Сферическая Земля или кривизна Земли относится к приближению фигуры Земли в виде сферы . Самое раннее задокументированное упоминание об этой концепции датируется примерно V веком до нашей эры, когда оно появляется в трудах греческих философов . [1] [2] В 3 веке до нашей эры эллинистическая астрономия установила приблизительно сферическую форму Земли как физический факт и вычислила окружность Земли . Эти знания постепенно распространились по всему Старому Свету в период поздней античности и средневековья . [3][4] [5] [6] Практическая демонстрация сферичности Земли была достигнута путем Магеллана и Элькано «ы кругосветного (1519-1522). [7]
Концепция сферической Земли вытеснила более ранние представления о плоской Земле : в ранней месопотамской мифологии мир изображался как плоский диск, плавающий в океане с полусферическим небесным куполом наверху [8], и это является предпосылкой для раннего мира. карты, подобные картам Анаксимандра и Гекатея Милетского . Другие предположения о форме Земли включают семислойный зиккурат или космическую гору , упоминаемую в Авесте и древних персидских писаниях (см. Семь стран ).
Осознание того, что фигура Земли более точно описывается как эллипсоид, относится к 17 веку, как описано Исааком Ньютоном в « Началах» . В начале 19 века было определено, что уплощение земного эллипсоида составляет порядка 1/300 ( Деламбр , Эверест ). Современное значение, определенное Всемирной геодезической системой Министерства обороны США с 1960-х годов, близко к 1 / 298,25. [9]
Причина
Земля достаточно массивна, чтобы сила тяжести сохраняла ее примерно сферическую форму. В основном его отклонение от сферической формы связано с центробежной силой, вызванной вращением вокруг оси север-юг. Эта сила деформирует сферу в сплюснутый эллипсоид . [10]
Формирование
Солнечная система образована из пылевого облака , которое было , по меньшей мере , частично остаток одного или нескольких сверхновых , которые создали тяжелые элементы от нуклеосинтеза . Частицы материи срослись в результате электростатического взаимодействия. По мере того, как они росли в массе, гравитация взяла верх, собирая еще большую массу, высвобождая потенциальную энергию их столкновений и падая в виде тепла . Протопланетного диска также имел большую часть радиоактивных элементов , чем Земли сегодня , потому что, со временем, эти элементы распадались. Их распад еще больше разогрел раннюю Землю и продолжает вносить вклад во внутренний тепловой баланс Земли . Таким образом, ранняя Земля была в основном жидкой.
Сфера - это единственная стабильная форма для невращающейся, гравитационно самопритягивающейся жидкости. Ускорение наружу, вызванное вращением Земли, больше на экваторе, чем на полюсах (где он равен нулю), поэтому сфера деформируется в эллипсоид , который представляет форму, имеющую наименьшую потенциальную энергию для вращающегося жидкого тела. Этот эллипсоид вокруг экватора немного толще, чем идеальная сфера. Форма Земли также немного комковатая, потому что она состоит из разных материалов разной плотности, которые оказывают немного разное количество гравитационной силы на единицу объема.
Ликвидность горячей, недавно сформированной планеты позволяет более тяжелым элементам опускаться к центру и заставляет более легкие элементы приближаться к поверхности - процесс, известный как планетарная дифференциация . Это событие известно как железная катастрофа ; Самыми распространенными тяжелыми элементами были железо и никель , которые теперь образуют ядро Земли .
Последующие изменения формы и эффекты
Хотя поверхностные породы Земли достаточно остыли, чтобы затвердеть, внешнее ядро планеты все еще достаточно горячее, чтобы оставаться жидким. Энергия все еще высвобождается; вулканическая и тектоническая активность толкала скалы в холмы и горы и выдувала их из кальдер . Метеоры также создают ударные кратеры и окружающие хребты. Однако, если выделение энергии в результате этих процессов прекращается, то со временем они, как правило, разрушаются и возвращаются к кривой с наименьшей потенциальной энергией эллипсоида. Погода, питаемая солнечной энергией, также может перемещать воду, камни и почву, делая Землю немного неправильной.
Земля колеблется, поскольку форма ее самой низкой потенциальной энергии меняется ежедневно из-за гравитации Солнца и Луны, когда они движутся по отношению к Земле. Это то, что вызывает приливы в океанской воде, которая может свободно течь по изменяющемуся потенциалу.
Эффекты и эмпирические данные
Приблизительно сферическая форма Земли может быть подтверждена многими различными типами наблюдений с уровня земли, самолетов и космических кораблей. Форма вызывает ряд явлений, которых не было бы на плоской Земле. Некоторые из этих явлений и наблюдений были бы возможны на других формах, таких как изогнутый диск или тор , но никакая другая форма не могла бы объяснить их все.
Видимость далеких объектов на поверхности Земли
На плоской Земле без препятствий сама земля никогда не заслонит далекие объекты; можно было бы видеть всю дорогу до края света. У сферической поверхности есть горизонт, который ближе, если смотреть с меньшей высоты. [11] Теоретически человек, стоящий на поверхности с глазами на высоте 1,8 метра (5 футов 11 дюймов) над землей, может видеть землю на расстоянии примерно 4,79 км (2,98 миль), но человек на вершине Эйфелевой башни на высоте 273 метра (896 футов) можно видеть землю на расстоянии примерно 58,98 км (36,65 миль). [12]
Это явление позволяет подтвердить, что поверхность Земли локально выпуклая: если степень кривизны будет одинаковой везде на поверхности Земли, и эта поверхность будет определена как достаточно большая, постоянная кривизна покажет, что Земля имеет сферическую форму. . На практике этот метод ненадежен из-за изменений атмосферной рефракции , то есть того, насколько атмосфера искривляет проходящий через нее свет. Рефракция может создать впечатление, что поверхность Земли плоская, изогнута более выпукло, чем она есть, или даже что она вогнутая (это то, что происходило в различных испытаниях эксперимента на уровне Бедфорда ).
Явление переменного атмосферного изгиба можно увидеть, когда удаленные объекты кажутся разбитыми на части или даже перевернутыми. Это часто наблюдается на закате, когда форма Солнца искажена, но также было сфотографировано с кораблями, что привело к тому, что город Чикаго выглядел нормально, перевернутым и разбитым на части со всего озера Мичиган (откуда он обычно ниже горизонта). [13] [14]
Когда атмосфера относительно хорошо перемешана, можно наблюдать визуальные эффекты, обычно ожидаемые от сферической Земли. Например, корабли, путешествующие по большим водоемам (таким как океан), постепенно исчезают за горизонтом, так что самая высокая часть корабля все еще может быть видна, даже когда нижняя часть не может быть видна, пропорционально расстоянию от наблюдателя. Точно так же во времена парусных судов моряк взбирался на мачту, чтобы видеть дальше. То же самое можно сказать о береговой линии или горе, если смотреть с корабля, через большое озеро или равнину. [15] [16]
Лунные затмения
Тень Земли на Луне во время лунного затмения всегда представляет собой темный круг, который движется от одной стороны Луны к другой (частично касаясь ее во время частичного затмения). Единственная форма, которая отбрасывает круглую тень независимо от того, в каком направлении она направлена, - это сфера, и древние греки пришли к выводу, что это должно означать, что Земля сферическая. [17]
Эффект может быть произведен диском, который всегда обращен к Луне лицом к лицу во время затмения, но это несовместимо с тем фактом, что Луна редко бывает прямо над головой во время затмения. Для каждого затмения местная поверхность Земли указывается в разном направлении. Тень диска, удерживаемого под углом, имеет форму овала , а не круга, как во время затмения. Идея о том, что Земля является диском, также несовместима с тем фактом, что данное лунное затмение видно только с половины Земли за раз.
Внешний вид Луны
Приливная привязка Луны к Земле приводит к тому, что Луна всегда показывает Землю только одной стороной (см. Анимированное изображение). Если бы Земля была плоской, а Луна парила бы над ней, то часть поверхности Луны, видимая людям на Земле, могла бы варьироваться в зависимости от местоположения на Земле, а не показывать одинаковую «лицевую сторону» для всех. Если бы Земля была плоской, а Луна вращалась бы вокруг нее и была заблокирована приливом, то Луна была бы видна одновременно во всех местах на Земле одновременно, но ее видимый размер, часть, обращенная к зрителю, и ориентация обращенной стороны постепенно менялись бы для каждого зрителя. поскольку его положение перемещалось по небу в течение ночи. [18]
Наблюдение за звездами
На идеально сферической Земле, не считая препятствий и атмосферной рефракции, ее поверхность закрывает половину неба для наблюдателя, находящегося близко к поверхности. Удаление от поверхности Земли означает, что земля блокирует все меньше и меньше неба. Например, если смотреть с Луны, Земля закрывает лишь небольшую часть неба, потому что она находится на таком большом расстоянии. Этот эффект геометрии означает, что при просмотре с высокой горы плоская земля или океан закрывают небо под углом менее 180 °. Исходя из предположения, что Земля имеет сферическую форму, экспедиция, заказанная халифом аль-Мамуном, использовала этот факт для расчета окружности Земли с точностью до 7920 километров (4920 миль) от правильного значения около 40 000 километров (25 000 миль) и, возможно, с такой же точностью. как 180 километров (110 миль). [19] Скорость изменения угла, заблокированного Землей, по мере увеличения высоты будет отличаться для диска и сферы. Количество заблокированной поверхности будет отличаться для горы, расположенной на краю плоской Земли, и для горы в центре плоской Земли, но этого не наблюдается. Исследования со всей Земли показывают, что его форма повсюду локально выпуклая, подтверждая, что она очень близка к сферической.
Наблюдение за определенными фиксированными звездами из разных мест
С помощью суточных измерений параллакса можно показать, что неподвижные звезды находятся очень далеко . Такие измерения не показывают сдвигов в положениях звезд. В отличие от Солнца, Луны и планет, они не меняют своего положения относительно друг друга в течение человеческой жизни; формы созвездий постоянны. Это делает их удобным справочным фоном для определения формы Земли. Добавление измерений расстояния на земле позволяет рассчитать размер Земли.
Тот факт, что разные звезды видны из разных мест на Земле, заметили еще в древности. Аристотель писал, что из Египта видны некоторые звезды, которых не видно из Европы. [16] Это было бы невозможно, если бы Земля была плоской. [11]
Если звезда видна, звезда имеет высоту над горизонтом для наблюдателя. Наблюдение за одной и той же звездой в одно и то же время с двух разных широт дает две разные высоты. Используя геометрию, две высоты вместе с расстоянием между двумя точками позволяют рассчитать размер Земли. Используя наблюдения на Родосе (в Греции) и Александрии (в Египте) и расстояние между ними, древнегреческий философ Посидоний использовал этот метод для вычисления окружности планеты с точностью до 4% от правильного значения. Современные эквиваленты его единиц измерения точно не известны, поэтому неясно, насколько точными были его измерения.
Наблюдение за созвездиями Северного и Южного полушарий в разное время года.
Тот факт, что звезды, видимые с северного и южного полюсов, не перекрываются, должен означать, что две точки наблюдения находятся на противоположных сторонах Земли, что невозможно, если Земля представляет собой односторонний диск, но возможно для других форм. (как сфера, но также и любая другая выпуклая форма, например, пончик или гантель).
На Северном полюсе шесть месяцев в году сплошная ночь. Одно и то же полушарие звезд (вид на 180 °) всегда видно в темноте, совершая одно вращение против часовой стрелки каждые 24 часа. Звезда Polaris (далее «Северная звезда») почти прямо над головой , и , следовательно , в центре этого вращения. Некоторые из 88 видимых современных созвездий - это Большая Медведица (включая Большую Медведицу ), Кассиопею и Андромеду . Остальные шесть месяцев в году Северный полюс находится в непрерывном дневном свете, и свет Солнца заслоняет звезды . Это явление и его аналогичные эффекты на Южном полюсе определяют два полюса. Более 24 часов непрерывного светового дня может наблюдаться только к северу от полярного круга и к югу от полярного круга .)
На Южном полюсе в течение шести месяцев непрерывной ночи видны совершенно другие созвездия, в том числе Орион , Крукс и Центавр . Это 180-градусное полушарие звезд вращается по часовой стрелке каждые 24 часа вокруг точки прямо над головой, где нет особенно ярких звезд.
Из любой точки экватора все звезды, видимые в любой точке Земли в этот день, видны в течение ночи, когда небо вращается вокруг линии, проведенной с севера на юг. Если смотреть на восток, звезды, видимые с северного полюса, находятся слева, а звезды, видимые с южного полюса, - справа. Это означает, что экватор должен быть обращен к полюсам под углом 90 °.
Направление, в котором смотрит любое промежуточное пятно на Земле, также можно рассчитать, измерив углы неподвижных звезд и определив, какая часть неба видна. Например, Нью-Йорк находится примерно в 40 ° к северу от экватора. Видимое движение Солнца изо дня в день закрывает несколько разные части неба, но в течение всего года оно видит купол 280 ° (360 ° - 80 °). Так, например, и Орион, и Большая Медведица видны по крайней мере в течение части года.
Наблюдения за звездами из репрезентативного набора точек по всей Земле в сочетании со знанием кратчайшего расстояния на земле между любыми двумя заданными точками делают приблизительную сферу единственно возможной формой для Земли.
Наблюдение за Солнцем
На плоской Земле Солнце, которое светит во всех направлениях, будет освещать всю поверхность одновременно, и во всех местах будут наблюдаться восход и заход солнца на горизонте примерно в одно и то же время. В случае сферической Земли половина планеты находится в дневное время в любое время, а другая половина - в ночное время. Когда данное место на сферической Земле находится под солнечным светом, его антипод - место точно на противоположной стороне Земли - находится в темноте. Сферическая форма Земли заставляет Солнце восходить и заходить в разное время в разных местах, и разные места получают разное количество солнечного света каждый день.
Чтобы объяснить день и ночь, часовые пояса и времена года, некоторые теоретики плоской Земли предполагают, что Солнце не излучает свет во всех направлениях, а действует больше как прожектор, освещая только часть плоской Земли за раз. [20] [21] Эта теория не согласуется с наблюдениями: на восходе и закате световое пятно Солнца будет хотя бы немного вверху в небе, а не на горизонте, где оно всегда действительно наблюдается. Прожекторное Солнце также могло бы появиться в небе под разными углами по отношению к плоской земле, чем по отношению к искривленной земле. Предполагая, что свет распространяется по прямым линиям, фактические измерения угла Солнца в небе из мест, очень удаленных друг от друга, согласуются только с геометрией, когда Солнце находится очень далеко и его видно с дневной половины сферической Земли. Эти два явления связаны между собой: прожектор на малой высоте Солнце будет проводить большую часть дня около горизонта в большинстве мест на Земле, что не наблюдается, но поднимается и садится довольно близко к горизонту. Солнце на большой высоте проводит большую часть дня вдали от горизонта, но поднимается и садится довольно далеко от горизонта, что также не наблюдается.
Изменение продолжительности дня
На плоской Земле с всенаправленным Солнцем все места будут получать одинаковое количество дневного света каждый день, и все места будут получать дневной свет в одно и то же время. Фактическая продолжительность дня значительно варьируется: в местах ближе к полюсам очень длинные дни летом и очень короткие дни зимой, при этом северное лето происходит в то же время, что и южная зима. Места к северу от Полярного круга и к югу от Южного полярного круга не получают солнечного света по крайней мере один день в году и получают круглосуточный солнечный свет по крайней мере один день в году. Оба полюса испытывают солнечный свет в течение 6 месяцев и темноту в течение 6 месяцев в разное время.
Движение дневного света между северным и южным полушариями происходит из-за наклона оси Земли. Воображаемая линия, вокруг которой вращается Земля, которая проходит между Северным и Южным полюсами, наклонена примерно на 23 ° от овала, описывающего ее орбиту вокруг Солнца. Земля всегда указывает в одном направлении, когда движется вокруг Солнца, поэтому в течение полугода ( летом в Северном полушарии) Северный полюс слегка направлен к Солнцу, сохраняя его при дневном свете все время, потому что Солнце загорается. половина Земли, которая обращена к ней (и Северный полюс всегда находится в этой половине из-за наклона). На другой половине орбиты Южный полюс немного наклонен к Солнцу, а в Северном полушарии сейчас зима . Это означает, что на экваторе Солнце не находится прямо над головой в полдень, за исключением периодов мартовского и сентябрьского равноденствий , когда одно место на экваторе направлено прямо на Солнце.
Продолжительность дня за полярными кругами
Продолжительность дня варьируется, потому что по мере вращения Земли некоторые места (около полюсов) проходят только по короткой кривой около верхней или нижней части солнечной половины; другие места (около экватора) перемещаются по гораздо более длинным изгибам, проходящим через середину. В местах за пределами полярных кругов в середине лета бывают так называемые «белые ночи», когда в июне солнце никогда не опускается ниже горизонта более чем на несколько градусов, так что яркие сумерки сохраняются от заката до восхода солнца. В России Санкт-Петербург использует это явление в своем туристическом маркетинге. [22]
Длина сумерек
Более длинные сумерки наблюдаются на более высоких широтах (около полюсов) из-за меньшего угла видимого движения Солнца по сравнению с горизонтом. На плоской Земле тень от Солнца очень быстро достигнет верхних слоев атмосферы, за исключением ближайшего края Земли, и всегда будет располагаться под одним и тем же углом к земле (что не наблюдается).
На плоской Земле продолжительность сумерек была бы совсем другой. На круглой Земле атмосфера над землей освещается на некоторое время перед восходом солнца, а после захода солнца наблюдаются на уровне земли, потому что Солнце все еще видно с больших высот.
Теория «прожектора Солнца» также не согласуется с этим наблюдением, поскольку воздух не может быть освещен без освещения земли под ним (за исключением теней от гор, возвышенностей и других поверхностных препятствий).
Наблюдение за солнечным светом до или после встречи с Солнцем
За несколько минут до восхода или после захода солнца можно увидеть освещенные солнцем окна близлежащих высотных зданий с уровня земли. На неизогнутой плоской поверхности это займет всего несколько секунд из-за небольшого соотношения (сравните ~ 45 метров / 150 футов 14-этажного здания с межконтинентальными расстояниями). Если бы такое явление было вызвано призматическим свойством атмосферы в плоском мире с относительно небольшим источником света, вращающимся вокруг Земли (как на более поздних картах Плоской Земли , датированных 1800-м годом ), это противоречило бы способности человека видеть настоящая панорама звездного неба в ночное время, а не небольшой, но искаженный, «растянутый» его участок. [ необходима цитата ]
Местное солнечное время и часовые пояса
В древних хронометрах полдень считался временем суток, когда Солнце находится на самом высоком уровне в небе, а остальные часы дня отсчитывались от этого времени. Днем видимое солнечное время можно измерить непосредственно с помощью солнечных часов . В Древнем Египте первые известные солнечные часы делили день на 12 часов, хотя, поскольку продолжительность дня менялась в зависимости от сезона, продолжительность часов также менялась. Солнечные часы, которые определяли часы как всегда одинаковой продолжительности, появились в эпоху Возрождения . В Западной Европе башни с часами и часы с боем использовались в средние века, чтобы люди, находящиеся поблизости, знали местное время, хотя по сравнению с современностью это было менее важно в преимущественно аграрном обществе.
Поскольку Солнце достигает своей наивысшей точки в разное время для разной долготы (примерно четыре минуты времени на каждый градус разницы долготы на восток или запад), местный солнечный полдень в каждом городе разный, за исключением тех, которые расположены непосредственно к северу или югу друг от друга. Это означает, что часы в разных городах могут быть смещены друг относительно друга на минуты или часы. Поскольку часы стали более точными, а индустриализация сделала хронометраж более важным, города перешли на среднее солнечное время , которое игнорирует незначительные изменения времени местного солнечного полудня в течение года из-за эллиптической природы орбиты Земли и ее наклона.
Различия во времени между городами в целом не были проблемой до появления в 1800-х годах железнодорожных перевозок, которые делали путешествие между отдаленными городами намного быстрее, чем пешком или на лошади, а также требовали, чтобы пассажиры появлялись в определенное время, чтобы встретить своих гостей. желаемые поезда. В Соединенном Королевстве железные дороги постепенно перешли на среднее время по Гринвичу (устанавливается по местному времени в Гринвичской обсерватории в Лондоне), а затем на общественные часы по всей стране в целом, образуя единый часовой пояс. В Соединенных Штатах железные дороги опубликовали расписания, основанные на местном времени, затем на основе стандартного времени для этой железной дороги (обычно местного времени в штаб-квартире железной дороги), а затем, наконец, на основе четырех стандартных часовых поясов, общих для всех железных дорог, где соседние зоны отличается ровно на час. В первый раз железнодорожного было синхронизировано с помощью портативных хронометров , а затем по телеграфным и радио сигналов.
Сан-Франциско [23] находится на 122,41 ° западной долготы, а Ричмонд, штат Вирджиния [24] - на 77,46 ° западной долготы. Оба они находятся примерно на 37,6 ° северной широты (± 0,2 °). Разница в долготе примерно в 45 ° соответствует примерно 180 минутам или 3 часам времени между закатами в двух городах, например. Сан-Франциско находится в тихоокеанском часовом поясе, а Ричмонд - в восточном часовом поясе, который разделен на три часа, поэтому местные часы в каждом городе показывают, что Солнце заходит примерно в одно и то же время при использовании местного часового пояса. Но телефонный звонок из Ричмонда в Сан-Франциско на закате покажет, что в Калифорнии осталось еще три часа светового дня.
Определение размеров Земли Эратосфеном
Предполагая, что Солнце находится очень далеко, древнегреческий географ Эратосфен провел эксперимент, используя различия в наблюдаемом угле Солнца из двух разных мест, чтобы вычислить окружность Земли. Хотя современные средства связи и хронометраж не были доступны, он смог убедиться, что измерения проводились в одно и то же время, сделав их, когда Солнце было наиболее высоко в небе (местный полдень) в обоих местах. Используя несколько неточные предположения о расположении двух городов, он пришел к результату в пределах 15% от правильного значения.
Определение формы Земли
Если в определенный день во многих разных городах угол наклона Солнца измеряется в местный полдень, полученные данные в сочетании с известными расстояниями между городами показывают, что Земля имеет кривизну с севера на юг 180 градусов. (Полный диапазон углов будет наблюдаться, если включены северный и южный полюса, и выбран день осеннего или весеннего равноденствия.) Это согласуется со многими округлыми формами, включая сферу, и несовместимо с плоской формой. .
Некоторые утверждают, что в этом эксперименте предполагается очень далекое Солнце, так что падающие лучи по существу параллельны, и, если предположить, что Земля плоская, то измеренные углы могут позволить вычислить расстояние до Солнца, которое должно быть достаточно малым, чтобы его входящие лучи не очень параллельны. [25] Однако, если в эксперимент включены более двух относительно хорошо разделенных городов, расчет покажет, находится ли Солнце далеко или близко. Например, в день равноденствия угол 0 градусов от Северного полюса и угол 90 градусов от экватора предсказывают Солнце, которое должно быть расположено по существу рядом с поверхностью плоской Земли, но разница в угле между экватором а Нью-Йорк предсказал бы, что Солнце будет намного дальше, если Земля будет плоской. Поскольку эти результаты противоречивы, поверхность Земли не может быть плоской; вместо этого данные согласуются с Землей почти сферической формы и Солнцем, которое находится очень далеко по сравнению с диаметром Земли.
С 1500-х годов многие люди совершили плавание или облетели весь мир во всех направлениях, и ни один из них не обнаружил кромки или непреодолимой преграды. (См. Кругосветное плавание , Исследование Арктики и История Антарктиды .)
Некоторые теории плоской Земли предполагают, что мир представляет собой диск с центром на северном полюсе, а Антарктида представляет собой непроницаемую ледяную стену, которая окружает планету и скрывает любые края. [26] Эта модель диска объясняет кругосветное плавание с востока на запад как простое движение вокруг диска по кругу. (Пути восток-запад образуют круг как в дисковой, так и в сферической геометрии.) В этой модели возможно пересечь Северный полюс, но было бы невозможно выполнить кругосветное плавание, которое включает Южный полюс (который, как предполагается, не существует). ).
Полярный круг составляет примерно 16000 км (9900 миль), как и Южный полярный круг. [27] «Истинное кругосветное плавание» определяется, чтобы учесть форму Земли, примерно в 2,5 раза длиннее, включая пересечение экватора, на расстоянии около 40 000 км (25 000 миль). [28] В модели плоской Земли для соотношения требуется, чтобы Южный полярный круг был в 2,5 раза больше длины кругосветного плавания или в 2,5x2,5 = 6,25 раза больше длины полярного круга.
Исследователи, правительственные исследователи, коммерческие пилоты и туристы побывали в Антарктиде и обнаружили, что это не большое кольцо, которое окружает весь мир, а на самом деле континент, имеющий форму диска, меньше, чем Южная Америка, но больше, чем Австралия, с внутренним пространством, которое фактически можно пройти, чтобы пройти более короткий путь, например, от оконечности Южной Америки до Австралии, чем это было бы возможно на диске.
Первым наземным переходом всей Антарктиды была Трансантарктическая экспедиция Содружества в 1955–1958 годах, и с тех пор многие исследовательские самолеты пролетели над континентом в различных направлениях. [29] [30]
Искажение сетки на сферической поверхности
Меридиан по долготе является линией , где местное солнечное полдень происходит в то же время каждый день. Эти линии определяют «север» и «юг». Они перпендикулярны линиям широты , определяющим «восток» и «запад», где Солнце находится под одним и тем же углом в местный полдень в один и тот же день. Если бы Солнце двигалось с востока на запад по плоской Земле, линии меридианов всегда были бы на одинаковом расстоянии друг от друга - они образовали бы квадратную сетку в сочетании с линиями широты. В действительности линии меридианов расходятся дальше по мере приближения к экватору, что возможно только на круглой Земле. В местах, где земля разбита на сетку, это вызывает разрывы в сетке. Например, в районах Среднего Запада Соединенных Штатов, которые используют систему государственного землевладения , самая северная и самая западная части городка отклоняются от того, что в противном случае было бы точной квадратной милей. Возникающие в результате неоднородности иногда отражаются непосредственно на местных дорогах, которые имеют изгибы, на которых сетка не может следовать полностью прямым линиям. [31]
В проекции Меркатора есть примеры искажений размеров.
Сферические и плоские треугольники
Поскольку Земля имеет сферическую форму, путешествие на большие расстояния иногда требует направления в разных направлениях, чем если бы вы двигались по плоской Земле. Например, рассмотрим самолет, который преодолевает 10 000 километров (6200 миль) по прямой, делает поворот направо на 90 градусов, проходит еще 10 000 километров (6200 миль), делает еще один поворот направо на 90 градусов и преодолевает 10 000 километров (6200 миль). ми) в третий раз. На плоской Земле самолет пролетел бы по трем сторонам квадрата и прибыл в точку примерно в 10 000 километров (6200 миль) от того места, где он стартовал. Но поскольку Земля сферическая, на самом деле она пройдет по трем сторонам треугольника и вернется очень близко к своей начальной точке. Если отправной точкой является Северный полюс, он должен был пройти строго на юг от Северного полюса до экватора, затем на запад на четверть пути вокруг Земли, а затем на север обратно к Северному полюсу.
В сферической геометрии сумма углов внутри треугольника больше 180 ° (в этом примере 270 °, возвращаясь к северному полюсу под углом 90 ° к траектории вылета), в отличие от плоской поверхности, где всегда точно 180 °. [32]
Погодные системы
Погодные системы с низким давлением и внутренним ветром (например, ураганом ) вращаются против часовой стрелки к северу от экватора, но по часовой стрелке к югу от экватора. Это происходит из-за силы Кориолиса и требует, чтобы (предполагая, что они прикреплены друг к другу и вращаются в одном направлении) северная и южная половины Земли были расположены под углом в противоположных направлениях (например, север был обращен к Полярной стороне, а юг смотрит в сторону от него).
Сила тяжести
Законы гравитации , химии и физики , объясняющие формирование и округление Земли, хорошо проверены экспериментально и успешно применяются для решения многих инженерных задач.
Из этих законов мы знаем, какое количество массы содержит Земля, и что несферическая планета размером с Землю не сможет выдержать собственную гравитацию. Например, диск размером с Землю, скорее всего, потрескается, нагреется, сжижается и принимает форму примерно сферической формы. На диске, достаточно сильном, чтобы сохранять свою форму, гравитация не будет тянуть вниз по отношению к поверхности, а будет тянуться к центру диска [11], в отличие от того, что наблюдается на ровной местности (и что создало бы серьезные проблемы с океаны, текущие к центру диска).
Игнорируя другие проблемы, некоторые теоретики плоской Земли объясняют наблюдаемую поверхностную «гравитацию», предполагая, что плоская Земля постоянно ускоряется вверх. [21] Такая теория также оставила бы открытыми для объяснения приливы, наблюдаемые в океанах Земли, которые обычно объясняются гравитацией, создаваемой Солнцем и Луной.
Доказательства, основанные на современных технологиях
Наблюдения за маятниками Фуко , популярными в научных музеях по всему миру, демонстрируют и то, что мир имеет сферическую форму, и то, что он вращается (а не то, что вокруг него вращаются звезды).
Математика навигации с использованием спутников глобальной системы позиционирования (GPS) предполагает, что они движутся по известным орбитам вокруг приблизительно сферической поверхности. Точность GPS-навигации в определении широты и долготы и способ сопоставления этих чисел с местоположениями на земле показывают, что эти предположения верны. То же самое верно и для действующей системы ГЛОНАСС, находящейся в ведении России, и для разрабатываемых европейских Galileo , китайских BeiDou и индийских IRNSS .
Спутники, включая спутники связи, используемые для телевидения, телефона и подключения к Интернету, не могли бы оставаться на орбите, если бы современная теория гравитации не была правильной. Детали того, какие спутники видны из каких мест на земле и в какое время, подтверждают приблизительно сферическую форму Земли. (Подводные кабели также используются для межконтинентальной связи.)
Радиопередатчики устанавливаются на высоких мачтах, поскольку они обычно распространяются по прямой видимости . Расстояние до горизонта больше на большей высоте, поэтому установка их выше значительно увеличивает площадь, которую они могут обслуживать. [33] Некоторые сигналы могут передаваться на гораздо большие расстояния, но только если они находятся на частотах, где они могут использовать распространение земной волны , тропосферное распространение , тропосферное рассеяние или ионосферное распространение для отражения или преломления сигналов вокруг кривой Земли.
Архитектура. Снова наблюдая за закатом на лифте
На ровной поверхности разница в расстоянии до горизонта между лежанием и стоянием достаточно велика, чтобы наблюдать за заходом Солнца дважды, быстро вставая сразу после того, как увидели, что оно впервые зашло в лежачем положении. Это также можно сделать с помощью сборщика вишен [34] или высокого здания с быстрым лифтом. [35] На плоской Земле или на значительно большом плоском сегменте никто не сможет снова увидеть Солнце (если не стоит на краю, ближайшем к Солнцу) из-за гораздо более быстрой тени Солнца. [16]
При проектировании некоторых крупных сооружений необходимо учитывать форму Земли. Например, башни моста Хамбер , хотя обе вертикальны по отношению к силе тяжести, на 36 мм (1,4 дюйма) дальше друг от друга вверху, чем внизу, из-за местной кривизны. [36]
Самолеты и космические аппараты
Люди, летящие на больших самолетах или прыгающие с парашютом с высотных воздушных шаров, могут ясно видеть кривизну Земли. [37] Коммерческие самолеты не обязательно летают достаточно высоко, чтобы это стало очевидным. Попытка измерить кривизну горизонта путем фотографирования осложняется тем фактом, что линзы камеры могут создавать искаженные изображения в зависимости от используемого угла. Крайний вариант этого эффекта можно увидеть в объективе «рыбий глаз» . Для научных измерений потребуется тщательно откалиброванная линза.
Самый быстрый способ полета самолета между двумя удаленными точками - это маршрут большого круга . Этот маршрут показан изогнутым на любой карте, кроме карты, использующей гномоническую проекцию .
Фотографии земли, снятые с самолетов на достаточно большой площади, также не сочетаются безупречно друг с другом на плоской поверхности, а умещаются на грубо сферической поверхности. Аэрофотоснимки больших площадей необходимо скорректировать с учетом кривизны. [38]
Многие снимки всей Земли были сделаны с помощью спутников, запущенных различными правительствами и частными организациями. С высоких орбит, где видна сразу половина планеты, она явно сферическая. Единственный способ собрать воедино все снимки земли, сделанные с более низких орбит, чтобы все элементы поверхности выстроились в одну линию без искажений, - это поместить их на приблизительно сферическую поверхность.
Астронавты на низкой околоземной орбите могут лично видеть кривизну планеты и путешествовать по ней несколько раз в день. Астронавты, которые летали на Луну, видели сразу всю обращенную к Луне половину и могут наблюдать, как сфера вращается один раз в день (приблизительно; Луна также движется относительно Земли).
Когда сверхзвуковой « Конкорд» вылетел вскоре после захода солнца из Лондона и полетел на запад в Нью-Йорк, самолет опередил видимое движение солнца на запад, и поэтому пассажиры на борту наблюдали восход солнца на западе во время своего путешествия. После приземления в Нью-Йорке пассажиры наблюдали второй закат на западе. [39]
Поскольку скорость тени от Солнца ниже в полярных регионах (из-за более крутого угла), даже дозвуковой самолет может обогнать закат при полете на высоких широтах. Один фотограф использовал примерно круговой маршрут вокруг Северного полюса, чтобы сфотографировать 24 заката за один и тот же 24-часовой период, приостанавливая продвижение на запад в каждом часовом поясе, чтобы позволить тени Солнца наверстать упущенное. Поверхность Земли вращается со скоростью 180,17 миль в час (289,96 км / ч) на 80 ° северной или южной широты и 1040,4 миль в час (1674,4 км / ч) на экваторе. [ необходима цитата ]
История
Античность
Хотя самое раннее письменное упоминание о сферической Земле происходит из древнегреческих источников, нет никаких сведений о том, как была обнаружена сферичность Земли. [40] Правдоподобное объяснение, данное историком Отто Э. Нойгебауэром, состоит в том, что «опыт путешественников предложил такое объяснение изменения наблюдаемой высоты полюса и изменения площади приполярных звезд, изменения это было довольно резко между греческими поселениями " [41] в восточной части Средиземного моря , особенно между дельтой Нила и Крымом . [41]
Другое возможное объяснение восходит к более ранним финикийским морякам. Первый кругосветный из Африки описывается как, проводимой финикийских исследователей , работающих в египетский фараон Нехо II с. 610–595 гг. До н. Э. [42] [43] В Историях , написанных в 431–425 гг. До н.э., Геродот подверг сомнению сообщение о Солнце, которое наблюдалось сияющим с севера. Он заявил, что это явление наблюдали финикийские исследователи во время их кругосветного плавания вокруг Африки ( Истории , 4.42), которые утверждали, что Солнце было справа от них, когда они совершали кругосветное плавание по часовой стрелке. Для современных историков эти детали подтверждают истинность сообщения финикийцев. Историк Дмитрий Панченко предполагает, что именно кругосветное плавание финикийцев над Африкой вдохновило теорию сферической Земли, самое раннее упоминание о которой было сделано философом Парменидом в V веке до нашей эры. [43] Однако ничего определенного об их знаниях в области географии и навигации не сохранилось, а это означает, что у нас нет доказательств того, что они воспринимали Землю как сферическую. [42]
Эллинский и эллинистический мир
Пифагор
Ранние греческие философы ссылались на сферическую Землю, хотя и с некоторой двусмысленностью. [44] Пифагор (6 век до н.э.) был среди тех, кто, как говорят, создал эту идею, но это может отражать древнегреческую практику приписывания каждого открытия тому или иному из своих древних мудрецов. [40] Некоторая идея сферичности Земли, по-видимому, была известна и Пармениду, и Эмпедоклу в V веке до нашей эры [45], и хотя эту идею нельзя надежно приписать Пифагору, [46] она, тем не менее, могла быть сформулирована в пифагорейской школе в V веке до нашей эры [40] [45], хотя некоторые не согласны с этим. [47] После V века до нашей эры ни один известный греческий писатель не считал мир чем-то другим, кроме круглого. [44]
Платон
Платон (427–347 до н.э.) отправился в южную Италию, чтобы изучать пифагорейскую математику . Когда он вернулся в Афины и основал свою школу, Платон также учил своих учеников, что Земля - это сфера, хотя он не предлагал никаких оправданий. «Я убежден, что Земля представляет собой круглое тело в центре небес и поэтому не нуждается в воздухе или какой-либо подобной силе в качестве опоры». [48] Если бы человек мог взлететь высоко над облаками, Земля была бы похожа на «один из тех шаров, которые имеют кожаное покрытие из двенадцати частей и украшены различными цветами, из которых цвета, используемые художниками на Земле, в некотором роде являются образцами». " [49] В « Тимее» , единственной его работе, которая была доступна на протяжении всего средневековья на латыни, мы читаем, что Творец «создал мир в форме шара, круглого, как на токарном станке, с его крайними точками во всех направлениях, равноудаленными от земли. центр, самая совершенная и самая похожая на себя из всех фигур » [50], хотя слово« мир »здесь относится к небесам.
Аристотель
Аристотель (384–322 до н. Э.) Был призером Платона и «умом школы». [51] Аристотель заметил, что « в Египте и [...] на Кипре видны звезды, которых не видно в северных регионах». Поскольку это могло произойти только на изогнутой поверхности, он тоже считал, что Земля представляет собой сферу «небольшого размера, иначе эффект столь незначительного изменения положения не был бы очевиден быстро». ( De caelo , 298a2–10)
Аристотель представил физические и наблюдательные аргументы в поддержку идеи сферической Земли:
- Каждая часть Земли стремится к центру, пока в результате сжатия и сближения не образует сферу. ( De caelo , 297a9–21)
- Путешественники, идущие на юг, видят, как южные созвездия поднимаются выше над горизонтом; а также
- Тень Земли на Луне во время лунного затмения круглая. ( De caelo , 297b31–298a10).
Понятия симметрии, равновесия и циклического повторения пронизывали работу Аристотеля. В своей « Метеорологии» он разделил мир на пять климатических зон: две зоны с умеренным климатом, разделенные жаркой зоной около экватора , и две холодные негостеприимные зоны , «одна около нашего верхнего или северного полюса, а другая - около ... южного полюса», и непроницаемые, и покрытые льдом ( Meteorologica , 362a31–35). Хотя ни один человек не мог выжить в холодных зонах, жители южных регионов с умеренным климатом могли существовать.
Теория естественного места Аристотеля опиралась на сферическую Землю, чтобы объяснить, почему тяжелые предметы опускаются вниз (к тому, что, по мнению Аристотеля, было центром Вселенной), а такие предметы, как воздух и огонь, поднимаются вверх. В этой геоцентрической модели считалось, что структура Вселенной представляет собой серию идеальных сфер. Считалось, что Солнце, Луна, планеты и неподвижные звезды движутся по небесным сферам вокруг неподвижной Земли.
Хотя теория физики Аристотеля выжила в христианском мире на протяжении многих столетий, гелиоцентрическая модель в конечном итоге оказалась более правильным объяснением Солнечной системы, чем геоцентрическая модель, а атомная теория оказалась более правильным объяснением природы Солнечной системы. материи, чем классические элементы, такие как земля, вода, воздух, огонь и эфир.
Архимед
В предложении 2 первой книги своего трактата «О плавающих телах» Архимед демонстрирует, что «поверхность любой покоящейся жидкости - это поверхность сферы, центр которой совпадает с центром Земли». [52] Впоследствии, в предложениях 8 и 9 той же работы, он предполагает результат предложения 2 о том, что Земля является сферой и что поверхность жидкости на ней является сферой с центром в центре Земли. [53]
Эратосфен
Эратосфен , эллинистический астроном из Киренаики (276–194 до н.э.), оценил длину окружности Земли примерно в 240 г. до н.э., вычислив ее значение в 252 000 стадиев . Длина, которую Эратосфен рассчитал для «стадиона», неизвестна, но его цифра имеет погрешность от одного до пятнадцати процентов. [54] Эратосфен мог измерить окружность Земли, только предположив, что расстояние до Солнца настолько велико, что солнечные лучи практически параллельны . [55]
Через 1700 лет после Эратосфена Христофор Колумб изучил находки Эратосфена, прежде чем отправиться на запад в Индию. Однако в конечном итоге он отверг Эратосфена в пользу других карт и аргументов, которые интерпретировали окружность Земли как на треть меньше, чем она есть на самом деле. Если бы вместо этого Колумб принял открытия Эратосфена, он, возможно, никогда не отправился бы на запад, поскольку у него не было припасов или финансирования, необходимых для гораздо более длительного путешествия, протяженностью восемь тысяч с лишним миль. [56]
Селевк Селевкийский
Селевк из Селевкии (ок. 190 г. до н.э.), который жил в городе Селевкии в Месопотамии , писал о том , что Земля имеет форму шара (а на самом деле орбитах ВС , под влиянием гелиоцентрической теории о Аристарх Самосский ).
Посидоний
Посидоний (ок. 135–51 до н. Э.) Поверил в метод Эратосфена, хотя наблюдал за звездой Канопус , а не за Солнцем, при определении окружности Земли. В « Географии» Птолемея его результат превзошел результат Эратосфена. Кроме того, Посидоний выразил расстояние до Солнца в земных радиусах.
Римская империя
Идея сферической Земли медленно распространилась по земному шару и в конечном итоге стала общепринятой точкой зрения во всех основных астрономических традициях. [3] [4] [5] [6]
На Западе эта идея пришла к римлянам в результате длительного процесса перекрестного оплодотворения с эллинистической цивилизацией . Многие римские авторы, такие как Цицерон и Плиний, ссылаются в своих трудах на округлость Земли как на само собой разумеющееся. [57] Плиний также рассматривал возможность несовершенной сферы, «имеющей форму сосновой шишки». [58]
Страбон
Было высказано предположение, что мореплаватели, вероятно, предоставили первые наблюдательные доказательства того, что Земля не была плоской, на основе наблюдений за горизонтом . Этот аргумент был выдвинут на географа Страбона (с 64 г. до н.э. -. 24 г. н.э.), который предположил , что сферическая форма Земли, вероятно , известно морякам вокруг Средиземного моря , по крайней мере , во время Гомера , [59] со ссылкой на строка из Одиссеи [60], указывающая на то, что поэт Гомер знал об этом еще в 7 или 8 веке до нашей эры. Страбон привел различные явления, наблюдаемые в море, как предполагающие, что Земля имеет сферическую форму. Он заметил, что возвышенные огни или участки суши были видны морякам с больших расстояний, чем те, которые находятся на меньшей высоте, и заявил, что кривизна моря, очевидно, является причиной этого. [61]
Клавдий Птолемей
Клавдий Птолемей (90–168 гг. Н.э.) жил в Александрии , центре науки во 2 веке. В Альмагесте , который оставался стандартным трудом астрономии в течение 1400 лет, он выдвинул множество аргументов в пользу сферической природы Земли. Среди них было наблюдение, что когда корабль плывет к горам , наблюдатели замечают, что они, кажется, поднимаются из моря, что указывает на то, что они были скрыты изогнутой поверхностью моря. Он также приводит отдельные аргументы в пользу того, что Земля изогнута с севера на юг и что она изогнута с востока на запад. [62]
Он составил восьмитомную « Географию», охватывающую все, что было известно о Земле. Первая часть Географии - это обсуждение данных и методов, которые он использовал. Как и в случае с моделью Солнечной системы в Альмагесте , Птолемей собрал всю эту информацию в общую схему. Он назначил координаты всем местам и географическим объектам, которые он знал, в сетке , охватывающей весь земной шар (хотя большая часть этого была потеряна). Широта измерялась от экватора , как и сегодня, но Птолемей предпочитал выражать ее как длину самого длинного дня, а не как градусы дуги (продолжительность летнего дня увеличивается с 12 до 24 часов по мере продвижения от экватора к полюсу). полярный круг ). Он установил меридиан нулевой долготы на самой западной земле, которую он знал, на Канарских островах .
География указала страны « Серика » и «Синае» ( Китай ) в крайнем правом углу, за островом «Тапробане» ( Шри-Ланка , негабаритный) и «Ауреей Херсонес» ( полуостров Юго-Восточной Азии ).
Птолемей также разработал и дал инструкции о том, как создавать карты как всего обитаемого мира ( oikoumenè ), так и римских провинций. Во второй части « Географии» он предоставил необходимые топографические списки и подписи к картам. Его oikoumenè простиралась на 180 градусов долготы от Канарских островов в Атлантическом океане до Китая и около 81 градуса широты от Арктики до Ост-Индии и глубоко в Африке . Птолемей прекрасно понимал, что он знает только четверть земного шара.
Поздняя античность
Знания о сферической форме Земли были получены в поздней античности как нечто само собой разумеющееся как в неоплатонизме, так и в раннем христианстве . В латинских комментариях и переводе Платоновского « Тимея четвертого века» Кальцидиуса , который был одним из немногих примеров греческой научной мысли, известной в раннем средневековье в Западной Европе, обсуждалось использование Гиппархом геометрических обстоятельств затмений в О размерах и расстояниях для вычисления относительных диаметров Солнца, Земли и Луны. [63] [64]
Теологические сомнения, связанные с моделью плоской Земли, подразумеваемой в еврейской Библии, вдохновляли некоторых ранних христианских ученых, таких как Лактанций , Иоанн Златоуст и Афанасий Александрийский , но это оставалось эксцентричным течением. Образованные христианские авторы, такие как Василий Кесарийский , Амвросий и Августин Гиппопотам, ясно осознавали шарообразность Земли. «Плоский землетрясение» дольше всего просуществовал в сирийском христианстве , традиция которого придавала большее значение буквальному толкованию Ветхого Завета. Авторы этой традиции, такие как Косма Индикоплевст , представляли Землю плоской еще в VI веке. Этот последний остаток древней модели космоса исчез в 7 веке. С VIII века и до начала средневековья «ни один достойный упоминания космограф не ставил под сомнение сферичность Земли». [65]
Индия
Хотя текстовые свидетельства не сохранились, точность констант, используемых в догреческих моделях веданги , и точность модели в предсказании движения Луны и Солнца для ведических ритуалов, вероятно, были получены из прямых астрономических наблюдений. Космографические теории и предположения в Древней Индии, вероятно, развивались независимо и параллельно, но на них повлиял какой-то неизвестный количественный текст греческой астрономии в средневековую эпоху. [66] [67]
Греческий этнограф Мегасфен , ок. 300 г. до н.э., было истолковано как утверждение, что современные брахманы верили в сферическую Землю как в центр Вселенной. [68] С распространением эллинистической культуры на востоке эллинистическая астрономия просочилась на восток в древнюю Индию, где ее глубокое влияние стало очевидным в первые века нашей эры. [69] Греческая концепция Земли, окруженной сферами планет и неподвижных звезд, горячо поддерживаемая такими астрономами, как Варахамихира и Брахмагупта , укрепила астрономические принципы. Некоторые идеи оказалось возможным сохранить, хотя и в измененном виде. [69] [70]
Работы классического индийского астронома и математика , Арьябхатта (476-550 н.э.), иметь дело с сферичности Земли и движения планет. Последние две части его труда на санскрите , Арьябхатия , которые были названы Калакрия (« отсчет времени») и Гол («сфера»), заявляют, что Земля сферическая, а ее окружность составляет 4967 йоджан . В современных единицах это 39 968 км (24 835 миль), что близко к текущему экваториальному значению 40 075 км (24 901 миль). [71] [72]
Средний возраст
В средневековой Европе знания о сферичности Земли сохранились в средневековой совокупности знаний путем прямой передачи текстов греческой древности ( Аристотель ) и через таких авторов, как Исидор Севильский и Беда Венерабилис . Это становилось все более прослеживаемым с ростом схоластики и средневекового образования . [57]
Распространение этих знаний за пределы непосредственной сферы греко-римской науки было неизбежно постепенным, связанным с темпами христианизации Европы. Например, первым свидетельством знания сферической формы Земли в Скандинавии является древнеисландский перевод Элуцидария XII века . [73] Список из более чем сотни латинских и местных писателей поздней античности и средневековья , которые знали, что Земля имеет сферическую форму, был составлен Рейнхардом Крюгером, профессором романской литературы в Штутгартском университете . [57]
Раннесредневековая Европа
Исидор Севильский
Епископ Севильский Исидор (560–636) учил в своей широко читаемой энциклопедии « Этимологии» , что Земля «круглая». [74] Запутанное изложение епископа и выбор неточных латинских терминов разделили мнение ученых о том, имел ли он в виду сферу или диск, или даже имел в виду что-то конкретное. [75] Известные недавние ученые утверждают, что он учил сферическую Землю. [76] Исидор не допускал возможности проживания людей на антиподах, считая их легендарными [77] и отмечая, что нет никаких доказательств их существования. [78]
Беде Достопочтенный
Монах Беда (с. 672-735) писала в своем нашумевшем трактате судебного приказа о представлении отчетности , расплата Времени , что Земля круглая. Он объяснил неравномерную продолжительность светового дня из-за «округлости Земли, потому что недаром ее называют« шаром мира »на страницах Священного Писания и обычной литературы. Фактически, он расположен как сфера. посреди всей вселенной ". (De temporum ratione, 32). Большое количество сохранившихся рукописей «Счета времени», скопированных в соответствии с требованием Каролингов о том, что все священники должны изучать вычисление, указывает на то, что многие, если не большинство, священников были знакомы с идеей сферичности Земли. [79] Эльфрик Эйншем перефразировал Беду на древнеанглийский язык, сказав: «Теперь округлость Земли и орбита Солнца являются препятствием для того, чтобы день был одинаково длинным на всех землях». [80]
Беде был ясен в отношении сферичности Земли, написав: «Мы называем Землю глобусом не так, как если бы форма сферы выражалась в разнообразии равнин и гор, а потому, что, если все вещи включены в очертания, окружность Земли будет представляют собой фигуру идеального шара ... Ибо на самом деле это шар, расположенный в центре вселенной; по своей ширине он похож на круг, а не круглый, как щит, а, скорее, как шар, и простирается от его центр с идеальной округлостью со всех сторон ". [81]
Анания Ширакаци
Армянский ученый 7-го века Анания Ширакаци описал мир как «подобное яйцу со сферическим желтком (земной шар), окруженное слоем белого (атмосфера) и покрытое твердой оболочкой (небо)». [82]
Исламская астрономия
Исламская астрономия была разработана на основе сферической Земли, унаследованной от эллинистической астрономии . [4] Исламская теоретическая основа в значительной степени опиралась на фундаментальные вклады Аристотеля ( Де Каело ) и Птолемея ( Альмагест ), оба из которых исходили из предпосылки, что Земля сферическая и находится в центре Вселенной ( геоцентрическая модель ). [4]
Ранние исламские ученые признали сферичность Земли [83], что привело мусульманских математиков к разработке сферической тригонометрии [84] для дальнейшего измерения и вычисления расстояния и направления от любой данной точки на Земле до Мекки . Это определило киблу , или мусульманское направление молитвы.
Аль-Мамун
Около 830 г. н.э. халиф аль-Мамун поручил группе мусульманских астрономов и географов измерить расстояние от Тадмура ( Пальмира ) до Ракки в современной Сирии. Они обнаружили, что города разделены на один градус широты, а расстояние между ними по дуге меридиана составляет 66 2 ⁄ 3 миль, и таким образом рассчитали, что окружность Земли составляет 24 000 миль (39 000 км). [85] [86]
По другой оценке его астрономов, было 56. 2 ⁄ 3 арабских мили (111,8 км) на градус, что соответствует окружности в 40 248 км, что очень близко к нынешним современным значениям 111,3 км на градус и 40 068 км окружности соответственно. [87]
Ибн Хазм
Андалузский эрудит Ибн Хазм заявил, что доказательство сферичности Земли "состоит в том, что Солнце всегда вертикально по отношению к определенному месту на Земле". [88]
Аль-Фаргани
Аль-Фаргани (латинизированный как Альфраганус) был персидским астрономом IX века, занимавшимся измерением диаметра Земли по заказу Аль-Мамуна. Его оценка, приведенная выше для степени (56 2 ⁄ 3 арабских мили) был намного точнее, чем 60 2 ⁄ 3 римских мили (89,7 км), данные Птолемеем. Христофор Колумб некритически использовал фигуру Альфрагана, как если бы она была в римских милях, а не в арабских милях, чтобы доказать меньший размер Земли, чем тот, который предлагал Птолемей. [89]
Бируни
Абу Райхан Бируни (973–1048) использовал новый метод для точного вычисления окружности Земли , с помощью которого он пришел к значению, близкому к современным значениям для окружности Земли. [90] Его оценка в 6 339,6 км для радиуса Земли была всего на 31,4 км меньше современного среднего значения 6 371,0 км. [91] В отличие от своих предшественников, которые измеряли окружность Земли, наблюдая Солнце одновременно из двух разных мест, Бируни разработал новый метод использования тригонометрических вычислений, основанный на угле между равниной и вершиной горы . Это привело к более точным измерениям окружности Земли и позволило одному человеку измерить ее из одного места. [92] [93] Метод Бируни был предназначен для того, чтобы избежать «хождения по жарким пыльным пустыням», и эта идея пришла ему в голову, когда он был на вершине высокой горы в Индии. С вершины горы он увидел угол к горизонту, который вместе с высотой горы (которую он рассчитал заранее) позволил ему вычислить кривизну Земли. [94] [95] Он также использовал алгебру для формулирования тригонометрических уравнений и использовал астролябию для измерения углов. [96] [97]
По словам Джона Дж. О'Коннора и Эдмунда Ф. Робертсона,
Важный вклад в геодезию и географию также внес Бируни. Он представил методы измерения Земли и расстояний на ней с помощью триангуляции . Он обнаружил, что радиус Земли составляет 6339,6 км - значение, которое не было получено на Западе до 16 века. Его канон Масудика содержит таблицу с координатами шестисот мест, почти все из которых он знал непосредственно. [98]
- Приложения
Мусульманские ученые, придерживавшиеся теории сферической Земли, использовали ее для типичной исламской цели: вычислить расстояние и направление от любой точки на Земле до Мекки . [99] Это определило Киблу , или мусульманское направление молитвы.
Земной шар (Кура-я-ARD) был одним из подарков , присланных персидские Муслим астроном Джамаль аль-Дин к Хубилаю Хан «s Китайскому суду в 1267 году он был сделан из дерева , на котором«семь части воды представлены в зеленый, три части земли в белом цвете, с реками, озерами и т. д. " [100] Хо Пэн Йоке отмечает, что «в те дни это не казалось вообще привлекательным для китайцев». [101]
Европа высокого и позднего средневековья
В период высокого средневековья астрономические знания в христианской Европе расширились за пределы того, что было передано непосредственно от древних авторов путем передачи знаний средневековой исламской астрономии . Первым учеником в этом направлении был Гербер д'Орийак, позднее папа Сильвестр II .
Святая Хильдегард ( Hildegard von Bingen , 1098–1179) несколько раз изобразила сферическую Землю в своей работе Liber Divinorum Operum . [102]
Иоганн де Сакробоско (ок. 1195 - ок. 1256 г. н.э.) написал знаменитую работу по астрономии под названием Tractatus de Sphaera , основанную на Птолемее, которая в первую очередь рассматривает сферу неба. Однако в первой главе содержатся четкие доказательства сферичности Земли. [103] [104]
Многие схоластические комментаторы « О небесах» Аристотеля и « Трактат о сфере» Сакробоско единодушно согласились с тем, что Земля является сферической или круглой. [105] Грант отмечает, что ни один автор, который учился в средневековом университете, не думал, что Земля плоская. [106]
Светильнике из Гонорий Августодунского (с. 1120), важным руководством для обучения меньшей духовенства, который был переведен на среднеанглийский , старофранцузский , средневерхненемецком , древнерусский , Ближнем голландский , древнескандинавские , исландском , испанском , и несколько Итальянские диалекты явно относятся к сферической Земле. Точно так же тот факт, что Бертольд фон Регенсбург (середина 13 века) использовал сферическую Землю в качестве иллюстрации в проповеди, показывает, что он мог принять это знание среди своей общины. Проповедь читалась на немецком языке и поэтому не предназначалась для образованной аудитории.
Божественная комедия Данте , написанная на итальянском языке в начале 14 века, изображает Землю как сферу, обсуждая такие последствия, как различные звезды, видимые в южном полушарии , измененное положение Солнца и различные часовые пояса Земли.
Portuguese исследование Африки и Азии , Колумб «s путешествие к Северной и Южной Америки (1492) и, наконец, Фердинанд Магеллан » кругосветка с Земли (1519-21) , при условии практического доказательства глобальной формы Земли.
Ранний современный период
Первой прямой демонстрацией сферичности Земли стало первое в истории кругосветное плавание, экспедиция, возглавляемая португальским исследователем Фердинандом Магелланом . [107] Экспедиция финансировалась испанской короной. 10 августа 1519 года пять кораблей под командованием Магеллана вышли из Севильи . Они пересекли Атлантический океан , прошли через то, что сейчас называется Магеллановым проливом , пересекли Тихий океан и прибыли в Себу , где Магеллан был убит филиппинскими туземцами в битве. Его заместитель, испанец Хуан Себастьян Элькано , продолжил экспедицию и 6 сентября 1522 года прибыл в Севилью, завершив кругосветное плавание. Карл I Испанский , в знак признания его подвига, подарил Элькано герб с девизом Primus Circumdedisti me (на латыни «Ты первым обошел меня»). [108]
Само по себе кругосветное плавание не доказывает, что Земля является сферической: она может быть цилиндрической, неправильной шаровой формы или ни одной из многих других форм. Тем не менее, в сочетании с тригонометрическими доказательствами формы, использованной Эратосфеном за 1700 лет до этого, экспедиция Магеллана устранила любые разумные сомнения в образованных кругах Европы. [109] трансглобальная экспедиция (1979-1982) была первой экспедиции , чтобы сделать циркумполярно кругосветку, путешествует по миру «вертикально» обход обоих полюсов вращения с использованием только наземного транспорта.
Мин Китай
Джозеф Нидхэм в своей « Китайской космологии» сообщает, что Шен Куо (1031-1095) использовал модели лунного затмения и солнечного затмения, чтобы сделать вывод об округлости небесных тел. [110]
Если бы они были похожи на шары, они бы наверняка мешали друг другу при встрече. Я ответил, что эти небесные тела определенно похожи на шары. Откуда нам это знать? По восходящей и убывающей луны. Сама луна не излучает света, но подобна серебряному шару; свет - это свет солнца (отраженный). Когда яркость видна впервые, солнце (свет проходит почти) рядом, поэтому освещается только сторона и выглядит как полумесяц. Когда солнце постепенно удаляется, свет светит наклонно, и луна становится полной, круглой, как пуля. Если половину сферы покрыть (белым) порошком и посмотреть сбоку, то покрытая часть будет иметь вид полумесяца; если смотреть спереди, он будет круглым. Таким образом, мы знаем, что небесные тела имеют сферическую форму.
Однако идеи Шэня не получили широкого признания или рассмотрения, поскольку форма Земли не имела значения для конфуцианских чиновников, которых больше интересовали человеческие отношения. [110] В 17 веке идея сферической Земли, в настоящее время значительно продвинутая западной астрономией , в конечном итоге распространилась на Китай Мин , когда миссионеры-иезуиты , занимавшие высокие должности астрономов при императорском дворе, успешно оспорили китайское убеждение в том, что Земля была плоской и квадратной. [111] [112] [113]
Ge чжи Као (格致草) Трактат Сюн Mingyu (熊明遇) , опубликованный в 1648 году показал распечатанный снимок Земли как сферический земной шар, с текстом о том , что «круглые Землях , конечно , не имеют квадратных углов». [114] В тексте также указывается, что парусные суда могут вернуться в свой порт отправления после кругосветного плавания над водами Земли. [114]
Влияние карты явно западное, поскольку традиционные карты китайской картографии держали градуировку сферы на 365,25 градуса, в то время как западная градация была на 360 градусов. Также интересно отметить, что с одной стороны света видны возвышающиеся китайские пагоды , а с противоположной стороны (вверх ногами) - европейские соборы . [114] Принятие европейской астрономии, чему способствовала неспособность местной астрономии добиться прогресса, сопровождалось синоцентрической интерпретацией, которая объявила импортированные идеи китайскими по происхождению:
Европейская астрономия была настолько признана заслуживающей внимания, что многие китайские авторы развили идею о том, что древние китайцы предвосхищали большинство новшеств, представленных миссионерами, как европейские открытия, например, округлость Земли и "модель небесного сферического звездоносца". . " Умело используя филологию, эти авторы искусно переосмыслили величайшие технические и литературные произведения китайской древности. Отсюда возникла новая наука, целиком посвященная демонстрации китайского происхождения астрономии и вообще всей европейской науки и техники. [111]
Хотя основная китайская наука до XVII века придерживалась мнения, что Земля плоская, квадратная и окружена небесной сферой , эта идея подверглась критике со стороны ученого династии Цзинь Юй Си (fl. 307–345), который предположил, что Земля могла быть квадратной или круглой в соответствии с формой неба. [115] Юань династия математик Ли Е. (с. 1192-1279) решительно утверждал , что Земля была сферической, так же как и форма небес только мелких, так как площадь Земля будет препятствовать движению небес и небесные тела в его оценка. [116] Трактат Гэ чжи цао 17-го века также использовал ту же терминологию для описания формы Земли, которую восточно-ханьский ученый Чжан Хэн (78–139 н.э.) использовал для описания формы Солнца и Луны (т. Е. что первая была круглой, как пуля арбалета , а вторая имела форму шара). [117]
Измерение и представление
Геодезия , также называемая геодезией, - это научная дисциплина, которая занимается измерением и представлением Земли, ее гравитационного поля и геодинамических явлений ( полярное движение , земные приливы и движение земной коры) в трехмерном изменяющемся во времени пространстве.
Геодезия в первую очередь связана с позиционированием, гравитационным полем и геометрическими аспектами их временных вариаций, хотя она также может включать изучение магнитного поля Земли . Особенно в немецком мире говорящего, геодезия делятся на geomensuration ( «Erdmessung» или «höhere Geodäsie»), которая связана с измерением Земли в глобальном масштабе, и геодезии ( «Ingenieurgeodäsie»), которая связана с измерительными частями поверхность.
Форму Земли можно представить по крайней мере двумя способами;
- форма геоида - средний уровень Мирового океана; или же
- как форма поверхности суши Земли, когда она поднимается над морем и опускается под ним.
По мере того как геодезия измеряла Землю более точно, сначала было обнаружено, что форма геоида не является идеальной сферой, а приближается к сплюснутому сфероиду , особому типу эллипсоида . Более поздние измерения позволили измерить геоид с беспрецедентной точностью, выявив массовые концентрации под поверхностью Земли.
Смотрите также
- Формы других астрономических тел
- Небесная сфера
- Небесные сферы
- Радиус Земли
- Вращение Земли # Эмпирические испытания
- Плоская Земля
- Географическое расстояние
- Миф о плоской Земле
- Физическая геодезия
- Terra Australis
- WGS 84
Рекомендации
- ^ Dicks 1970 , стр. 72-198
- ^ Кормак, Лесли Б. (2015), «Что до Колумба географы и другие образованные люди знали, что Земля плоская», в Numbers, Ronald L .; Кампуракис, Костас (ред.), «Яблоко Ньютона и другие мифы о науке» , издательство Harvard University Press, стр. 16–24, ISBN 9780674915473
- ^ a b Продолжение римской и средневековой мысли: Рейнхард Крюгер: « Materialien und Dokumente zur mittelalterlichen Erdkugeltheorie von der Spätantike bis zur Kolumbusfahrt (1492) »
- ^ a b c d Ragep, F. Jamil: «Астрономия», в: Krämer, Gudrun (ed.) et al .: Encyclopaedia of Islam , THREE, Brill 2010, без номеров страниц
- ^ a b Прямое принятие Индией: Д. Пингри : «История математической астрономии в Индии», Словарь научной биографии , Vol. 15 (1978), стр. 533–633 (554f.); Глик, Томас Ф., Ливси, Стивен Джон, Уоллис, Вера (ред.): «Средневековая наука, технология и медицина: энциклопедия», Routledge, New York 2005, ISBN 0-415-96930-1 , стр. 463
- ^ a b Принятие Китаем через европейскую науку: Жан-Клод Марцлофф, «Пространство и время в китайских текстах астрономии и математической астрономии в семнадцатом и восемнадцатом веках», Chinese Science 11 (1993–94): 66–92 (69 ) и Кристофера Каллена, «Китайский Эратосфен плоской Земли: исследование фрагмента космологии в Хуай Нань цзы 淮 南 子», Бюллетень школы восточных и африканских исследований , Vol. 39, № 1 (1976), стр. 106–127 (107)
- ^ Пигафетта, Антонио (1906). Кругосветное путешествие Магеллана. Артур А. Кларк. [1]
- Перейти ↑ Neugebauer 1975 , p. 577
- ^ См. Рисунок Земли и радиуса Земли для деталей. Недавние измерения со спутников показывают, что Земля на самом деле имеет слегка грушевидную форму. Хью Терстон, Ранняя астрономия , (Нью-Йорк: Springer-Verlag), стр. 119. ISBN 0-387-94107-X .
- ^ «Почему планеты круглые? | Космическое пространство НАСА - Наука НАСА для детей» . spaceplace.nasa.gov . Проверено 31 августа 2019 .
- ^ a b c 10 простых способов убедиться, что Земля не плоская
- ^ Последствия жизни на сфере
- ^ «Совершенно научное объяснение того, почему Чикаго перевернулся в Мичигане» .
- ^ "Мираж горизонта Чикаго видно с береговой линии Мичигана" .
- ^ Видео, показывающее кривизну Земли (с использованием береговой линии острова)
- ^ a b c Откуда мы знаем, что Земля на самом деле круглая
- ^ Поллак, Ребекка. «Древние мифы, исправленные с помощью лунного затмения» . Университет Мэриленда . Проверено 2 октября 2014 года .
- ^ https://www.youtube.com/watch?v=_bHqBy92iGM
- ^ Кинг, Дэвид А. (1996). Рашед, Рошди (ред.). Астрономия и исламское общество: Кибла, гномика и хронометраж (PDF) . Энциклопедия истории арабской науки . 1 . С. 128–184. ISBN 978-0203711842. Проверено 24 августа 2019 .
- ^ заявлено http://www.theflatearthsociety.org/forum/index.php?topic=58309.0#.VuJqbULlyPZ
- ^ а б Кортни Хамфрис (28 октября 2017 г.). «Что нужно, чтобы поверить, что мир плоский?» .
- ^ http://www.visit-petersburg.ru/en_saintpetersburg/
- ^ «Ричмонд, Вирджиния - время восхода, заката, рассвета и заката в течение всего года» .
- ^ «Сан-Франциско, Калифорния - время восхода, заката, рассвета и заката в течение всего года» .
- ^ " " ТОП-10 ПРИЧИН, почему мы знаем, что Земля круглая, "развенчаны" .
- ^ «Легкие глобалистские аргументы, которые можно опровергнуть» .
- ^ Наттолл, Марк (2004). Энциклопедия Арктики, тома 1, 2 и 3 . Рутледж. п. 115. ISBN 978-1579584368. Проверено 26 июля +2016 .
- ^ «Определение кругосветного плавания» . Expedition360.com. 28 сентября 1924 . Проверено 24 августа 2019 .
- ^ "Airliners.net - Авиационные форумы" .
- ^ "Airliners.net - Авиационные форумы" .
- ^ Таинственный объезд во время вождения? Это могло быть из-за кривизны Земли
- ^ Тройной прямоугольный треугольник на сфере (изображение)
- ^ «Почему трек Нила де Грасса Тайсона Дисс от BoB абсолютно неверен» .
- ^ «Идея свидания проанализирована» . 2009-04-06.
- ^ Знаете ли вы, что Бурдж-Халифа настолько высока, что вы можете наблюдать два заката в один день?
- ^ «Мост Хамбера» . Посетите Гримсби . Проверено 17 июля 2016 года .
- ^ Джеймс Мэй Свидетели Кривизны Земли (на 70 000 футов (21 000 м))
- ^ Влияние кривизны Земли и преломления на размерность вертикальных фотографий
- ↑ Конкорд и сверхзвуковое путешествие: дни, когда солнце вставало на западе
- ^ a b c Джеймс Эванс, (1998), История и практика древней астрономии , стр. 47, Oxford University Press
- ^ a b Neugebauer 1975 , стр. 575–6
- ^ а б Фриис, Герман Ральф (1967). Тихоокеанский бассейн: история его географического исследования . Американское географическое общество . п. 19.
- ^ а б Панченко, Дмитрий (2008). «Парменид, Нил и кругосветное плавание финикийцев по Африке». Ливия lustrare extrema . Севильский университет . С. 189–194. ISBN 9788447211562.
- ^ а б Дикс 1970 , стр. 68
- ^ a b Чарльз Х. Кан , (2001), Пифагор и пифагорейцы: краткая история , стр. 53. Хакетт
- ^ Хаффман, Карл. «Пифагор» . В Залте, Эдвард Н. (ред.). Стэнфордская энциклопедия философии .
- ^ Берч, Джордж Босворт (1954). «Противодействие Земле». Осирис . 11 : 267–294. DOI : 10,1086 / 368583 . JSTOR 301675 . S2CID 144330867 .
- ^ написано из уст СократаПлатон. Федон . п. 108.
- ^ Платон. Федон . п. 110b.
- ^ Платон. Тимей . п. 33.
- ^ Дэвид Джонсон и Томас Моури, Математика: Практическая одиссея , Cengage Learning , 2011, стр. 7
- ^ Произведения Архимеда . Перевод Heath, TL Cambridge: Cambridge University Press. 1897. с. 254 . Проверено 13 ноября 2017 года .
- ^ Роррес, Крис (2016), «Плавающие тела Архимеда на сферической Земле» , Американский журнал физики , 84 (61): 61–70, Bibcode : 2016AmJPh..84 ... 61R , doi : 10.1119 / 1.4934660 , S2CID 17707743
- ^ Руссо, Лучио (2004). Забытая революция . Берлин: Springer. п. 273 –277.
- ^ Ллойд, GER (1996), Противники и авторитеты: Исследования древнегреческой и китайской науки , Кембридж: Издательство Кембриджского университета, стр. 60, ISBN 978-0-521-55695-8
- ^ «Когда впервые измерили нашу круглую Землю». Учитель естествознания . Национальная ассоциация учителей естественных наук. 83 (6): 10.
- ^ a b c Крюгер, Рейнхард: "Ein Versuch über die Archäologie der Globalisierung. Die Kugelgestalt der Erde und die globale Konzeption des Erdraums im Mittelalter" , Wechselwirkungen , Jahrbuch aus Lehre und Forschung der Universität University, 2007, Stücke University. 28–52 (35–36)
- ^ Естествознание , 2,64
- ^ Хью Терстон, Ранняя астрономия , (Нью-Йорк: Springer-Verlag), стр. 118. ISBN 0-387-94107-X .
- ↑ Odyssey , Bk. 5 393: «Поднявшись на волну, он нетерпеливо посмотрел вперед и увидел землю совсем близко». Перевод Сэмюэля Батлера доступен в Интернете .
- ^ Страбон (1960) [1917]. География Страбона в восьми томах . Перевод Джонс, Гораций Леонард (классическая библиотека Леба). Лондон: Уильям Хайнеманн., Vol.I Bk. I пункт. 20, pp .41, 43. Более раннее издание доступно в Интернете .
- ^ Птолемей. Альмагест . С. I.4. как указано в Грант, Эдвард (1974). Справочник по средневековой науке . Издательство Гарвардского университета. С. 63–4.
- ^ Маккласки, Стивен С. (1998), Астрономии и культуры в раннесредневековой Европе , Кембридж: Издательство Кембриджского университета, стр. 119–120, ISBN 978-0-521-77852-7
- ^ Calcidius (1962), Клибанский, Раймонд (редактор), Timaeus a Calcidio translatus commentarioque Instructus , Corpus Platonicum Medii Aevi, Plato Latinus, 4 , Лейден / Лондон: Институт Брилла / Варбурга, стр. 141–144, ISBN 9780854810529
- ↑ Клаус Ансельм Фогель, "Sphaera terrae - das mittelalterliche Bild der Erde und die kosmographische Revolution", докторская диссертация Георг-Август-Университет Геттингена, 1995, стр. 19.
- ^ Охаши, Юкио (1999). Андерсен, Йоханнес (ред.). Основные моменты астрономии, Том 11B . Springer Science. С. 719–21. ISBN 978-0-7923-5556-4.
- ^ Охаши, Юкио (1993). «Развитие астрономических наблюдений в ведической и постведической Индии». Индийский журнал истории науки . 28 (3): 185–88, 206–19, 240–45.
- ^ Есть. Шванбек (1877 г.). Древняя Индия, описанная Мегасфеном и Аррианом; являясь переводом фрагментов Индики Мегасфена, собранных доктором Шванбеком, и первой части Индики Арриана . п. 101 .
- ^ a b Д. Пингри: "История математической астрономии в Индии", Словарь научной биографии , Vol. 15 (1978), стр. 533–633 (533, 554f.) "Глава 6. Космология"
- ^ Глик, Томас Ф., Ливси, Стивен Джон, Уоллис, Вера (ред.): «Средневековая наука, технология и медицина: энциклопедия», Routledge, New York 2005, ISBN 0-415-96930-1 , стр. 463
- ^ "Биография Арьябхаты I" . History.mcs.st-andrews.ac.uk. Ноября 2000 . Проверено 16 ноября 2008 .
- ^ Гонгол, Уильям Дж. (14 декабря 2003 г.). «Арьябхатия: основы индийской математики» . GONGOL.com . Проверено 16 ноября 2008 .
- ↑ Рудольф Симек, Altnordische Kosmographie , Берлин, 1990, стр. 102.
- ^ Исидор, Etymologiae, XIV.ii.1 [3].
- ^ Ссылаясь на пять кругов Исидора в De Natura Rerum X 5, Э.Рнест Брео писал: «Объяснение отрывка и рисунка, который иллюстрирует, похоже, таково, что Исидор принял терминологию сферической земли от Гигина, не найдя времени, чтобы понять это - если он действительно имел возможность сделать это - и применил его без сожаления к плоской Земле ». Эрнест Брео (1912). Энциклопедист Плоской Земли . п. 30. Точно так же Дж. Фонтейн называет этот отрывок «научным абсурдом». Исидор Севильский (1960). Дж. Фонтейн (ред.). Traité de la Nature . п. 16.
- ↑ Уэсли М. Стивенс, «Фигура Земли в« De natura rerum »Исидора», Isis , 71 (1980): 268–277.
- ^ Исидор, Etymologiae, XIV.v.17 [4].
- ^ Исидор, Etymologiae, IX.ii.133 [5].
- ^ Фейт Уоллис, перевод, Беда: Расчет времени, (Ливерпуль: Liverpool Univ. Pr., 2004), стр. Lxxxv – lxxxix.
- ^ Эльфрик Эйншем, О временах года, Питер Бейкер, транс
- ^ Рассел, Джеффри Б. 1991. Изобретая плоскую Землю . Нью-Йорк: Издательство Praeger. п. 87.
- ^ Хьюзен, Роберт Х. (1968). «Наука в Армении седьмого века: Анания Сиракский». Исида . 59 (1): 36. DOI : 10,1086 / 350333 . JSTOR 227850 . S2CID 145014073 .
- ↑ Мухаммад Хамидулла . L'Islam et son impulsion scientifique originelle , Tiers-Monde, 1982, vol. 23, № 92, стр. 789.
- ↑ Дэвид А. Кинг, Астрономия на службе ислама , (Олдершот (Великобритания): Variorum), 1993.
- ^ Gharā'ib аль-funūn в-мулах аль-`uyūn (Книга курьезов наук и Marvels для глаз), 2,1 «На Мероопределении Земли и ее деления на семь климатов, так как связанныйПтолемеем и другими , "(сл. 22b – 23a) [2]
- ^ «Круглая Земля и Христофор Колумб» .
- ^ Эдвард С. Кеннеди, математическая география , стр = 187-8, в Rashed & Morelon 1996 , стр. 185-201
- ^ «Как исламские изобретатели изменили мир» . Независимый . 11 марта 2006 г.
- ^ Фелипе Фернандес-Armesto, Колумб и Завоевание невыполнима , стр. 20-1, Phoenix Press, 1974.
- ^ Джеймс С. Абер (2003). Альберуни рассчитал окружность Земли в небольшом городке Пинд Дадан Хан, округ Джелум, Пенджаб, Пакистан. Абу Райхан аль-Бируни , Государственный университет Эмпории .
- ^ Мориц, Х. (март 2000 г.). «Геодезическая справочная система 1980». Журнал геодезии . 74 (1): 128–133. Bibcode : 2000JGeod..74..128. . DOI : 10.1007 / s001900050278 . S2CID 195290884 .
- ^ Ленн Эван Goodman (1992), Авиценна , стр. 31, Рутледж , ISBN 0-415-01929-X .
- ^ Бехназ Савизи (2007). «Прикладные задачи по истории математики: практические примеры для занятий» . Обучение математике и ее приложениям . Издательство Оксфордского университета . 26 (1): 45–50. DOI : 10.1093 / teamat / hrl009 . Проверено 21 февраля 2010 .
- ^ Мерсье, Раймонд П. (1992). «Геодезия». В JB Harley; Дэвид Вудворд (ред.). История картографии: Т. 2.1, Картография в традиционных исламских и южноазиатских обществах . Чикаго и Лондон: Чикагский университет Press. С. 182–184. ISBN 978-0-226-31635-2.
- ^ Беатрис Лампкин (1997). Геометрические упражнения из многих культур . Walch Publishing. С. 60 и 112–3. ISBN 978-0-8251-3285-8. [3]
- ↑ Джим Аль-Халили , Империя разума 2/6 (Наука и ислам - Эпизод 2 из 3) на YouTube , BBC
- ^ «Этот месяц в истории физики» . aps.org . Проверено 16 октября 2020 .
- ^ О'Коннор, Джон Дж .; Робертсон, Эдмунд Ф. , "Аль-Бируни" , MacTutor Архив истории математики , Университет Сент-Эндрюс
- ↑ В 11 веке аль-Бируни использовал сферическую тригонометрию, чтобы найти направление на Мекку из многих городов, и опубликовал его в «Определении координат городов» . См. Lyons, 2009, стр. 85
- Перейти ↑ Needham 1959 , p. 374
- ^ Хо Пэн Йоке (1985), Ли, Ци и Шу, Введение в науку и цивилизацию в Китае , Нью-Йорк, Dover Publications, стр. 168
- ↑ Хильдегард из Бингена, Liber divinorum operum
- ↑ Олаф Педерсен, «В поисках Сакробоско», Журнал истории астрономии, 16 (1985): 175–221
- ^ Сфера Сакробоско . Перевод Торндайка, Линн. 1949 г.
- ^ Грант, Эдвард (1996), Planets, Stars, & Orbs: The Medieval Cosmos, 1200–1687 , Cambridge: Cambridge University Press, стр. 620–622, 737–738, ISBN 978-0-521-56509-7
- ^ Грант, Эдвард (2001), Бог и разум в средние века , Кембридж: Издательство Кембриджского университета, стр. 339, ISBN 978-0-521-00337-7
- ^ Новелл, Чарльз Э. изд. (1962). Путешествие Магеллана вокруг света: три современных счета. Эванстон: NU Press.
- ^ Джозеф Джейкобс (2006), "История географического открытия" стр. 90
- ^ RK Jain. География ICSE IX . Ратна Сагар. п. 7.
- ^ а б Нидхэм, Джозеф (1995) [1978]. Наука и цивилизация в Китае: сокращенный исходный текст Джозефа Нидхэма . Ронан, Колин А. Кембридж: Издательство Кембриджского университета. С. 415–416. ISBN 0-521-21821-7. OCLC 3345021 .
- ^ а б Марцлофф, Жан-Клод (1993–1994). «Пространство и время в китайских текстах астрономии и математической астрономии в семнадцатом и восемнадцатом веках» (PDF) . Китайская наука . 11 : 69. Архивировано из оригинального (PDF) мая 2009 года.
- ↑ Кристофер Каллен, «Джозеф Нидхэм о китайской астрономии», Прошлое и настоящее , № 87 (май 1980 г.), стр. 39–53 (42 и 49)
- ^ Кристофер Каллен, "Китайский Эратосфен плоской Земли: исследование фрагмента космологии в Хуай Нань Цзы 淮 南 子", Бюллетень школы восточных и африканских исследований , Vol. 1976, 39, № 1, с. 106–127 (107–109)
- ^ a b c Нидхэм, Джозеф (1986). Наука и цивилизация в Китае: Том 3. Тайбэй: Caves Books, Ltd., стр. 499.
- Перейти ↑ Needham 1959 , pp. 220, 498–499
- Перейти ↑ Needham 1959 , p. 498
- Перейти ↑ Needham 1959 , pp. 227, 499
Процитированные работы
- Дикс, Д.Р. (1970). Ранняя греческая астрономия до Аристотеля . Итака, Нью-Йорк: Издательство Корнельского университета. ISBN 978-0-8014-0561-7.
- Нидхэм, Джозеф; Ван, Линг (1995) [1959]. Наука и цивилизация в Китае: математика и науки о небесах и Земле . 3 (переиздание ред.). Кембридж: Издательство Кембриджского университета. ISBN 0-521-05801-5.
- Нойгебауэр, Отто Э. (1975). История древней математической астрономии . Birkhäuser. ISBN 978-3-540-06995-9.
дальнейшее чтение
- Дженис ВанКлив (2002). Наука Дженис ВанКлив сквозь века . Джон Вили и сыновья. ISBN 9780471208303.
- Менон, CPS (2003). Ранняя астрономия и космология: реконструкция древнейшей космической системы и т . Д. Whitegishm MT, США: Kessinger Publishing. ISBN 9780766131040.
- Айзек Азимов (1972). Как мы узнали, что Земля круглая? . Нью-Йорк, Уокер. ISBN 978-0802761217.
Внешние ссылки
- Вы говорите, что земля круглая? Докажи это (от Straight Dope )
- НАСА - Большинство изменений формы Земли связано с изменениями климата
- Круглая Земля и Христофор Колумб , образовательный веб-сайт
- 10 лучших способов узнать, что Земля не плоская , научно-образовательный сайт