उपग्रहों, जीपीएस और अंतरिक्ष अभियानों से पृथ्वी के वास्तविक आकार का पता चलने से 2,200 साल पहले, एक प्राचीन यूनानी विद्वान ने एक छड़ी, सूरज की रोशनी और बुनियादी ज्यामिति से अधिक कुछ नहीं का उपयोग करके ग्रह की परिधि की गणना की थी। लगभग 240 ईसा पूर्व, अलेक्जेंड्रिया लाइब्रेरी के मुख्य पुस्तकालयाध्यक्ष एराटोस्थनीज ने इतिहास के सबसे शानदार वैज्ञानिक प्रयोगों में से एक को अंजाम दिया। मिस्र के दो शहरों में छाया की लंबाई की तुलना करके, उन्होंने पृथ्वी की परिधि का एक अनुमान तैयार किया जो आश्चर्यजनक रूप से आधुनिक माप के करीब आया, जिससे साबित हुआ कि सावधानीपूर्वक अवलोकन और गणित प्राकृतिक दुनिया के रहस्यों को खोल सकता है।
एक प्राचीन यूनानी विद्वान ने ग्रह की परिधि की गणना कैसे की?
के अनुसार अमेरिकन फिजिकल सोसायटीएराटोस्थनीज़ ने सुना था कि ग्रीष्म संक्रांति पर सायन (आधुनिक असवान) में, सूर्य दोपहर के समय सीधे सिर के ऊपर खड़ा होता था। उस समय, सूरज की रोशनी गहरे कुओं के तल तक पहुंच गई, और सीधी वस्तुएं वस्तुतः कोई छाया नहीं डालती थीं।यह जानने की उत्सुकता में कि क्या यही बात अन्यत्र भी सच है, उसने ठीक उसी समय, लगभग 800 किलोमीटर उत्तर में अलेक्जेंड्रिया में सूर्य का अवलोकन किया। साइने के विपरीत, वहां एक खड़ी छड़ी ध्यान देने योग्य छाया डालती है। छड़ी और उसकी छाया के बीच का कोण मापने पर उन्होंने पाया कि यह लगभग 7.2 डिग्री है।इस साधारण अंतर से पता चला कि पृथ्वी की सतह घुमावदार है। यदि ग्रह समतल होता, तो दोनों शहरों को एक ही कोण पर सूर्य का अनुभव होता।
कैसे एक साधारण गणना ने पूरे ग्रह को माप लिया
एराटोस्थनीज़ को अलेक्जेंड्रिया और सियेन के बीच की अनुमानित दूरी पता थी, मार्ग पर यात्रा करने वाले पेशेवर सर्वेक्षणकर्ताओं द्वारा लगभग 5,000 स्टेडियम का अनुमान लगाया गया था।उन्होंने महसूस किया कि 7.2 डिग्री का कोण एक पूर्ण वृत्त के पचासवें हिस्से का प्रतिनिधित्व करता है क्योंकि 7.2 × 50 360 डिग्री के बराबर है। यदि दोनों शहरों के बीच की दूरी पृथ्वी की परिधि का पचासवां हिस्सा थी, तो 5,000 को 50 से गुणा करने पर कुल परिधि लगभग 250,000 स्टेडियम प्राप्त होती है। बाद में उन्होंने इस आंकड़े को 252,000 स्टेडियम तक परिष्कृत किया, जिससे डिग्री में विभाजित करना आसान हो गया।भले ही एराटोस्थनीज द्वारा इस्तेमाल किए गए स्टेडियम की लंबाई सुसंगत नहीं थी, इतिहासकारों ने इसे ध्यान में रखा है और गणना की है कि लंबाई लगभग 39,000 से 40,000 किलोमीटर के बीच होगी। पृथ्वी की भूमध्य रेखा की वास्तविक परिधि 40,075 किलोमीटर है।
एराटोस्थनीज़ का प्रयोग एक वैज्ञानिक उत्कृष्ट कृति क्यों बना हुआ है?
एराटोस्थनीज़ की गणना की सफलता उन्नत तकनीक के बजाय सावधानीपूर्वक अवलोकन, तार्किक तर्क और ज्यामिति की अच्छी समझ पर निर्भर थी। उनकी पद्धति में यह माना गया कि सूर्य का प्रकाश पृथ्वी पर लगभग समानांतर किरणों में पहुंचता है और पृथ्वी गोलाकार है, ये विचार सही साबित हुए।जबकि छोटी अशुद्धियाँ उत्पन्न हुईं क्योंकि अलेक्जेंड्रिया और साइने उत्तर से दक्षिण तक पूरी तरह से संरेखित नहीं हैं और उनके बीच की सटीक दूरी केवल एक अनुमान थी, परिणाम प्राचीन दुनिया की सबसे बड़ी वैज्ञानिक उपलब्धियों में से एक है।2,200 साल से भी पहले, पृथ्वी के आकार की गणना आश्चर्यजनक सटीकता के साथ उपग्रहों का उपयोग करके की गई थी। हालाँकि, एराटोस्थनीज़ के योगदान को आज भी एक शाश्वत सबक के रूप में सम्मानित किया जाता है कि कैसे कोई मानव जाति के महानतम रहस्यों को जानने के लिए जिज्ञासा, अवलोकन और गणित का उपयोग कर सकता है।
