十大经典物理实验第一弹：古老的地球圆周测量之术

中华先锋

实验用于检验理论存在。在物理学的发展进程中，很多著名的物理实验载入史册。这些实验无不极大推动了当时物理学的发展，有的甚至带给人类颠覆性的认知。

今天就给大家介绍最早的经典物理实验第一弹——埃拉托色尼测量地球圆周

对于地球形状的认知，我们的祖先有着不同的看法。中国人讲，地正天圆。大地是方的，天空是圆的。埃及人讲，大地就是漂浮在海洋上面的圆盘子。而印度人讲，地球是驮在大象背上的陆地。

在公元前6世纪，古希腊数学家、哲学家毕达哥斯拉第一次提出“地球是球体”的认识，并给出了相应的证据。

直到15世纪，麦哲伦通过两个方向完成了首次环球旅行，地球是球体的说法才得以证明。

埃拉托色尼，一位博学多才的地理学家和天文学家

埃拉托色尼生于希腊在非洲北部的殖民地昔勒尼，在今利比亚。他在昔勒尼和雅典接受了良好的教育，成为一位博学的哲学家、诗人、天文学家和地理学家。他的成就主要表现在地理学和天文学方面。

在西恩纳附近，尼罗河的一个河心岛洲上，有一口深井，夏至日那天太阳光可直射井底。这个现象说明，夏至时太阳位于天空正上方。因此，埃拉托色尼巧妙的把天文学和测地学知识结合起来，用非常科学的方法将地球圆周计算出来。计算出的地球圆周长度为39360公里，与当前的数值非常接近。

地球圆周计算全过程

埃拉托色尼在亚历山大里亚选择了一个很高的方尖塔作参照，并测量了夏至日那天塔的阴影长度，这样他就可以量出直立的方尖塔和太阳光射线之间的角度。

这两点在同一经线上，也就是在同一个球体圆切面上。太阳直射光线与方尖塔的夹角可以通过影子的长度计算出来。当时，计算的角度学位7度12分。这个角度与两点在圆切面上的夹角是相同的，大概就是360度的1╱50。

那么，两点间的距离就是地球的1╱50。测量出两点之间的距离再乘以50就是地球圆周的长度了。

从而，埃拉托色尼用非常科学的方法计算出了地球圆周的长度。

意义

在古老的世纪，人类没有精确的测量仪器。埃拉托色尼巧妙的利用地理学和测地学将地球圆周的长度计算出来，是当时非常超前的。而且，这个结果是非常接近于真实长度的。这个实验发生在2000多年前是非常了不起的。因此，埃拉托色尼测量地球圆周长度成为人类史上十大经典物理实验之一。

那么，人类十大经典物理实验还有哪些？它们的神奇之处在哪里？下一章都会给大家介绍。

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