8 видов древнего супероружия, которое наводило ужас на врагов
1. «Греческий огонь»
Если ты думаешь, что огнемёты придумали в Первой или Второй мировой войнах, то ты ошибаешься. После падения Западной Римской империи в 476 году Восточная Римская империя, которая у нас больше известна как Византия, взяла на себя роль главного государства на планете. Туда стекались лучшие умы своего времени, в том числе и военные инженеры.
И примерно в те времена византийцы придумали что-то вроде напалма, назвав это «Греческий огонь». Что-то подобное использовалось ещё в I веке до нашей эры воинами Понтийского царства против Римской империи, но тот самый «напалм» довели до ума намного позже, примерно в XVII веке нашей эры.
Византийцы поставили на свои корабли специальные огнемёты, через которые и подавался «Греческий огонь», и применяли это супероружие вплоть до падения Константинополя. В исторических документах описывается, что смесь имела желеобразную структуру, мгновенно воспламенялась и горела даже на воде. Силу «Греческого огня» прочувствовали на себе и наши предки, которые в VIII–IX веке регулярно совершали набеги на территорию Византии.
2. «Коготь Архимеда»
Ты знаешь Архимеда как учёного, который прокричал своё знаменитое «Эврика!», когда увидел подъём уровня воды в ванне из-за погружения в него тела. Но помимо математики, физики и астрономии, этот великий учёный был ещё инженером. Когда римский флот в 215 году до нашей эры напал на Сиракузы, родину Архимеда, тот соорудил супероружие своего времени «Коготь Архимеда», которое также известно как «Железная рука».
Оружие представляло собой крюк, прикреплённый к большому крану. Когда корабль приближался к стенам города, крюк захватывал судно, кран поворачивался и опрокидывал его. Благодаря этому оружию Сиракузы смогли отразить атаку и на несколько лет отбить у римлян желание снова вторгаться в эти земли.
3. «Зеркало Архимеда»
Снова Архимед, и снова супероружие от гениального учёного. На этот раз он предложил использовать одно большое либо несколько небольших зеркал, объединённых в одну систему, которые могли фокусировать солнечный свет на кораблях и поджигать их.
В наше время историки скептически относятся к существованию этого супероружия. В 2005 году исследователи из Массачусетского технологического института смогли поджечь трёхметровую копию римской лодки из дуба. Но в эксперименте использовали современные стеклянные зеркала, тогда как самым лучшим материалом для отражения света во времена Архимеда была только полированная бронза.
Недостатком было то, что для поджигания судна требовалась безоблачная погода. Но даже при этом одного лишь использования в бою «Зеркала Архимеда» с возгоранием пары лодок было бы достаточно, чтобы нагнать ужас на римских воинов.
4. Боевые слоны
Первое применение боевых слонов встречается в Индии примерно в VI веке до нашей эры. Примерно в IV веке нашей эры их стал использовать в своей армии Александр Македонский после войны против Империи Маурьев, а через пару столетий боевые слоны вошли в состав карфагенской и римской армий.
Несмотря на неуклюжесть и малую скорость, боевые слоны были очень эффективны в бою, представляя собой предков современных танков. В 218 году до нашей эры карфагенский полководец Ганнибал с армией, в составе которой были почти сорок боевых слонов, пересёк Альпы и зашёл к ничего не подозревающей римской армии с тыла, нанеся огромный ущерб и убив несколько сотен тысяч человек. Римляне же в ответ напали на Карфаген, где также использовали боевых слонов.
Позже римляне разработали тактику по эффективному устранению боевых слонов с помощью ям-ловушек с шипами и запугиванию горящими свиньями. Из-за этого танки античной эпохи постепенно исключались из армий вплоть до полного исчезновения.
5. Полиремы
Мы привыкли к огромным авианосцам, которые перевозят несколько тысяч человек и десятки самолётов на огромные расстояния, являясь, по сути, плавучими городами. А в древнюю эпоху корабли редко превышали в длину тридцать метров. Распространённые в античные времена триремы имели длину тридцать-сорок метров, управлялись максимум 170 гребцами и могли преодолевать более ста километров в день.
Греки всегда стремились к развитию, и их военная наука была лучшей вплоть до становления Римской империи. Нравился им и гигантизм, что отражается в мифах, статуях и кораблях. Самым большим судном, из когда-либо построенных в эллинистической Греции, была полирема «Тессараконтерес». Судно имело 130 метров в длину и приводилось в движение четырьмя тысячами гребцов. Этот корабль в те времена был аналогом мощного ядерного оружия: наводил ужас без использования в бою.
Позже была построена полирема «Леонтофор», которая имела 110 метров в длину, управлялась 1 600 гребцов и вмещала более тысячи воинов. Вот этот корабль уже участвовал в боях и внушал страх любому, кто замечал это супероружие на горизонте.
6. Корвус
Когда Римская республика только начала путь к своему могуществу, она уже имела достаточно сильную сухопутную армию, которая намного опережала других воинов по уровню дисциплины. Но на море у Рима дела шли не очень гладко, ведь без сильного флота можно легко попасть в морскую блокаду, что для Итальянского полуострова серьёзная проблема.
Во времена Пунических войн (III–I век до нашей эры) Средиземным морем правило государство Карфаген, имевшее лучший на тот момент флот. Их корабли были быстрее и манёвреннее римских, из-за чего Рим терпел одно поражение за другим.
Но когда римляне изобрели корвус, ситуация резко поменялась. Корвус переводится с латыни как «ворон» из-за схожести крепления с когтем птицы и представлял собой абордажную платформу до десяти метров в длину и до полутора метров в ширину. Когда корабль подходил на достаточное расстояние, корвус опускался на вражеское судно, и его крюк крепко застревал в древесине, после чего римская пехота шла на абордаж, не оставляя карфагенским морякам ни шанса.
Корвус был так эффективен, что в битве при Миле, прошедшей в 260 году до нашей эры во время Первой Пунической войны, римляне потопили 44 из 130 кораблей Карфагена и убили около десяти тысяч моряков.
7. Осадные башни
Это сейчас осадные башни смотрятся как что-то нелепое, а для людей, которые не привыкли видеть здания больше двух-трех этажей, башня высотой в десять-пятнадцать метров вызывала шок. Осадные башни впервые стали использовать ещё ассирийцы в IX веке до нашей эры. Позже эту технологию переняли сначала греки, а потом и римляне.
Самой крупной осадной башней была македонская «Хелеполис», что переводится как «Властитель городов». И она оправдывает своё название высотой в 40 метров и тараном 55 метров в длину. Чтобы ты понимал, это примерно высота 12-этажного дома. Представь, что на твой город надвигается башня высотой с 50-этажный небоскрёб, и поймёшь чувства людей, находившихся за стеной осаждаемого города.
Для передвижения этого супероружия требовалось почти 3,5 тысячи человек и около тысячи для управления тараном. Как правило, завидев башню вдалеке, города предпочитали идти на переговоры. Однако в 305 году до нашей эры, когда македонцы осаждали Родос, оборонявшиеся просто залили «Хелеполис» тоннами грязи, из-за чего башня стала чрезмерно тяжёлой и застряла на месте.
8. Биологическое оружие
В V веке до нашей эры историк Геродот писал, что скифы стреляли из луков стрелами, наконечники которых были смазаны смесью навоза, протухшей крови и паучьего яда. Даже при лёгком ранении у человека не оставалось шансов выжить.
В Пелопоннесской войне конце V века до нашей эры спартанцы травили афинские колодцы, кидая в них погибших от лихорадки Эбола. В Пунических войнах Ганнибал запускал в римские корабли сосуды, наполненные ядовитыми змеями.
7 удивительных изобретений от Архимеда
Давайте посмотрим на 7 изобретений, за которые отвечал Архимед.
Архимедов винт
Живя в эпоху 200-х годов до нашей эры, сельское хозяйство было ведущей культурной движущей силой в обществе, но промышленность столкнулась с аналогичными проблемами, с которыми сегодня сталкиваются фермеры. Бедные фермеры особенно сталкивались с проблемами орошения своих культур, поэтому Архимед изобрел решение.
Названный винтом Архимеда, это устройство вращалось с помощью ветряной мельницы или с помощью ручного труда. Как оказалось, он собирал воду и продвигал ее через корпус до тех пор, пока не достигал оросительных канав на полях.
Это вращающееся винтовое устройство для перемещения воды по-прежнему является конструкцией, которая сегодня используется в промышленности. На протяжении многих лет он также использовался для перемещения легких материалов, таких как зерно, в сельскохозяйственные бункеры и из них.
Принцип Архимеда
Архимеду приписывают роль человека, который открыл принцип плавучести, из которого он работал над развитием принципа Архимеда. Это означает, что плавучая сила погруженного объекта равна весу жидкости, вытесненной объектом.
Если бы ювелир, который сделал корону, заменил любое из золота серебром или более дешевым металлом, то корона вытеснила бы больше воды.
Согласно истории, Архимед использовал эту идею, чтобы доказать, что ювелир обманул короля из законного количества золота в короне.
Истории расходятся в том, как Архимед на самом деле смог обнаружить, что корона не была чистым золотом просто из-за их возраста, но одна вещь остается неизменной, принцип Архимеда является основой для законов физики сегодня.
Железный Коготь
Архимед известен тем, что проектировал военные машины для своего родного штата Сиракузы. Одно известное устройство называлось Железный Коготь.
Предполагалось, что эта машина была установлена на стенах города Сиракузы, способная захватывать и опрокидывать приближающиеся к ней суда. Это устройство известно только через фрагменты исторического контекста, но считалось, что устройство когтя будет прикрепляться к нижней части корабля и подниматься вверх. Эта сила либо нанесет большой урон приближающимся кораблям, либо заставит их опрокинуться.
Одометр
В зависимости от того, кого вы спрашиваете, Архимеду также приписывают первую идею одометра или, по крайней мере, механический метод отслеживания пройденного расстояния.
Витрувий считал, что Архимед создает большое колесо известной окружности в маленькой раме, которая крепится к тачке или другому колесному устройству. Когда объект толкали вперед, устройство бросало камешки в контейнер, каждый из которых представлял собой заданное расстояние.
Согласно Британской энциклопедии, это был, по сути, первый одометр в истории.
Система шкивов
Архимед не изобрел шкив, но он изобрел составные шкивы, улучшая существующую форму технологии, которая существовала в то время. Он продемонстрировал, что колесо, опирающееся на веревку, может использоваться в качестве метода передачи энергии, обеспечивая оператору механическое преимущество в процессе.
Архимед усовершенствовал существующую технологию для создания первой системы блоков и захватов с использованием кранов и составных шкивов. История гласит, что он продемонстрировал мощь своей новой машины, двигая корабль своими силами, сидя на большом расстоянии.
Закон рычага
Архимед также считается изобретателем рычага. Великий изобретатель однажды сказал: «дайте мне точку опоры и переверну землю». На что ему было предложено доказать это.
Ему было поручено спустить на воду крупнейший в Сиракузах корабль, который город не смог запустить с помощью традиционной рабочей силы. Говорят, что Архимед принял задачу и разработал массивный рычажный механизм вместе с серией шкивов для запуска недавно построенного корабля.
Оглядываясь назад, мы видим, что изобретатель не был первым, кто задумал рычажный механизм, но он был первым, кто описал основную физику, а также улучшил дизайн. Он объяснил соотношение силы, нагрузки и как точка опоры взаимодействовала с возможностью рычага.
Геометрия форм
Плутарх пишет об Архимеде, заявляя, что он не высоко ценил свои собственные механические изобретения. Скорее Архимед гораздо больше гордился своими доказательствами и теориями в области физики и математики. Великий инженер считается первым, кто определил формулу для определения площади поверхности сферы заданного радиуса. Написано сегодня, эта формула S = 4π r ^ 2. Он также разработал формулу для объема сферы с использованием объема цилиндров, написанную V = 4 / 3π r ^3
Эти математические достижения были тем, что Архимед считал дорогим своему сердцу как часть своего долговременного наследия.
Как вы, вероятно, можете сказать из этого краткого списка, изобретатель приложил значительные усилия в открытии ранней физики, математики, механического дизайна и даже искусства. Он был, пожалуй, величайшим эрудитом, когда-либо жившим, и по праву заслуживает своего места в учебниках истории.
Великий механик: пять коротких историй из жизни Архимеда
История первая. Как взвесить корону
Эту историю все знают из школьных учебников. Правитель Сиракуз (города на Сицилии, где, собственно, и жил Архимед) Гиерон заподозрил, что ювелир, изготовивший ему новую корону, украл часть золота, заменив его серебром. И попросил Архимеда внести ясность в этот вопрос, не разрушая саму корону. Согласно легенде, мудрец долго искал способ как измерить плотность материала короны и в результате, открыл свой знаменитый закон: каждое тело, погруженное в жидкость, теряет столько своего веса, сколько весит вытесненная им жидкость.
Я тоже помню эту историю по школе. Но как мы, школьники, представляли себе процесс экспертизы короны. Архимед ставит сосуд, наполненный водой до краев, в таз, потом погружает в сосуд корону и замеряет, сколько воды вылилось, узнав тем самым ее объем. Потом взвесил корону, узнал ее массу. Поделил массу на объем вылитой воды, узнал плотность материала, сравнил с плотностью золота… Вопросом, откуда Архимед знал значение плотности золота в школе я не задавался.
Уже позже я услышал совсем другое описание этого эксперимента. Архимед взял рычажные весы, на один конец поместил корону, на другую некий вес, равный ей (например, песок). Потом поднес снизу к короне полное ведро воды и погрузил ее в ведро, не отцепляя от весов. Корона, понятно, потеряла часть своего веса и, чтобы снова уравновесить планку, груз надо было передвинуть ближе к центру весов. Замерив расстояние, на которое пришлось сдвигать противовес, Архимед повторил опыт с куском чистого золота, равным тому, что выдали ювелиру. Иначе говоря, Архимед придумал простой, но действенный способ сравнения плотностей разных веществ.
Легенда гласит, что опыт разоблачил жульничество ювелира, потому что противовес пришлось сдвигать иначе. Впрочем, это имело значение для Гиерона, а для науки, конечно, важнее сам принцип, который стал основным законом гидростатики.
История вторая. Как перевернуть корабль
Сам рычаг был известен человечеству задолго до Архимеда (например, строителям египетских пирамид). Но именно Архимед сформулировал первую механико-математическую теорию рычага в трактате «О равновесии плоских фигур» и успешно применял ее на практике, создавая довольно сложные рычажные конструкции.
Когда по приказу все того же Гиерона был построен тяжелый многопалубный корабль «Сиракузия» (считается, что он весил более полутора тысяч тонн), встала проблема – как спустить его на воду, не разломав при этом. Понятно дело, снова привлекли Архимеда. В итоге, мудрец соорудил грузоподъёмное устройство, состоящее из собранных в подвижную и неподвижную обоймы блоков, последовательно огибаемых канатом – полиспаст.
По легенде, с помощью этого устройства он смог в одиночку приподнять корабль и перетащить его к воде. Тогда, дескать, он и выдал свой знаменитый афоризм.
Так это или нет, но Архимеда принято считать изобретателем этого устройства, которое по сей день широко используется, причем не только для перемещения грузов. Кстати, по другой легенде, когда римляне осадили Сиракузы, полиспастам нашлось и другое применение: защитники города цепляли крюками борта римских кораблей, приближавшихся к городским стенам и с помощью полиспастов (к которым крепились канаты с крюками) поднимали и переворачивали их. Такие устройства называли «коготь Архимеда».
История третья. Тела небесные
В 1900 году водолазы обнаружили в Эгейском море затонувший античный римский корабль. В течение следующего года с корабля подняли массу артефактов, самый известный получил название Антикитерского механизма. Это устройство и история его изучения заслуживают отдельного поста. Здесь же ограничусь кратким определением: он считается самым древним механическим вычислительным устройством, использовался для расчёта конфигурации движения всех известных в древности планет, включая Марс, Юпитер, Сатурн. Причем тут Архимед? Дело в том, что такое сложное устройство «на пустом месте» не построить, и одним из предшественников его создателей был как раз мудрый грек из Сиракуз.
Астрономия не относилась к главным научным интересам Архимеда. Но он все же написал астрономический трактат «О строении сфер», который, увы, до нас не дошел. Поэтому о его концепции мироустройства мы знаем только со слов других. Архимед в целом был согласен с геоцентрической картиной мира от Аристотеля, где в центре мироздания расположена Земля. Но при этом он считал, что Венера, Марс и Меркурий – обращаются вокруг Солнца и уже вместе с ним – вокруг Земли. В общем система получалась сложная, и чтобы сделать ее более наглядной Архимед (по свидетельству Цицерона) построил механическую модель движения Солнца, Луны, планет и звезд. Модель представляла собой большую металлическую конструкцию и называлась – планетарий.
Причем, они не просто двигались в произвольном порядке, модель Архимеда позволяла рассчитывать фазы Луны и предсказывать даты затмений. По крайней мере, так уверяли очевидцы. После того, как римляне все-таки взяли Сиракузы (Архимед погиб во время штурма), планетарий в числе трофеев увезли в римский храм Доблести. И если одних этот трофей просто развлекал, то других, видимо, подтолкнул к созданию аналогов и даже более сложных вещей, что в итоге и вылилось в создание римлянами Антикитерского механизма. Но это уже исключительно моя версия.
История четвертая. Простые вещи
Когда мы говорим о наследии Архимеда, надо помнить, что оно нас окружает в буквальном смысле слова. Я уже писал, что он написал математическую теорию рычага. Но это не все. Его считают автором теории пяти механизмов, известных в его время и именуемых «простые механизмы». Это – рычаг, наклонная плоскость, блок, лебедка и бесконечный винт. Последний механизм он изобрел и одновременно придумал резьбовое соединение элементов – винта и гайки. А теперь попробуйте представить себе жилье, в котором нет ни одного резьбового соединения. Так что все мы постоянно пользуемся плодами научного наследия Архимеда, даже не подозревая об этом.
История пятая. Математические достижения
Математика была главной наукой в жизни Архимеда. И он добился в этой области потрясающих результатов. О его вычислениях числа π я рассказывал в одном из постов. Есть мнение, что он продолжал эту работу, когда римляне ворвались в Сиракузы и не пожелал прерваться, что и стало причиной его гибели. Но вот сам Архимед считал своим главным математическим достижением – расчет соотношения объемов цилиндра и вписанного в него шара (оно равно 3/2). Это при условии, что диаметр шара равен диаметру основания цилиндра и его высоте. Такое же соотношение и у площадей их поверхностей. Кому-то может показаться, что это не такая уж сложная задача. Но, напомню, в то время не было алгебры, греки не знали десятичных дробей, не оперировали понятием ноля, иррациональных чисел и многими другими привычными нам элементами математики. Так что решение этой задачи вылилось в целый трактат «О шаре и цилиндре», который содержал еще кучу важной геометрической информации, полученной Архимедом в качестве промежуточных результатов.
Архимед настолько гордился этой работой, что просил выбить на своей могиле изображение цилиндра с вписанным в него шаром с отношением их объемов. Много лет спустя, посетив Сиракузы, Цицерон утверждал, что нашел это надгробие с выбитым кубом, в который были вписаны цилиндр и шар. И не просто нашел, а распорядился привести заросшую могилу в порядок и ухаживать за ней. Увы, затем все вновь пришло в запустение, и могила была повторно утеряна, теперь уже навсегда.
Сегодня память об Архимеде живет в виде множества картин, почтовых марок и проч. А еще профиль Архимеда и его слова «Превзойти свою человеческую ограниченность и покорить Вселенную» выбиты на медали лауреата премии Филдса – аналога Нобелевской премии для математиков.
Правила сообщества
ВНИМАНИЕ! В связи с новой волной пандемии и шумом вокруг вакцинации агрессивные антивакцинаторы банятся без предупреждения, а их особенно мракобесные комментарии — скрываются.
Основные условия публикации
— Посты должны иметь отношение к науке, актуальным открытиям или жизни научного сообщества и содержать ссылки на авторитетный источник.
— Посты должны по возможности избегать кликбейта и броских фраз, вводящих в заблуждение.
— Научные статьи должны сопровождаться описанием исследования, доступным на популярном уровне. Слишком профессиональный материал может быть отклонён.
— Видеоматериалы должны иметь описание.
— Названия должны отражать суть исследования.
— Если пост содержит материал, оригинал которого написан или снят на иностранном языке, русская версия должна содержать все основные положения.
Не принимаются к публикации
— Точные или урезанные копии журнальных и газетных статей. Посты о последних достижениях науки должны содержать ваш разъясняющий комментарий или представлять обзоры нескольких статей.
— Юмористические посты, представляющие также точные и урезанные копии из популярных источников, цитаты сборников. Научный юмор приветствуется, но должен публиковаться большими порциями, а не набивать рейтинг единичными цитатами огромного сборника.
— Посты с вопросами околонаучного, но базового уровня, просьбы о помощи в решении задач и проведении исследований отправляются в общую ленту. По возможности модерация сообщества даст свой ответ.
— Оскорбления, выраженные лично пользователю или категории пользователей.
— Попытки использовать сообщество для рекламы.
— Многократные попытки публикации материалов, не удовлетворяющих правилам.
— Нарушение правил сайта в целом.
Окончательное решение по соответствию поста или комментария правилам принимается модерацией сообщества. Просьбы о разбане и жалобы на модерацию принимает администратор сообщества. Жалобы на администратора принимает @SupportComunity и общество пикабу.
Поделил массу на объем вылитой воды, узнал плотность материала, сравнил с плотностью золота… Вопросом, откуда Архимед знал значение плотности золота в школе я не задавался.
Вот же было неплохое и непротиворечивое описание эксперимента Архимеда, не требующее абсолютных измерений.
Надо было лишь сравнительно (весами) подобрать вес эталонного металла под исследуемый, и сравнить разницу объемов по поднявшемуся уровню вытесненной воды.
Ефим Ефимовский «СЛЕД КОЛЕСНИЦЫ» (изд. 1988г):
Гиерон: Ты оденься, Архимед!
Вот сандалии, хитон,
а расскажешь все потом!
Архимед: Пусть весы сюда несут
и с водой большой сосуд…
Все доставить Гиерону.
На весы кладем корону
И теперь такой же ровно
ищем слиток золотой…
Гиерон: Все понятно!
Архимед: Нет, постой!
Мы теперь корону нашу
опускаем в эту чашу.
Гиерон! Смотри сюда —
в чаше поднялась вода!
Ставлю черточку по краю.
В воду золото опустим.
Гиерон: В воду золото? Допустим…
Архимед: Поднялась опять вода.
Архимед: Ну конечно же, по краю.
Гиерон: Ничего не понимаю.
Лишь две черточки я вижу:
эта — выше, эта — ниже.
Но какой же вывод главный?
Архимед: Равный вес.
Там же про затаскивание корабля на берег с помощью блочно-рычажного механизма:
И тут Архимед повернул колесо —триера послушно ползет на песок.
На палубе с ног повалились купцы.
На берег заехать — не шутка!
По воздуху веслами машут гребцы,
как будто лишились рассудка.
Гиерон: Не верю глазам! Столько силы в плечах?!
Архимед: Нет, царь! Эту силу умножил рычаг!
Взглянул Архимед: небо, море кругом.
— Я землю бы мог повернуть рычагом,
лишь дайте мне точку опоры.
Объём шара и объем конуса очень непростая задача. Тут когда тебе объясняют не всегда понимаешь как это было сделано, а такие люди как Архимед это придумали
Что же сделали с солдатом, зарубившим Архимеда? При том, что по слухам, римский военачальник был большим его поклонником.
Критическое мышление позволяет выходить за рамки.
«. А теперь попробуйте представить себе жилье, в котором нет ни одного резьбового соединения. «
щитовые дома, рубленные, кирпичные, из глины, из бутылок и Т. Д.
Как греки Землю измеряли
Пост про расчеты расстояния до Солнца подтолкнул к другому тексту – о вычислении расстояния до Луны (поскольку эта цифра использовалась Аристархом в расчетах, возник вопрос, а откуда он ее взял). Но уже в комментариях ко второму тексту прозвучал следующий вопрос – «А теперь можно про радиус Земли подробнее?»
Спрашивали, отвечаем. Ну и чтобы «два раза не ходить», начну даже не с радиуса, а с того, как греки пришли к выводу, что Земля имеет форму шара, а не диска или сундука (как утверждал позже ученый византиец Козьма Индикоплов).
Этим вопросом озаботились именно греки, в более древних цивилизациях (Вавилон, Египет) небо изучали, и довольно тщательно, пытались предсказать движение небесных тел, а вот вопросом формы Земли не заморачивались.
Трудно сказать, кто из греков первым озвучил идею о том, что Земля – это шар, наиболее распространена версия, что Пифагор. Но самый старый письменный трактат с этим утверждением, дошедший до нас («О движущейся сфере»), принадлежит другому математику – Автолику из Питаны, родившемуся лет на двести позже Пифагора. Правда, это вообще, самый старый античный математический трактат, дошедший до нас. И уже в нем Землю называют сферой. Но там это было подано как некая данность, т.е. Автолик был не первым, кто озвучил эту идею.
Еще более интересный вывод сделал он из наблюдений за звездами. Для начала философ отметил, что в Египте и в Македонии имеются заметные наблюдателю различия в расположении звезд. И вывел: «Из этого ясно не только то, что Земля круглой формы, но и то, что эта сфера невелика: иначе столь незначительные перемещения не вызывали бы столь быстрых изменений».
Ну а дальше, поскольку с формой Земли образованная часть греков определилась, равно как и с тем, что размеры ее не так уж велики, напрашивался следующий шаг – измерить Землю.
Перед тем как перейдем к процессу и его результатам, отмечу один нюанс. Мерили греки, как я уже говорил в стадиях, а нюанс в том, что это сейчас километр он и в Африке километр. А тогда системы СИ не было. Всякий стадий составляет 100 пар шагов или 600 ступней, но шаги и ступни в разных системах мер могли несколько различаться: было несколько вариантов стадиев, от 172 до 185 метров (а еще вавилонский вариант стадия, но он нам здесь не интересен). Часто приходится гадать, каким стадием пользовался тот или иной автор. Поэтому, когда мы переводим результаты в привычные километры, то, конечно, рискуем, ошибаться. Но – в пределах 6-7%. Для астрономии немало, для истории вопроса – терпимо.
Теперь собственно о том, как греки Землю измеряли. Известны два исследования, проделанных с этой целью. Первое осуществил Эратосфен в III веке до нашей эры, второе – Посидоний сто с небольшим лет спустя. В обоих случаях греки применили схожий подход, разница была в деталях. Смысл его в следующем: и Солнце, и звезды доступны одновременному наблюдению в разных местах на Земле, но поскольку расстояние до них явно во много раз больше размеров самой Земли, все лучи света, приходящие от них к нам мы можем считать параллельными.
Эратосфен измерил высоту Солнца над горизонтом в полдень летнего солнцестояния в Александрии и в Сиене (Асуане). Почему там? А еще до него, древние египтяне заметили, что во время летнего солнцестояния Солнце освещает дно глубоких колодцев в Сиене (ныне Асуан), а в Александрии – нет. Будь Земля плоской, рассуждал Эратосфен, этого не могло бы быть (мы помним – лучи параллельны), но она круглая, т.е. искривлена. А Сиена и Александрия находятся на одном меридиане (считал он) на расстоянии 5000 стадиев друг от друга. Значит, стены в Александрии наклонены под некоторым углом по отношению к стенам в Сиене, поэтому в полдень солнцестояния они продолжают отбрасывать некоторую тень.
Эратосфен измерил тень от одного александрийского обелиска, зная также его высоту, он «построил треугольник из обелиска и его тени» и вычислил, что угол отклонения обелиска от солнечного луча составляет чуть больше 7 градусов. Это означало, что Александрия отстоит по земной окружности от Сиены на 7 градусов. Такой угол – 1/50 часть окружности и одновременно упомянутые 5000 стадиев. Значит общая длина окружности 250 000 стадиев, заключил Эратосфен. А рассчитывать радиус, зная длину окружности, греки умели.
Впрочем, Посидоний напутал еще больше. Но он и считал не по тени от Солнца, а по расположению звезды Канопус на небе Александрии и греческого острова Родос, которые разделяли те же 5000 стадий. Но эти точки тоже лежали не на одном меридиане, плюс морские расстояния греки измеряли с гораздо меньшей точностью. В итоге, по его расчетам Земля получилась чуть ли не на треть меньше, чем у Эратосфена.
Да, греки ошибались в расчетах, но главное они сделали – придумали метод, как можно измерить размер Земли, не покидая ее поверхности. Дальше дело было за совершенствованием географических данных и измерительных приборов. Ну а греки не остановились и придумали как рассчитать расстояние до Луны и до Солнца.
