotenon)" në 2 pjesë kishte një përmbajtje gjeometrike. Në traktatin e famshëm Sieve (Koskinon) Eratosthenes përshkroi një metodë të thjeshtuar për përcaktimin e numrave të parë (i ashtuquajturi "sitja e Eratosthenes"). E ruajtur nën emrin e Eratosthenes, kompozimi "Transformimet e Yjeve" (Katasterismoi), duke qenë, me siguri, një përmbledhje e një vepre më të madhe, të lidhur së bashku studime filologjike dhe astronomike, duke thurur në to histori dhe mite rreth origjinës së yjeve.

Në Geographika, në 3 libra, Eratosthenes prezantoi ekspozitën e parë sistematike shkencore të gjeografisë. Ai filloi duke rishikuar atë që shkenca greke kishte arritur në këtë fushë në atë kohë. Eratosthenes e kuptoi që Homeri ishte një poet, kështu që ai kundërshtoi interpretimin e Iliadës dhe Odyssey si një depo e informacionit gjeografik. Por ai arriti të vlerësonte informacionin e Pitheut. Ai krijoi gjeografinë matematikore dhe fizike. Ai gjithashtu sugjeroi që nëse lundroni nga Gjibraltari në perëndim, mund të notoni në Indi (ky pozicion i Eratosthenes arriti indirekt në Columbus dhe i sugjeroi atij idenë e udhëtimit të tij). Eratosthenes i dha punës së tij një hartë gjeografike të botës, e cila, sipas Strabonit, u kritikua nga Hiparku i Niceas. Në traktatin e tij Për Matjen e Tokës (Peri tes anametreseos tes ges; ndoshta pjesë e Gjeografisë), bazuar në distancën e njohur midis Aleksandrisë dhe Sienës (qyteti modern i Aswan), si dhe ndryshimit në këndin e incidencës së rrezet e diellit në të dy zonat, Eratosthenes llogariti gjatësinë e Ekuatorit (gjithsej: 252 mijë faza, domethënë, afërsisht 39 690 km, duke llogaritur me një gabim minimal, pasi gjatësia e vërtetë e ekuatorit është 40 120 km).

Në veprën voluminoze "Chronographiai" (Chronographiai) në 9 libra, Eratosthenes vuri bazat e kronologjisë shkencore. Ai përfshiu periudhën nga shkatërrimi i Trojës (datë E. 1184/83 p.K.) deri në vdekjen e Aleksandrit (323 p.K.). Eratosthenes u mbështet në listën e fituesve Olimpikë që ai përpiloi dhe zhvilloi një tabelë të saktë kronologjike në të cilën ai datoi të gjitha ngjarjet politike dhe kulturore të njohura prej tij sipas Olimpiadave (domethënë, periudha katër-vjeçare midis lojërave). "Kronografia" e Eratosthenes u bë baza për studimet kronologjike të mëvonshme të Apollodorit të Athinës.

Vepra "Për komedinë antike" (Peri tes archaias komodias) në 12 libra ishte një hulumtim letrar, gjuhësor dhe historik dhe zgjidhte problemet e autenticitetit dhe datimit të veprave. Si poet, Eratosthenes ishte autori i epileve të mësuara. Hermes (Frëngjisht), ndoshta versioni Aleksandrian i himnit Homerik, tregoi për lindjen e një perëndie, fëmijërinë e tij dhe hyrjen e tij në Olimp. "Hakmarrja, ose Hesiod" (Anterinys ose Hesiodos) rrëfen për vdekjen e Hesiod dhe dënimin e vrasësve të tij. Në Erigon, shkruar nga një distichus elegjiak, Eratosthenes paraqiti legjendën Atike të Icarus dhe vajzës së tij Erigon. Kjo ishte ndoshta vepra më e mirë poetike e Eratosthenes, të cilën Anonymous e vlerëson në traktatin e tij Për Sublime. Eratosthenes ishte shkencëtari i parë që e quajti veten "filolog" (filolog - shkencë e dashur, ashtu si filozofi - mençuri e dashur).


Eksperimenti i Eratosthenes për të matur perimetrin e Tokës:

1. Eratosthenes e dinte që në qytetin e Sienës në mesditë të 21 ose 22 qershorit, në kohën e solsticit të verës, rrezet e diellit ndriçojnë pjesën e poshtme të puseve më të thella. Kjo është, në këtë kohë dielli është vendosur në mënyrë rigoroze vertikalisht mbi Siena, dhe jo në një kënd. (Sot qyteti i Sienës quhet Aswan).


2. Eratosthenes e dinte që Aleksandria ndodhej në veri të Aswan në të njëjtën gjatësi.


3. Në ditën e solsticit të verës, ndërsa në Aleksandri, sipas gjatësisë së hijeve, ai përcaktoi se këndi i incidencës së rrezeve të diellit është 7.2 °, domethënë Dielli është në një distancë nga zeniti nga kjo vlere. Në një rreth 360 °. Eratosthenes ndau 360 me 7.2 dhe mori 50. Kështu, ai vendosi që distanca midis Sienës dhe Aleksandrisë është e barabartë me një të pesëdhjetën e perimetrit të Tokës.


4. Pastaj Eratosthenes përcaktoi distancën aktuale midis Sienës dhe Aleksandrisë. Në ato ditë, nuk ishte e lehtë për ta bërë. Pastaj njerëzit lëvizën në deve. Distanca e kaluar u mat në faza. Karvani i deveve zakonisht udhëtonte rreth 100 faza në ditë. Udhëtimi nga Siena në Aleksandri zgjati 50 ditë. Prandaj, distanca midis dy qyteteve mund të përcaktohet si më poshtë:

100 faza x 50 ditë \u003d 5,000 faza.

5. Meqenëse distanca prej 5000 stadia është e barabartë, siç përfundoi Eratosthenes, një e pesëdhjeta e perimetrit të Tokës, pra, gjatësia e të gjithë perimetrit mund të llogaritet si më poshtë:

5,000 faza x 50 \u003d 250,000 faza.

6. Gjatësia e skenës tani përcaktohet në mënyra të ndryshme; sipas njërës prej opsioneve, faza është 157 m. Kështu, perimetri i Tokës është i barabartë me

250,000 etapa x 157 m \u003d 39,250,000 m.

Për të kthyer metrat në kilometra, duhet të ndani vlerën që rezulton me 1.000. Përgjigja përfundimtare është 39,250 km.
Sipas llogaritjeve moderne, perimetri i globit është 40,008 km.

Eratosthenes ishte një person jashtëzakonisht kureshtar. Ai u bë një matematikan, poet, filozof, historian dhe bibliotekar i një prej bibliotekave të para në botë - Biblioteka e Aleksandrisë në Egjipt. Librat në atë kohë nuk ishin libra në kuptimin tonë të fjalës, por rrotulla papirusi.
Biblioteka e famshme përmbante më shumë se 700,000 rrotulla, të cilat përmbanin të gjithë informacionin në lidhje me botën e njohur për njerëzit e asaj epoke. Me ndihmën e ndihmësve të tij, Eratosthenes ishte i pari që renditi rrotullat sipas temave. Eratosthenes jetoi në një moshë të pjekur. Kur u verbua nga pleqëria, ai ndaloi së ngrëni dhe vdiq nga uria. Ai nuk mund ta imagjinonte jetën pa mundësinë për të punuar me librat e tij të preferuar.

Tani e dini që në Universin përrallor të paraardhësve tanë të largët, Toka as nuk i ngjante një topi. Banorët e Babilonisë Antike e imagjinuan atë si një ishull në oqean. Egjiptianët e panë atë si një luginë të shtrirë nga veriu në jug, në qendër të së cilës ishte Egjipti. Dhe kinezët e lashtë në një kohë e përshkruanin Tokën si një drejtkëndësh ... Ju buzëqeshni kur imagjinoni një Tokë të tillë, por sa shpesh keni menduar se si njerëzit me mend se Toka nuk është një aeroplan i pafund ose një disk që noton në oqean ? Kur i pyeta djemtë për këtë, disa thanë që njerëzit mësuan për sfericitetin e Tokës pas udhëtimeve të tyre të para në të gjithë botën, ndërsa të tjerët kujtuan se kur një anije u shfaq nga përtej horizontit, ne së pari shohim direkët, dhe pastaj kuvertë. A vërtetojnë këta dhe disa shembuj të ngjashëm se Toka është një top? Vështirë. Në fund të fundit, ju mund të shkoni përreth ... një valixhe dhe pjesët e sipërme të anijes do të shfaqeshin edhe nëse Toka do të kishte formën e një gjysmësfere ose do të dukej, të themi, ... një trung. Mendoni për këtë dhe përpiquni të portretizoni atë që u tha në vizatimet tuaja. Atëherë do të kuptoni: shembujt e dhënë tregojnë vetëm atë Toka është e izoluar në hapësirë \u200b\u200bdhe ndoshta sferike.

Si e dini se Toka është një top? Siç ju kam thënë tashmë, Hëna ndihmoi, ose më mirë - eklipset e hënës, gjatë të cilave një hije e rrumbullakët e Tokës është gjithmonë e dukshme në Hënë. Organizoni një "teatër hijesh" të vogël: objekte të lehta të formave të ndryshme në një dhomë të errët (trekëndësh, pjatë, patate, top, etj.) Dhe vini re se çfarë lloj hije marrin në ekran ose thjesht në mur. Sigurohuni që vetëm topi gjithmonë të formojë një hije rrethi në ekran. Pra, Hëna i ndihmoi njerëzit të dinë se Toka është një top. Shkencëtarët në Greqinë e Lashtë (për shembull, Aristoteli i madh) arritën në këtë përfundim që në shekullin e 4 para Krishtit. Por për një kohë shumë të gjatë, "mendja e shëndoshë" e njeriut nuk mund të pajtohej me faktin se njerëzit jetojnë në një top. Ata as nuk mund të imagjinonin se si mund të jetohej në "anën tjetër" të globit, sepse "antipodët" e vendosur atje do të duhet të ecnin me kokë poshtë gjatë gjithë kohës ... Por kudo që është një person në glob, kudo një gur hedhur lart do të jetë nën ndikimin e gravitetit të forcës së Tokës për të rënë, që do të thotë, në sipërfaqen e tokës, dhe nëse ishte e mundur, atëherë në qendër të Tokës. Në fakt, njerëzit, natyrisht, nuk kanë pse të ecin me kokë e me kokë poshtë askund përveç në cirk dhe palestra. Ata ecin normalisht kudo në Tokë: sipërfaqja e tokës është nën këmbët e tyre, dhe qielli është mbi kokat e tyre.

Rreth 250 pes shkencëtar grek Eratostenet për herë të parë mati mjaft saktë globin. Eratosthenes jetonte në Egjipt në qytetin e Aleksandrisë. Ai mendoi të krahasonte lartësinë e Diellit (ose distancën këndore të tij nga një pikë e sipërme, zenit, e cila quhet kështu - distanca e zenitit) në të njëjtën kohë në dy qytete - Aleksandri (në veri të Egjiptit) dhe Siena (tani Aswan, në jug të Egjiptit). Eratosthenes e dinte se në ditën e solsticit të verës (22 qershor) Dielli në mesdite ndriçon pjesën e poshtme të puseve të thella. Prandaj, në këtë kohë Dielli është në kulmin e tij. Por në Aleksandri në këtë moment Dielli nuk është në zenitin e tij, por është 7.2 ° larg tij. Eratosthenes fitoi një rezultat të tillë duke ndryshuar distancën zenit të Diellit me ndihmën e instrumentit të tij të thjeshtë goniometrik - scaphis. Isshtë vetëm një shtyllë vertikale - një gnomon, i fiksuar në pjesën e poshtme të tasit (hemisferës). Scaphis është instaluar në mënyrë që gnomoni të marrë një pozicion vertikalisht të drejtpërdrejtë (i drejtuar në zenit). Poli i ndriçuar nga dielli hedh një hije në sipërfaqen e brendshme të scaphis ndarë nga gradë. Kështu që në mesditë të 22 qershorit në Siena, gnomoni nuk hedh hije (Dielli është në zenitin e tij, distanca e tij zenit është 0 °), dhe në Aleksandri, hija nga gnomoni, siç shihet në shkallën e skeles, shënuar një ndarje prej 7.2 °. Në kohën e Eratosthenes, distanca nga Aleksandria në Siena u konsiderua e barabartë me 5000 stade greke (rreth 800 km). Duke ditur gjithë këtë, Eratosthenes krahasoi harkun 7.2 ° me të gjithë rrethin 360 °, dhe distancën prej 5000 stadia - me të gjithë perimetrin e globit (shënuar me shkronjën X) në kilometra. Pastaj nga proporcioni

doli që X \u003d 250,000 faza, ose rreth 40,000 km (imagjinoni kështu është!).

Nëse e dini që perimetri është 2πR, ku R është rrezja e rrethit (dhe π ~ 3.14), duke ditur perimetrin e globit, është e lehtë të gjesh rrezen e tij (R):

Ableshtë e jashtëzakonshme që Eratosthenes arriti të masë shumë saktë Tokën (në fund të fundit, edhe sot besohet se rrezja mesatare e Tokës 6371 km!).

Por pse përmendet këtu rrezja mesatare e Tokës, nuk janë të gjitha rrezet e topit të njëjtë? Fakti është se figura e Tokës eshte ndryshe nga topi. Shkencëtarët filluan të mendojnë për këtë në shekullin e 18-të, por çfarë është Toka në të vërtetë - a është e ngjeshur në pole apo në ekuator - ishte e vështirë të kuptohej. Për ta kuptuar këtë, Akademia Franceze e Shkencave u desh të pajisë dy ekspedita. Në 1735, njëri prej tyre shkoi për të kryer punë astronomike dhe gjeodezike në Peru dhe u angazhua në këtë në rajonin ekuatorial të Tokës për rreth 10 vjet, dhe tjetri, Lapland, punoi në 1736-1737 pranë Rrethit Arktik. Si rezultat, doli se gjatësia e harkut të një shkalle të meridianit nuk është e njëjtë në polet e Tokës dhe në ekuatorin e saj. Shkalla e meridianit doli të jetë më e gjatë në ekuator sesa në gjerësitë gjeografike të larta (111.9 km dhe 110.6 km). Ky mund të jetë rasti vetëm nëse Toka është e ngjeshur në pole dhe nuk është një top, por një trup afër formës sferoide. Sferoide polare rrezja më pak ekuatoriale (për sferoidin e tokës, rrezja polare është pothuajse më e shkurtër se ajo ekuatoriale 21 km).

Usefulshtë e dobishme të dihet se i madhi Isaac Newton (1643-1727) parashikoi rezultatet e ekspeditave: ai bëri përfundimin e saktë se Toka është e ngjeshur, sepse planeti ynë rrotullohet rreth boshtit të tij. Në përgjithësi, sa më shpejt që rrotullohet planeti, aq më shumë duhet të kompresohet. Prandaj, për shembull, ngjeshja e Jupiterit është më e madhe se ajo e Tokës (Jupiteri arrin të bëjë një revolucion rreth boshtit të tij në lidhje me yjet në 9 orë 50 minuta, dhe Tokën vetëm në 23 orë 56 minuta).

Dhe më tej. Shifra e vërtetë e Tokës është shumë komplekse dhe ndryshon jo vetëm nga një sferë, por edhe nga një sferoide rrotullimi. Vërtetë, në këtë rast po flasim për ndryshimin jo në kilometra, por ... metra! Shkencëtarët janë akoma të angazhuar në një përsosje kaq të kujdesshme të formës së Tokës, duke përdorur për këtë qëllim vëzhgime të kryera posaçërisht nga satelitët artificialë të tokës. Kështu që është mjaft e mundshme që një ditë të duhet të marrësh pjesë në zgjidhjen e problemit që Eratosthenes ndërmori shumë kohë më parë. Kjo është diçka për të cilën njerëzit me të vërtetë kanë nevojë.

Cila është forma më e mirë për ju që të mbani mend formën e planetit tonë? Unë mendoj se tani për tani mjafton nëse imagjinoni Tokën në formën e një topi me një "rrip shtesë" të vendosur mbi të, një lloj "njolla" në ekuator. Një shtrembërim i tillë i figurës së Tokës, duke e kthyer atë nga një top në një sferoide, ka pasoja të konsiderueshme. Në veçanti, për shkak të tërheqjes nga Hëna të "rripit shtesë", boshti i Tokës përshkruan një kon në hapësirë \u200b\u200bnë rreth 26,000 vjet. Kjo lëvizje e boshtit të tokës quhet precesionale. Si rezultat, roli i Yllit të Veriut, i cili tani i përket α Ursa Minor, luhet nga disa yje të tjerë (në të ardhmen, për shembull, α Lyrae - Vega do të bëhet). Përveç kësaj, për shkak të kësaj ( precesionale) lëvizja e boshtit të tokës shenjat e zodiakut gjithnjë e më shumë nuk përkojnë me konstelacionet përkatëse. Me fjalë të tjera, 2000 vjet pas epokës së Ptolemeut, "shenja e kancerit", për shembull, nuk përkon më me "konstelacionin e kancerit", etj. Megjithatë, astrologët modernë përpiqen të mos i kushtojnë vëmendje kësaj ...