stringtranslate.com

Эратосфен

Эратосфен Киренский ( / ɛr ə ˈ t ɒ s θ ə n z / ; греч . : Ἐρατοσθένης [eratostʰénɛːs] ; ок.  276 г. до н. э.  — ок.  195/194 г. до н. э. ) был древнегреческим энциклопедистом : математиком , географом , поэтом , астрономом и теоретиком музыки . Он был человеком образованным , став главным библиотекарем в Александрийской библиотеке . Его работа сопоставима с тем, что сейчас известно как изучение географии , и он ввел некоторые термины из все еще используемой сегодня. [1]

Он наиболее известен как первый человек, который вычислил окружность Земли , что он сделал, используя обширные результаты обследования, к которым он мог получить доступ в своей роли в Библиотеке. Его расчет был удивительно точным (его погрешность оказалась менее 1%). [2] [3] Он также был первым человеком, который вычислил наклон оси Земли , что также оказалось удивительно точным. [4] Он создал первую глобальную проекцию мира, включив параллели и меридианы на основе доступных географических знаний его эпохи.

Эратосфен был основателем научной хронологии ; [5] он использовал египетские и персидские записи для оценки дат основных событий Троянской войны , датируя разграбление Трои 1183 годом до н. э. В теории чисел он ввел решето Эратосфена — эффективный метод определения простых и составных чисел.

Он был влиятельной фигурой во многих областях, которая стремилась понять сложности всего мира. [6] Его преданные прозвали его Пентатлосом в честь олимпийцев, которые были всесторонне развитыми соперниками, поскольку он доказал, что обладает знаниями во всех областях знаний. Тем не менее, согласно записи [7] в Суде (энциклопедия 10-го века), некоторые критики презирали его, называя его Номером 2 , потому что он всегда был вторым во всех своих начинаниях. [8]

Жизнь

Сын Аглаоса, Эратосфен родился в 276 г. до н. э. в Кирене . Теперь часть современной Ливии , Кирена была основана греками столетиями ранее и стала столицей Пентаполиса (Северная Африка) , страны из пяти городов: Кирена, Арсиноя , Береника , Птолемия и Аполлония . Александр Великий завоевал Кирену в 332 г. до н. э., и после его смерти в 323 г. до н. э. ее правление было передано одному из его генералов, Птолемею I Сотеру , основателю Птолемеевского царства . При правлении Птолемеев экономика процветала, в основном за счет экспорта лошадей и сильфия , растения, используемого для приготовления богатой приправы и лекарств. [1] Кирена стала местом возделывания, где процветали знания. Как и любой молодой грек того времени, Эратосфен учился в местной гимназии , где он изучал физические навыки и навыки общения, а также чтение, письмо, арифметику, поэзию и музыку. [9]

Эратосфен учит в Александрии Бернардо Строцци (1635)

Эратосфен отправился в Афины, чтобы продолжить свое обучение. Там он изучал стоицизм у его основателя, Зенона из Китиона , в философских лекциях о том, как жить добродетельной жизнью. [10] Затем он учился у Аристона Хиосского , который возглавлял более циничную школу философии. Он также учился у главы Платоновской академии , которым был Аркесилай из Питаны . Его интерес к Платону привел его к написанию его первой работы на научном уровне, Platonikos , в которой он исследовал математическую основу философий Платона. [6] Эратосфен был человеком с разными взглядами и исследовал искусство поэзии под руководством Каллимаха . [9] Он писал поэмы: одну гекзаметром под названием «Гермес» , иллюстрирующую историю жизни бога; и другую в элегиях , под названием «Эригона» , описывающую самоубийство афинской девушки Эригоны (дочери Икария) . [6] Он написал «Хронографии» , текст, в котором научно описывались важные даты, начиная с Троянской войны . Эта работа высоко ценилась за свою точность. Георгий Синкелл позже смог сохранить из «Хронографий» список 38 царей египетских Фив . Эратосфен также написал «Олимпийских победителей» , хронологию победителей Олимпийских игр . Неизвестно, когда он написал свои работы, но они подчеркивали его способности.

Эти работы и его большие поэтические способности побудили царя Птолемея III Эвергета попытаться назначить его библиотекарем в Александрийской библиотеке в 245 году до нашей эры. Эратосфен, которому тогда было тридцать лет, принял приглашение Птолемея и отправился в Александрию, где прожил всю оставшуюся жизнь. Примерно через пятьдесят лет он стал главным библиотекарем, должность, которую ранее занимал поэт Аполлоний Родосский . Как глава библиотеки Эратосфен обучал детей Птолемея, включая Птолемея IV Филопатора, который стал четвертым фараоном Птолемеев. Он расширил фонды библиотеки: в Александрии все книги должны были быть сданы для копирования. Говорили, что они были скопированы настолько точно, что невозможно было сказать, вернула ли библиотека оригинал или копию. Он стремился поддержать репутацию Александрийской библиотеки в борьбе с конкуренцией со стороны Пергамской библиотеки . Эратосфен создал целый раздел, посвященный исследованию Гомера , и приобрел оригинальные произведения великих трагических драм Эсхила , Софокла и Еврипида . [6]

Эратосфен внес несколько важных вкладов в математику и науку и был другом Архимеда . Около 255 г. до н. э. он изобрел армиллярную сферу . В трактате «О круговых движениях небесных тел » [11] Клеомед приписывает ему вычисление окружности Земли около 240 г. до н. э. с высокой точностью. [2]

Эратосфен считал, что в каждой нации есть как хорошее, так и плохое, и критиковал Аристотеля за утверждение, что человечество делится на греков и варваров , а также за утверждение, что греки должны сохранять свою расовую чистоту. [12] Когда он состарился, он заболел офтальмией , ослепнув около 195 г. до н. э. Потеря способности читать и наблюдать за природой мучила его и ввергла в депрессию, что привело к тому, что он добровольно уморил себя голодом. Он умер в 194 г. до н. э. в возрасте 82 лет в Александрии. [9]

Научная карьера

Измерение окружности Земли

Измерение окружности Земли по упрощенной версии Клеомеда, основанной на приблизительном предположении, что Сиена находится на тропике Рака и на том же меридиане, что и Александрия .

Измерение окружности Земли является самым известным из результатов, полученных Эратосфеном, [13] который оценил, что меридиан имеет длину 252 000 стадий (от 39 060 до 40 320 километров (от 24 270 до 25 050 миль)), с погрешностью относительно реального значения между −2,4% и +0,8% (предполагая значение для стадиона между 155 и 160 метрами (от 509 до 525 футов)). [2] Эратосфен описал свою технику измерения дуги , [14] в книге под названием«О измерении Земли» , которое не сохранилось. Однако, упрощённая версия метода сохранилась, как описано Клеомедом.[15]

Упрощенный метод работает, рассматривая два города вдоль одного меридиана и измеряя как расстояние между ними, так и разницу в углах теней, отбрасываемых солнцем на вертикальный стержень ( гномон ) в каждом городе в полдень в день летнего солнцестояния . Двумя используемыми городами были Александрия и Сиена (современный Асуан ), а расстояние между городами измерялось профессиональными бематистами . [16] Геометрический расчет показывает, что окружность Земли - это расстояние между двумя городами, деленное на разницу в углах теней, выраженную как доля одного оборота .

География

Карта мира Эратосфена (194 г. до н.э.)
Реконструкция карты Эратосфена (для греков) известного мира , 194 г. до н.э.

Эратосфен теперь продолжил свои знания о Земле. Используя свои открытия и знания о ее размерах и форме, он начал ее зарисовывать. В Александрийской библиотеке он имел доступ к различным путевым книгам, которые содержали различные элементы информации и представления о мире, которые нужно было собрать воедино в некоем организованном формате. [17] В своем трехтомном труде География ( греч . Geographika ) он описал и нанес на карту весь известный ему мир, даже разделив Землю на пять климатических зон: [18] две зоны замерзания вокруг полюсов, две умеренные зоны и зону, охватывающую экватор и тропики. [19] Эта книга является первым зарегистрированным примером многих терминов, которые используются и сегодня, включая название дисциплины география . [20] Он разместил сетки перекрывающихся линий на поверхности Земли. Он использовал параллели и меридианы, чтобы связать воедино все места в мире. Теперь стало возможным оценить расстояние от отдаленных мест с помощью этой сети на поверхности Земли. В « Географии» были указаны названия более 400 городов и их местонахождения, чего никогда не удавалось сделать ранее. [1] Однако его «География» была утеряна для истории, хотя фрагменты работы можно собрать из работ других великих историков, таких как Плиний , Полибий , Страбон и Марциан . Хотя эта работа является самой ранней, в которой мы можем проследить определенные идеи, слова и концепции в исторических записях, более ранние вклады могли быть утеряны для истории.

По словам Страбона, Эратосфен выступал против греко- варварской дихотомии. Он говорит, что Александр игнорировал своих советников, уважая всех людей с законом и правительством. [23] Страбон говорит, что Эратосфен был неправ, утверждая, что Александр игнорировал советы своих советников. Страбон утверждает, что это была интерпретация Александром их «реального намерения», признавая, что «у некоторых людей преобладают законопослушание и политический инстинкт, а также качества, связанные с образованием и даром речи». [24]

Достижения

Эратосфен был описан в Suda Lexicon как Πένταθλος (Pentathlos), что можно перевести как «Всесторонне развитый», поскольку он был искусен во многих вещах; он был настоящим эрудитом. Его противники прозвали его «Номер 2», поскольку он был хорош во многих вещах и пытался заполучить в свои руки каждую крупицу информации, но никогда не достигал высшего ранга ни в чем; Страбон считает Эратосфена математиком среди географов и географом среди математиков. [25]

Теория чисел

Решето Эратосфена: шаги алгоритма для простых чисел меньше 121 (включая оптимизацию, начиная с квадрата простого числа).

Эратосфен предложил простой алгоритм для нахождения простых чисел . Этот алгоритм известен в математике как Решето Эратосфена .

В математике решето Эратосфена (греч. κόσκινον Ἐρατοσθένους), одно из ряда сит простых чисел , представляет собой простой древний алгоритм для нахождения всех простых чисел до любого заданного предела. Он делает это путем итеративной маркировки как составных, т. е. не простых, кратных каждого простого числа, начиная с кратных 2. Кратные заданного простого числа генерируются, начиная с этого простого числа, как последовательность чисел с одинаковой разностью, равной этому простому числу, между последовательными числами. Это ключевое отличие решета от использования пробного деления для последовательной проверки каждого числа-кандидата на делимость на каждое простое число.

Работы

Эратосфен был одним из самых выдающихся ученых деятелей своего времени и создал труды, охватывающие обширную область знаний до и во время его пребывания в Библиотеке. Он писал на многие темы – географию, математику, философию, хронологию, литературную критику, грамматику, поэзию и даже старые комедии. После уничтожения Александрийской библиотеки не осталось никаких документов о его работе . [25]

Названия

Смотрите также

Примечания

  1. Суда утверждает, что он родился в 126-ю Олимпиаду (276–272 гг. до н. э.). Страбон ( География , i.2.2), однако, утверждает, что он был «учеником» (γνωριμος) Зенона из Китиона (который умер в 262 г. до н. э.), что подразумевает более ранний год рождения ( ок.  285 г. до н. э. ), поскольку он вряд ли учился у него в юном возрасте 14 лет. Однако γνωριμος может также означать «знакомый», и год смерти Зенона отнюдь не определен. [32]
  2. Суда утверждает , что он умер в возрасте 80 лет, Цензорин ( De die natali , 15) — в возрасте 81 года, а Псевдо-Лукиан ( Makrobioi , 27) — в возрасте 82 лет.

Ссылки

  1. ^ abc Roller, Duane W. География Эратосфена. Нью-Джерси: Princeton University Press, 2010.
  2. ^ abc Russo, Lucio (2004). Забытая революция: как наука родилась в 300 г. до н. э. и почему она должна была возродиться. Берлин: Springer. стр. 68. ISBN 3-540-20396-6. OCLC  52945835. Архивировано из оригинала 2024-08-28 . Получено 2024-08-28 .
  3. ^ «Представьте себе Вселенную – Земля».
  4. ^ "Эратосфен (276–195 до н. э.)" Архивировано 24.02.2021 в Wayback Machine . Корнелльский университет. Доступ 28 июля 2019 г.
  5. ^ "Греческая хронология". Britannica .
  6. ^ abcde Чемберс, Джеймс Т. «Эратосфен из Кирены». в Словаре всемирной биографии: Древний мир, январь 1998 г.: 1–3.
  7. ^ "Запись ε 2898"
  8. ^ См. также Азимов, Айзек. Биографическая энциклопедия науки и техники Азимова , новое пересмотренное издание. 1975. Запись № 42, «Эратосфен», стр. 29. Pan Books Ltd, Лондон. ISBN 0330243233. Это также утверждал Карл Саган на 31 минуте своего эпизода «Берега космического океана» в « Космосе». 
  9. ^ abc Бейли, Эллен. 2006. «Эратосфен из Кирены». Эратосфен из Кирены 1–3. Сборник книг Нонфикшн: Издание для старших классов.
  10. ^ Рист, Дж. М. «Зенон и стоическая последовательность», в Phronesis. Т. 22, № 2, 1977.
  11. ^ «Явления» Арата, «О круговых движениях небесных тел» Клеомеда и «Введение в арифметику» Никомаха – Просмотр – Мировая цифровая библиотека». www.wdl.org . Получено 24.02.2021 .
  12. стр. 439 Том 1 Уильям Вудторп Тарн Александр Великий . Том I, Повествование ; Том II, Источники и исследования . Кембридж: Cambridge University Press, 1948. (Новое издание, 2002 (мягкая обложка, ISBN 0521531373 )). 
  13. ^ Руссо, Лючио (2004). Забытая революция: как наука родилась в 300 г. до н. э. и почему она должна была возродиться. Берлин: Springer. стр. 68. ISBN 3-540-20396-6. OCLC  52945835. Архивировано из оригинала 2024-08-28 . Получено 2024-08-28 .
  14. ^ Торге, В.; Мюллер, Дж. (2012). Геодезия. Учебник Де Грюйтера. Де Грютер. п. 5. ISBN 978-3110250008. Получено 2021-05-02 .
  15. ^ Клеомед, Целестия , i.7.49–52.
  16. ^ Марсианус Капелла, De nuptiis Philologiae et Mercurii , VI.598.
  17. ^ abc Смит, сэр Уильям. «Эратосфен», в Словаре греческой и римской биографии и мифологии . Энн-Арбор, Мичиган: Библиотека Мичиганского университета, 2005.
  18. ^ Моррис, Терри Р. «Эратосфен из Кирены». в Энциклопедии Древнего мира . Ноябрь 2001 г.
  19. 2011. «Эратосфен». База данных биографий Хатчинсона 1.
  20. ^ Дальман, Карл; Ренвик, Уильям (2014). Введение в географию: люди, места и окружающая среда (6-е изд.). Пирсон. ISBN 9780137504510. Получено 28 августа 2022 г. .
  21. ^ Экерман, Крис. Обзор (DW) Роллера «Эратосфен» География. Фрагменты, собранные и переведенные, с комментариями и дополнительными материалами. The Classical Review. 2011.
  22. ^ «Эратосфен Киренский». Ханская академия . Проверено 19 ноября 2019 г.
  23. ^ Похожее рассуждение Плутарха, утверждающего, что Александр проигнорировал совет Аристотеля в этом вопросе, возможно, было написано под влиянием Эратосфена, но Плутарх не приводит подтверждения своих источников.
  24. ^ Айзек, Бенджамин. Изобретение расизма в классической античности. Princeton University Press, 2013.
  25. ^ abc Dicks, DR "Eratosthenes", в Complete Dictionary of Scientific Biography . Нью-Йорк: Charles Scribner's Sons, 1971.
  26. ^ "Спросите астронома". Cool Cosmos . Архивировано из оригинала 2014-07-30.
  27. ^ Работа греческого ученого показывает полезность измерения. Manawatu Standard , 19 июня 2012 г. 07, Газета Source Plus
  28. ^ Жумуд, Леонид. Платон как «архитектор науки». в Phonesis . Т. 43 (3) 1998. 211–244.
  29. ^ Chondros, Thomas G. Archimedes Life Works and Machines. в Mechanism and Machine Theory . Т. 45(11) 2010. 1766–1775.
  30. Упоминается Героном Александрийским в его «Диоптре» . См. стр. 272, т. 2, Избранные материалы, иллюстрирующие историю греческой математики , пер. Ivor Thomas, Лондон: William Heinemann Ltd.; Кембридж, Массачусетс: Harvard University Press, 1957.
  31. ^ Смит, Эндрю. «Афиней: Божественные софисты – Книга 7». www.attalus.org .
  32. Эратосфен , статья в « Словаре научной биографии» (1971)


Дальнейшее чтение

Внешние ссылки