Το Πείραμα του Ερατοσθένη
Ποιος ήταν ο Ερατοσθένης;
Βρισκόμαστε στα μέσα του 3ο αιώνα π.Χ. στην Αλεξάνδρεια.
Ο Ερατοσθένης ο Κυρηναίος γεννήθηκε στην Κυρήνη δηλαδή στη σημερινή Λιβύη, περίπου την εποχή που η πατρίδα του έγινε μέρος του βασιλείου των Πτολεμαίων. Ο Ερατοσθένης ήταν ένας πραγματικός σοφός καθώς ήταν μαθηματικός, γεωγράφος, αστρονόμος, γεωδαίτης και φιλόλογος. Σπούδασε στην Αλεξάνδρεια αλλά και για κάποια χρόνια στην Αθήνα. Το 236 π.Χ. ορίστηκε βιβλιοθηκάριος της βιβλιοθήκης της Αλεξάνδρειας από τον Πτολεμαίο Γ” τον Ευεργέτη. Επί 40 χρόνια περίπου ήταν υπεύθυνος της περίφημης αυτής βιβλιοθήκης αλλά και δίδαξε στο μουσείο της. Ο Ερατοσθένης δεν παντρεύτηκε ποτέ. Το 195 π.Χ. έχασε το φως του και έναν χρόνο μετά σταμάτησε να τρώει και πέθανε.
Η μέτρηση του Ερατοσθένη
Ο Ερατοσθένης διάβασε σε ένα πάπυρο της βιβλιοθήκης της Αλεξάνδρειας πως το μεσημέρι της ημέρας του θερινού ηλιοστασίου (21 Ιουνίου) στην περιοχή του σημερινού Ασουάν (Συήνη) τα αντικείμενα δεν έχουν σκιά και πως ο ήλιος καθρεφτιζόταν ακριβώς στα νερά ενός πηγαδιού. Ο Ερατοσθένης αναρωτήθηκε εάν αυτό ισχύει και στην Αλεξάνδρεια στην οποία κατοικούσε όμως διαπίστωσε πως κάτι τέτοιο δεν ίσχυε και έτσι συνειδητοποίησε πως η παρατήρησή του οφείλεται στην καμπυλότητα της επιφάνειας της Γης (1η υπόθεση: η Γη είναι σφαιρική). Κάνοντας αυτή την παρατήρηση ο Ερατοσθένης θεώρησε πως θα μπορούσε να εκμεταλλευτεί αυτό το φαινόμενο για να μπορέσει να μετρήσει την περιφέρεια της Γης (2η υπόθεση: οι ακτίνες του Ήλιου κοντά στην επιφάνεια της Γης είναι παράλληλες). Σκέφτηκε πως αν τοποθετήσει κάθετα στην Γη ένα ραβδί την ημέρα του θερινού ηλιοστασίου στην Αλεξάνδρεια θα μπορούσε ταυτόχρονα να μετρήσει την Γωνία που σχηματίζουν οι ακτίνες της Γης που περνούν από την Αλεξάνδρεια και την Συήνη λόγω του πηγαδιού. Εάν γνώριζε την απόσταση από το ραβδί μέχρι το πηγάδι θα γνώριζε και το τόξο της επίκεντρης γωνίας άρα θα ήξερε ένα κομμάτι του κύκλου κάνοντας έτσι την μέτρηση ολόκληρής της επιφάνειας της γης κάτι μαθηματικά εύκολο. Άρα αφού ο Ερατοσθένης κατέληξε στην απόσταση Αλεξάνδρειας-Συήνης την οποία βρήκε με τη βοήθεια «βηματιστών», 5000 στάδια μέτρησε και τη γωνία με την οποία συναντούν τη Γη οι ακτίνες του Ήλιου και τη βρήκε περίπου 7ο δηλαδή περίπου το 1/50 του κύκλου και αφού γνωρίζοντας πως τα 5000 στάδια είναι το 1/50 του κύκλου, υπολόγισε ευκολά την περιφέρεια της γης η οποία κατέληξε πως αντιστοιχεί σε 250.000 στάδια (39.400-41.000 σημερινά χιλιόμετρα).
Πραγματοποίηση Πειράματος Ερατοσθένη 2022
Τη Δευτέρα 21 Μαρτίου 2022 (Εαρινή Ισημερία) στο 5ο Γυμνάσιο Αλεξανδρούπολης, καθώς και σε πάρα πολλά σχολεία της Ελλάδας, της Κύπρου και σε Ελληνικά σχολεία στη Ρουμανία, Βουλγαρία και Γερμανία πραγματοποιήθηκε το Πείραμα του Ερατοσθένη για την υπολογισμό της ακτίνας της Γης.
(Ακτίνα = Περιφέρεια Γης/2π).
Κατεβήκαμε περίπου στις 12:05 στην αυλή του σχολείου μας. Είχαμε χωριστεί από πριν σε ομάδες. Οι υπεύθυνοι καθηγητές μας μοίρασαν κάποια φύλλα εργασίας ( ένα σε κάθε ομάδα ) στα οποία έπρεπε να γράψουμε το ονοματεπώνυμο του κάθε μέλους της ομάδας και τα αποτελέσματα που θα βρίσκαμε από την μέτρηση.
Λίγο αργότερα μας μοίρασαν κάποια μεγάλα σε ύψος ραβδιά τα οποία θα χρησιμοποιούσαμε για την μέτρηση μας. Για αρχή μετρήσαμε το ύψος του και στην συνεχεία το γράψαμε στο χαρτί στο οποίο μας είχε δοθεί . Η ώρα ήταν πλέον 12:24 η κατάλληλη ώρα για την μέτρηση και έτσι αρχίσαμε τις μετρήσεις ( είχαμε περιθώριο να σημειώσουμε μόνο τις 5 από τις μετρήσεις που πραγματοποιήθηκαν ). Οι μετρήσεις γινόντουσαν με τον εξής τρόπο. Έπρεπε να τοποθετήσουμε όρθιο το ραβδί για να δημιουργήσει μια σκιά , σκοπός μας ήταν να μετρήσουμε την σκιά του. Αφού τελειώσαμε με τις μετρήσεις, τις σημειώσαμε στο χαρτί και την παραδώσαμε στους υπευθύνους καθηγητές.
Τα αποτελέσματα των μετρήσεων μας τα καταγράψαμε και τα παραδώσαμε στους καθηγητές της δράσης. Έπειτα οι υπεύθυνοι έκαναν τους απαραίτητους υπολογισμούς και Η περιφέρεια της Γης βγήκε 39618,5 km με σφάλμα μόλις 0,81%, ενώ η ακτίνα της Γης 6308,7km με σφάλμα μέτρησης 0,98%.
Πολύ σημαντικές ήταν οι παρουσιάσεις στην ώρα του κυρίου Λιγούδη για να μάθουμε στοιχεία για τη ζωή του Ερατοσθένη αλλά και λεπτομέρειες για να κατανοήσουμε το πείραμα του.
Υπήρχε ενθουσιασμός και ενδιαφέρον από όλους τους μαθητές που συμμετείχαμε στο πείραμα αυτό και ευχόμαστε να γίνονται κι άλλες τέτοιες δράσεις, μέσα από τις οποίες μαθαίνουμε διασκεδάζοντας.
Καλτσερά Δήμητρα
Μαραντίδη Αναστασία
