Menu

Qui a été le premier à suggérer que la Terre est une sphère ? Qui a dit que la Terre était ronde ? Histoire et faits intéressants

Fonctionnement du véhicule

31 janvier 2014

Comme une pièce de monnaie plate et usée
La planète reposait sur trois baleines.
Et ils ont brûlé des scientifiques intelligents dans les incendies -
Ceux qui insistaient : « Il ne s’agit pas des baleines. »
N.Olev

En sortant et en regardant autour de soi, chacun peut être convaincu : la Terre est plate. Il y a bien sûr des collines et des dépressions, des montagnes et des ravins. Mais dans l'ensemble, il est bien visible : plat, incliné sur les bords. Les anciens l’ont compris il y a longtemps. Ils virent la caravane disparaître à l'horizon. En gravissant la montagne, les observateurs ont remarqué que l'horizon s'élargissait. Cela a conduit à la conclusion inévitable : la surface de la Terre est un hémisphère. Dans Thalès, la Terre flotte comme un morceau de bois dans un océan sans fin.

Quand ces idées ont-elles changé ? Au XIXe siècle, une fausse thèse a été établie, et elle est toujours reproduite, selon laquelle les gens considéraient la Terre comme plate avant les grandes découvertes géographiques.

Ainsi, le manuel destiné aux enseignants de 2007 « Leçons sur le monde qui nous entoure » dit : « Pendant longtemps, les peuples anciens considéraient la Terre comme plate, posée sur trois baleines ou trois éléphants et recouverte par la voûte du ciel... On s'est moqué des scientifiques qui ont avancé une hypothèse sur la forme sphérique de la Terre et ils ont persécuté l'Église. Le navigateur Christophe Colomb a été le premier à croire à cette hypothèse... L'enseignant peut dire aux enfants que la première personne qui a vu de ses propres yeux que la Terre n'est pas plate était le cosmonaute Youri Gagarine.

En fait, déjà au 3ème siècle avant JC. l'ancien scientifique grec Eratosthène de Cyrène (vers 276-194 av. J.-C.) savait non seulement fermement que la Terre est une sphère, mais il a également réussi à mesurer le rayon de la Terre, obtenant une valeur de 6311 km - avec une erreur de pas plus que 1 pour cent !

Vers 250 avant JC, un scientifique grec Ératosthène pour la première fois mesuré avec assez de précision globe. Eratosthène vivait en Égypte dans la ville d'Alexandrie. Il a deviné comparer la hauteur du Soleil (ou sa distance angulaire à partir d'un point au-dessus de sa tête, zénith, qui s'appelle - distance zénithale) au même moment dans deux villes : Alexandrie (au nord de l'Égypte) et Sienne (aujourd'hui Assouan, au sud de l'Égypte). Eratosthène savait que le jour du solstice d'été (22 juin), le Soleil était au midi illumine le fond des puits profonds. Par conséquent, à ce moment-là, le Soleil est à son zénith. Mais à Alexandrie, en ce moment, le Soleil n'est pas à son zénith, mais à 7,2° de lui.

Eratosthène a obtenu ce résultat en modifiant la distance zénithale du Soleil à l'aide de son simple instrument goniométrique : le scaphis. Il s'agit simplement d'un poteau vertical - un gnomon, fixé au fond d'un bol (hémisphère). Le scaphis est installé de manière à ce que le gnomon prenne une position strictement verticale (dirigé vers le zénith). Le pôle éclairé par le soleil projette une ombre sur la surface interne du scaphis, divisée en degrés.

Ainsi le 22 juin à midi à Sienne le gnomon ne projette pas d'ombre (le Soleil est à son zénith, sa distance zénithale est de 0°), et à Alexandrie l'ombre du gnomon, comme on peut le voir sur l'échelle du scaphis, marquée une division de 7,2°. À l'époque d'Ératosthène, la distance entre Alexandrie et Syène était estimée à 5 000 stades grecs (environ 800 km). Sachant tout cela, Eratosthène compara un arc de 7,2° avec le cercle entier de 360° degrés, et une distance de 5000 stades avec la circonférence entière du globe (notons-la par la lettre X) en kilomètres. Ensuite, d'après la proportion, il s'est avéré que X = 250 000 stades, soit environ 40 000 km (imaginez, c'est vrai !).

Si vous savez que la circonférence d'un cercle est 2πR, où R est le rayon du cercle (et π ~ 3,14), connaissant la circonférence du globe, il est facile de trouver son rayon (R) :

Il est remarquable qu'Ératosthène ait pu mesurer la Terre avec une grande précision (après tout, on pense aujourd'hui que le rayon moyen de la Terre 6371 km !).

Et cent ans avant lui, Aristote (384-322 av. J.-C.) donnait trois preuves classiques de la sphéricité de la Terre.

Premièrement, lors des éclipses lunaires, le bord de l'ombre projetée par la Terre sur la Lune est toujours un arc de cercle, et le seul corps capable de produire une telle ombre dans n'importe quelle position et direction de la source lumineuse est une boule.

Deuxièmement, les navires, s'éloignant de l'observateur vers la mer, ne sont pas progressivement perdus de vue en raison de longue distance, et presque instantanément, ils semblent « se noyer », disparaissant au-delà de l’horizon.

Et troisièmement, certaines étoiles ne peuvent être vues que depuis certaines parties de la Terre, mais ne sont jamais visibles par d’autres observateurs.

Mais Aristote n'a pas été le découvreur de la sphéricité de la Terre, mais a seulement fourni la preuve irréfutable d'un fait connu de Pythagore de Samos (vers 560-480 av. J.-C.). Pythagore lui-même s'est peut-être appuyé sur le témoignage non pas d'un scientifique, mais d'un simple marin Skilacus de Cariande, qui en 515 av. fait une description de ses voyages en Méditerranée.

Et l'église ?


Il y a eu une décision de condamner système héliocentrique, approuvé en 1616 par le pape Paul V. Mais il n'y a pas eu de persécution des partisans de la forme sphérique de la Terre dans les églises chrétiennes. Le fait qu'« avant » l'Église imaginait la Terre debout sur des baleines ou des éléphants a été inventé au 19ème siècle.

Au fait, pourquoi ont-ils vraiment brûlé Giordano Bruno ?

Et pourtant, l’Église a laissé sa marque sur la question de la forme de la Terre.

Sur les 265 personnes qui partirent le 20 septembre 1519 pour un tour du monde sous la direction de Magellan, seuls 18 marins revinrent le 6 septembre 1522 sur le dernier des navires, malades et épuisés. Au lieu d'honneurs, l'équipage a reçu un repentir public pour une journée perdue en raison de son déplacement à travers les fuseaux horaires autour de la Terre en direction de l'ouest. L'Église catholique a donc puni l'équipe héroïque pour une erreur dans la célébration des dates religieuses.

Ce paradoxe du voyage à travers le monde pendant longtemps n'était pas reconnu dans la société. Dans le roman Le Tour du monde en 80 jours de Jules Verne, Phileas Fogg a failli perdre toute sa fortune à cause de l'ignorance. « Science et Vie » des années 80 décrit des conflits entre des équipes revenant d'un « tour du monde » avec des services comptables qui ne veulent pas payer une journée supplémentaire de déplacement professionnel.

Les idées fausses et les idées primitives ne persistent pas seulement dans l’Église.

Il convient probablement de noter un autre point : le fait est que la forme de la Terre est différente de celle d’une boule.

Les scientifiques ont commencé à deviner cela au XVIIIe siècle, mais il était difficile de savoir à quoi ressemblait réellement la Terre - si elle était comprimée aux pôles ou à l'équateur. Pour comprendre cela, l'Académie française des sciences a dû équiper deux expéditions. En 1735, l'un d'eux partit effectuer des travaux astronomiques et géodésiques au Pérou et le fit dans la région équatoriale de la Terre pendant environ 10 ans, tandis que l'autre, la Laponie, travailla en 1736-1737 près du cercle polaire arctique. En conséquence, il s'est avéré que la longueur de l'arc d'un degré du méridien n'est pas la même aux pôles terrestres et à l'équateur. Le degré méridien s'est avéré plus long à l'équateur qu'aux hautes latitudes (111,9 km et 110,6 km). Cela ne peut se produire que si la Terre est comprimée aux pôles et ce n'est pas une balle, mais un corps de forme similaire à sphéroïde. Au sphéroïde polaire le rayon est plus petit équatorial(le rayon polaire du sphéroïde terrestre est presque plus court que le rayon équatorial 21 km).

Il est utile de savoir que le grand Isaac Newton (1643-1727) a anticipé les résultats des expéditions : il a fait conclusion correcte que la Terre est comprimée, donc notre planète tourne autour de son axe. En général, plus une planète tourne vite, plus sa compression doit être importante. Ainsi, par exemple, la compression de Jupiter est supérieure à celle de la Terre (Jupiter parvient à tourner autour de son axe par rapport aux étoiles en 9 heures 50 minutes, et la Terre seulement en 23 heures 56 minutes).

Et encore une chose. La véritable figure de la Terre est très complexe et diffère non seulement d'une sphère, mais aussi d'un sphéroïde. rotation. Certes, dans ce cas, nous parlons d'une différence non pas en kilomètres, mais... en mètres ! Les scientifiques sont toujours engagés dans une clarification aussi approfondie de la figure de la Terre, en utilisant à cet effet des observations spécialement réalisées avec satellites artificiels Terre. Il est donc fort possible qu'un jour vous deviez participer à la résolution du problème qu'Eratosthène s'est attaqué il y a longtemps. C'est très ce dont les gens ont besoin cas.

Quelle est la meilleure figure dont vous reteniez sur notre planète ? Je pense que pour l'instant, il suffit d'imaginer la Terre sous la forme d'une boule avec une "ceinture supplémentaire" posée dessus, une sorte de "gifle" sur la région de l'équateur. Une telle déformation de la forme de la Terre, la transformant d’une sphère en un sphéroïde, a des conséquences considérables. En particulier, en raison de l’attraction de la « ceinture supplémentaire » par la Lune, l’axe de la Terre décrit un cône dans l’espace en 26 000 ans environ. Ce mouvement de l'axe terrestre est appelé précessionnel. En conséquence, le rôle de l'étoile polaire, qui appartient désormais à α Ursa Minor, est joué alternativement par d'autres étoiles (à l'avenir, elle deviendra, par exemple, α Lyrae - Vega). De plus, à cause de cela ( précessionnel) mouvement de l'axe terrestre signes du zodiaque de plus en plus ne coïncident pas avec les constellations correspondantes. Autrement dit, 2000 ans après l'ère ptolémaïque, le « signe du Cancer », par exemple, ne coïncide plus avec la « constellation du Cancer », etc. Cependant, les astrologues modernes essaient de ne pas y prêter attention...

D'où est venue cette idée stupide sur terre plate sur trois éléphants/baleines ?

Nprime Thales croyait que la Terre flotte dans l'eau, comme un morceau de bois. Anaximandre imaginait la Terre sous la forme d'un cylindre (et indiquait que son diamètre était exactement trois fois sa hauteur), à l'extrémité supérieure duquel vivaient les gens. Anaximène croyait que le Soleil et la Lune étaient aussi plats que la Terre, mais a corrigé Anaximandre, soulignant que la Terre, bien que plate, n'a pas de plan rond, mais rectangulaire, et ne flotte pas dans l'eau, mais est soutenue par de l'air comprimé. Hécatée, basé sur les idées d'Anaximandre, a compilé carte géographique. Anaxagore et Empédocle ne s'y sont pas opposés auprès des fondateurs, estimant que de telles idées ne contredisaient pas les lois physiques. Leucippe, considérant que la Terre est plate et que les atomes tombent perpendiculairement à ce plan dans une direction, ne pouvait pas comprendre comment les atomes pourraient alors se connecter les uns aux autres, formant des corps - et a dit que non, les atomes lors de leur chute devraient dévier d'une manière ou d'une autre. au moins un peu. Démocrite, en défense d'une Terre plate, a avancé l'argument suivant : si la Terre était une sphère, alors le soleil, se couchant et se levant, couperait l'horizon en arc de cercle, et non en ligne droite, comme dans la réalité. . Épicure a résolu le problème de la chute des atomes sur une Terre plate, qui tourmentait Leucippe, en attribuant aux atomes le libre arbitre, en vertu duquel ils s'écartent et s'unissent à volonté.

De toute évidence, ces anciens scientifiques athées-matérialistes grecs s'appuyaient sur des idées mythologiques exprimées dans le langage poétique par Homère et Hésiode aux 7-8 siècles avant JC. Les Hindous, les Sumériens, les Égyptiens et les Scandinaves avaient des mythes similaires sur la Terre plate. Mais je ne veux pas aller encore plus loin, j’écris sur quelque chose de complètement différent. A titre de curiosité, on peut noter le livre « Topographie chrétienne » de Cosmas Indicopleus, écrit entre 535 et 547, dans lequel l'auteur présente la Terre comme un rectangle plat recouvert d'un toit convexe du ciel - une sorte de coffre-coffre. Ce livre a été immédiatement critiqué par Jean la Grammaire (vers 490-570), contemporain de Cosmas, qui a ensuite cité les mêmes citations de la Bible que moi pour justifier la sphéricité de la Terre. L'Église officielle n'est pas intervenue dans ce différend sur la forme de la Terre ; elle s'est beaucoup plus préoccupée des vues hérétiques des adversaires - Côme était un nestorien et Jean était un trithéiste et un monophysite. Basile le Grand désapprouvait de tels conflits, estimant que leur sujet même n'était pas lié aux questions de foi.

Si vous commencez à chercher des éléphants/baleines, vous pouvez tout d'abord vous tourner vers l'ouvrage autrefois populaire de la littérature spirituelle populaire slave - « Le Livre du Pigeon », où se trouve un vers : « La terre est fondée sur sept piliers. .» La légende populaire du Livre des Colombes remonte au « livre aux sept sceaux » du chapitre 5 de l'Apocalypse de Jean le Théologien, et le verset sur les baleines est emprunté aux apocryphes « Conversation des Trois Hiérarques ». L'éminent collectionneur de folklore slave A.N. Afanasyev a écrit : « Il existe une légende parmi notre peuple selon laquelle le monde se tient sur le dos d'une baleine colossale, et lorsque ce monstre, étouffé par le poids du cercle terrestre, bouge sa queue, un un tremblement de terre se produit. D'autres prétendent que depuis des temps immémoriaux quatre baleines ont servi de support à la terre, que l'une d'elles est morte et que sa mort a été la cause du déluge mondial et d'autres bouleversements dans l'univers ; quand les trois autres mourront également, la fin du monde viendra à ce moment-là. Un tremblement de terre se produit parce que les baleines, s'étant couchées sur le côté, se tournent de l'autre côté. On dit aussi qu'au commencement il y avait sept baleines ; mais quand la terre devint lourde de péchés humains, les quatre entrèrent dans l'abîme éthiopien, et aux jours de Noé, ils y allèrent tous. Et c’est ainsi qu’il y a eu une inondation générale. » Certains linguistes soupçonnent qu'en réalité les animaux marins n'ont rien à voir avec cela, mais nous parlons de fixer la Terre à ses quatre bords, puisque dans l'ancienne langue slave la racine « baleine » signifiait « bord ». Dans ce cas, nous revenons à nouveau à Kosma Indikoplov, dont le curieux livre sur la Terre rectangulaire était très populaire en Russie parmi le peuple.

"Société de la Terre Plate"

Eh bien, pour enfin amuser le lecteur fatigué, je soulignerai une curiosité aussi curieuse, mais une folie totale, que l'existence à notre époque éclairée de la « Société de la Terre Plate ». Cependant, la Flat Earth Society a existé de 1956 à début XXI siècles et compté dans son des temps meilleurs jusqu'à 3 000 membres. Ils considéraient les photographies de la Terre depuis l'espace comme des contrefaçons, et d'autres faits comme une conspiration des autorités et des scientifiques.

Les origines de la Flat Earth Society remontent à l'inventeur anglais Samuel Rowbotham (1816-1884), qui, au 19ème siècle, a prouvé la forme plate de la Terre. Ses disciples fondèrent la Société Zététique Universelle. Aux États-Unis, les idées de Rowbotham ont été adoptées par John Alexander Dowie, fondateur de l'Église apostolique chrétienne-catholique en 1895. En 1906, l'adjoint de Dowie, Wilbur Glenn Voliva, devint chef de l'Église et plaida pour une terre plate jusqu'à sa mort en 1942. En 1956, Samuel Shenton a relancé la World Zetetic Society sous le nom d'International Flat Earth Society. Charles Johnson lui succéda à la présidence de la société en 1971. Au cours des trois décennies de la présidence de Johnson, le nombre de partisans de la société a considérablement augmenté, passant de quelques membres à environ 3 000 personnes. différents pays. La société a distribué des bulletins d'information, des dépliants et des documents similaires prônant le modèle de la Terre plate. Représentée par ses dirigeants, la société a fait valoir que l'alunissage de l'homme était un canular, filmé à Hollywood à partir d'un scénario d'Arthur C. Clarke ou de Stanley Kubrick. Charles Johnson est décédé en 2001 et l'existence de l'International Flat Earth Society est désormais mise en doute. Selon les partisans de cette société, tous les gouvernements de la planète se sont engagés dans une conspiration mondiale visant à tromper les gens. Lorsqu’on a montré à Samuel Shenton des photographies de la Terre depuis son orbite et qu’on lui a demandé ce qu’il en pensait, il a répondu : « Il est facile de voir comment des photographies de ce genre peuvent tromper une personne ignorante. »

Nous vivons une époque incroyable. Majorité corps célestes Le système solaire a été exploré par les sondes de la NASA, les satellites GPS tournent au-dessus de la Terre, les équipages de l'ISS se mettent régulièrement en orbite et les fusées de retour atterrissent sur des barges dans l'océan Atlantique.

Néanmoins, il existe encore toute une communauté de personnes convaincues que la Terre est plate. En lisant leurs déclarations et commentaires, vous espérez sincèrement qu’ils ne sont que des trolls.

Voici quelques preuves simples que notre planète est ronde.

Navires et horizon

Si vous visitez un port, regardez l'horizon et observez les navires. À mesure que le navire s’éloigne, il ne devient pas seulement de plus en plus petit. Il disparaît progressivement à l'horizon : d'abord la coque disparaît, puis le mât. À l’inverse, les navires qui s’approchent n’apparaissent pas à l’horizon (comme ils le feraient si le monde était plat), mais émergent plutôt de la mer.

Mais les navires ne sortent pas des vagues (à l'exception de " Hollandais volant" depuis " "). La raison pour laquelle les navires qui s’approchent semblent s’élever lentement au-dessus de l’horizon est que la Terre n’est pas plate, mais ronde.

Varier les constellations

Observatoire Paranal au Chili

Différentes constellations sont visibles sous différentes latitudes. Cela a été remarqué par le philosophe grec Aristote en 350 avant JC. e. De retour d'un voyage en Égypte, Aristote écrit qu'« en Égypte et<…>il y a des étoiles à Chypre qui ne sont pas visibles dans les régions du nord.

La plupart des exemples frappants sont les constellations de la Grande Ourse et de la Croix du Sud. La Grande Ourse, une constellation de sept étoiles en forme de seau, est toujours visible aux latitudes supérieures à 41° de latitude nord. En dessous de 25° de latitude sud, vous ne le verrez pas.

Pendant ce temps, vous découvrirez la Croix du Sud, une petite constellation de cinq étoiles, seulement lorsque vous atteindrez 20° de latitude nord. Et plus vous vous déplacez vers le sud, plus la Croix du Sud sera haute au-dessus de l'horizon.

Si le monde était plat, nous pourrions voir les mêmes constellations de n’importe où sur la planète. Mais ce n'est pas vrai.

Vous pouvez répéter l'expérience d'Aristote lorsque vous partez en voyage. Ceux-ci pour Android et iOS vous aideront à découvrir les constellations dans le ciel.

Éclipses lunaires


Étapes éclipse lunaire/wikimedia.org

Une autre preuve de la sphéricité de la Terre, trouvée par Aristote, est la forme de l'ombre de la Terre sur la Lune lors d'une éclipse. Lors d’une éclipse, la Terre se place entre la Lune et le Soleil, bloquant ainsi la Lune du soleil.

La forme de l'ombre terrestre qui tombe sur la Lune lors des éclipses est complètement ronde. C'est pourquoi la Lune devient un croissant.

Longueur de l'ombre

La première personne à calculer la circonférence de la Terre fut un mathématicien grec nommé Eratosthène, né en 276 avant JC. e. Il a comparé la longueur des ombres le jour du solstice d'été à Sienne (cette ville égyptienne s'appelle aujourd'hui Assouan) et à Alexandrie située au nord.

A midi, lorsque le soleil était directement au-dessus de Sienne, il n'y avait aucune ombre. A Alexandrie, un bâton posé au sol projetait une ombre. Eratosthène s'est rendu compte que s'il connaissait l'angle de l'ombre et la distance entre les villes, il pourrait calculer la circonférence du globe.

Sur une Terre plate, il n’y aurait aucune différence entre la longueur des ombres. La position du Soleil serait la même partout. Seule la sphéricité de la planète explique pourquoi la position du Soleil est différente dans deux villes distantes de plusieurs centaines de kilomètres l'une de l'autre.

Observations d'en haut

Autre preuve évidente de la forme sphérique de la Terre : plus on monte haut, plus on voit loin. Si la Terre était plate, vous auriez la même vue quelle que soit votre élévation. La courbure de la Terre limite notre portée de vision à environ cinq kilomètres.

Voyager à travers le monde


Vue depuis le cockpit du Concorde / manchestereveningnews.co.uk

Le premier tour du monde a été réalisé par l'Espagnol Ferdinand Magellan. Le voyage dura trois ans, de 1519 à 1522. Pour faire le tour du monde, Magellan avait besoin de cinq navires (dont deux revenus) et de 260 membres d'équipage (dont 18 revenus). Heureusement, de nos jours, pour s'assurer que la Terre est ronde, il suffit d'acheter un billet d'avion.

Si vous avez déjà voyagé en avion, vous avez peut-être remarqué la courbure de l'horizon terrestre. On le voit mieux en survolant les océans.

D'après l'article Discerner visuellement la courbure de la Terre, publié dans la revue Applied Optics, la courbe de la Terre devient visible à une altitude d'environ 10 kilomètres, à condition que l'observateur dispose d'un champ de vision d'au moins 60°. Depuis le hublot d’un avion de ligne, la vue est encore moindre.

La courbure de l'horizon est plus clairement visible si vous volez au-dessus de 15 kilomètres. On le voit mieux sur les photographies du Concorde, mais, malheureusement, cet avion supersonique n'a pas effectué de vols depuis longtemps. Cependant, l'aviation à haute altitude est relancée dans l'avion-fusée de passagers de Virgin Galactic - Space Ship Two. Ainsi, dans un avenir proche, nous verrons de nouvelles photographies de la Terre prises en vol suborbital.

Un avion peut facilement faire le tour du monde sans s’arrêter. Voyager à travers le monde ont été joués à plusieurs reprises dans des avions. Dans le même temps, les avions n’ont détecté aucun « bord » de la Terre.

Observations par ballon météo


Image d'un ballon météo / le.ac.uk

Les avions de ligne réguliers ne volent pas si haut : à une altitude de 8 à 10 kilomètres. Les ballons météorologiques montent beaucoup plus haut.

En janvier 2017, des étudiants de l'Université de Leicester ont attaché plusieurs caméras à ballon et l'a lancé dans le ciel. Il s’est élevé à une altitude de 23,6 kilomètres au-dessus de la surface, bien plus haute que celle des avions de ligne. Sur les photographies prises par les appareils photo, la courbe de l'horizon est clairement visible.

Forme d'autres planètes


Photo de Mars / nasa.gov

Notre planète est assez ordinaire. Bien sûr, la vie y est présente, mais sinon, elle n’est pas différente de nombreuses autres planètes.

Toutes nos observations montrent que les planètes sont sphériques. Puisque nous n’avons aucune raison impérieuse de croire le contraire, notre planète est également sphérique.

Une planète plate (la nôtre ou n’importe quelle autre) serait une découverte incroyable qui contredirait tout ce que nous savons sur la formation des planètes et la mécanique orbitale.

Fuseaux horaires

Quand il est sept heures du soir à Moscou, il est midi à New York et minuit à Pékin. En Australie, à la même heure, il est 1h30 du matin. Vous pouvez connaître l’heure n’importe où dans le monde et vous assurer que l’heure de la journée est différente partout.

Il n’y a qu’une seule explication à cela : la Terre est ronde et tourne autour de son axe. Du côté de la planète où brille le Soleil, à l'heure actuelle jour. Côté opposé La terre est sombre et il fait nuit. Cela nous oblige à utiliser des fuseaux horaires.

Même si nous imaginons que le Soleil est un projecteur directionnel qui parcourt une Terre plate, nous n'aurions pas un jour et une nuit clairs. Nous observerions toujours le Soleil, même si nous étions dans l'ombre, tout comme nous pouvons voir des projecteurs briller sur la scène d'un théâtre, tout en étant dans une salle sombre. La seule explication du changement d’heure de la journée est la sphéricité de la Terre.

Centre de gravité

On sait que la gravité tire toujours tout vers le centre de masse.

Notre Terre est de forme sphérique. Le centre de masse de la sphère est, logiquement, en son centre. La gravité attire tous les objets à la surface vers le noyau de la Terre (c'est-à-dire vers le bas), quel que soit leur emplacement, ce que nous voyons toujours.

Si nous imaginons que la Terre est plate, alors la gravité devrait attirer tout ce qui se trouve à la surface vers le centre du plan. Autrement dit, si vous vous trouvez au bord d’une Terre plate, la gravité ne vous tirera pas vers le bas, mais vers le centre du disque. Il est difficilement possible de trouver un endroit sur la planète où les choses ne tombent pas, mais de côté.

Images de l'espace


Photo de l'ISS / nasa.gov

La première photographie de la Terre depuis l'espace a été prise en 1946. Depuis, nous y avons lancé de nombreux satellites, sondes et astronautes (ou astronautes, ou taïkonautes – selon les pays). Certains satellites et sondes sont revenus, certains restent sur l'orbite terrestre ou survolent système solaire. Et sur toutes les photographies et vidéos transmises par les vaisseaux spatiaux, la Terre est ronde.

La courbure de la Terre est clairement visible sur les photographies de l'ISS. De plus, vous pouvez voir des photographies de la Terre prises toutes les 10 minutes par le satellite Himawari-8 de l'Agence météorologique japonaise. Il est constamment en orbite géostationnaire. Ou voici des photos en temps réel du satellite DSCOVR de la NASA.

Désormais, si vous vous retrouvez subitement en compagnie de platistes, vous aurez plusieurs arguments à leur opposer.

Il est aujourd’hui bien connu que la planète Terre est une sphère ou très proche (il y a un renflement à l’équateur dû à la rotation de la Terre).

Lorsque Christophe Colomb a proposé d’atteindre l’Inde en naviguant vers l’ouest depuis l’Espagne, il a supposé que la Terre était ronde. L'Inde était une source d'épices précieuses et d'autres biens rares, mais il était difficile de l'atteindre en naviguant vers l'Est car l'Afrique bloquait le voyage. Devinant que la Terre était ronde, Colomb voulait rejoindre l'Inde.

Même dans les temps anciens, les marins savaient que la Terre était ronde et les anciens soupçonnaient non seulement l'existence d'une sphère, mais ils estimaient même sa taille.

Si vous vous tenez sur le rivage et regardez le navire, il disparaîtra progressivement de la visibilité. Mais la raison n'est pas la distance : s'il y a une colline ou une tour à proximité et que vous montez au sommet après que le navire a complètement disparu, elle redevient visible. De plus, si vous regardez attentivement le rivage alors que le navire disparaît de la visibilité, vous remarquerez que la coque disparaît en premier, tandis que les mâts et les voiles (cheminée) disparaissent en dernier.

Philosophes anciens sur la forme et la taille de la Terre

Philosophe grec Aristote(384-322 avant JC) affirmait dans ses écrits que la Terre était sphérique. Il a suggéré cela grâce à l'ombre circulaire sur la Lune lors d'une éclipse lunaire. Une autre raison était que certaines étoiles sont visibles depuis l’Égypte et ne le sont pas plus au nord.

Ératosthène, philosophe alexandrin est allé plus loin et a effectivement déterminé les dimensions de la terre. Au solstice d'été (21 juin), dans la ville de Sienne, dans le sud de l'Égypte (aujourd'hui Assouan, près d'un immense barrage sur le Nil), le soleil est entré dans un puits profond à midi. Eratosthène lui-même vivait à Alexandrie, près de l'embouchure du fleuve, au nord de Syène, à environ 5 000 stades au nord de Syène (un stade (stades), de la taille d'une arène sportive, était une unité de distance utilisée par les Grecs - environ 180 m ). À Alexandrie, le soleil à la date correspondante n'atteignait pas du tout son zénith et les objets verticaux projetaient encore de courtes ombres. Eratosthène a établi que la direction du zénith du soleil différait du zénith d'un angle égal à 1/50 de cercle, soit 7,2 degrés, et il a estimé la circonférence de la Terre à 250 000 stades.

Ératosthène dirigea également la Bibliothèque royale d'Alexandrie, la plus grande et la plus célèbre bibliothèque de l'Antiquité classique. Officiellement, on l'appelait le « temple des muses » ou « museion », dont notre « musée » moderne est un dérivé.

Posidonius grec a reçu une valeur similaire, légèrement inférieure. Le calife arabe El-Mamun, qui régna à Bagdad de 813 à 833, envoya deux équipes d'arpenteurs pour prendre des mesures et reçut également d'eux le rayon de la Terre. Par rapport à la valeur connue aujourd’hui, ces estimations étaient très proches.

Tous ces résultats étaient connus de l'équipe de Colomb, que le roi Ferdinand envoya étudier avec Colomb.

Nous ne saurons jamais si Colomb a délibérément justifié l'expédition pour explorer l'inconnu ou si l'on croyait réellement que l'Inde n'était pas trop loin à l'ouest de l'Espagne.

Une des définitions du mètre

Quant à la taille de la Terre, elle a été mesurée avec précision à maintes reprises depuis lors et à de nombreuses reprises.

Notamment : l'Académie française des sciences à la fin du XVIIIe siècle. Leur objectif était de développer une nouvelle unité de distance égale à une partie sur 10 000 000 de la distance du pôle à l'équateur (le méridien de Paris). Aujourd'hui, cette distance est connue avec encore plus de précision, mais l'unité introduite par l'Académie française reste utilisée comme standard dans toutes les mesures de distance. Cette unité de mesure est appelée mètre.

Si Gagarine n'est pas une autorité pour votre enfant et que toutes les images de l'ISS, à son avis, sont fausses, vous devrez être patient et prouver la sphéricité de la Terre, en utilisant un minimum de moyens techniques - tout comme l'ancien Les Grecs l’ont fait. Ce processus sera long, mais extrêmement instructif.

1. Nous prouvons que la Terre est un disque ou une boule

Commençons par décider des contours de notre planète natale. Est-ce qu'elle a la forme d'une valise ou y a-t-il une tortue et des éléphants là-dessous ? Il existe une manière très simple de comprendre que la Terre est un disque ou une sphère. Pour ce faire, il suffit d'attendre une éclipse totale de Lune (en Europe, la plus proche peut être observée le 27 juillet 2018 ; elles se produisent chaque année). Partez avec votre enfant là où le ciel sera certainement clair ce jour-là, et observez comment l'ombre ronde de la Terre recouvre lentement la Lune. Avant cela, démontrez comment la forme d'une ombre dépend de l'ombre d'un objet - montrez un loup ou un élan avec les ombres des mains sur le mur si l'ombre est ronde. , alors le corps qui le lance est rond.

Après cela, il ne reste plus qu'à comprendre si la terre a la forme d'un disque ou d'une boule.

2. Choisissez entre un disque et une sphère

Pour répondre à la question de savoir si la Terre est plate ou sphérique, il nous faut : pour sortir de la ville, une balle et une fourmi (coléoptère, coccinelle ou cafard - votre choix).

Tout d’abord, nous devons trouver une structure haute et autonome sur un terrain plat (par exemple, un pylône de ligne électrique) et partir de là. Tout comme un navire en mer, le support ne disparaîtra pas immédiatement, mais progressivement - d'abord les « jambes », puis partie médiane et enfin le dessus avec les fils.

Interprétons maintenant les résultats de l'observation. Si nous avions affaire à une haute tour dans un avion, alors, en s'éloignant, elle deviendrait de plus en plus petite, mais, même en restant à peine perceptible, elle serait complètement visible. À la surface de la sphère, les objets disparaissent progressivement de la vue.

Nous prenons une balle et mettons un insecte dessus. Nous rapprochons la balle très, très près de nos yeux afin que l'insecte soit à moitié derrière «l'horizon» - le bord le plus visible de la balle. Seule une partie du corps de l’animal sera visible, tout comme seule une partie de la tour est visible de loin. Nous pouvons désormais conclure avec certitude que nous vivons à la surface de la Terre (blague à part).

3. Encore une fois à propos du ballon

Un autre bon moyen de s’assurer que la terre est ronde est d’aller sur le terrain à l’aube. Emportez votre montre avec vous et affrontez le bord le plus lumineux du ciel. Dès que le bord du Soleil (ou de la Lune, peu importe) apparaît sous l'horizon, allongez-vous sur la Terre et notez l'heure. Regardez dans la même direction. Pendant quelques secondes, l'étoile disparaîtra à nouveau derrière l'horizon. Pourquoi? Parce que vous avez changé votre angle de vue, et pour peu de temps Le Soleil (ou la Lune) vous était caché par la surface convexe de la Terre.

La même chose peut être faite au coucher du soleil ou en regardant la lune se coucher, mais uniquement dans l'ordre inverse : d'abord regarder en position couchée, puis en position debout.

4. Déterminez la taille de la balle

Pour la première fois, la circonférence de l'équateur a été calculée par le bibliothécaire de la Bibliothèque d'Alexandrie, Eratosthène de Cyrène. L'ancien sage a comparé la déviation du Soleil par rapport au zénith le même jour de l'année dans deux villes situées à 800 kilomètres l'une de l'autre - Alexandrie et Sienne.

Il est facile d'attraper le soleil à son zénith : à ce moment ses rayons tombent même au fond des fosses profondes (Eratosthène était guidé par des puits), et les objets ne projettent pas d'ombres. Le même jour, le Soleil a projeté de grands rayons sur Alexandrie, mais pas sur Sienne. Il s'écartait du zénith de 7,2°. Sept degrés sur 360 équivaut à deux pour cent. On multiplie 800 par 50 et on obtient 40 000 (kilomètres) : c'est la longueur de l'équateur, cela est confirmé par les mesures modernes de haute précision.

Répéter l'expérience d'Eratosthène est assez simple, mais vous devrez faire appel à des amis dans une autre ville. Attendez le moment où le Soleil sera à son zénith (vous pouvez vous détendre et regarder sur Internet, vous pouvez naviguer grâce à un cadran solaire - un bâton planté dans la Terre. Lorsque l'ombre est la plus courte, alors le Soleil est le plus proche du Soleil). zénith). Sur voie du milieu Le soleil n'est jamais au zénith, mais cela n'a pas d'importance. Il est important au moment où l'ombre de votre bâton atteint son minimum, d'appeler vos amis dans une ville située assez loin de chez vous - de Moscou, par exemple, à Saint-Pétersbourg, et de leur demander de mesurer la longueur de leur ombre ( et la hauteur du bâton). Calculez la valeur de l'angle aigu entre le bâton et une ligne droite imaginaire allant du bout du bâton jusqu'au bout de l'ombre à votre place et dans une ville lointaine. Ensuite - arithmétique pure : cela devrait faire environ 40 000 kilomètres.

5. Mesurez à nouveau la taille de la balle

Revenons aux expériences avec les horloges et les levers de soleil (couchers de soleil). Nous avons mesuré le temps pour une raison : en le connaissant ainsi que votre propre taille, vous pouvez résoudre le problème du rayon du globe.

Tout d'abord, trouvons l'angle selon lequel la Terre a tourné dans l'intervalle entre le moment où vous avez vu le bord du Soleil ou de la Lune se lever à l'aube en position debout et couchée. Pour ce faire, résolvez une proportion simple. Si la Terre tourne à 360° en 24 heures, de quel angle a-t-elle tourné pendant la période que vous avez enregistrée ? Calculez et appelez-le angle α.

Imaginez que ce n'est pas vous qui êtes tombé et qui vous êtes relevé. Au lieu de cela, le lever du soleil a été observé par deux personnes : Ivan 1 et Ivan 2, à une telle distance l'un de l'autre que le premier a vu le Soleil plus tard que l'autre exactement au même moment T. Deux rayons R pour Ivan 1 et Ivan 2 forment un triangle isocèle d'angle α.

Complétez le rayon d'Ivan 2 avec un segment égal à votre hauteur h et reliez son extrémité au point où se trouve Ivan 1. Nous obtenons un triangle rectangle avec une hypoténuse R+h et un angle aigu connu. Un peu de trigonométrie et on calcule le rayon de la Terre.

Même si les scientifiques ont appris à cloner des animaux, envoyé des humains dans l'espace et appris que les ondes gravitationnelles oscillent dans l'espace et dans le temps, il y a encore des gens qui réfutent le fait que la Terre soit une sphère (bien qu'un peu forme irrégulière), et continuent de prétendre qu'il est plat, malgré de nombreuses preuves du contraire (y compris des photographies prises dans l'espace).

Heureusement, les Grecs de l’Antiquité ont pu réfuter l’idée que la Terre était plate bien avant les satellites et les fusées, et tout ce dont ils avaient besoin était du bon sens, et non de n’importe quelle technologie.

L'idée d'une terre sphérique

Il y a plus de 2 300 ans vivait un grand penseur nommé Aristote, surtout connu pour ses polémiques avec Platon. Aristote connaissait bien non seulement la politique, la poésie, le théâtre, la musique, sciences naturelles et en philosophie, mais il était aussi un enfant prodige en astronomie. D'autres penseurs grecs anciens ont fait allusion à l'idée d'une Terre sphérique à travers de vagues expressions poétiques (parmi eux Platon et Pythagore), mais Aristote fut le premier à la formuler.

Ce qui est discuté dans le traité d'Aristote

Dans le traité « Sur le ciel », écrit en 350 avant JC. J.-C., il a expliqué : « Encore une fois, nos observations des étoiles montrent clairement non seulement que la Terre est ronde, mais aussi que ce cercle grandes tailles, car même un léger changement de position vers le sud ou le nord provoque un changement net de l’horizon.

« En effet, en Égypte et dans les environs de Chypre, on peut observer certaines étoiles qui ne sont pas visibles dans les régions du nord ; et les étoiles, qu'on ne peut voir dans le nord, se distinguent bien dans ces régions. Tout cela indique que la Terre est de forme ronde et aussi qu’elle est une grande sphère.

Les calculs d'Eratosthène

Nous comprenons donc comment cette idée est née, mais nous devons remercier Eratosthène pour avoir développé cette théorie. Eratosthène était un bibliothécaire, un mathématicien, un poète, un historien, un astronome et le « père de la géographie ».

Vers 250 avant JC. e. il a noté que les puits et les piliers de la ville de Syène (aujourd'hui Assouan en Égypte) ne projetaient pas d'ombres à midi pendant le solstice d'été parce que le Soleil était directement au-dessus de leur tête. Mais au même moment et le même jour à Alexandrie, située à environ 800 kilomètres de Sienne, ces ombres étaient longues et allongées.
Eratosthène savait que le Soleil est un objet massif et que ses rayons qui frappent la Terre doivent être relativement parallèles. Alors pourquoi les ombres étaient-elles si différentes ? Il a décidé que cela serait impossible si la Terre était plate et qu'elle devait donc avoir une forme sphérique. En fait, Eratosthène a pu découvrir que l'angle rayons du soleil est d'environ 7 degrés, grâce à quoi il a pu faire une estimation étonnamment précise de la taille de notre planète.

Il va sans dire que le rejet de cette idée n’était pas quelque chose de nouveau époque moderne des célébrités et réseaux sociaux. Il y a eu des tentatives pour réfuter l'idée d'une Terre sphérique auparavant, et cela a été fait à la fois par de brillants scientifiques islamiques médiévaux et par des pseudo-scientifiques du 19ème siècle.