1。観察: エラトステネスは、夏の至点で、太陽がシーン(現代のアスワン、エジプト)で井戸を直接輝いていることに気付きました。これは、太陽が正午に直接頭上にあったことを意味しました。同時に、さらに北に位置するアレクサンドリアでは、太陽が特定の角度で影を落とします。
2。測定: 彼はアレクサンドリアのオベリスクによってキャストされた影の角度を測定しました。この角度は約7度でした。
3。ジオメトリ: エラトステネスは、影の角度が地球の表面の2つの都市間の角度に直接関係していることに気付きました。太陽の光線は本質的に平行であるため、影の角度は、地球の円周上の2つの都市の位置の間の角度と同等です。
4。計算: Eratosthenesは、SyeneとAlexandriaの間の距離が約5,000人のスタジアム(古代の測定単位)であると想定していました。彼は幾何学の知識を使用して、7度の角度が完全な円の1/50(360度)を表した場合、シーンとアレクサンドリアの間の距離が地球の周囲の1/50であることに気付きました。
5。円周: 彼は地球の円周を250,000のスタディアと計算しました。現代のユニットへの正確な変換は議論されていますが、これは約40,000キロメートル(24,855マイル)に相当します。
キーポイント:
* Eratosthenesの方法は、地球が球体であるという仮定に依存していました。
*彼の測定の精度は、シーンとアレクサンドリア間の距離の精度と影の角度に依存していました。
*これらの制限にもかかわらず、Eratosthenesの計算は科学的推論と観察の印象的な偉業でした。それは地球の円周を計算する最初の既知の試みであり、地理と天文学の将来の進歩への道を開いた。