很多小伙伴玩家都不太清楚地球已经有多少亿年历史了，地球的年龄距今为多少年，那么今天解雕侠小编给大家带来一篇 相关的文章，希望大家看了之后能有所收获，最后请大家持续关注我们！
艾氏测量原理图黄雁翔绘
黄雁翔
我们启动微信后，可以看到美国航天局公布的第一张完整的地球照片。 海市蜃楼送天地，沧海一粟”的视角来看，人是如此孤独渺小。 我们不禁想，地球有多大？
三个已知条件
关于地球的大小，必须提到“地理学之父”埃拉特斯卡那。 埃氏出生于公元前276年的北非(今利比亚)，青年时代在柏拉图学园学习，在托勒密王朝很受欢迎，长期担任亚历山大图书馆馆长。 他有很多成果，其中最广为人知的是他首先准确测量了地球的周长。
200多年前，他是怎么测量地球周长的？ 问这个问题的时候，其实预设了三个条件。 地球是球体，球体可以计算周长、周长。 现代的我们觉得理所当然，回到当时，你知道这三个条件吗？
首先，古希腊人最早相信地球是球体，自从毕达哥拉斯首次提出圆球——地球的概念后，特别是亚里士多德基于月蚀论述地球是球形之后，“天球——地球”这两种宇宙模式是希腊天文学的基础。 其次，当时已经有欧几里得划时代的巨著《几何原本》，对球体大圆的选择有了方法。 最后，圆周长度可以用值或等分圆周计算。 阿基米德曾计算出值约为3.14，但埃氏使用等分圆周法进行了计算。
99%以上的精度
埃先生是怎么完成测量的呢？ 他的方法是纯粹的几何学。
简单地说，如图所示，假设地球真的是球体，在同一时间地球同一条路径上的两个不同的地方，太阳光线和地平面所成的角不同，测量这两个角的差和两个地之间的距离，就可以计算出地球的周长。
他听说，在埃及的锡兰(今阿斯旺)，夏天到正午的阳光可以直接射进井底，这说明现在阳光正好垂直于锡兰的地面。 为了便于计算，他选择了签字井和亚历山大灯塔进行测量。 他知道两点的距离约为5000希腊里，根据亚历山大灯塔的高度和阴影的长度计算出地心夹角约为7度12分。
7度12分是圆周角360度的1/50，也就是5000希腊是地球周长的1/50，所以地球周长约为25万希腊。 考虑到测地系统和测地系统等的影响，为了使数学圆周符合60等分制，埃氏为了能把计算结果用360整除，正确地计算到了25.2万希腊。
经过考证，当时的1希腊为今天的157.5米，25.2万希腊为39690公里。 这一结果与现代测量的赤道周长40076公里仅相差386公里，精度达到99%以上。 用清华大学科学史学科教授吴国盛的话来说，“太棒了。 这是希腊理性科学的伟大胜利。”
这个精妙的实验与伽利略的自由落体实验、牛顿的棱镜分光实验、卡文迪许的扭秤实验等一起被称为“十大经典物理实验”。
疑问是几点
我们惊叹之余，深思熟虑会意识到有些问题。 两地距离很远的800公里，他是怎么知道的？ 在没有表的时代，他如何保证两地同时测量？ 从两点之间的距离和重力的角度，他如何保证计算的是地球的周长？
据说是a先生派遣埃及商队，用尺子测量距离，这需要考证。 亚历山大大帝去远征时，地理学家会测绘地形。 埃先生可能是根据图书馆的皇家驿站测量资料，结合当时埃及商队的通行日期和速度、尼罗河航运资料综合确定了两地的距离。
埃认为，塞恩和亚历山大在同一条线上，夏至同一条经线、不同纬度的物体阴影在正午时刻同时最短。 只需保留灯塔阴影最短时间的数据，即可解决“同时测量”的问题。
埃氏推算方法需要保证两地在同一经度上，但由于现代准确测量正弦(东经29度15分)和亚历山大(东经32度52分)不在同一条线上，他计算出的夹角不准确。 两地经度相差约3.5度，由于经度的偏移，结果减小了约70km，但这个误差影响不大。
读者不妨思考并验证一下为什么把太阳光看作平行光线、如何根据阴影的长度计算角度、在现代如何测量等一系列问题。
大错特错和伟大的发现
正确的结果有市场吗？ 没有。 另一方面，由于埃推算的地球周长在当时是巨大的，如果他是对的，那就意味着地球大部分是海洋，人们一般都不愿意接受。 另一方面，他的著作全部丢失，孤立的测量结果使子孙无法换算当时他使用的“希腊里”。
除了先生之外，许多学者也进行了测量，其中影响最大的是托勒密。 有学者称，他推算地球周长约为2.8万公里。 另外，他在绘制世界地图时只是放弃了埃氏的结果，被认为采用了波希多尼的3.2万km这一较小的值。 总之，托勒密相信“小地球”。 托勒密的学说在中世纪被奉为圭臬，他的这一错误观点也盛行了一千多年。
中世纪晚期，《马可波罗游记》所描绘的富饶东方给中世纪的欧洲带来了新世纪的曙光，海上强国热衷于探索东方，地球的大小直接关系到海上航行。
1492年，哥伦布从西班牙海岸出发，西航找东的时候，他有三艘帆船，87名水手，还有托勒密的《地理学》本。 这部诞生了1300多年的书仍然是当时已知的世界的最佳指南。 正因为确信托勒密的想法，他才有勇气出发，发现了美洲新大陆。
正如18世纪法国地理学家安维利所说，“极大的错误导致了极其伟大的发现”。 如果哥伦布知道并相信埃先生测量的地球的真正大小，也许就不会有这次伟大的航行。 所以，人类的历史进程有时充满戏剧性。
资料来源： 《中国科学报》
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