Care este mărimea pământului?

pamantAtâta timp cât au crezut că Pământul este plat, oamenii n-au avut niciun motiv să se preocupe de mărimea lui. Din partea lor, se putea întinde la nesfârşit, dar nesfârşit este un concept greu de imaginat. Era cu mult mai uşor să creadă că Pamântul are o dimensiune finită, care se termina undeva. Chiar şi în zilele noastre oamenii vorbesc de călătorii „la capătul Pământului”, deşi aceasta a rămas doar o expresie colorată, ce nu este folosită în sensul său literal.

Desigur, ideea unui capăt al Pământului creează unele probleme. Să presupunem că parcurgeți o distanță mare şi ajungeţi în final la acest capăt. Oare riscați să cădeți de pe Pământ? Dacă oceanul s-ar întinde până la margine, n-ar putea să curgă până s-ar goli? Oamenii care s-au ostenit să cugete la asemenea lucruri au fost nevoiți să găsească explicaţii pentru faptul că așa ceva nu se întâmpla. Poate că lumea este mărginită de un lanţ solid de munţi înalţi, aşa că arată ca o tigaie, deci nimic nu poate cădea de pe suprafața ei. Sau poate cerul este o bucată de material solid, curbat ca o emisferă turtită (după cum şi arată) și coboară spre a se uni cu Pământul de jur împrejur, așa că Pământul este ca un platou cu un capac deasupra – și asta ar ține toate lucrurile la locul lor. Ambele soluții păreau satisfăcătoare.

Ați putea totuşi întreba cât de mare era această lume plată. În vremurile străvechi, când oamenii se puteau mișca numai pe jos şi nu călătoreau prea mult, se presupunea că lumea este destul de mică şi că nu există decât regiunile înconjurătoare. Acesta este motivul pentru care atunci când, în anul 2800 î.e.n , s-au produs puternice inundații în valea dintre Tigru și Eufrat, sumerienii care trăiau acolo au crezut că întreaga lume a fost acoperită de ape, iar această credință naivă a ajuns până la noi sub forma mitului biblic al potopului lui Noe.

Totuși, pe măsură ce oamenii au învăţat să facă schimburi de mărfuri, au trimis armate să cutreiere lumea şi au deprins călăria, orizontul lumii s-a lărgit şi, prin anul 500 î.e.n., Imperiul Persan a ajuns să se întindă de la est la vest pe o distanță de 4800 de kilometri. La vestul acestui imperiu erau Grecia, Italia șr alte teritorii și nu existau semne că marginea Pământului ar fi aproape.

Atunci când filozofii greci au înţeles că Pământul este o sferă, și-au dat seama că trebuie să aibă o dimensiune finită și nu era de aiuns să afirme că este „foarte mare“ sau că se întinde „la nesfârşit“. Mai mult decât atât, marimea sferei putea fi evaluată și calculată cu destulă precizie, fără a fi nevoie sa se îndepărteze de casă.

În timp ce un Pământ plat se putea întinde la infinit, un Pământ sferic se curbează, iar curba trebuie să se închidă. Pentru a determina mărimea Pământului nu trebuie decât să măsurăm cât de strânsă este curbura sa. Cu cât curba este mai ascuțită, cu atât sfera este mai mică, iar o curbă largă indică o sferă mare.

Putem afirma cu siguranță că Pământul are o curbură foarte largă, aşș că sfera este foarte mare. Ne putem da seama de asta chiar şi după faptul că a trebuit atât de mult timp pentru a hotărî că Pământul este sferic. Dacă sfera ar fi fost mică, curbura ar fi fost atât de ascuţită, încât n-ar fi putut trece neobservată. Cu cât curbura este mai largă, cu atât pare mai plată o mică regiune de pe suprafața ei.

Dar cum să măsurăm curbura Pământului?

Iată o metodă. Luați o bandă subțire de metal și întindeți-o pe sol, astfel încât să atingă Pământul cu fiecare punct. Banda va fi astfel silită să urmeze curba Pământului. Puteți apoi să o ridicați şi să vedeţi cât de mult s-a curbat în jos. Dacă banda de metal este lungă de un kilometru, atunci curbura ei în jos ar trebui să fie de aproximativ 12 centimetri. Necazul cu această măsurătoare este că nu-i ușor de găsit pe suprafața Pământului un kilometru de teren perfect plan şi de făcut o bandă metalică să urmeze perfect curba, aşa că veți obţine în final un rezultat departe de a fi precis. Chiar şi o deformare mică a benzii de metal ar produce o eroare mare la calculul dimensiunilor Pământului. Cu alte cuvinte, unele experimente care funcţionează perfect în teorie nu vor da rezultate în practică, iar acesta este unul dintre ele. Trebuie să ne gândim la altceva.

Hai să presupunem acum că aveți un băț lung şi drept, înfipt parțial în pământ, astfel încât să stea perfect vertical. Dacă cerul e senin și ziua însorită, iar Soarele se află chiar deasupra capului, bățul nu proiectează pe sol nicio umbră, pentru că Soarele îl luminează la fel din toate direcţiile. Să presupunem însă ca un alt băţ este înfipt în pământ la un anumit unghi faţă de verticală. Acum Soarele îl luminează şi proiectează o umbr.ă Dacă un şir de pari sunt înfipți în pământ, astfel încât la suprafaţă rămâne o lungime de doi metri, dar la diferite unghiuri față de suprafaţă, lungimile umbrelor vor fi diferit.e Cu cât unghiul de înclinare este mai mare, cu atât umbra este mai lungă.

Astfel, dacă măsurăm lungimile umbrelor şi le comparăm cu ale beţelor, putem calcula unghiurile de înclinare, fără a le măsura efectiv. Acea ramură a matematicii care face posibil acest lucru se numeşte trigonometrie şi a fost creată cu mult timp în urmă de către matematicienii Greciei antice. Se pare că filozoful grec Thales (aprox 624-546 î.e.n a folosit trigonometrie încă din 580 î.e.n pentru a măsura înălţimea piramidelor egiptene, după lungimile umbrelor pe care le proiectau.

Dar nu este nevoie să înfigeți chiar dumneavoastră beţele în pământ. Să presupunem că aveți un băț perfect vertical într-un loc, iar în alt loc, aflat la sute de kilometri distanţă, se găseşte un băţ similar. Între aceste două locuri Pământul se curbează, aşa că cele două bețe formează între ele un unghi, a cărui mărime depinde de curbura suprafeţei Pământului.

Cam prin anul 240 î.e.n, filozoful grec Eratostene (aprox. 276-196 î.e.n.) a încercat să facă o astfel de observatie. I se spusese că în oraşul egiptean Syene, în ziua de 21 iunie la amiază, Soarele era exact deasupra capului, aşa că un obiect vertical nu producea umbră. În aceeaşi zi, în oraşul egiptean Alexandria, unde trăia Eratostene, orice obiect vertical proiecta o mică umbră. Eratostene a măsurat lungimea umbrei, a comparat-o cu înălţimea băţului şi pe baza acestor date a fost în măsură să determine înclinarea produsă de curbura Pământului între două beţe verticale, aflate la Syene şi Alexandria. Cunoştea distanța dintre cele două oraşe, deci aflând curbura dintre ele și-a putut da seama care trebuie să fie distanţa pe care curba se închide şi completează sfera. A anunţat că Pământul are, rotunjit la numere întregi și folosind unităţile actuale de măsură, 40 000 de kilometri în jurul ecuatorului, adică pe circumferință, și 12 800 kilometri dintr-o parte în alta, adică pe diametru.

Era destul de corect și, lucru remarcabil, această descoperire a fost realizată cu douăzeci şi două de secole în urmă, doar cu o măsurătoare simplă și gândind inteligent fără ca Eratostene să-şi părăsească vreodată locuința.

Asta nu înseamnă că rezultatul muncii lui Eratostene a fost acceptat de toată lumea. Alții au făcut măsurători similare şi au obţinut rezultate mai mici, şi chiar în vremea lui Cristofor Columb (1451-1506) părerea generală era că circumferința Pământului este doar de 29 000 de kilometri, mai puțin de trei sferturi din valoarea reală. Columb a pornit spre vest în 1492 deoarece credea că Asia se află la numai 16 000 de kilometri și nu știa de existența continentului american, iar dacă n-ar fi reușit să-şi încheie acolo călătoria, nu s-ar mai fi auzit vreodată despre el.

Problema nu a fost rezolvată definitiv până în 1522, când o expediție condusă de exploratorul portughez Ferdinand Magellan (aprox. 1480-1521) a reușit pentru prima oară înconjurul lumii. Magellan nu a rezistat până la capăt, deoarece a fost ucis pe drum, în insulele Filipine, dar o navă cu optsprezece oameni la bord a reușit, iar această călătorie a demonstrat că măsurătoarea lui Eratostene fusese foarte corectă.

Citiți și „Care este forma Pământului


sursa: Isaac Asimov, Ce știm și ce nu știm încă despre Pământ și Cer, Editura Elis, 1996

Anunțuri

Lasă un răspuns

Completează mai jos detaliile tale sau dă clic pe un icon pentru a te autentifica:

Logo WordPress.com

Comentezi folosind contul tău WordPress.com. Dezautentificare / Schimbă )

Poză Twitter

Comentezi folosind contul tău Twitter. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Facebook

Comentezi folosind contul tău Facebook. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Google+

Comentezi folosind contul tău Google+. Dezautentificare / Schimbă )

Conectare la %s

%d blogeri au apreciat asta: