Eratosthenes of Cyrene (c. 276 BCE – 192 nebo 194 BCE) byl starověký řecký matematik, básník a astronom který je známý jako otec zeměpis. Eratosthenes byl první člověk, který použil slovo „geografie“ a další geografické pojmy, které se dodnes používají, a jeho úsilí o vypočítat obvod Země a vzdálenost od Země ke Slunci vydláždil cestu pro naše moderní porozumění kosmos. Mezi jeho další mnoho úspěchů patřilo vytvoření první mapy světa a vynález algoritmu známého jako síto Eratosthenes, který se používá k identifikaci prvočísel.
Rychlá fakta: Eratosthenes
- Známý jako: Eratosthenes byl řecký polymath, který se stal známým jako otec zeměpisu.
- narozený: c. 276 BCE v Cyrene (dnešní Libye)
- Zemřel: 192 nebo 196 BCE v egyptské Alexandrii
Raný život
Eratosthenes se narodil kolem roku 276 BCE v řecké kolonii v Cyrene, na území dnešního Libye. Vystudoval na aténských akademiích a v roce 245 př.nl, po upoutání pozornosti na své dovednosti, byl pozván faraonem Ptolemaios III spustit Velkou Knihovna v Alexandrii v Egyptě. To byla velká příležitost a Eratosthenes byl nadšený, že tuto pozici přijal.
Kromě toho, že byl matematikem a geografem, byl Eratosthenes také velmi nadaný filozof, básník, astronom a hudební teoretik. Přispěl k vědě několik významných příspěvků, včetně objevu, že rok je o něco delší než 365 dní, což vyžaduje další den - nebo skokový den - přidat do kalendáře každé čtyři roky, aby byl zachován konzistentní.
Zeměpis
Zatímco Eratosthenes působil jako hlavní knihovník a učenec v Alexandrijské knihovně, napsal komplexní pojednání o světě, které nazval „geografie“. Toto bylo první použití slova, což v řečtině znamená „psaní o světě“. Eratosthenesova práce představila koncepty drsného, mírného a mrazivého klimatu zóny. Jeho mapa světa, ačkoli velmi nepřesný, byl první svého druhu a představoval mřížku paralel a meridiánů používanou k odhadu vzdáleností mezi různými místy. Ačkoli Eratosthenesova původní „geografie“ nepřežila, moderní vědci vědí, co obsahovali díky zprávám řeckých a římských historiků.
První kniha „Geografie“ obsahovala shrnutí existujícího geografického díla a Eratosthenesovy spekulace o povaze planety Země. Věřil, že se jedná o pevný glóbus, jehož změny se uskutečnily pouze na povrchu. Druhá kniha „Geografie“ popisuje matematické výpočty, které použil k určení obvodu Země. Třetí obsahovala mapu světa, ve kterém byla země rozdělena do různých zemí; je to jeden z prvních příkladů politické geografie.
Výpočet obvodu Země
Eratosthenesův nejslavnější příspěvek k vědě byl jeho výpočet obvodu Země, který on dokončil při práci na druhém svazku jeho “geografie”.
Po vyslechnutí hluboké studny v Syene (poblíž Tropic of Cancer a dnešní Aswan), kde sluneční světlo dopadlo pouze na dno dobře na letním slunovratu Eratosthenes vypracoval metodu, pomocí níž mohl vypočítat obvod Země pomocí základního geometrie. Protože věděl, že Země je koulí, potřebuje k výpočtu obvodu pouze dvě kritická měření. Eratosthenes už znal přibližnou vzdálenost mezi Syene a Alexandrií, jak bylo měřeno velbloudskými obchodními karavany. Poté změřil úhel stínu v Alexandrii na slunovratu. Zaznamenáním úhlu stínu (7,2 stupně) a jeho rozdělením na 360 stupňů kruhu (360 děleno 7,2 dává 50), Eratosthenes pak mohl vynásobit vzdálenost mezi Alexandrií a Syene výsledkem, aby určil obvod Země.
Je pozoruhodné, že Eratosthenes určil obvod na 25 000 mil, pouhých 99 mil na skutečný obvod na rovníku (24 901 mil). Přestože Eratosthenes ve svých výpočtech udělal několik matematických chyb, navzájem se zrušili a poskytli úžasně přesnou odpověď, která stále vede vědce k zázraku.
O několik desetiletí později řecký geograf Posidonius trval na tom, že obvod Eratosthenese je příliš velký. Vypočítal obvod sám a získal číslo 18 000 mil - příliš krátkých asi 7 000 mil. Během středověku však většina učenců přijala Eratosthenesův obvod Kryštof Kolumbus použil Posidoniovy měření, aby přesvědčil své stoupence, že by mohl rychle dosáhnout Asie tím, že bude plavit na západ od Evropy. Jak nyní víme, byla to Columbusova kritická chyba. Kdyby místo toho použil Eratosthenesovu postavu, Columbus by věděl, že ještě nebyl v Asii, když přistál v Novém světě.
Prvočísla
Pozoruhodný polymath, Eratosthenes také dělal pozoruhodné příspěvky k poli matematiky, včetně vynálezu algoritmu používaného k identifikaci prvočísla. Jeho metoda zahrnovala odebrání tabulky celých čísel (1, 2, 3 atd.) A odškrtnutí násobků každého prvočísla, počínaje násobky čísla dva, pak násobky čísla tři atd. dokud nezůstala pouze prvočísla. Tato metoda se stala známou jako Eratosthenesovo sito, protože funguje tak, že odfiltruje nepředvídaná čísla stejným způsobem, jako síta filtruje pevné látky z kapalin.
Smrt
Ve svém stáří Eratosthenes oslepl a zemřel na vlastní indukované hladovění buď v 192 nebo 196 BCE v egyptské Alexandrii. Žil ve věku asi 80 až 84 let.
Dědictví
Eratosthenes byl jedním z největších řeckých polymathů a jeho práce ovlivnila pozdější inovátory v oborech od matematiky po geografii. Obdivovatelé řeckého myslitele ho nazvali Pentathlos, po řeckých atletech známých svou zdatností v řadě různých událostí. Na jeho počest byl pojmenován kráter na Měsíci.
Zdroje
- Klein, Jacob a Franciscus Vieta. "Řecké matematické myšlení a původ algebry." Courier Corporation, 1968.
- Roller, Duane W. "Starověká geografie: Objev světa v klasickém Řecku a Římě." I.B. Tauris, 2017.
- Warmington, Eric Herbert. "Řecká geografie." AMS Press, 1973.