地球直径还有多少个呢?

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埃拉托色尼将天文学与测地学结合起来第一个提出设想在夏至日那天,分别在两地同时观察太阳的位置并根据地物阴影的长度之差异,加以研究分析从而总结出计算地球直径圆周的科学方法。

埃拉托色尼选择同一子午线上的两地西恩纳(Syene今天的阿斯旺)和亚历山大里亞,在夏至日那天进行太阳位置观察的比较在西恩纳附近,尼罗河的一个河心岛洲上有一口深井,夏至日那天太阳光可直射井底这┅现象闻名已久,吸引着许多旅行家前来观赏奇景它表明太阳在夏至日正好位于天顶。与此同时他在亚历山大里亚选择了一个很高的方尖塔作参照,并测量了夏至日那天塔的阴影长度这样他就可以量出直立的方尖塔和太阳光射线之间的角度。

获得了这些数据之后他運用了泰勒斯的数学定律,即一条射线穿过两条平行线时它们的对角相等。埃拉托色尼通过观测得到了这一角度为7°12′即相当于圆周角360°的1/50。由此表明这一角度对应的弧长,即从西恩纳到亚历山大里亚的距离应相当于地球直径周长的1/50。下一步埃拉托色尼借助于皇家測量员的测地资料测量得到这两个城市的距离是5000希腊里。一旦得到这个结果地球直径周长只要乘以50即可,结果为25万希腊里为了符合傳统的圆周为60等分制,埃拉托色尼将这一数值提高到252 000希腊里以便可被60除尽。埃及的希腊里约为157.5米可换算为现代的公制,地球直径圆周长约为39375公里经埃拉托色尼修订后为39360公里,与地球直径实际周长非常相近


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