エラトステネスの地球の大きさの測り方と東西方向の緯度の差を用いる方法

エラトステネスが行った地球の大きさの測定方法は、古代の科学技術における革新の一つであり、その方法を現代に適用しても非常に興味深いです。特に、エラトステネスは南北方向の緯度の差を利用して地球の大きさを推定しましたが、東西方向の緯度の差を使うことができるのかという疑問について解説します。

エラトステネスの地球測定方法

エラトステネスは、シエネ（現代のアスワン）とアレクサンドリアの2つの都市の間で、太陽の角度を測定し、それを基に地球の周囲の長さを推定しました。シエネでは太陽光が真下に照り、アレクサンドリアでは少し角度がついていたため、その角度差を用いて地球の円周を計算しました。

この方法は、地球が丸いという前提の下で非常に精度高く行われ、結果的に地球の周囲をかなり正確に測定することができました。この方法では、主に緯度の差を利用して地球の大きさを求めます。

エラトステネスが使用したのは南北方向の緯度差であり、東西方向の緯度差は、実際の測定には適していません。これは、地球上の緯度が地球の円周を構成するため、南北方向に対する角度差を求めることで、地球の半径や周囲を推定できるからです。

一方、東西方向では、地球上の各地点における経度差が異なるため、同じ緯度の地点で東西方向の角度差を測ることは困難です。東西方向に関しては、地球の回転による影響や測定誤差が多く、正確に比較するのは難しいため、エラトステネスの方法には適用できません。

エラトステネスが成功した鍵は、測定対象を正確に選んだことと、太陽の角度を非常に正確に測ったことです。また、シエネとアレクサンドリアの距離が正確にわかっていたため、この方法が実行可能でした。さらに、これらの都市がほぼ南北に並んでいたことも、測定の成功に寄与しました。

これにより、地球が丸いという証拠が強化され、また地球の周囲長を求める非常に重要なデータが得られました。このように、エラトステネスの方法は、単に緯度差を測るという手法だけでなく、古代における精密な測定技術を駆使した科学的アプローチの一例です。

エラトステネスが行った地球の大きさの測定方法は、南北方向の緯度差を用いて地球の大きさを推定するものであり、東西方向の緯度差を利用することは適切ではありません。南北方向の角度差を使った方法が、地球の周囲を求めるのに最も有効であり、エラトステネスの方法が科学的にも意味を持つ理由がここにあります。