Современная наука базируется на знаниях, полученных древними учеными, которые посвятили свою жизнь совершению важнейших открытий. То, что открыл Эратосфен в географии и других науках, до сих пор используется в современных научных направлениях. Именно он первым употребил сам термин «география».
Краткая биография Киренского мыслителя
Пересказ того, что смог открыть, изучить и измерить Эратосфен за всю свою жизнь, огромен.
Древнегреческий математик, астроном и хранитель ныне утраченной Александрийской библиотеки Эратосфен родился в 276 году до н. э. в античном городе Кирена, который располагался на территории, занимаемой современной Ливией. В окружении Эратосфена говорили, что в нем жила настоящая, кипучая энергия, которая двигала его вперед, к знаниям. Он стремился к общению с учеными Александрии и Афин. Благодаря разностороннему образованию Эратосфен не ограничивал поле своей деятельности точными науками, а увлекался поэзией, филологией, сочинял различные философские трактаты и упражнялся в написании комедий.
По протекции своего учителя Калимаха, а также друга и наставника Аполлония Родосского, Эратосфен был приглашен в Александрийскую библиотеку, где и трудился до старости. Первые годы он выполнял обязанности рядового работника, однако уже через пять лет смог добиться поста главы библиотеки.
В то время должность хранителя Александрийской библиотеки обязывала Эратосфена быть главным учителем детей египетского царя Птолемея III Эвергета. Эратосфен запомнился современникам не только как великий ученый и отличный педагог, но и как талантливый управленец. За те годы, которые он находился во главе Александрийской библиотеки, заведение пополнилось многочисленными трудами как греческих, так и иностранных авторов.
Наиболее известными литературными произведениями и научными трактатами, созданными Эратосфеном, являются:
- художественные поэмы «Гермес», «Гесиод»;
- исторический труд «Хронография»;
- филологический трактат «О древней комедии»;
- математические сочинения «О шаре и цилиндре», «О средних величинах», «Платоник» и т. д.
Пост главы Александрийской библиотеки подарил Эратосфену возможность беспрепятственного доступа к обширному источнику знаний, но древнегреческому философу этого было недостаточно. Острая потребность в информации и желание разобраться в сути вещей толкали его на совершение никем доселе не сделанных открытий.
Однако судьба сыграла с Эратосфеном довольно злую шутку. Одной из болезней, мучивших его в старости, было сильнейшее воспаление глаз, ставшее причиной полной слепоты. Вместе с возможностью читать старец потерял и смысл жизни. Чтобы прервать свое бессмысленное существование, Эратосфен полностью отказался принимать пищу, отчего в итоге и завершил свой жизненный путь в 194 году до н. э.
Географические открытия
Эратосфен был очень увлечен географией. Следует начать с того, что сам термин «география» был создан именно Эратосфеном. С древнегреческого языка это определение можно перевести как «описание Земли». Киренский ученый настаивал, что Земля, как объект исследования, должна рассматриваться полностью, со всеми огромными пустошами, а не только те ее территориальные местности, которые уже были заселены людьми.
Одной из главных научных работ его жизни является большой трехтомный труд, имеющий название «География», посвященный детальному обзору опыта, приобретенного отважными мореплавателями и путешественникам, сумевшими побывать не только в других странах, но и на отдаленных континентах и отразивших это в своих докладах.
Также трехтомник содержит многочисленные математические расчеты, подтверждающие факт того, что Земля не стоит на трех слонах и черепахе, а является шарообразным космическим телом.
Обладая лишь скромным арсеналом античных измерительных инструментов, Эратосфен пытался вычислить расстояния от Земли до Луны и даже до Солнца.
К другим достижениям Эратосфена в сферах географии и астрономии относят:
- Разработку темы пропорций и геометрических построений, без которых невозможно представить современный географический контурный атлас.
- Написание книги «Катастеризмы», в которой он собрал все известные науке созвездия и отдельные звезды, входящие в их границы, как класс небесных светил.
- Изобретение армиллярной сферы — инструмента, использующегося для установления экваториальных координат.
- Вычисление градуса угла, образованного пересечением тропика и экватора. Он считал, что соотношение этих географических явлений составляет 11 к 83 от 180 градусов.
- Предположение о том, что фактическая длительность светового дня на разных широтах может значительно колебаться.
Поиски длины экватора
Одной из задач, которая в особенности интересовала древнегреческого мастера географии, был вопрос поиска длины окружности Земли. За основу своей теории, приведшей к удивительным для того времени результатам, исследователь взял то, что города Александрия и Сиена (ныне Асуан) расположены на одном и том же меридиане. Киренский ученый наблюдал за отношением угла падения лучей, отбрасываемых небесным светилом в день летнего солнцестояния в двух этих населенных пунктах, к поверхности земли.
В своем исследовании математик и географ пользовался гномоном — специальным устройством, изобретенным другим древнегреческим ученым Анаксимандром Милетским и позволяющим с высокой точностью определить момент астрономического полдня.
Многолетние наблюдения за светом и тенью позволили Эратосфену вычислить необходимый угол падения солнечных лучей. На основании полученных данных и произведенных с ними расчетов он высказал предположение, что фактическое расстоянием между Александрией и Сиеной равняется 785 км.
Соотнеся полученное расстояние и значение угла 1 к 50, определенное при помощи гномона, древний математик и географ смог совершить прорыв, узнав примерную длину экватора Земли, которая, согласно его подсчетам, составила около 39250 км. Согласно современным высокоточным измерениям, длина экватора равняется 40120 км.
Это великое открытие не только перевернуло античную географию, но и позволило Эратосфену прославиться за пределами своего места нахождения. Благодаря полученным данным ученый смог вычислить радиус земного шара, довольно точно определить фактическое расстояние между населенными пунктами в пределах одного материка и узнать, как далеко находятся Африка и другие континенты. Такой вклад в развитие античных представлений об окружающем мире невозможно не оценить.
Значительные успехи в картографии
Современные ученые считают, что именно Киренский географ и математик был тем самым человеком, который первым дерзнул создать максимально полную карту мира, демонстрирующую реальные расстояния между городами и странами. Античный математик и философ придерживался мнения о том, что получить довольно точное отображение трехмерного земного шара можно и в двухмерном варианте, используя выведенные им формулы математических расчетов.
С использованием методики Эратосфена картография начала уверенно развиваться. Именно благодаря ему на античных изображениях Земли стали появляться особые линии, названные параллелями и меридианами.
Не имея физической возможности отправиться в путешествие вокруг света и доказать свои предположения, поставив реальные опыты, Эратосфен все-таки выказывал различные, и весьма смелые для своего времени, предположения, основываясь лишь на своих знаниях античной географии, рассказах мореплавателей и математических расчетах.
Очевидно, что карта Эратосфена не могла в точности отображать фактическое расположение материков и океанов, но тем не менее она широко использовалась среди моряков, позволяя уточнить детали запланированного маршрута и сделать любое длительное путешествие на корабле более безопасным и кратким по сроку.
Искренняя и упорная вера в науку и пытливый ум, жаждущий открытий — качества, которые присущи настоящим ученым. Несмотря на то что древнегреческие математики, географы и астрономы были ограничены в возможности подтверждения своих самых смелых гипотез, они не боялись делать смелые, порой даже переворачивающие ви́дение мира, предположения, при этом какие-то из них всегда оказывались состоятельными.
Именно благодаря такому подходу они навечно завоевали почетное место в пантеоне древнегреческих ученых. Историю открытий Эратосфена хотя бы кратко можно найти в большинстве учебников географии, потому что оценка его достижений с поправкой на древность крайне высока. Его труды были переведены на многие языки, в том числе русский. В честь Киренского географа и математика даже назвали один из лунных кратеров. Кстати, «компанию» ему на Луне составляют и кратеры других древнегреческих светил науки — «Платон», «Аристотель», «Геродот».
