Шарообразность Земли

Самая ранняя теория о шарообразности Земли была выдвинута в VI веке до н. э. в Греции выдающимся математиком античности Пифагором Самосским[1]

К 350 г. до н. э. представление о шарообразной Земле было распространено достаточно широко. В том числе, Аристотель записал несколько доводов в его пользу[1]:

• Чем дальше вы идёте на север, тем выше Полярная звезда. На юге видны звёзды, которые не видны на севере.
• Созвездия на экваторе находятся высоко.
• Тень от Земли, падающая на луну во время лунного затмения, всегда круглая.

Платон основал свою школу в Афинах, и придерживался теории шарообразности Земли, но доказать её не мог.

Эратосфен первым вычислил окружность Земли около 240 г. до н. э. Длина окружности Земли оказалась около 250 000 стадий (40 008 км).

Спустя 17 столетий после Эратосфена Христофор Колумб (либо Паоло Тосканелли) изучил результаты вычислений Эратосфена, прежде чем отправиться в Индию. Однако он отверг вычисления Эратосфена, посчитав настоящую длину окружности Земли на треть меньше. Если бы Колумб принял вычисления Эратосфена, то на намеченное им путешествие не хватило бы средств.

Селевк писал о том, что Земля имеет форму шара и вращается вокруг Солнца.

Посидоний измерил по своему методу окружность Земли. По его вычислениям окружность Земли была от 240000 до 180000 стадий. К сожалению, точная величина стадии неизвестна Во всяком случае метод Посидония уступает методу Эратосфена.[2]

Корабль на линии горизонта

Страбон первым заметил, что когда корабль находится на линии горизонта, его нижняя часть не видна. Это объясняется сферической формой Земли.

Марин Тирский первым ввёл понятие широты и долготы для каждой точки на карте, оценивал длину экватора в 180 000 стадиев. Если принять, что Марин оперировал греческими стадиями, то длина экватора составит 33 300 км, что примерно на 17 % меньше настоящего размера.

Астрономия Древней Греции дошла до Индии в начале нашей эры. Индийцы считали, что Земля является центром Вселенной, и верили в шарообразность Земли. Астроном Арьябхата измерил окружность Земли и оценил её в 4967 йоджан (39 968 км). Эти вычисления оказались близкими к реальности (40 075 км).

Армянский исследователь Анания Ширакаци (610—685 гг.) стал автором труда из 48 глав «Космография и календарь», в котором рассматриваются вопросы астрономии, метеорологии и физической географии[3]. Ширакаци сравнивал структуру мира с яйцом (Земля — желток, атмосфера — белок, небосвод — скорлупа) и пытался определить расстояние до Солнца и Луны. Вместе с тем он верно считал Млечный путь скоплением звёзд, а Луну — тёмным телом, лишь отражающим солнечный свет. Писал о шарообразности Земли[4].

Метод Бируни

Астрономия исламского средневековья была разработана в основном на вычислениях Аристотеля. Они доказывали шарообразность Земли. Мусульмане также верили, что Земля является центром Вселенной. Мусульмане стали развивать сферическую тригонометрию, чтобы вычислить расстояние от любой земной точки до Мекки. Мусульмане использовали новый метод для вычисления окружности Земли. Он называется методом Аль-Бируни. Новая идея вычисления окружности Земли пришла к нему, когда он стоял на высокой горе. Благодаря этому удалось увидеть угол, который позволял определить кривизну Земли. В Европу знания о сферической тригонометрии передавались с Ближнего Востока.