وبلاگ زمين شناسى فرهاد بابايى

اراتوستن ، نخستین کسی بود که اندازه زمین را محاسبه کرد. او می دانست که در

اواسط ظهر تابستان نور خورشید در شهر سین (Syene) ،(که امروزه به نام اسوان

خوانده می شود) ، بطور قائم درون چاه عمیقی که در آن شهر وجود داشت می‌تابد

و ته چاه روشن است، در صورتی که در همان ساعت و در شهر اسکندریه که به

فاصله تقریبی۷۷۲کیلومتر از سین قرار داشت، امتداد شاغولی دارای سایه است.

او بعد از اندازه گیری متوجه شد که در این نقطه،  آفتاب با امتداد شاقولی زاویه ی

7/2درجه تشکیل می‌دهد.  این زاویه برابر است با یک پنجاهم کمان یک دایره (که

۳۶۰ درجه می باشد). او با استفاده از روابط ساده هندسی  توانست محیط و قطر

کره زمین را به شرح زیر محاسبه کند:

                                                      50  = 7/2 : 360

(محیط زمین)              کیلومتر          38600 = 50 772X

( قطر زمین)                کیلو متر    12293  = 14/3 : 38600

نتایج او به اعداد مورد قبول امروزی بسیار نزدیک است. اراتوستن در اندازه‌گیری خود

از یک واحد قدیمی طول به نام"استادیوم" استفاده کرد.این واحد با واحدهای متداول

امروزی همسان نیست ولی می‌توان آن را حدود  185متر در نظر گرفت.

دلایل کمی دقت:

اختلاف در محاسبه اراتوستن با اندازه واقعی به دلايلی چند از جمله موارد زير می

باشد:

۱- اندازه گيری فاصله بين دوشهر با دقت انجام نشده بود (چون به وسيله كاروان

شتر انجام گرفته بود)

۲- وسيله و ابزار دقيق اندازه گيري زاويه وجود نداشت

۳- شهر اسكندريه و اسوان در روي يك نصف النهار نيستند.

۴- شکل واقعی زمین کروی نبوده ، بلکه یک شبه بیضی می باشد.

امروزه اندازه گیری های دقیق نشان می‌دهد که قطر استوایی زمین 43 کیلومتر از

قطر قطبی آن بیشتر است. در واقع ، قطر استوایی زمین 12756 کیلومتر و قطر

قطبی آن 12713 کیلومتر است.

اندازه گیری های دقیق تر:

پس از اراتوستن ، دانشمند ديگري به نام پوسيد و نيومن ( 135_51 قبل از ميلاد)

محیط کره ی زمين را محاسبه كرد.بدين طريق كه اين دانشمند متوجه شد ستاره

كانوپوس در هنگام غروب در افق شهر رودس مشاهده ميگردد در صورتي كه همين

ستاره در اسكندريه در همان هنگام با افق زاويه 7.5 درجه مي سازد.درنتيجه محيط

كره زمين را 44400 كيلومتر محاسبه كرد كه با مقدار واقعي آن 11 درصد اختلاف

دارد . دلايل اين اختلاف نيز مانند دلايل روشن اراتوستن مي باشد.

ولی اولين اندازه گيری دقيق (تقريبا دقيق)‌شعاع زمين در سال 1535 ميلادی توسط

يك دانشمند و طبيب فرانسوی به نام فرنل انجام گرفت كه محيط کره زمين 40044

كيلومتر حاصل شد كه اختلاف آن با مقدار حقيقی يك در هزار بوده و سپس پيكارد

با استفاده از روش مثلث بندی ، محیط کره زمين را 40036 كيلومتر محاسبه كرد.