Эратосфен вклад в географию. Что открыл Эратосфен?

В географии 5 класса рассказывается кратко об Эратосфене, в статье приведены более подробные сведения о его достижениях.

chto-otkryl-eratosfen.jpg

Краткая история жизни

Местом рождения Эратосфена была Кирена – греческий город на территории современной Ливии, годы жизни 276-194 годы до н.э. Учился в Александрии и Афинах, где получил разностороннее образование.

По приглашению Птолемея III тридцатилетний Эратосфен вернулся в Александрию, где вскоре стал главой Александрийской библиотеки, оставаясь им до последних дней. Обучал сына и дочь Птолемея III.

Умер по собственному желанию из-за слепоты.

Эратосфен и география

Ученый был первым, кто дал географии ее имя, которое означает, что география изучает не только обитаемые области, но всю Землю.

  • В работе «География», состоящей из 3-х книг, ученый представил научный обзор всех греческих достижений, обосновал «математическую» географию, высказал взгляд на Землю, как шарообразное тело, привел данные о поверхности. Ученый попытался оценить расстояния до Солнца и Луны и их размеры. В работе описаны затмения Солнца и Луны, высказано предположение о длительности дня на разной широте.
  • Его главное открытие – размер земного шара, вычисленный геометрически. Для этого он предпринял путешествие из Александрии в Сиену (современный Асуан).

izmerenie-i-raschet-eratosfenom-radiusa-zemli-e1577210949783.png

Рис. 1. Измерение и расчет Эратосфеном радиуса Земли.

Длина экватора, вычисленная Эратосфеном отличается от полученной современными методами всего на 385 км; это было самое точное определение того времени.

  • Не менее важное определение – угол наклона земной оси, сделанное не менее точно.
  • Предложена идея плавания к Индии, которая подтолкнула путешественника Колумба к разработке маршрута через Атлантику. Приложением к «Географии» была карта мира, созданная ученым. На карте впервые появились параллели и меридианы.

Рис. 2. Карта Эратосфена.

Основы хронологии

Сохранилось произведение Эратосфена «Хронография» в 9 книгах, где ученый в строгом порядке описал события от 1184 до 323 годов до н.э. Опираясь на периодичность олимпийских игр, он составил таблицу, куда вошли все известные ему политические эпизоды и культурные события.

Другие исследования

Известны работы ученого в области астрономии. Например, каталог созвездий, описание армиллярной сферы, с помощью которой устанавливалось положение небесных объектов. Прибор использовался до XVI века, сегодня украшает башню Кунсткамеры в Санкт-Петербурге.

Рис. 3. Здание Кунсткамеры.

Достижения в математике:

  • открыто правило нахождения простых чисел («решето» Эратосфена);
  • создан геометрический инструмент мезолябия;
  • трактаты, посвященные пропорциям и геометрическим построениям.

В литературном труде «О древней комедии» из 12 книг выяснялись подлинность и датировка сочинений греческих драматургов.

Перу Эратосфена принадлежат малые эпосы о героях греческих мифов Гермесе, Икаре и других.

Что мы узнали?

Мы узнали, что открыл Эратосфен, о его достижениях в разных науках. Мы не знаем, где побывал Эратосфен, кроме греческих территорий, но его труды охватывают всю Землю.

Тест по теме

  1. Вопрос 1 из 5

    Какое природное явление описано в «Географии»?</h3>

    • <label>Наводнение</label>
    • <label>Засуха</label>
    • <label>Затмение Солнца</label>
    • <label>Ураган</label>

(новая вкладка)

Внесенный представителем школы Платона философом по имени Эратосфен вклад в географию стал первоосновой, фундаментом науки описания планеты Земля. 

Именно он впервые начал выводить расчеты для вычисления размеров земной поверхности, составил одну из первых подробных карт суши и воды, проводил удивительные для своего времени расчеты и определения. 

Современники восхищались его всесторонней развитостью – Эратосфен был в числе лучших мудрецов античного мира.

Кто такой Эратосфен Киренский

Будущий основоположник научной географии родился в Кирене. Первые знания начал получать под покровительством своего наставника и друга Каллимаха в Александрии. 

В поисках нового направился в Афины, где присоединился к школе Платона. Эратосфен не отдавал предпочтение одному направлению, его опыт позволял ему изучать почти все известные тому времени дисциплины: математику, логику, поэзию, астрономию.

Биография ученого тесно связана с Александрией: около середины III в. до н.э. правитель Египта Птолемей III, впечатленный мудростью Эратосфена, пригласил его в Александрийскую библиотеку – постигать новые и закреплять полученные знания.

Мыслитель трудился вместе с руководителем библиотеки Аполлонием, а после его смерти сам возглавил великое собрание книг и трактатов, посвятив оставшиеся годы жизни его развитию и расширению. Египетский царь поддерживал ученого, а также доверил ему обучение своих детей.

К преклонным годам Эратосфен утратил зрение, без которого чувствовал себя беспомощным. Отказываясь от еды и движений, он умер, прожив более 80 лет.

Что открыл Эратосфен в географии

Для своих размышлений и заключений древнегреческий философ употребил термин «география» (дословно: «землеописание»). Накопленный опыт и всесторонняя начитанность помогли ему составить общую картину земной поверхности.

Он высказал предположения о световом дне, его изменениях и отличиях в разных точках мира. Эратосфен измерил земной шар посредством деления участков на сектора. Его метод впоследствии преобразовался в концепцию параллелей и меридианов.

В своих исследованиях эллин пришел к выводу: если добраться до Гибралтара, а после плыть строго на запад, море приведет к берегам Индии. 

По итогам научных трудов Эратосфеном была составлена карта мира. И пусть она не совсем похожа на современные высокоточные фото Земли, для античного времени это было значительное открытие.

Отец географии установил точное положение крупных городов своего времени, островов и материков относительно друг друга, рассчитал их примерное положение на поверхности планеты.

Эксперимент Эратосфена по измерению окружности Земли

Каждый школьник должен знать о том, как Эратосфен измерил Землю. Основателю учения об описании нашей планеты принадлежит особая заслуга в поиске длины земной окружности. 

Эллин знал, что города Александрия и Сиена (ныне Асуан) находятся на одном меридиане. Он установил, что во время летнего солнцестояния в Сиене в полдень лучи Солнца достигают дна глубочайших городских колодцев, так как оно будет находиться строго вертикально над городом. В то же время солнечные часы в Александрии отбрасывали бы тень под некоторым углом.

Дождавшись дня летнего солнцестояния, Эратосфен вычислил значение угла с помощью специального инструмента – гномона. Прибор показывал значение в 1/50 круга (или 7,2о).

Расстояние между двумя городами составляло 5000 стадиев (785 км), именно эту величину ученый принял как пятидесятую долю длины земной окружности. Затем он вычислил полное значение: 5000 х 50= 250 тысяч стадиев или примерно 39250 км. 

Учитывая, что на сегодня показатель составляет 40120 км, Эрастосфен добился внушительных успехов.

Заключение

Открытия Эратосфена внесли огромный вклад в науку и жизнь античного общества. После измерения окружности ученый произвел определение других параметров созданной им карты: расстояние между городами, торговыми путями, материками и островами. Он высчитал радиус планеты, оценил зависимость светового дня от ширины и долготы.

Изучив множество научных направлений, Эратосфен создал и ввел новое – географию. Сделанный им вклад стал решающим толчком в развитии картографии и астрономии. Тем не менее, эллин трудился в разных течениях и развивал Александрийскую библиотеку до потери зрения и смерти в 195 г. до н. э.

Еще тесты

Читайте также

Землетрясение — определение, классификация, причины и последствияУральский экономический район — общая характеристикаСтраны Южной Америки — общая характеристикаЮжный федеральный округ — географическое положение и общая характеристика

Вклад в развитие географии Эратосфен Киренский, известный греческий математик, астроном, географ совершил огромный. Что открыл Эратосфен и как он измерил Землю,  какой вклад в науку совершил рассмотрим ниже.

Содержание

Эратосфен вклад в географию

Кто такой Эратосфен Киренский?

Ученый Эратосфен являлся современником Аристарха Самосского и Архимеда, которые жили в III веке до н. э. Он был ученым-энциклопедистом, хранителем библиотеки в Александрии, философом, корреспондентом и другом Архимеда. Также прославился как геодезист и географ. Логично, что он должен подытожить свои знания в одном труде. И какую книгу написал Эратосфен? О ней бы не знали, если бы не «География» Страбона, который упомянул о ней и ее авторе, измерившем окружность шара Земли. И это книга «География» в 3 томах. В ней он изложил основы систематической географии. Кроме этого, его руке принадлежат следующие трактаты — «Хронография», «Платоник», «О средних величинах», «О древней комедии» в 12 книгах, «Месть, или Гесиод», «О возвышенности». К сожалению, они дошли к нас небольшими урывками.

Что открыл Эратосфен в географии?

Греческого ученого по праву считают отцом географии. Так что сделал Эратосфен, дабы заслужить этот почетный титул? В первую очередь, стоит отметить – именно он в научный оборот ввел термин «география» в современном ее понимании.

Ему принадлежит создание математической и физической географии. Ученый высказал следующее предположение: если от Гибралтара плыть на запад, то можно достичь Индии. Кроме того, он попробовал рассчитать размеры Солнца и Луны, исследовал затмения и показал, как от географической широты зависит длительность светового дня.

Он известен не только тем, что впервые определил размеры Земли, но и тем, что ввел понятия «параллели» и «меридианы». Он построил сетку параллелей и меридианов и на ее основе составил карту обитаемой Земли. Это позволило Эратосфену правильно показать взаимное расположение материков, гор, рек и городов. Карта Эратосфена была первой картой известного к тому времени мира, составленной с учетом шарообразности Земли. Ею пользовались до конца I в. н. э.

Как Эратосфен измерил радиус Земли?

Кто когда и каким образом первым измерил радиус земли? Именно Эратосфен был первым, кто первым измерил окружность земли.

Для того, чтобы измерить радиус, Эратосфен использовал исчисления, сделанные в двух точках – Александрии и Сиене. Он знал, что 22 июня в день летнего солнцестояния, небесное светило освещает дно колодцев ровно в полдень. Когда Солнце в Сиене находится в зените, в Александрии оно отстает на 7,2°. Для получения результата ему нужно было изменить зенитное расстояние Солнца.

А какой инструмент использовал Эратосфен для определения размера? Это был скафис — вертикальный шест, укрепленный на дне полусферы. Поставив его в вертикальное положение, ученый сумел измерить расстояние от Сиена до Александрии. Оно равно 800 км.  Сопоставив разницу зенита между двумя городами с общепринятой окружностью в 360°, а зенитное расстояние с окружностью земли, Эрастосфен составил пропорцию и высчитал радиус Земли — 39 690 км. Он ошибся всего на самую малость, современные ученые подсчитали, что она составляет 40 120 км.

 Надеемся, что из этой статьи Вы узнали, какие заслуги Эратосфена в науке.

Эратосфе́н Кире́нский
др.-греч.Ἐρατοσθένης ὁ Κυρηναῖος
Дата рождения 276 до н. э.[1][2]
Место рождения Кирена
Дата смерти 194 до н. э.[2][3]
Место смерти Александрия
Научная сфера математика, астрономия, география, поэзия
Место работы глава Александрийской библиотеки
Альма-матер Александрия, школа Платона
Научный руководитель Каллимах из Кирены
Ученики Птолемей IV Филопатор
Известен как основатель научной хронологии, автор работ по измерению окружности Земли
Произведения в Викитеке
 Медиафайлы на Викискладе

Эратосфе́н Кире́нский (др.-греч.Ἐρατοσθένης ὁ Κυρηναῖος; 276 год до н. э.—194 год до н. э.) — греческий математик, астроном, географ, филолог и поэт. Ученик Каллимаха, с 235 г. до н. э. — глава Александрийской библиотеки. Первый известный учёный, вычисливший размеры Земли.

Биография

Сын Эглаоса, уроженец Кирены.

Начальное образование Эратосфен получил в Александрии под руководством своего учёного земляка Каллимаха. Другим учителем Эратосфена в Александрии был философ Лизний. Перебравшись затем в Афины, он так тесно сблизился со школой Платона, что обыкновенно называл себя платоником. Результатом изучения наук в этих двух центрах была энциклопедическая эрудиция Эратосфена; кроме сочинений по математическим наукам, он писал ещё трактаты «о добре и зле», о комедии и др. Из всех своих сочинений Эратосфен придавал особенное значение литературным и грамматическим, как это можно заключить из того, что он любил называть себя филологом.

В 245 году до н. э. царь Птолемей III Эвергет пригласил Эратосфена приехать из Афин, чтобы работать в Александрийской библиотеке, где уже трудились его учитель Каллимах и Аполлоний Родосский. Эратосфен откликнулся на приглашение, в возрасте около тридцати лет он приехал в Александрию, где и остался до самой смерти. Через пять лет после приезда он сменил Аполлония Родосского на посту главы Александрийской библиотеки. Как глава библиотеки, Эратосфен занимался обучением детей монарха — будущего правителя Птолемея IV и его сестры (а впоследствии и жены) Арсинои[4].

На посту главы библиотеки активно занимался её расширением и развитием, стремясь поддержать репутацию библиотеки в соперничестве с Пергамской библиотекой. По его просьбе александрийские портовые власти изымали все книги с приходящих кораблей для изучения и копирования[5]. Эратосфен приобретал аутентичные копии трагедий великих греческих авторов — Эсхила, Софокла и Эврипида, а также учредил в библиотеке целый отдел, занимавшийся изучением творчества Гомера.

В старости у Эратосфена воспалились глаза, что в дальнейшем привело к слепоте. Невозможность читать и наблюдать за природой сильно угнетала его и в 194 год до н. э. он принял решение уморить себя голодом.

Отголоски признания обширной учёности Эратосфена звучат и в прозвищах, которые он получил от современников. Называя его «бета», они, по предположению многих исследователей, желали выразить свой взгляд на него, как на второго Платона, или вообще как на учёного, который только потому занимает второе место, что первое должно быть удержано за предками. Другим прозвищем Эратосфена было «пентатлос» (греч. Πένταθλος) — пятиборец, то есть всесторонне развитый человек, оно было ему дано за одарённость в самых разных областях знания[5].

В честь Эратосфена назван кратер на Луне, один из периодов геологической истории Луны, а также подводная гора в Средиземном море, близ Кипра.

Работы и сочинения

По математике

Из сочинений Эратосфена по математике до нашего времени дошло только написанное к царю Птолемею письмо об удвоении куба. Это письмо сохранилось в комментарии Евтокия к трактату Архимеда «О шаре и цилиндре». В письме содержатся некоторые исторические сведения о делийской задаче, а также описание прибора, изобретённого самим автором и известного под именем мезолябия.

Сведения о других математических сочинениях Эратосфена отличаются крайней неполнотой. Папп в двух местах своего «Собрания» называет сочинение Эратосфена «О средних величинах», замечая при этом, что оно во всех своих предположениях стоит в связи с линейными местами.

О сочинении Эратосфена «Платоник», посвящённом пропорциям, говорит Теон Смирнский. Возможно, что именно к Эратосфену восходит алгоритм «разворачивания всех рациональных отношений из отношения равенства», описанный Теоном Смирнским и Никомахом Герасским.

Отрывок из ещё одного сочинения Эратосфена приводит во «Введении в арифметику» Никомах Герасский. То же делает и Ямвлих в своём комментарии к этому сочинению Никомаха. Предмет этого отрывка состоит в изложении найденного Эратосфеном способа определения произвольного количества последовательных простых чисел (так называемое решето Эратосфена). Название «решето» метод получил потому, что во времена Эратосфена писали числа на дощечке, покрытой воском, и прокалывали дырочки в тех местах, где были написаны составные числа. Поэтому дощечка являлась неким подобием решета, через которое «просеивались» все составные числа, а оставались только числа простые[6]. Эратосфен дал таблицу простых чисел до 1000.

По астрономии

Из сочинений Эратосфена по астрономии до нашего времени дошло только одно: «Катастеризмы» — перечисление созвездий и заключающихся в них звёзд, где указывается до 700 объектов. Определения положений этих звёзд сочинение не даёт.

Для своих астрономических наблюдений Эратосфен установил под портиком здания Мусейона большие армиллярные сферы.

Эратосфен определил угловое расстояние от экватора до тропика: он нашёл его равным 11/83 от 180°.

По геодезии и географии

В тесной связи с астрономией находится работа Эратосфена, состоящая в измерении длины земного меридиана. Краткое изложение этой работы известно нам по трактату Клеомеда «О круговращении небесного свода»:

Эратосфен говорит, что Сиена и Александрия лежат на одном меридиане. И поскольку меридианы в космосе являются большими кругами, такими же большими кругами обязательно будут и меридианы на Земле. И поскольку таков солнечный круг между Сиеной и Александрией, то и путь между ними на Земле с необходимостью идёт по большому кругу. Теперь он говорит, что Сиена лежит на круге летнего тропика. И если бы летнее солнцестояние в созвездии Рака происходило ровно в полдень, то солнечные часы в этот момент времени с необходимостью не отбрасывали бы тени, поскольку Солнце находилось бы точно в зените; дела и в самом деле обстоят таким образом в [полосе шириной] в 300 стадиев. А в Александрии в этот же час солнечные часы отбрасывают тень, поскольку этот город лежит к северу от Сиены. Эти города лежат на одном меридиане и на большом круге. На солнечных часах в Александрии проведём дугу, проходящую через конец тени гномона и основание гномона, и этот отрезок дуги произведёт большой круг на чаше, поскольку чаша солнечных часов расположена на большом круге. Далее, вообразим две прямые, опускающиеся под Землю от каждого гномона и встречающиеся в центре Земли. Солнечные часы в Сиене находятся отвесно под Солнцем, и воображаемая прямая проходит от Солнца через вершину гномона солнечных часов, производя одну прямую от Солнца до центра Земли. Вообразим ещё одну прямую, проведённую от конца тени гномона через вершину гномона к Солнцу на чаше в Александрии; и она будет параллельна уже названной прямой, поскольку уже сказано, что прямые от разных частей Солнца к разным частям Земли параллельны. Прямая, проведённая от центра Земли к гномону в Александрии, образует с этими параллельными равные накрестлежащие углы. Один из них — с вершиной в центре Земли, при встрече прямых, проведённых от солнечных часов к центру Земли, а другой — с вершиной на конце гномона в Александрии, при встрече с прямой, идущей от этого конца к концу его же тени от Солнца, там где эти прямые встречаются наверху. Первый угол опирается на дугу от конца тени гномона до его основания, а второй — на дугу с центром в центре Земли, проведённую от Сиены до Александрии. Эти дуги подобны между собой, поскольку на них опираются равные углы. И какое отношение имеет дуга на чаше к своему кругу, такое же отношение имеет и дуга от Сиены до Александрии [к своему кругу]. Но найдено, что на чаше она составляет пятидесятую часть своего круга. Поэтому и расстояние от Сиены до Александрии с необходимостью будет составлять пятидесятую часть большого круга Земли. Но оно равно 5 000 стадиев. Поэтому весь круг будет равен 250 000 стадиям. Таков метод Эратосфена.

Измерение Земли по Эратосфену

Карта мира по Эратосфену (около 194 года до н. э.). Реконструкция XIX века

Позднее полученное Эратосфеном число было увеличено до 252 000 стадиев. Определить, насколько эти оценки близки к реальности, трудно, поскольку неизвестно, каким именно стадием пользовался Эратосфен. При значении стадия от 209,4 метров (стадий системы фараонов) до 178 (греческого) и 172,5 (египетский) значения радиуса могли колебаться от 8 397 км до 6 916 км. Также упоминают использования стадия в размере 157,2 метра, при котором радиус Земли равнялся бы 6 302 км[7]. Современные измерения дают для усреднённого радиуса Земли величину 6 371 км, что в любом случае делает вышеописанный расчёт выдающимся достижением и первым достаточно точным расчётом размеров нашей планеты.

Считается, что именно Эратосфен создал первую карту мира, которая давала примерное представление о взаимной удаленности городов и стран. Он утверждал, что точное отображение мира, даже в двух измерениях, зависит только от установления точных линейных размеров. Его великие достижения в области картографии сразу стали использоваться в качестве новой методики для построения карт с меридианами, и параллелями. Эти осевые линии были размещены на карту Земли из места своего происхождения — Родоса, и с тех пор мир стал разделен на сектора. Затем Эратосфен стал использовать эти участки земли для определения мест на карте.

В сравнительно больших отрывках дошло до настоящего времени сочинение Эратосфена о географии. В полном своём составе оно делилось, по свидетельству Страбона, на три книги. В первой автор дал критический обзор истории географии, от первого появления географических понятий у Гомера до своих непосредственных предшественников, то есть до историков и географов, воспользовавшихся походами Александра Македонского и их описаниями. Вторая книга излагает основы географии по взглядам самого автора. Предмет третьей книги составляет суша.

Эратосфена называют «отцом географии» за его заслуги в развитии географических идей, а также за то, что ему принадлежит и сам термин «география» (землеописание).

Литературные сочинения

В античном мире Эратосфен был известен не только как естествоиспытатель, но и как эпический и элегический поэт. В поэме «Гермес» он вкладывает в уста Гермеса рассказ о гармонии сфер. В элегии «Эригона» (дочь Икара), написанной на одном из ионийских диалектов, наиболее знаменит отрывок, в котором повествуется о введении в обиход нового танца, с которым связано возникновение трагедии. По легенде впервые это танец исполнялся после того, как Икар убил козла (др.-греч.τράγος, отсюда tragoedia), забравшегося в его виноградник. В поэме «Гесиод» пересказывается легенда о поэте Гесиоде, якобы соблазнившем чужую жену и за это убитом её братьями. Упомянутые литературные сочинения сохранились во фрагментах. Полностью сохранилась лишь эпиграмма Эратосфена, посвящённая Птолемею III.

Прочие труды

Эратосфен является основателем научной хронологии. В своём труде «Хронографии» он попытался установить даты, связанные с историей Эллады, составил список победителей Олимпийских игр. Кроме того, Эратосфен написал филологический трактат «О древней комедии».

Согласно Страбону, Эратосфен (в неназванном труде) считал, что в каждом народе есть хорошее и дурное, и критиковал Аристотеля за то, что тот делил человечество на греков и варваров и настаивал на сохранении расовой чистоты греков[8].

См. также

Zentralblatt MATH database · Архив по истории математики Мактьютор
Словари и энциклопедии Большая каталанская · Большая норвежская · Большая российская · Брокгауза и Ефрона · Малый Брокгауза и Ефрона · Музыкальный Римана · Реальный словарь классических древностей · Britannica (11-th) · Britannica (онлайн) · Brockhaus · Notable Names Database · Treccani · Universalis · Настольный · Гранат

Эта страница в последний раз была отредактирована 16 января 2021 в 15:00. Используемые источники:

  • https://obrazovaka.ru/geografiya/chto-otkryl-eratosfen.html
  • https://nauka.club/geografiya/eratosfen-vklad-v-geografiyu.html
  • https://kratkoe.com/eratosfen-vklad-v-geografiyu-chto-otkryil-eratosfen/
  • https://wiki2.org/ru/эратосфен

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Litera.site - литературный сайт