Ератосфен: коротка біографія, відкриття

Хто такий Ератосфен? Вважається, що ця людина вирахувала досить точні розміри Землі, але були у цього давньогрецького вченого і глави знаменитої Олександрійської бібліотеки та інші досягнення. Коло його інтересів вражає: від філології та поезії до астрономії та математики.

Внесок Ератосфена в географію вражає уяву донині. Це багато в чому обумовлено неординарністю особистості давньогрецького вченого. Необхідно розкрити найменш відомі факти в біографії цієї загадкової людини і видатного вченого, щоб відповісти на питання про те, хто такий Ератосфен.

Коротка загальна інформація про особистість

Історія зберегла короткі відомості з біографії Ератосфена, проте на нього дуже часто посилалися авторитетні і знамениті мудреці, філософи античності: Архімед, Страбон та інші. Датою його народження прийнято вважати 276 рік до н. е. Народився Ератосфен в Африці, в Кірені, тому немає нічого дивного в тому, що свою освіту він почав у столиці птолемеївського Єгипту — Александрії. Сучасники не дарма дали йому прізвисько Пентакл, або багатоборець. Живий розум Ератосфена намагався осягнути практично всі відомі на той момент науки. І як всі вчені, він спостерігав за природою. Збереглося ще одне прізвисько описує праці і відкриття Ератосфена. Його ще називали «бетою», або «другим». Ні, цим вони жодною мірою не хотіли принизити його. Це прізвисько говорило про його ерудицію і досить високі досягнення у вивченні наук.

Що означає бути стародавнім греком?

Стародавні греки були майстерними мандрівниками, воїнами і торговцями. Нові країни і землі вабили їх, обіцяючи вигоду і знання. Стародавня Греція, розділена на безліч полісів, і існуючий пантеон богів, де кожен з них був покровителем певного поліса, була швидше геополітичним простором. Греки були не національністю, це була культурна елліністична спільність людей, яка вважає всі інші народи варварськими, яким необхідно допомогти, познайомивши їх з культурою і цивілізацією.

Тому Ератосфен, як і більшість давньогрецьких філософів, так захоплено любив подорожувати. Тяга до нового і привела його в Афіни, де він продовжив своє навчання.

Життя в Афінах

В Афінах він не втрачав часу даром і продовжив навчання. Поезію йому свого часу, допомагав осягати великий Каллімах граматику — Лісаній. Крім цього, він ознайомився з філософськими навчаннями та школами стоїків і платоністів. Себе він називав прихильником останньої. Вбираючи знання в двох знаменитих центрах науки і культури Стародавньої Греції, він краще за всіх підходив на роль наставника для спадкоємця. Птолемей III, не скуповуючись на посули і обіцянки, умовив вченого повернутися в Александрію. І Ератосфен не зміг встояти перед можливістю попрацювати в Олександрійській бібліотеці, а згодом він став її головою.

Олександрійська бібліотека

Бібліотека була не просто академією або місцем збору стародавніх знань. Вона була зосередженням науки того часу. Ставлячи запитання про те, хто такий Ератосфен, не можна не згадати про ту діяльність, яку він розгорнув, будучи призначеним головним хранителем Олександрійської бібліотеки.

Тут жили і працювали багато знаменитих філософів античності, а також готувалися кадри для адміністрації Птолемеїв. Величезний штат переписувачів і наявність папірусу дозволяли поповнювати фонди на місці. Олександрійська бібліотека гідно змагалася з Пергамською. Були зроблені ще деякі кроки, спрямовані на збільшення фонду. Всі знайдені на кораблях сувої і пергаменти дбайливо копіювалися.

Ще одне нововведення Ератосфена — це установа цілого відділу, що вивчає Гомера і його спадщину. Чимало він витрачав і своїх особистих коштів на купівлю стародавніх сувоїв. За деякими відомостями, що збереглися до наших днів, тут зберігалося понад семисот тисяч рукописів і пергаментів. Ератосфен продовжив працю свого вчителя Каллімаха, який заснував наукову бібліографію. І до 194 року до н. е. вірно виконував покладені на нього зобов «язання, поки з ним не сталося нещастя — він осліп і не міг займатися улюбленою справою. Ця обставина позбавила його тягаря до життя, і він помер, переставши приймати їжу.

Гострий батько географії

Книга Ератосфена «Географіка» — це не просто наукова праця. У ній була зроблена спроба систематизувати отримані на той момент знання про вивчення Землі. Так зародилася нова наука — географія. Ератосфена вважають і творцем першої карти світу. У ній земну поверхню він розділив умовно на 4 зони. Одну з цих зон він виділив для проживання людей, помістивши її строго на півночі. За його уявленнями і на підставі відомих тоді даних людина чисто фізично не могла існувати південніше. Занадто гарячий клімат зробив би це неможливим.

Окремо варто згадати винахід системи координат. Це було зроблено для спрощення пошуку будь-якого пункту на карті. Також були введені вперше такі поняття, як паралелі і меридіани. Географія Ератосфена доповнена ще однією ідеєю, якої дотримується і сучасна наука. Він, як і Арістотель, вважав Світовий океан єдиним і безроздільним.

Офіційна історія стверджує, що велика Олександрійська бібліотека була варварськи знищена римськими легіонерами. З цієї причини багато стародавніх безцінних праць не дійшли до наших днів. Збереглися лише деякі фрагменти і окремі згадки. Не стала винятком і «Географіка» Ератосфена.

«Катастеризми» — перетворення на сузір «я

Стародавні греки, як і багато інших народів, приділяли найпильнішу увагу зоряному небу, про що свідчать деякі праці, що дійшли до нас. У біографії Ератосфена згадується його інтерес до астрономії. «Катастеризми» — трактат, в якому поєдналися стародавня міфологія греків і спостереження більш ніж за 700 небесними об’єктами. Питання про авторство Ератосфена досі викликає безліч суперечок. Одна з причин — стилістична. Вкрай складно повірити, що Ератосфен, який приділяв стільки уваги поезії, написав «Катастеризми» сухим, позбавленим будь-якої емоційності складом. Крім того, це історичне джерело грішить і астрономічними похибками. Однак офіційна наука приписує авторство саме Ератосфену.

Вимірювання розмірів Землі

Наглядові єгиптяни помітили один цікавий факт, який потім ліг в основу принципу вимірювання Землі Ератосфеном. У дні сонцестояння в різних куточках Єгипту сонце освітлює дно глибоких колодязів (Сієна), а в Александрії такого явища не спостерігається.

Який інструмент використовував Ератосфен, щоб обчислити розміри Землі? 19 червня 240 року до н. е. в Александрії в день літнього сонцестояння за допомогою чаші з голкою він визначив кут знаходження сонця на небі. Відштовхуючись від отриманого результату, вчений вирахував радіус і окружність Землі. Вона склала за різними джерелами від 250000 до 252000 стадій. У перекладі на сучасну систему обчислень виходить, що середній радіус Землі склав 6287 кілометрів. Сучасна наука обчислює такий радіус і дає величину, що становить 6371 км. Варто зазначити, що для того часу така точність обчислення була просто феноменальною.

Мезолябія

На жаль, до наших днів практично не збереглися роботи Ератосфена в галузі математики. Всі відомості дійшли до сучасності в коментарях Євтокія про листи Ератосфена до царя Птолемея. У них викладена інформація про делійське завдання (або «подвоєння куба»), дається опис механічного приладу мезолябія, що служить для вилучення кубічного коріння.

Прилад складався з трьох рівних прямокутних трикутників і двох річок. Одна з фігур закріплена, а інші дві можуть пересуватися по рейках (AB і CD). За умови, що точка K знаходиться на середині боку DB, а два вільних трикутника розташовані таким чином, що пункти перетину їх сторін (L і N) збігаються з прямою AK, обсяг куба з руба ML буде в два рази більше куба з руба DK.

Решето Ератосфена

Цей прийом, який застосовує вчений, описано в трактаті Нікомаха Геразенського і служить для визначення простих чисел. Було помічено, що деякі числа можна розділити на 2, 3, 4 і 6, а інші діляться без залишку тільки самі на себе. Останні (наприклад, 7, 11, 13) і називаються простими. Якщо потрібно визначити невеликі числа, то, як правило, проблем не виникає. У випадку з великими керуються правилом Ератосфена. У багатьох джерелах досі воно називається решетом Ератосфена, і інших способів визначення простих чисел не винайдено.

Натуральні числа діляться на три групи:

• мають 1 ділник (одиниця);
• мають 2 ділителя (прості числа);
• мають ділителі більше двох (складові числа).

Суть методу полягає в послідовному викресленні всіх чисел, крім простих. Спочатку вилучаються числа кратні 2, потім 3, і так далі. У кінцевому результаті повинна вийти таблиця з недоторканими числами (простими). Ератосфен вибудував послідовність простих чисел до 1000. У таблиці наведено перші п’ятсот чисел.

Замість ув’язнення

За умови збереження рукописів грецького мислителя можна було б скласти більш повну картину про те, хто такий Ератосфен. Однак історія не надала сучасним людям такої можливості. Тому описи його винаходів збираються за трактатами і згадками інших авторів.

Не менш загадковим є і життя Ератосфена. На жаль, історичні джерела донесли мізерну інформацію про яскраву особистість мислителя і філософа. Однак масштаби генія Ератосфена вражають і сьогодні. А давньогрецький сучасник мислителя Архімед, віддаючи належне колезі, присвятив йому своє творіння «Ефодик» (або «Метод»). Ератосфен мав енциклопедичні знання в багатьох науках, але йому подобалося, коли його називали філологом. Можливо, відсутність спілкування з текстами під час хвороби і призвело його до голодної смерті. Але цей факт анітрохи не применшує заслуг генія Ератосфена.