Eratosthenes van Cyrene was een geleerde man die opstapte tot de functie van hoofdbibliothecaris in de Bibliotheek van Alexandrië. Zijn werk is vergelijkbaar met wat nu bekend staat als geografisch onderzoek, en hij introduceerde enkele van de terminologieën die vandaag de dag nog steeds worden gebruikt. Maar wist je dat hij de omtrek van de aarde heeft gemeten?

In 276 v.Chr., Eratosthenes, een Griekse wiskundige en astronoom, meette de omtrek van de aarde door schaduwhoeken van de zon op twee locaties te gebruiken. Hij berekende deze op 39.375 kilometer, wat 1,4% minder is dan 40.076 kilometer.

Wie is Eratosthenes?

Eratosthenes, de zoon van Aglaos, werd geboren in Cyrene in 276 v.Chr. Cyrene, dat nu deel uitmaakt van Libië, werd eeuwen geleden gesticht door Grieken en werd de hoofdstad van Pentapolis. Het was een land dat bestond uit vijf steden: Cyrene, Arsinoe, Berenice, Ptolemais, en Apollonia. 

Alexander de Grote veroverde Cyrene in 332 v.Chr., en na zijn dood in 323 v.Chr. stichtte een van zijn generaals, Ptolemaeus I Soter, het Ptolemeïsche Koninkrijk. De economie bloeide onder Ptolemeïse heerschappij, grotendeels dankzij de export van paarden en silphium, een plant die werd gebruikt als rijk kruid en medicijn.

Cyrene groeide uit tot een plaats van cultuur, waar kennis floreerde. Eratosthenes, net als elke andere jonge Griek destijds, zou het lokale gymnasium hebben bezocht om fysieke vaardigheden en sociale discussies te leren, evenals lezen, schrijven, rekenen, poëzie en muziek.

Eratosthenes verhuisde naar Athene om zijn opleiding voort te zetten. Zeno van Citium, de grondlegger van het stoïcisme, gaf hem daar filosofische lezingen over het leiden van een deugdzaam leven. Vervolgens studeerde hij onder Aristo van Chios, die een meer cynische school van filosofie leidde. Hij studeerde ook onder Arcesilaus van Pitane, het hoofd van de Platonische Academie. Zijn interesse in Plato bracht hem ertoe zijn eerste wetenschappelijke werk te schrijven, Platonikos, dat de wiskundige grondslagen van Plato’s filosofieën onderzocht.

Eratosthenes was een man met vele perspectieven. Hij bestudeerde poëzie onder Callimachus. Hij componeerde twee gedichten: Hermes in hexameters, dat het levensverhaal van de god beschrijft, en Erigone in elegiacs, dat de zelfmoord van de Atheense maagd Erigone beschrijft. Hij schreef Chronographies, een tekst die belangrijke data wetenschappelijk weergaf, beginnend met de Trojaanse Oorlog. Dit werk werd zeer geprezen om zijn nauwkeurigheid. (Bron: Britannica)

Eratosthenes Methode om de Omtrek van de Aarde te Meten

De meting van de omtrek van de aarde is het beroemdste werk van Eratosthenes, die schatte dat de meridiaan een lengte van 252.000 stadia heeft, met een fout ten opzichte van de werkelijke waarde tussen 2,4 en +0,8 procent. 

In zijn boek On the Measure of the Earth, dat niet bewaard is gebleven, beschreef Eratosthenes zijn boogmeettechniek. Een vereenvoudigde versie van de methode, zoals beschreven door Cleomedes, is echter bewaard gebleven.

De vereenvoudigde aanpak omvat het berekenen van de afstand tussen twee steden langs dezelfde meridiaan, evenals het verschil in hoeken die de zon op een verticale staaf in elke stad werpt op het middaguur tijdens de zomerzonnewende. Alexandrië en Syene waren de twee geselecteerde steden, en de afstand tussen hen werd geschat door ervaren bematisten. 
De omtrek van de aarde wordt berekend door de afstand tussen de twee steden te delen door het verschil in schaduwhoeken, weergegeven als een fractie van een volledige omwenteling. (Bron: Khan Academy)