在几千年前的古人眼里,地球到底有多神秘

在2500多年前,人类对地球的认识极其浅陋,古埃及人认为,地球是放在四只大象背上的平板 。大象则站在一只大龟背上,龟浮在海上,故巴比伦人认为大地像只圆盘 。
在我国古代也有大地如棋盘之类的说法 , 总之都认为地球是平面的,古人发生地球是平面的想法是很自然的,由于那时的社会生产力很低下,人类的活动规模很小 。地球对于当时的人来讲实在太大,人类没法直观的认识它的全貌 , 只能从自己生活的那个处所所体验到的一些现象来推断地球的形状 。
水从高处往低处流 , 物体从上往着落 , 这是人类察看到的最基本的现象,人们便由此认定上与下、高与低是绝对的,所以当时的人们却很难想象地球是球形的 。
约公元前6世纪,古希腊著名的科学家毕达哥拉斯突破了传统与直观的局限,第一个明确的提出地球是球形 , 实现了人类对地球认识的一个奔腾 。
毕达哥拉斯的地球球形说是以充沛的察看结果为基础的,他察看到,月光不是月亮自己发出的光,而是反射的太阳光,进而他又发现月面上的幽暗交接处有一道弧线,这类现象只有光线照耀在球形物体上才能发生,这就说明月球为球形,由此他推想到地球和其他天体都是球形,它的另外一个依据是 , 每一当月蚀产生时,地球投射在月球上的影子也是圆形的 。
这就进一步左证了地球为球形,毕达哥拉斯还从科学和美学角度论证了地球 , 乃至包含各种天体都会是球形,他认为圆形、球形是最完善的几何形状,宇宙是完善融洽的 。因而,形成宇宙的各种天体必定为球体,并在圆形轨道上运转,它的这一科学和美学思想,尽管带有一定的神秘颜色,但却深入的影响到后来的天文学发展 。伽利略、哥白尼等无不受其影响,哥白尼公然认为毕达哥拉斯的天文概念就是他的太阳中心说的前驱 。
古人丈量地球大小
埃拉托色尼是古希腊的科学家,生活在约公元前3世纪,他对毕达哥拉斯、亚里士多德提出的关于地球是一个球体的阐述坚信不疑,并想方设法的要测出地球的大小 。
这位古希腊的科学家生活在埃及亚历山大里亚城,他发现,每一年从春到冬,太阳从没有在这座城市的天顶上停过 。即便在每一年6月22日的正午,夏至这一天 , 太阳光线与垂直地面的标杆之间的夹角也有7.2度,他同时又听说在亚历山大里亚城以南约5000斯塔季亚(古埃及长度单位 , 1斯塔季亚约等于1/10英里)的塞恩城(今天的阿斯旺大坝左近)情况与此大不同样 。
在塞恩城那里,每一年夏至这天中午 , 太阳正好挂在天顶,阳光可以笔挺地照耀到井底 , 所有的直立物体都没有影子,这类现象引发埃拉托色尼的极大兴致 。
他想 , 从远处投来的太阳光是平行光,如果地球是平面的,那么就不可能出现这类差异,这类差异的发生正好说明地球是球形的,依据现有的数据不就能够计算出地球的周长了吗?
亚历山大里亚城和赛恩城,一个在正北,一个在正南 , 太阳光在亚历山大里亚城与标杆的夹角应相等于以地球为圆心,以两城之间的距离为弧长,这一圆弧所对应的圆心角均为7.2度,依据几何学中关于在一个圆里,多大的圆心角对应多大的圆弧的道理就能够测出地球的周长 , 地球的周长等于5000斯塔季亚乘以360度除了以7.2度等于25万斯塔季亚 。约合39816千米 。数据与今人丈量地球经线长40009千米无比接近,这是一个生活在距今3000多年前的人测得的地球的大?。湔闪糠桨傅目蒲?nbsp;, 丈量结果的精度都令今人叹为观止 。
古人称地球重量
卡文迪许1731年出身在法国一个贵族家庭,自幼耐劳学习,敢于立异,早在小学读书期间,他就对地球发生了浓厚的兴致,立志长大后要称地球 。
1750年的一天,卡文迪许向剑桥大学米歇尔教授重申了自己的这一欲望 , 米歇尔是个热心的人,对学生的志向总给予热忱的激励和支持,对于卡文迪许前来求教称地球一事 , 教授一样给予许多提醒,回家后 , 卡文迪许很快便设计了一套试验装置,在一长木棍的两端各装上一个小铅球,像一个哑铃,再用一根石英丝把这只哑铃横吊起来,试验时只要将两个大铅球分别接近木棍两端的小铅球,因为万有引力的作用,哑铃一定会产生摆动,石英丝也将会有所扭动 。
他想,只要测出石英丝扭动多少 , 就能够知道大小铅球之间的引力大小,进而算出地球的重量,可是卡文迪许反复试验了许屡次,都以失败而告终,铅球之间的引力太微弱了,当今试验知道,两个一千克的铅球在相距十厘米时,它们之间的互相力只有十亿分之一千克,这么微小的引力所促成的石英丝的变化,单靠肉眼是没法丈量出来的 。
为了称出地球的重量,卡文迪许每一天苦思冥想,有一天,他到英国皇家学会演讲,演讲十分胜利,因此在回家途中,他显得格外高兴 , 他边走边赏识一路的风光,溘然,他看见一个小孩儿手中拿着一面小镜子反射太阳光 , 只要手中的镜子略微滚动,远处光点的位置马上产生很大移动,看着看着,一个动机在他脑中显现,卡文迪许兴奋异样 , 马上赶回试验室动手改良试验装置 。
他把一面小镜子固定在石英丝上,用一束光线照耀这个小镜子,小镜子将光线反射到一根刻度尺上,这样只要石英丝有极微小的扭动反射 , 光就会在刻度上有显明的移动,从而提高试验的灵敏度 , 卡文迪许看到自己的试验有了可喜的进展,心境十分激动 , 1798年他测出万有引力常数,然后再依照万有引力公式计算出地球重量为六十万亿亿吨 。
这与当代科学家计算出的地球重量基本相同 , 卡文迪许称地球的欲望实现了,但这时候他已经是67岁高龄了,为了称地球,他耗尽了几近一生的血汗 。
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