L'homme qui a estimé avec exactitude la circonférence de la Terre il y a plus de 2 000 ans

L'homme qui a estimé avec exactitude la circonférence de la Terre il y a plus de 2 000 ans

Aujourd'hui, j'ai découvert un homme qui a estimé assez exactement la circonférence de la Terre il y a plus de 2 000 ans: Ératosthène de Cyrène.

Né vers 276 av. à Cyrène, en Libye, Ératosthène est rapidement devenu l'un des mathématiciens les plus célèbres de son temps. Il est surtout connu pour avoir réalisé la première mesure enregistrée de la circonférence de la Terre, qui était également d’une précision remarquable. (Et, oui, à ce moment-là, les gens savaient que le monde n’était pas plat, contrairement à la croyance populaire.)

Eratosthenes a pu accomplir cela en partie grâce à son éducation à Athènes. Là, il s'est fait connaître pour ses réalisations dans de nombreux domaines, notamment la poésie, l'astronomie et l'écriture scientifique. En fait, ses activités ont fait tellement parler de lui que Ptolémée III d’Égypte a décidé de l’inviter à Alexandrie pour donner des cours à son fils. Plus tard, il deviendra le bibliothécaire en chef de la bibliothèque d'Alexandrie.

Le mathématicien doit avoir été ravi d'avoir cette opportunité. La bibliothèque d'Alexandrie était une plaque tournante de l'apprentissage à l'époque, attirant des érudits du monde entier. Eratosthenes a pu côtoyer Archimède tout en poursuivant son apprentissage.

C'est probablement à la bibliothèque d'Alexandrie qu'il a eu connaissance d'un événement curieux qui s'est déroulé à Syene (aujourd'hui Assouan, en Égypte) au solstice d'été. Syene s'est assise au sud d'Alexandrie. À midi, le soleil brillait directement au-dessus de la tête et il n'y avait aucune ombre provenant des colonnes. Cependant, Eratosthenes réalisa qu'au même moment à Alexandrie, les colonnes avaient clairement des ombres. Étant un bon mathématicien, il a décidé d'utiliser cette connaissance pour effectuer quelques calculs afin de déterminer la circonférence de la Terre.

Pour ce faire, Eratosthenes a mesuré l'ombre d'un obélisque le 21 juin à midi. Il a découvert que le soleil était à environ 7 ° 14 ’de hauteur. Il s'est rendu compte que, comme la Terre est courbe, plus la courbe est grande, plus les ombres sont longues.

Sur la base de ses observations, il a émis l’hypothèse que Syene doit se situer à 7 ° 14 ’le long d’une courbe partant d’Alexandrie. En outre, il savait qu'un cercle contenait 360 °, ce qui signifiait que son calcul - 7 ° 14 ’- correspondait à environ un cinquantième de cercle. Par conséquent, pensa Eratosthenes, s'il multipliait par 50 la distance entre Syene et Alexandria, il aurait la circonférence de la Terre.

Les informations manquantes concernaient simplement la distance qui séparait Syene d’Alexandrie. Il a mesuré la distance en les stades. Il n’existe pas de conversion exacte des jours modernes en les stadeset la version des stades qu'Eratosthenes utilisait n'est pas tout à fait claire, mais quoi qu'il en soit, son estimation était remarquablement précise.

Il existe deux théories sur la manière dont Eratosthène a calculé la distance: premièrement, il a engagé un homme pour y marcher et compter les pas. Deuxièmement, il a entendu dire qu'un chameau pouvait voyager 100 les stades un jour, et il a fallu environ 50 jours à un chameau pour se rendre à Syene. Quoi qu'il en soit, il estimait que la distance entre Syene et Alexandrie était de 5 000 les stades. Si tel était le cas, alors en utilisant sa formule, la terre était de 250 000 les stades autour.

En raison de la distance incertaine qui les stades représente (et en particulier qui les stades les historiens estiment que la conclusion d’Eratosthène était comprise entre 0,5% et 17% de la note. Même si ce dernier cas était vrai, il était étonnamment précis compte tenu de la technologie limitée à laquelle il faisait face à l'époque. Mais de nombreux érudits pensent qu'il utilisait probablement l'Egypte les stades (157,5 m), étant en Egypte à l'époque. Cela ne ferait que son estimation d'environ 1% de trop petite.

Il y avait eu des tentatives précédentes pour découvrir la circonférence de la Terre (ce qui ne compte pas comme "enregistré pour la première fois" car leurs méthodes n’ont pas survécu, bien que nous les mentionnions), ce qui a entraîné une perte de 400 000 les stades chiffre, 150 000 de plus que Eratosthenes ’- évidemment loin d’être exact.

Trouver la circonférence approximative de la Terre était probablement la contribution la plus importante d’Eratosthène à l’érudition à l’époque, mais ce n’était en aucun cas la seule. On attribue également à Eratosthenes un moyen de cartographier le monde connu en traçant des lignes nord-sud et est-ouest (premières lignes de latitude et de longitude). Cependant, ces lignes étaient irrégulières et souvent tracées à travers des endroits connus, ce qui signifie qu’elles n’étaient pas tout à fait exactes. Néanmoins, cela a fourni un précurseur aux cartes que nous connaissons aujourd'hui.

On se souvient également de lui pour le tamis d'Eratosthène, un algorithme simple qui facilite la recherche de tous les nombres premiers jusqu'à une certaine limite. Bien qu’aucun des travaux personnels d’Eratosthen sur le tamis n’ait survécu, on lui attribue la création de l’algorithme par Nicomède dans son livre. Introduction à l'arithmétique.

De plus, Eratosthenes a estimé la distance entre le soleil et la lune et a mesuré l’inclinaison de l’axe de la Terre avec une précision incroyable.

Il a également écrit le poème Hermès, a correctement tracé le tracé du Nil et a même donné un compte rendu plus ou moins précis des raisons pour lesquelles le Nil a été inondé, ce qui avait déconcerté les érudits pendant des siècles.Il a travaillé sur un calendrier qui comprenait les années bissextiles. Il a également estimé et corrigé les dates de divers événements historiques commençant par le siège de Troie.

En dépit de ces réalisations et de nombreuses autres semblables, Eratosthenes était souvent surnommé «Beta». Beta est la deuxième lettre de l'alphabet grec. Il se référait à Eratosthène comme deuxième meilleur dans tout ce qu'il faisait.

Eratosthenes est décédé vers 194 av. et on pense s'être affamé jusqu'à la mort. On pense qu'il a commencé à devenir aveugle au cours de ses dernières années et, incapable de continuer son travail, il a tout simplement cessé de manger.

Fait Bonus:

  • Un homme nommé Posidonius a copié la méthode de base d’Eratosthène environ un siècle plus tard, en prenant comme point de départ l’étoile Canopus, Rhodes et Alexandrie. Cependant, il n’a pas correctement mesuré la distance entre Rhodes et Alexandrie, ce qui a donné une circonférence inférieure à celle estimée par Eratosthenes. C’est cette circonférence qui a été enregistrée par Ptolémée dans son traité de géographie et utilisée plus tard par les explorateurs à la recherche d’un moyen plus rapide de se rendre aux Indes.

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