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Eratóstenes » Origens e história

Eratosthenes' Calculation of the Earth's Circumference s (Lookang)

Eratóstenes (276-195 A.C.) era um antigo grego Alexandrino acadêmico, nativo de Cirene, que atingiu a distinção em muitos campos, incluindo filosofia, matemática, astronomia e história. No entanto, foi em geografia, onde provou para ser mais hábil para ele foi um dos maiores de todos os geógrafos antigos. Eratóstenes foi também conhecido como Beta: sua erudição em muitas disciplinas foi notável, mas ele muitas vezes classificado em segundo lugar em todos eles. Parece que esse apelido foi escolhido por aqueles que não gostavam dele, desde que Eratosthenes eventualmente provou que ele estava um passo à frente de seus contemporâneos em várias áreas importantes de aprendizagem.
Ele era amigo do Arquimedes e as duas trocaram idéias, ampliando o conhecimento uns dos outros. Na verdade, uma das obras sobreviventes de Arquimedes, O método, explicou Eratosthenes como experimentos mecânicos podem ajudar a compreensão da geometria e este trabalho também ajudado a incentivar métodos experimentais em Eratosthenes. Também podemos ver aqui a diferença de abordagem entre a ciência antiga e moderna. Ciência antiga usado experimentação para ajudar a compreensão teórica, enquanto ciência moderna usa a teoria para buscar resultados práticos.

Contexto histórico

Época de Eratosthenes do Egito e do Oriente, as cidades gregas estavam florescendo tanto materialmente e culturalmente e a maioria deles estava no auge. Grego foi firmemente estabelecido como uma língua comum, como era uma unidade cultural ao longo do Mediterrâneo, especialmente no Mediterrâneo Oriental-a maioria. Cada pessoa educada estava familiarizada com o grego e foi amplamente usado como meio em diplomacia, literatura e ciência, portanto, um livro escrito em grego pode não apenas ser entendido por falantes nativos de gregos, mas também por praticamente todos os não-grego educado no Egito e até mesmo o Médio Oriente.
Como resultado de um grande público falando grego, milhares de escritores escreveu centenas de milhares de livros e o número deles disparou. Portanto, bibliotecas, tendo existido no passado no Egito e na Mesopotâmia, principalmente como um luxo, logo se tornou uma necessidade. Ptolomeu, cerca de 290 A.C., estabeleci o Museu e, como parte do Museu, a famosa biblioteca de Alexandria, que acabou por ofuscar o Museu em importância e interesse, transformando em um grande centro de pesquisa e bolsa de estudos.
Livros foram considerados tão importantes que Ptolomeu III ordenou que cada livro que trouxe a Alexandria deve ser depositado na biblioteca, o dono do livro deve receber uma cópia do mesmo, enquanto a biblioteca manteve o original. Funcionários do governo inspecionado a cada navio que chegou a Alexandria à procura de livros. Ele também emprestado de Atenas muitos importantes manuscritos e deu os atenienses um depósito de segurança grande para o seu regresso. Ele finalmente volta enviou cópias para Atenas, a biblioteca mantidos os originais e ele disse que os atenienses que poderiam manter o dinheiro como uma multa. Esta ambição para livros velhos tornou-se tão intensa que a arte do tingimento e estragando novos manuscritos para vendê-los como antiguidades para colecionadores de primeiras edições acabou por ser uma atividade arriscada, mas muito rentável.

Trabalhos de Eratosthenes

Sua numerosa obra incluiu vários temas. Chronographia procurou determinar com precisão as datas dos principais eventos na história do Mediterrâneo. Neste trabalho ele calculou a data do cerco de Tróia em 1184 A.C., com base na cronologia tradicional pelo geógrafo-historiador Hecateus. Na Geographica ele reuniu muitos relatos de exploradores e viajantes diferentes a fim de descrever as características físicas de cada região e também explicou-los através da ação dos fenômenos naturais tais como água, fogo, terremotos e erupções vulcânicas. Este trabalho incluiu as contas de alguns exploradores mais proeminentes na Grécia antiga, incluindo Pytheas de Massalia, que navegou em torno da Escócia à Noruega e possivelmente ao círculo ártico cerca de 320 A.C.. Mas foi seu ensaio chamado Na medição da terra , que desafiou sua alcunha Beta e provado claramente Eratosthenes foi número um no combinando teoria com experimentação a fim de produzir os resultados mais precisos possíveis naquela época.
É porque a superfície da terra é curvo, que ao mesmo tempo não haveria nenhuma sombra em Assuã e uma sombra clara em Alexandria. Além disso, quanto maior a curvatura, maior a diferença no comprimento das sombras. O sol está muito longe de nós que seus raios são paralelos quando chegarem a terra: objetos em ângulos diferentes para os raios do sol que lançam sombras de comprimentos diferentes. Eratóstenes, baseada-se as diferenças observadas nos comprimentos das sombras, chegaram à conclusão que a distância entre Alexandria e Assuã tinha que ser 7° 14' de ao longo da superfície da terra. Em outras palavras, se imaginamos um obelisco em Alexandria e outro obelisco em Assuã, estendendo-se até ao centro da terra, eles lá que cruzam em um ângulo de 7 ° 14'. Uma vez um círculo completo tem 360°, 7° 14' é de aproximadamente um quinto da circunferência total. Assim, a circunferência total da terra foi 50 vezes a distância de Alexandria de Assuã.
Então, o próximo passo foi descobrir a distância entre Alexandria e Assuã. Existem diferentes versões sobre como Eratosthenes atingir essa meta. Alguns dizem que os relatórios dos viajantes indicaram que camelos necessários 50 dias para cobrir a viagem de Alexandria para Assuã e que um camelo viajou 100 estádios em um dia. Outros dizem que Eratosthenes contratou um homem para ir de Alexandria a Assuã contando os passos necessários para completar a viagem. O que sabemos com certeza é que ele estima a distância para ser 5.000 estádios. Nós não sabemos exatamente sobre a conversão de estádios em medidas modernas, mas o consenso geral é que 5.000 estádios é de cerca de 800 quilômetros. Eratóstenes calculou, portanto, a circunferência total da terra para ser 40.000 quilômetros (250.000 estádios).
Cálculo de Eratosthenes é muito alto cerca de 15%, mas a precisão da sua figura para a circunferência da terra não iria ser igualada até tempos modernos. Seu método era válido a partir de uma perspectiva teórica, suas medições de ângulos foram altamente precisas, mas foi a medição da distância que faltava precisão. Se ele tivesse um número exato para a distância entre Alexandria e Assuã, sua conclusão seria quase o mesmo que nossas estimativas modernas.

Mapeamento da terra

Eratóstenes também veio com uma técnica para mapear a superfície da terra. Ele separou o mundo que ele conhece em do Norte e sul da divisão usando uma linha leste-oeste paralelas ao Equador atravessa a ilha de Rodes e atravessa o Mediterrâneo. Ele acrescentou uma segunda linha norte-sul em ângulos retos, correndo através de Alexandria. Eratóstenes desenhou linhas adicionais de leste-oeste e norte-sul para seu mapa, mas em vez de adicionar estas linhas em intervalos regulares, desenhou-os através de lugares famosos: Meroé (a capital dos antigos reis da Etiópia), Sicília, dos pilares de Hércules, o rio Eufrates, a ponta da península indiana e a foz do rio Indus.
O resultado foi uma rede irregular que serviu a conveniência humana. Com a finalidade de dar sentidos, uma rede normal teria sido mais útil, certamente Eratosthenes estava ciente disso. Mas infelizmente em seu dia lugares foram localizados pelos relatos dos viajantes e a tradição oral e isso não era bom o suficiente para determinar pontos precisos suficientes de referência para desenhar uma rede normal. Foi Hiparco de Nicéia, que mais tarde deram o passo seguinte e desenvolveu uma grade regular pura que iria fornecer os meios para localizar qualquer lugar seguindo um simples conjunto de coordenadas. No entanto, Eratosthenes certamente tinha provado em seu trabalho que a teoria, observação e experimentação eram uma combinação poderosa e bem sucedida na busca do conhecimento.

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