محاسبه محیط زمین بیش از دو هزار سال پیش

اراتستن که بود؟

اِراتُسْتِن (194-276 قبل از میلاد) ریاضی‌دان،منجم و شاعر یونانی بود،وی نخستین کسی بود که محیط کره ی زمین را محاسبه کرد،او همچنین به دلیل نوآوری ریاضی خود در غَربال اراتستن که اعداد اول را شناسایی می‌کرد،شناخته شده است،غربال اراتستن روشی نظام‌مند برای پیدا کردن اعداد اول (اعدادی که بر عددی بزرگ‌تر از ۱ به جز خود،قابل قسمت نیستند) است.

محاسبه محیط کره زمین توسط اراتستن در آن دوران،واقعاً شگفت انگیز بود

اراتستن که در سیرِنه (واقع در لیبی امروزی) زاده شده بود،پس از تحصیل در اسکندریه (شهری در شمال مصر امروزی) و آتن (مرکز یونان امروزی)،در اسکندریه ماند و مدیریت کتابخانه ی بزرگ آن شهر را در سال ۲۵۵ قبل از میلاد،به‌عهده گرفت،او دومین کتابدار این کتابخانه بود،کتابخانه ی اسکندریه،در آن دوران،خزانه ی اصلی دانش جهان به شمار می رفت.

نمایی از شهر اسکندریه امروزی در مصر

اراتستن در اواخر عمرش،بینایی خویش را از دست داد و چون احساس می‌کرد دیگر دلیلی برای زندگی ندارد و امید به زندگی را از دست داد،از گرسنگی مرد.

محاسبه شگفت انگیز محیط کره زمین

اراتستن جوان،برای محاسبه ی محیط زمین،از ریاضیات پایه و مشاهدات مورد اطمینان استفاده کرد،او از مسافران شنیده بود که در تحویل تابستانی (31 خرداد) به هنگام نیمروز،خورشید در چاهی در ناحیه ی آسوان (شهری در جنوب مصر امروزی) در جنوب اسکندریه،به شکل عمودی می تابد،اراتستن نزد خود محاسبه کرد که آسوان در فاصله ی پانصد مایلی جنوب اسکندریه که او در آن می زیست،واقع شده است،این را نیز می دانست که خورشید،هرگز در اسکندریه به طور عمودی نمی تابد،وی با اندازه گرفتن سایه ی یک برج در اسکندریه در نیمروز 31 خرداد،از دانش مثلثات استفاده کرد تا زاویه ی ایجاد شده بر اثر تابش اشعه ی خورشید بر بالای برج را به دست آورد،این زاویه حدود هفت درجه بود،پس از معادله بندی هفت درجه با پانصد مایل،یعنی فاصله ی بین اسکندریه و آسوان،اراتستن از ریاضیات استفاده کرد؛بنا به محاسبات او،هر درجه،حدود 71 مایل،طول داشت،از آنجا که مردم اسکندریه،نظریه ی ارسطو را پذیرفته بودند،که زمین کروی است،بنابراین قاعدتاً این سیاره ی گرد،360 درجه داشت،بدین ترتیب برای اراتستن کار ساده ای بود که نتیجه بگیرد محیط کره ی زمین باید 25560 مایل،یعنی 71 ضربدر 360 (درجه) باشد،این ارقام به ارقام شناخته شده ی امروزی بسیار نزدیک هستند،24902 مایل،محیط استوا و حدود 69 مایل،برای هر درجه ی جغرافیایی.

نمایی از شهر آسوان امروزی در مصر

ولی محاسبات اراتستن از طرف عموم پذیرفته نشد،بیشتر به خاطر آنکه سایر جغرافی دانان از محاسبات وی در زمینه ی طول یک مایل و نیز فاصله ی بین اسکندریه و آسوان،ایراد گرفتند.

مدتی بعد از کار اراتستن،یونانی دیگری به نام پوسیدونیوس با محاسبات خود به این نتیجه رسید که محیط کره ی زمین هجده هزار مایل است و بسیاری از جغرافی دانان پس از وی،از جمله بطلیموس بزرگ،ارقام وی را پذیرفتند،در حالی که این عدد با مقدار واقعی آن،فاصله ی زیادی داشت و کاملاً اشتباه بود.

این محاسبه بی نظیر نشان داد که اراتستن دانشمند بزرگی بوده است