古代の哲学者エラトステネスが地球の大きさを導き出した方法を解説するムービー


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ヘレニズム時代のエジプトで活躍したギリシャ人哲学者エラトスネスは、2300年前に世界で初めて地球の大きさを測定した人物として知られています。今回は、エラトスネスがどのようにして地球の大きさを測定したのかを解説しているムービーをご紹介します。

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解説しているのはカール・セーガンさん。実際に影の大きさの違いから、地球が球体であり大きさを測定できたことを説明しています。

エラトステネスの地球の大きさの測定は、経緯度を用いて距離を正確に表そうとした地図の作成に端を発しています。 エラトステネスは、図書館で入手できた膨大な情報を元に、当時の世界地図の改良を試み、ロドスの街を基準に主たる緯線と経線を引きました。 この地図は古代において長い間最高の権威を持つものとされました。 この地図で基準となった経線はロドスから南に、エラトステネスのいたアレクサンドリア、そしてナイル川上流のシエネを抜けるとされていました。

古代ギリシアにおいては、場所によって北極星の高さが異なることなどから、紀元前4世紀ごろより大地が球形をしており、宇宙が幾重もの球殻に取り囲まれているという説が唱えられるようになっていました。 その後天動説として体系化されていくこの考えは、その著作は現存していないものの後世の引用からクニドスのエウドクソスが始祖であると一般に見なされています。 この宇宙観では水、大気、火、天体が順に同心の球殻をなしていると見なされ、地球は天体の球殻(天球)に比べ点と見なされるほど小さいものと考えられました。 このため、太陽からの光は場所によらずほぼ平行線として降り注ぐものとされました。

エラトステネスによる地球の大きさの測定。シエネで太陽が真上にくる日の同経度のアレクサンドリアでの影が作る角度は、地球上での緯度の差に等しく、両地点の距離がわかれば地球の大きさが求められます。

エラトステネスは図書館で学ぶうちに、シエネでは夏至の日に陽光が井戸の底まで届くこと、つまり南中高度が 90°となる(北回帰線上に位置する)ことを知り、このことにより地球の大きさを計算できることに気付きました。アレクサンドリアで夏至の太陽南中時に鉛直に立てた棒とその影が作る角度が、シエネとアレクサンドリアの緯度の差に基づくものとみなし、シエネとアレクサンドリアの距離が地球大円の1/50であることを確かめました。

2300年も前に、地球が球体であるだけでなくその大きさまで導き出していたなんて驚きですね。その後、キリスト教の隆盛によってヨーロッパでは自然哲学は忘れ去られ、イスラムから再び自然哲学が流れ込むルネサンス期になるまで地球が球体であることが知られていなかったことを考えると、キリスト教によってどれだけ科学の進歩が遅れたのかは想像がつきませんね。

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