2000多年前是如何测量计算地球半径

  • 格式:doc
  • 大小:61.00 KB
  • 文档页数:2

下载文档原格式

  / 2
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

2000多年前是如何测量计算

地球半径的

历史上第一个做此种尝试的是希腊天文学家埃拉托斯特尼(Eratosthenes,公元前280~前190年),他的试验比较复杂。埃拉托斯特尼认为,在赛伊尼(Syene),即位于今天的亚历山大以南的阿斯旺(Assuan),在夏至日的正午,太阳差不多经过天顶:他知道窄窄的井底被照亮。而在亚历山大,情况就不一样了,影子不可能消失,即太阳总是斜射的。他观察了日晷指针(或一根竿子)的影子,而且他还知道太阳射到地球上的光线是平行的,通过计算影了和指针的长度关系,他得出结论:正午时分,在亚历山大,太阳光会与地面的垂直线有一个7.2°的夹角,相当于地球圆周角的1/50(图3)。

如图所示,因为这个角度与赛伊尼和亚历山大之间的经线弧度相等,于是只

需确定这段距离的长度,再乘以50即可。然而在当时,测量这两地之间的距离也非易事。

根据一个驼队走完这段距离半均所花的时间,埃拉托斯特尼得出这段弧长为5000斯塔迪亚(1斯塔迪亚约为178米),那么经圈的周长为5000×50=250000斯塔迪亚,得出半径长为7080公里,大约多出10%。不过,能根据骆驼的脚程计算出这样一个数来已经不错了。

公元前1世纪,希腊哲学家波塞多尼奥斯(Poseidonius)做了进一步努力:这是第一次利用天文方法进行测量,得出的值比埃拉托斯特尼的数值略低。波塞多尼奥斯利用的是洛迪(Rodi)和亚历山大之间的经线,他根据船航行两地用的平均时间,井且根据老人星(Canopus)在同一时刻处在两座城市上的不同位置确定中心角。事实上,这颗星在洛迪处在地平线上时,它的光线则以7.5°的斜角照到亚历山大。在事隔900年后,阿拉伯人开始尝试再一次测量地球半径。他们也是在天文观测的基础进行的,不过任务更艰巨。他们在地上,准确地说就在巴格达附近的平原上,选取了两个参照点竖起木竿。他们得到的结果更加精确,只有3.6%的误差。