Открытие Эрастофена

Теперь Эратосфен. Он был третьим главой Александрийской библиотеки и внёс большой вклад в науку. Однако вклад, которым он больше всего памятен, начался с письма, которое он получил, будучи главой библиотеки, из города Сиена к югу от Александрии. В письме упоминался факт, который не давал покоя Эратосфену. Автор письма писал, что в полдень в день солнцестояния, глядя в глубокий колодец, он видел внизу свое отражение, а ещё он видел, что его голова загораживала солнце.

Надо сказать, что мнение о том, что именно Христофор Колумб открыл, что Земля круглая, — полный вздор. Здесь нет и доли правды. На самом деле, каждый образованный человек понимал, что Земля круглая, ещё со времён Аристотеля, а Аристотель доказал это простым наблюдением. Он заметил, что каждый раз, когда на Луне видна тень от Земли, она круглая, а круглую тень может отбрасывать только шар, поэтому Земля круглая. Но никто не знал, какого она размера, пока Эрастофен не получил то самое письмо. Он понимал, что Солнце находилось прямо над Сиеной, потому что, если смотреть в колодец, то видно, что ствол колодца, его голова и Солнце оказываются на одной прямой. Эратосфену был известен и другой факт. Он знал, что палка, торчащая из земли в Александрии, в то же время, в тот же день, в полдень, когда Солнце в зените, в день солнцестояния, отбрасывала тень под углом 7,2° к своей оси. Теперь, если вы знаете, как вычисляется длина окружности, на которой есть две точки, расстояние между которыми известно, вы можете путём экстраполяции узнать длину окружности. Делим 360 градусов на 7,2 и получаем 50. Да, получилось круглое число, поэтому эта история и вызывает у меня подозрения, но это хорошая история, так что пойдём дальше. Ему нужно было знать расстояние между Сиеной и Александрией, что не было проблемой, ведь Эратосфен хорошо знал географию. Фактически, он и придумал слово «география».

Между Сиеной и Александрией проходил торговый путь, и торговцам надо было знать, сколько им понадобится времени. Им нужно было точное расстояние, поэтому он очень хорошо знал, что между двумя городами 800 км. Умножаем на 50 и получаем 40 000, то есть окружность Земли с погрешностью менее 1 %. Эратосфен сделал это 2200 лет назад.

Мы живём в эпоху, когда с помощью оборудования стоимостью в миллиарды долларов ищут бозон Хиггса, мы открываем частицы, которые, возможно, быстрее света, и все эти открытия стали возможными благодаря технологиям, разработанным за последние десятилетия. Но на протяжении большей части истории человечества нам приходилось совершать открытия, пользуясь только глазами, ушами и разумом.

Арман Физо занимался экспериментальной физикой в Париже. По сути, он специализировался на уточнении и подтверждении результатов чужих работ, что может звучать так, будто он был на вторых ролях, но на самом деле в этом вся сущность науки, потому что факт без независимого подтверждения — это не факт. Он был знаком с опытами Галилея, пытавшегося определить, обладает свет скоростью или нет. А Галилей провёл поистине замечательный эксперимент. Он и его помощник держали по лампе. Галилей открывал свою, а помощник — свою. Они очень старательно засекали время и знали время своей реакции. А затем, стоя на вершинах двух холмов на расстоянии 3 км друг от друга, они делали то же самое, исходя из предположения Галилея о том, что, если свет обладает определяемой скоростью, он заметит задержку обратного света от лампы помощника. Но свет был слишком быстрым для Галилея. Он ошибся на несколько порядков, предположив, что свет примерно в 10 раз быстрее звука.