南海トラフ地震警戒情報

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地球の形と大きさはどのようにしてわかったのか?

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知識のみで地球は球形であると結論づけた


古代ヨーロッパの人たちは、大地はどこまでも続く平面でてきていると考えていました。


その後、古代ギリシア時代から地球が丸いと考えられるようになりました。


現在では人工衛星や人間が宇宙へ行たりして、直接地球が丸いということを目で確認することができます。


しかし、ギリシア時代の人たちは知識のみで地球が丸いということを証明しました。



2500年程前、地球が丸いと最初に唱えたのは、古代ギリシアで活躍していた数学者のピタゴラスと彼に連なる学派の人たちでした。


彼らは日常の風景からこの事実を導き出したのです。


船に乗り、沖合から陸へ向けて近づくとき、船上では最初に山頂など陸地の高い所から見え始め、その後、次第に平地や海岸線が見えてきます。


反対に陸地から船が遠ざかる様子を見てみると、最初に船体が水平線に隠れてゆき、やがて船の一番高い場所にあるマストが消えていきます。


このような現象から、「地球は平らではない」とギリシア時代の人々は考えたのです。



次に地球が丸い形状を持つことに対しては、数学者としての発想が反映していました。


数字こそは大自然を支配しているものであると考えていた彼らは、地球の形として数字的に完全な「球形」が最もふさわしいと考えたのです。



そして、その後、約2300年前の哲学者アリストテレスは、夜空の月に地球の影が通過するとき、その影が丸いという事実に気が付きました。


つまり、月食の際に見られる地球の影が円形であることから、地球は丸いと考えたのです。



このような観察に加えて、満点の星に対して星座を描いていたギリシア人たちは、星を見る場所が南北に移動するにつれて、星の位置が変わることを知っていました。


この理由は地球がどこまでも平らな面ではなく曲面からなるからではないか、と彼らは推論しました。


こうして古代の人たちは、たくさんの事実を積み上げながら「地球は丸い」と結論づけていったのです。



地球の大きさはどのように知ったのか?


次に、地球の大きさについてはどのように知ったのでしょうか?


これは形を類推するよりもはるかに難しい課題でしたが、古代ギリシアの数学者たちは、当時すでにある技術を使って、おおよその地球のサイズを突き止めていました。


地球一周の距離を測るという難題に挑戦し、最初に成功を収めたのは、エラトステネスでした。


アレクサンドリアの図書館長をしていた彼は、図書室にあった膨大な数の本の中から、シエネというアレクサンドリア南方にある町の深井戸に興味深い現象が記録されていることを知りました。


この井戸では夏至の正午にだけ、底にある水面まで太陽の光が届くというのです。


これを使って彼は、地球の大きさを求めることを思いつきました。



正午になると垂直に立てた棒には、まったく影ができないということが、その本には書かれていました。


例えば日本に住む我々にとって、太陽のつくる影は、横にまっすぐ伸びているのが普通ですが、シエネでは夏至の正午だけ、この影がまったくできなかったというのです。


次に彼は、アレクサンドリアの他の場所では、垂直に立てた棒の影がどうなるのかを調べました。


その結果、他の地域では夏至の正午ぇもわずかに影が伸びていることを確認し、地球にのって陽の射す角度が規則正しく変わることを見つけました。


これによって彼は、地球が平面ではなく、表面が曲がっているために起こる現象であると推察し、この現象を用いれば地球の全周が計算できると考えたのです。



まだ科学技術のなかった当時に、彼が求めた値は、実際の地球と比べてわずか15%大きいだけでした。


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