Хорошего понемножку

Будем посмотреть

Previous Entry Поделиться Next Entry
Теория о плоской земле
algre

 

Незадолго до 600 г. до н. э пала ассирийская империя. В период своего наивысшего расцвета она простиралась от Египта до Вавилона на 2200 км. На смену ей пришла персидская империя, простиравшаяся от Киренаики на Средиземном море до Кашмира в Индии — уже на 5000 км.


 

Откуда берётся ветер - представление древних

Несомненно, простые люди, обитавшие в пределах этих царств, имели лишь весьма смутное представление об их размерах и всю свою жизнь, от рождения до смерти, проводили в родной деревне, изредка посещая соседние селения Но купцы и солдаты, наверное, лучше представляли себе огромную протяженность своих стран и еще более огромные пространства, лежавшие за их границами.

И в этих древних государствах кто-то, конечно, занимался первой космологической проблемой, с которой столкнулись люди есть ли у Земли конец?

Разумеется, в те давние времена ни одному человеку, как бы далеко он ни забирался, не удалось увидеть никакого настоящего конца Земли. В лучшем случае он достигал берегов уходившего за горизонт океана. И даже садясь на корабль и отправляясь в даль, скрывавшуюся за горизонтом, он не находил гам конца Земли.

Но означало ли это, что такого конца нет? Ответ на этот вопрос зависел от того, какая форма приписывалась Земле.

До греков Землю всегда считали плоской — такой, какой она представляется человеческому глазу, если не считать некоторых неровностей на ее поверхности, т.е. гор и долин. Если кто-нибудь из древних догреческих мыслителей и думал иначе, ни его имя, ни его предположения до нас не дошли.

Однако если Земля действительно была плоской, то из этого неизбежно следовало, что у нее должен быть конец. Иначе получалось бы, что эта плоская поверхность тянется все дальше и дальше, простираясь в бесконечность. А бесконечность — весьма неуютное понятие. На протяжении всей своей истории люди старались избегать представления о бесконечности пространства и времени, ибо это было нечто не поддающееся логическому осмыслению, не укладывающееся в рамки сознания.

Но и предположение, что Земля имеет конец, что она конечна, порождало свои трудности. Не упадет ли с нее неосторожный человек, если слишком близко подойдет к ее краю?

Само собой разумеется, если суша со всех сторон окружена океаном, то до конца Земли можно добраться, только сев на корабль и добровольно отправившись туда, откуда не видно берега — совершенно не видно берега. Собственно говоря, даже во времена Колумба многие моряки боялись именно потерять из виду берег.

Однако представление о водном поясе, окружающем сушу, порождало новые опасения. Что может помешать океану вылиться в пропасть, оставив Землю без воды?

Одним из возможных выходов было предположение, что небо — это мощный щит, каким оно и кажется с виду, плотно примыкающий со всех сторон к Земле, как это и представляется глазу. Таким образом, вся Вселенная приобретала сходство с ящиком небо было изогнутой крышкой и боковыми стенками, а плоское дно состояло из моря и суши, где обитали человек и все живые существа.

Каковы же были форма и размеры такой «ящичной Вселенной»? Многим она представлялась прямоугольной плитой. Благодаря некоторым географическим и историческим случайностям первые цивилизации на Ниле, в Двуречье и на Инде имели более четкие границы с остальным миром на западе и на востоке, чем на севере и на юге. К тому же и Средиземное море вытянуто с запада на восток Вот почему область смутных географических познании людей этих ранних цивилизаций легче расширялась на запад и на восток, чем на север и на юг А потому вполне логично было предположить, что «ящичная Вселенная» гораздо больше вытянута с востока па запад, чем с севера на юг.

Впрочем, у греков чувство геометрических пропорций и симметрии было, по-видимому, развито лучше Они представляли себе Землю в виде круглой плиты — естественно, с Грецией в центре. Большую часть плиты составляла суша, окруженная кольцом воды («рекой Океаном»), от которого ответвлялось к центру Средиземное море.

Примерно в 500 г. до н. э. первый греческий ученый географ Гекатей Милетский (годы его жизни неизвестны) предполагал, что диаметр этой круглой плиты может достигать самое большее 8000 км. Таким образом, площадь плоской Земли составляла, по его мнению, приблизительно 50 000 000 кв. км. Подобная цифра, несомненно, казалась людям эпохи Гекатея вполне достаточной и даже колоссальной, хотя на самом деле поверхность Земли вдесятеро больше.

Но каковы бы ни были форма и размеры этой «ящичной Вселенной», оставался еще вопрос: что удерживает ее на месте? Представление о плоской Земле, которое мы сейчас рассматриваем, подразумевало, что «вниз» означает одно-единственное для всего мира направление и что все тяжелые предметы обязательно падают «вниз» Так почему же не падает сама Земля?

 Представление о плоской земле

Можно было бы предположить, что самый материал, из которого образована Земля, та почва, на которой мы стоим, уходит все вниз и вниз и нигде под нами не кончается. Но это опять приводило к представлению о бесконечности. Чтобы избежать его, люди высказывали предположение, что Земля на чем-то стоит. Индусы, например, ставили Землю на четыре столпа. Но это не разрешало проблемы, а лишь отодвигало ее А па чем стоят четыре столпа? На слонах! А слоны? На гигантской черепахе! А черепаха? Черепаха плавает в гигантском океане. А океан... В итоге представление о плоской Земле, несмотря на все свое внешнее правдоподобие, неизбежно заводило мыслителя в тупик.

Крушение теории о плоской земле

Впрочем, если человек умел не только смотреть, но и видеть, то идея о плоской Земле начинала казаться ему не такой уж правдоподобной. Ведь если бы Земля и в самом деле была плоской, то из любого места можно было бы видеть над головой одно и то же звездное небо (не считая, может быть, незначительных смещений, вызываемых перспективой). Однако все путешественники по собственному опыту знали, что если ехать на север, то часть звезд скрывается за южным горизонтом, а над северным горизонтом поднимаются новые звезды. При поездке же на юг наблюдается обратная картина. Проще всего это можно было бы объяснить, предположив, что Земля выгибается в направлении с севера на юг. (Обнаружить такое же явление при передвижении па восток или на запад было трудно из-за общего вращения небосвода с востока на запад со скоростью один оборот за двадцать четыре часа).
Греческий философ Анаксимандр Милетский (611 — 546 гг. до н. э) заключил из этого, что люди живут на поверхности цилиндра, закругляющеюся с севера на юг Насколько нам известно, он был первым человеком в истории, утверждавшим, что поверхность Земли не плоская, и предположение это было, вероятно, сделано около 550 г. до н э.
Но и представление о цилиндрической форме Земли оказалось недостаточным. Люди, жившие на берегу моря и имевшие дело с кораблями, знали, что суда, уходящие в плаванье, не просто делаются все меньше и меньше, сливаясь с далью, как это происходило бы, будь Земля плоской Нет, они исчезают из виду задолго до того, как превратятся в точку, причем первым скрывается корпус, словно корабль уходит за вершину холма А именно этого следовало бы ожидать, если бы поверхность Земли была выпуклой. Более того, суда скрывались из виду точно таким же образом, в каком бы направлении они ни плыли. Отсюда следовало, что Земля закругляется не только с севера на юг, но одинаково во все стороны, а единственная поверхность, которая закругляется одинаково во все стороны, — это поверхность шара.

  Исчезающий из виду корабль из-за шарообразности земли

Рис. Исчезающий из виду корабль

Кроме того, греческие астрономы полагали, что затмение Луны естественнее всего было бы объяснить тем, что Земля оказывается в этот момент как раз между Луной и Солнцем, и тень освещаемой Солнцем Земли падает на Луну, затмевая ее. Поперечное же сечение этой тени всегда было круглым, независимо от того, какое положение Луна и Солнце занимали относительно Земли. А единственное тело, чья тень, в каком бы направлении она ни отбрасывалась, всегда будет иметь круглое поперечное сечение — это шар.
Таким образом, внимательное наблюдение доказывало, что поверхность Земли не плоская, а шарообразная Плоской же она представлялась только потому, что шар этот огромен и изгиб той ничтожной его части, которую мы непосредственно видим, слишком мал, чтобы быть заметным.
Насколько нам известно, первым, кто предположил, что Земля — это шар, был греческий философ Филолай из Тарента (480—? до н. э.), который выдвинул эту идею примерно в 450 г. до н. э.
Понятие о Земле как о шаре раз и навсегда разрешило вопрос о крае Земли, и при этом не пришлось прибегать к идее бесконечности. Поверхность шара имеет конечные размеры, но не имеет конца; она конечна, но не имеет границ.
Примерно через 100 лет после Филолая греческий философ Аристотель из Стагиры (384—322 гг. до н. э) обобщил представления, связанные с шарообразной формой Земли
Понятие «вниз» становится не абсолютным, а относи тельным. Если бы слово «вниз» означало одно-единственное направление, о котором мы думаем, указывая себе под ноги, то Земля-шар должна была бы вечно падать вниз — во всяком случае, до тех пор, пока не уперлась бы в какое-то другое тело, уходящее вниз бесконечно.
Но попробуем определить «вниз» только как направление к центру Земли. Когда мы говорим, что предметы естественно «падают вниз», то мы подразумеваем, что они естественно падают по направлению к центру Земли. В этом случае ничто не может упасть с Земли, а у людей, находящихся на противоположной стороне шара, вовсе нет ощущения, что они стоят вниз головой.
Сама Земля также не может упасть, ибо каждая составляющая ее часть уже упала, насколько могла, и приблизилась к центру Земли, насколько это оказалось для нее возможным. Собственно говоря, потому-то Земля и не может не быть шаром ведь шар обладает тем свойством, что сумма расстояний всех его частей от центра меньше, чем частей любого другого тела, имеющего такие же размеры, но иную форму.
Таким образом, мы можем сказать, что к 350 г. до н. э. было твердо установлено, что Земля — шар. И с тех пор это представление было принято повсеместно среди образованных людей западных цивилизаций.
Оно настолько отвечало всем требованиям логики и было настолько свободно от внутренних противоречий, что люди принимали его, даже несмотря на отсутствие прямых доказательств. Ведь только в 1522 г. н. э., через 1800 лет после Аристотеля, когда единственный уцелевший корабль экспедиции, возглавлявшейся вначале португальским мореплавателем Фернаном Магелланом (1480—1521), вернулся в родной порт, только тогда было завершено первое в истории человечества кругосветное плаванье, которое практически доказало, что Земля не может быть плоской.
В наши дни шарообразность Земли доказана наглядным образом В конце 40-х годов при помощи ракет были сделаны снимки больших участков поверхности Земли с такой высоты, что на них ясно заметна ее кривизна). Когда было доказано, что Земля — шар, особое значение приобрел вопрос о ее величине. Установить размеры плоской конечной Земли было бы очень трудно для этого потребовалось бы непосредственно измерить ее длину и ширину. Но на шарообразной Земле можно наблюдать явления, масштабы которых находятся в прямой зависимости от ее величины.
Например, если бы размеры земного шара были колоссальны, то признаки его шарообразности были бы почти неуловимо малы. Вид звездного неба при передвижении на несколько сотен километров на север или на юг практически не изменялся бы; корабли успевали бы исчезнуть из виду прежде, чем скрылся бы за горизонтом их корпус; граница земной тени на Луне казалась бы прямой линией — настолько мала была бы ее кривизна.
Следовательно, раз признаки шарообразности Земли легко заметить, это означает не только то, что Земля — шар, но и то, что размеры ее не очень велики; ее можно назвать большой, но не колоссальной.
И все же, как можно было точно измерить эту величину? Греческие географы смогли установить нижний предел. К 250 г. до н. э. они твердо знали, что западнее Гибралтарского пролива существует какая-то земля и что на восток суша простирается до Индии — это давало протяженность в 10 000 км (что намного превышало примерную цифру, которую Гекатей за два с половиной века до этого считал предельной). Но и па таком расстоянии поверхность Земли еще не замыкалась, отсюда следовало, что окружность Земли превышает 10 000 км, но насколько — никто сказать не мог.
Первым, кто предложил основанный на наблюдениях ответ, был греческий ученый Эратосфен из Кирены (276—196 гг. до н. э.). Он знал, что во время летнего солнцестояния 21 июня, когда полуденное Солнце выше всего поднимается над горизонтом, оно стоит прямо в зените над египетским городом Сиеной (нынешний Асуан). Это доказывалось тем, что палка, вертикально воткнутая в землю, в этот день не давала там тени Но палка, вертикально воткнутая в землю в Александрии, на 800 км севернее Сиены, в тот же день отбрасывала коротенькую тень, которая показывала, что полуденное Солнце находится на семь с лишним градусов южнее зенита будь Земля плоской, Солнце и в Александрии, и в Сиене одновременно стояло бы в зените. Одно то, что это было не так, уже доказывало, что поверхность Земли между этими двумя городами искривлена. Палка, вертикально воткнутая в землю в одном из них, оказывалась направленной под углом к палке, воткнутой вертикально в другом Одна из них указывала прямо на Солнце, а другая — нет.

Чем больше кривизна поверхности Земли, тем больше должны быть угол между палками и разница в длине тени. Эратосфен тщательно подкрепил свои расчеты геометрическими построениями, но мы можем просто сказать, что поскольку разница примерно в 7° соответствует 800 км, то разница в 360° (или полный оборот по окружности) будет соответствовать пропорционально 40 000 км.
Если окружность шара известна, то известен и его диаметр, так как диаметр любой окружности равен ее длине, деленной на число п, равное примерно 3,14. И Эратосфен пришел к выводу, что окружность Земли составляет примерно 40 000 км, а ее диаметр равен приблизительно 12 800 км.
Площадь поверхности такого шара равна примерно 500 000 000 кв. км, т.е. в шесть раз больше того мира, который был известен древним. Шар Эратосфена, по-видимому, оказался для греков чрезмерно большим, и когда позднее другие астрономы повторили его наблюдения и получили меньшие цифры (окружность 29 000 км, диаметр 9 200 км, площадь 250 млн кв. км), то именно эти цифры и были охотно приняты. Тех же значений придерживались и в Средневековье, и Колумб ссылался на них, доказывая, что западный путь из Испании в Азию должен быть вполне доступен для судов его времени. На самом же деле это было далеко не так, и его плаванье увенчалось успехом только потому, что в том месте, где он ожидал найти Азию, находилась Америка.
Лишь в 1522 г., когда единственный уцелевший корабль флотилии Магеллана вернулся на родину, были окончательно определены истинные размеры Земли и репутация Эратосфена была восстановлена.
Более поздние измерения дали для окружности Земли по экватору цифру 40 075,7 км. Величина диаметра Земли в разных направлениях несколько различается, так как Земля — не совсем правильный шар, но его средняя длина составляет 12 742,44 км Площадь поверхности Земли равна 510 083 000 кв км.

Оригинал записи и комментарии на LiveInternet.ru


?

Log in

No account? Create an account