Лекции.Орг
 

Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника


Первые измерения радиуса Земли



Во второй книге трактата «О небе» Аристотель упоминает не дошедшие до нас в оригинале работы других ученых, в которых были сделаны первые попытки измерить размеры Земли. Так, там указывается, что из математических пропорций было получено значение окружности Земли в 400.000 стадиев, что дает радиус Земли примерно 10-11 тысяч км. Сопоставление с другими письменными источниками древности, в том числе с «Географией» Страбона говорит, что таким ученым, в частности, был Евдокс Книдский (406–355 до н. э). Он проводил в Книде измерения едва видимой на горизонте звезды Канопус в созвездии Киля, которая поднимается выше, если двигаться на юг и вообще не видна на небе при перемещении на север. При сопоставлении высоты звезды в двух пунктах наблюдения и расстояния между ними и было получено вышеуказанное значение.

 

 

Аналогичную идею использовал Эратосфен (276–194 до н. э.) в своем знаменитом способе измерения радиуса Земли по разнице зенитных расстояний до Солнца в день летнего солнцестояния в египетских городах Александрия и Сиена.

Рисунок 5 – Определение радиуса Земли Эратосфеном.

 

Эратосфен, живший в Александрии (город на севере Египта, основан Александром Македонским в 332—331 гг. до н. э.) выбрал, около 230 г. до н. э., для своего градусного измерения дугу александрийского меридиана, предположив, что на нем же лежит Ассуан (Ассуан, — 24° 8’ 6" ш. и 30° 34’ 39" д., последний из городов, встречаемых в Египте со стороны Нубии). Светилом для измерения высот служило Солнце. Эратосфен узнал, что в Ассуане, во время летнего солнцестояния, в полдень, можно видеть изображение Солнца в глубоких колодцах, т. е., что Солнце достигает там в это время зенита, и высота его равна стало быть 90°. В Александрии, по наблюдениям тени гномона (древнейшего астрономического инструмента, состоящего из вертикального стержня на горизонтальной площадке. По длине и направлению тени стержня можно определять высоту и азимут Солнца), в то же самое время, Солнце оказывалось удаленным от зенита на одну пятидесятую часть окружности или на 7°12’, так что для разности широт этих городов получилась непосредственно величина 7°12’.

С другой стороны, из рассказов купцов, сопровождавших свои караваны, Эратосфен узнал, что путь между Ассуаном и Александрией лежит почти в направлении полуденной тени, т. е. по меридиану, и, судя по времени, необходимому на весь переход, и по скорости движения караванов, расстояние между названными городами равно 5000 стадиям (800 км). Если 7°12’ соответствуют 5000 стадиям (800 км), то длина окружности или 360° выходит равна 250 000 стадий (40 000 км), а радиус Земли = 39 789 стадий (6 366 км).

По новейшим определениям разность широт Александрии и Ассуана равна 7°7’, и оба города не лежат на одном меридиане, (Ассуан почти на 3° восточнее Александрии), там не менее астрономическая часть работы Эратосфена для своего времени была почти безупречна. К несчастью истинная длина египетской стадии была не известна. Разные ученые исследователи определяют ее от 158 до 185 метров, и потому о точности этого первого градусного измерения в настоящее время нельзя составить себе верного представления. Во всяком случае, основание способа Эратосфена совершенно верно и применяется до сих пор.





Дата добавления: 2015-05-07; просмотров: 207 | Нарушение авторских прав


© 2015-2017 lektsii.org.

Ген: 0.004 с.