Biografie van Eratosthenes, Griekse wiskundige en geograaf

Eratosthenes of Cyrene (ca. 276 vGT-192 of 194 vGT) was een oude Griekse wiskundige, dichter en astronoom die bekend staat als de vader van de geografie. Eratosthenes was de eerste persoon die het woord 'geografie' en andere geografische termen gebruikte die nog steeds in gebruik zijn, en zijn inspanningen om de omtrek van de aarde en de afstand van de aarde tot de zon te berekenen, hebben de weg geëffend voor ons moderne begrip van de kosmos. Onder zijn andere vele prestaties waren de oprichting van de eerste kaart van de wereld en de uitvinding van een algoritme bekend als de zeef van Eratosthenes, die wordt gebruikt om priemgetallen te identificeren.

Snelle feiten: Eratosthenes

• Bekend om: Eratosthenes was een Griekse polymath die bekend werd als de vader van de geografie.
• Geboren: c. 276 BCE in Cyrene (het huidige Libië)
• Ging dood: 192 of 196 v.Chr in Alexandrië, Egypte

Vroege leven

Eratosthenes werd geboren rond 276 v.Chr. In een Griekse kolonie in Cyrene, een gebied in het huidige Libië. Hij werd opgeleid aan de academies van Athene en in 245 v.Chr., Nadat hij aandacht voor zijn vaardigheden had verdiend, werd hij door Pharaoh Ptolemy III uitgenodigd om de Grote Bibliotheek in Alexandrië in Egypte te leiden. Dit was een grote kans en Eratosthenes was enthousiast om de positie te accepteren.

Eratosthenes was niet alleen wiskundige en geograaf, maar ook een zeer begaafd filosoof, dichter, astronoom en muziektheoreticus. Hij leverde verschillende belangrijke bijdragen aan de wetenschap, waaronder de ontdekking dat een jaar iets langer is dan 365 dagen, waardoor om de vier jaar een extra dag of schrikkeldag nodig is om de kalender consistent te houden.

Aardrijkskunde

Terwijl hij dienst deed als hoofdbibliothecaris en geleerde in de bibliotheek van Alexandrië, schreef Eratosthenes een uitgebreide verhandeling over de wereld, die hij 'geografie' noemde. Dit was het eerste gebruik van het woord, wat in het Grieks betekent 'schrijven over de wereld'. Het werk van Eratosthenes introduceerde de concepten verzengende, gematigde en koude klimaatzones. Zijn wereldkaart, hoewel zeer onnauwkeurig, was de eerste in zijn soort, met een raster van parallellen en meridianen die werden gebruikt om afstanden tussen verschillende locaties te schatten. Hoewel de oorspronkelijke "Geografie" van Eratosthenes niet overleefde, weten moderne wetenschappers wat het bevatte dankzij rapporten van Griekse en Romeinse historici.

Het eerste boek 'Geografie' bevatte een samenvatting van bestaand geografisch werk en speculaties van Eratosthenes over de aard van de planeet Aarde. Hij geloofde dat het een vaste bol was waarvan de veranderingen alleen aan de oppervlakte plaatsvonden. Het tweede boek "Geografie" beschreef de wiskundige berekeningen die hij had gebruikt om de omtrek van de aarde te bepalen. De derde bevatte een kaart van de wereld waarin het land in verschillende landen was verdeeld; het is een van de vroegste voorbeelden van politieke geografie.

De omtrek van de aarde berekenen

De beroemdste bijdrage van Eratosthenes aan de wetenschap was zijn berekening van de omtrek van de aarde, die hij voltooide terwijl hij aan het tweede deel van zijn 'Geografie' werkte.

Na te hebben gehoord over een diepe put in Syene (bij de Kreeftskeerkring en de hedendaagse Aswan) waar zonlicht alleen de bodem van de put op de zomerzonnewende trof, werkte Eratosthenes een methode uit waarmee hij de omtrek van de aarde kon berekenen met behulp van basis geometrie. Wetende dat de aarde een bol was, had hij slechts twee kritische metingen nodig om de omtrek te berekenen. Eratosthenes kende de geschatte afstand tussen Syene en Alexandrië al, gemeten door kameelaangedreven handelscaravans. Vervolgens mat hij de hoek van de schaduw in Alexandrië op de zonnewende. Door de hoek van de schaduw (7,2 graden) te nemen en deze te delen in de 360 ​​graden van een cirkel (360 gedeeld door 7,2 levert 50 op), kon Eratosthenes vervolgens de afstand tussen Alexandrië en Syene vermenigvuldigen met het resultaat om de omtrek van de aarde te bepalen.

Opmerkelijk genoeg heeft Eratosthenes de omtrek bepaald op 25.000 mijl, slechts 99 mijl over de werkelijke omtrek op de evenaar (24,901 mijl). Hoewel Eratosthenes enkele wiskundige fouten maakte in zijn berekeningen, hebben de, elkaar opgeheven en een verbazingwekkend nauwkeurig antwoord opgeleverd dat wetenschappers nog steeds verwondert.

Enkele decennia later stond de Griekse geograaf Posidonius erop dat de omtrek van Eratosthenes te groot was. Hij berekende de omtrek zelf en behaalde een cijfer van 18.000 mijl - ongeveer 7.000 mijl te kort. Tijdens de middeleeuwen accepteerden de meeste geleerden de omtrek van Eratosthenes, hoewel Christopher Columbus de meting van Posidonius gebruikte om zijn aanhangers ervan te overtuigen dat hij Azië snel kon bereiken door vanuit Europa naar het westen te varen. Zoals we nu weten, was dit een kritieke fout van Columbus. Had hij in plaats daarvan de figuur van Eratosthenes gebruikt, dan had Columbus geweten dat hij nog niet in Azië was toen hij in de Nieuwe Wereld landde.

Priemgetallen

Een genoteerde polymath, Eratosthenes leverde ook opmerkelijke bijdragen op het gebied van wiskunde, inclusief de uitvinding van een algoritme dat wordt gebruikt om priemgetallen te identificeren. Zijn methode omvatte het nemen van een tabel met hele getallen (1, 2, 3, enz.) En het wegstrepen van de veelvouden van elke priem, beginnend met veelvouden van het getal twee, vervolgens veelvouden van het getal drie, enz. Tot alleen de priemgetallen gebleven. Deze methode werd bekend als de zeef van Eratosthenes, omdat het werkt door de niet-priemgetallen eruit te filteren op dezelfde manier als een zeef vaste stoffen uit vloeistoffen filtert.

Dood

Op zijn oude dag werd Eratosthenes blind en stierf hij door zelf-geïnduceerde honger in 192 of 196 v.Chr in Alexandrië, Egypte. Hij leefde ongeveer 80 tot 84 jaar oud.

nalatenschap

Eratosthenes was een van de grootste Griekse polymaths, en zijn werk beïnvloedde latere innovators op gebieden variërend van wiskunde tot geografie. Bewonderaars van de Griekse denker noemden hem Pentathlos, na de Griekse atleten bekend om hun dapperheid in een aantal verschillende evenementen. Een krater op de maan werd ter ere van hem genoemd.

bronnen

• Klein, Jacob en Franciscus Vieta. "Grieks wiskundig denken en de oorsprong van algebra." Courier Corporation, 1968.
• Roller, Duane W. "Ancient Geography: the Discovery of the World in Classical Greece and Rome." I.B. Tauris, 2017.
• Warmington, Eric Herbert. "Griekse geografie." AMS Press, 1973.