Πέμπτη, 21 Μαρτίου 2024 20:04

Το ιστορικό πείραμα του Ερατοσθένη: μια προσομοίωσή του από μαθητές/τριες του 2ου ΓΕΛ Καρδίτσας +ένα σταγονίσιο σχόλιο

Επιλέγων ή Συντάκτης 
Βαθμολογήστε αυτό το άρθρο
(0 ψήφοι)

eratosthenisΤην Τετάρτη 20 Μαρτίου 2024 μια ομάδα μαθητών του Β1 τμήματος  του 2ου Γενικού Λυκείου έλαβαν μέρος στη δράση «Το Πείραμα του Ερατοσθένη για τον υπολογισμό της ακτίνας της Γης-2024», τον συντονισμό της οποίας έχει η Πανελλήνια Ένωση Υπευθύνων Εργαστηριακών Κέντρων Φυσικών Επιστημών (ΠΑΝ.Ε.Κ.Φ.Ε).

Πρόκειται για μια εκπαιδευτική αναβίωση του επιστημονικά ελκυστικού πειράματος του Έλληνα μαθηματικού, αστρονόμου και φιλοσόφου της αρχαιότητας, Ερατοσθένη. Οι μαθητές/τριες καλούνται να υπολογίσουν την  ακτίνα της Γης από τον χώρο του σχολείου αξιοποιώντας την ημέρα της εαρινής ισημερίας, κατά την οποία οι ακτίνες του Ήλιου πέφτουν κάθετα στον Ισημερινό της Γης και την ώρα της απόλυτης μεσημβρίας (12.41 στις 20/3/2024 για το 2ο ΓΕΛ). 

 Ο Ερατοσθένης ο Κυρηναίος (περίπου 275-193 π.Χ) μπόρεσε να μετρήσει την ακτίνα της Γης με μικρή απόκλιση από την σημερινή τιμή της, υποθέτοντας πως οι ακτίνες του Ηλίου είναι παράλληλες και μετρώντας  την γωνία πρόσπτωσης που δημιουργεί η σκιά τους την ίδια ώρα σε διαφορετικά γεωγραφικά σημεία ανήκοντα στον ίδιο μεσημβρινό.

Οι μαθητές/τριες, έχοντας πρωτίστως ενημερωθεί (από τους εκπαιδευτικούς) με κατάλληλο υλικό για τη μαθηματική διαδικασία που οδηγεί στον υπολογισμό, πραγματοποίησαν τις μετρήσεις καταγράφοντας τα ευρήματά τους σε ειδικά σχεδιασμένο φύλλο εργασίας. Πιο συγκεκριμένα, βρήκαν την γωνία που σχηματίζουν οι ακτίνες του ήλιου με μία κατακόρυφη ράβδο (μέσω της σκιάς της) και με τη βοήθεια κατάλληλης εφαρμογής μέτρησαν την απόσταση του σημείου στο προαύλιο από τον ισημερινό (ένα σημείο στη Δημοκρατία του Κονγκό). Στη συνέχεια καταχώρησαν τα αποτελέσματά τους στον ειδικά αφιερωμένο στο πείραμα του Ερατοσθένη δικτυακό τόπο (πλατφόρμα Moodle). Οι μαθητές/τριες συμμετείχαν επιτυχώς σε μια βιωματική–ανακαλυπτική διαδικασία αναζήτησης της γνώσης αντιλαμβανόμενοι/ες αφενός το πείραμα ως αναπόσπαστο συστατικό της εκπαιδευτικής διαδικασίας, αφετέρου τη συμβολή της επιστημονικής γνώσης για την κατανόηση του κόσμου γύρω μας. Η εκπαιδευτική δραστηριότητα υλοποιήθηκε με τη συνδρομή των εκπαιδευτικών κ. Σ. Σκοτίδα, ΠΕ03 και κ. Α. Αθανασόπουλου, ΠΕ04.

2ο ΓΕΛ Καρδίτσας

Σ.Δ. 1) Αναβίωσε και φέτος στο 2ο Γυμνάσιο Ναυπλίου το ιστορικό πείραμα του Ερατοσθένη  

2) Το όνομα Ερατοσθένης το ήξερα από φοιτητής, αλλά όταν κάποια χρονιά δίδαξα στη Β'Λυκείου Αστρονομία έπαθα την πλάκα μου μαζί του. Βασικά με την τρόπο που επινόησε για να μετρήσει την ακτίνα της Γη, δίχως την Ελληνιστική περίοδο να ήταν αδιαμφισβήτητο ότι η Γη ήταν περίπου στρογγυλή, κάτι που όμως για το οποίο είχε αποδείξεις ο Ερατοσθένης. Τότε διάβασα για τη ζωή του  και τις επιδόσεις του σε πολλές ακόμα επιστήμες πέρα από την αστρονομία. Κάποια στιγμή η επιστημονική κοινότητα θεώρησε τον Ερατοσθένη ως τον Λεονάρντο Ντα Βίντσι της αρχαιότητας.

Εκείνη την εποχή είχα ανεβάσει μέσα μου ψηλά τον Ερατοσθένη και σε συνδυασμό με το γεγονός ότι η Ελληνιστική περίοδος ήταν υποβαθμισμένη στην εκπαίδευση, πρότεινα στο σύλλογο καθηγητών ως όνομα του σχολείου μας το Ερατοσθένης. Ήταν μια χρονιά που το υπουργείο είχε ζητήσει από τους συλλόγους των καθηγητών όλων των σχολείων να επιλέξουν ένα όνομα για σχολείο τους. Σ'εμάς, που ήταν ο σύλλογος αριστερής περιρραίουσας, επεκράτησε με 2 περισσότερους ψήφους το Δημήτρης Γλήνος (Σμύρνη,1882-Αθήνα,1943) αυτού του σπουδαίου εκπαιδευτικού, συγγραφέα και πολιτικού. Να πούμε επίσης ότι οι αριστερών πεποιθήσεων καθηγητές πρότειναν και ψήφισαν σε όλα σχεδόν τα σχολεία το Δ. Γληνός και ότι το υπουργείο έκανε μπάι μπας αυτό με την ονοματοδοσία των σχολείων, λες και δεν το είχε προτείνει ποτέ.  

3) Λίγα στοιχεία από το βίο του: Ο Ερατοσθένης γεννήθηκε στην Κυρήνεια της Λιβύης το 276 π.Χ. και πέθανε στην Αλεξάνδρεια το 197 π.Χ. Διακρίθηκε ως Μαθηματικός, Φυσικός, Γεωγράφος, Αστρονόμος, Ιστορικός και Φιλόλογος. Από το 235 π.Χ. και επί 40 χρόνια, διετέλεσε διευθυντής της περίφημης βιβλιοθήκης της Αλεξάνδρειας και δίδασκε στο Μουσείο της.

Όποιοι ενδιαφέρονται για το πως μέτρησε την ακτίνα της γης και τη βρήκε 7.400 χιλ. όταν η τιμή της σήμερα έχει υπολογιστεί σε 6.316 χιλ. πατώντας  ΕΔΩ  θα εμφανιστεί μια αναλυτική παρουσίαση από το μαθηματικό Κώστα Θεολόγο που δημοσιεύτηκε στην ιστοσελίδα Alfavita. Πάντως οι μεταγενέστεροι αστρονόμοι και γεωγράφοι συντάχθηκαν με την άποψη του Πτολεμαίου (Πηλούσιον, Αίγυπτος, 100 - Αλεξάνδρεια, 170) ότι η Γη είναι 30% μικρότερη από όσο είχε μετρήσει ο Ερατοσθένης. Το λάθος αυτό παρέμεινε για 15 αιώνες και ήταν η αιτία να αποφασίσει ο Κολόμβος το ταξίδι για την Ινδία, το οποίο κατέληξε στην ανακάλυψη της Αμερικής.

4) Πώς ξεγελάστηκε ο Κολόμβος του Χάρης Βάρβογλης καθηγητή του Τμήματος Φυσικής του ΑΠΘ                Το πείραμα του Ερατοσθένη είχε δημιουργήσει μεγάλη εντύπωση στην εποχή του, και αρκετοί μεταγενέστεροι φυσικοί φιλόσοφοι, όπως ονομάζονταν οι επιστήμονες εκείνη την εποχή, θέλησαν να το επαναλάβουν. Ο πρώτος που γνωρίζουμε, χρονολογικά, ήταν ο Ελληνας Ποσειδώνιος ο Ρόδιος, ο οποίος γύρω στο 100 π.Χ. υπολόγισε την ακτίνα της Γης με διαφορετική μέθοδο από αυτήν του Ερατοσθένη. Υπέθεσε ότι η Αλεξάνδρεια και η Ρόδος είναι στον ίδιο μεσημβρινό και υπολόγισε ότι η επίκεντρη γωνία που σχηματίζουν οι δύο πόλεις είναι 7,5 μοίρες, παρατηρώντας όχι τον Ηλιο αλλά το ύψος του αστέρα Κάνωπου, όπως φαίνεται από τις δύο πόλεις. Υποθέτοντας ότι η απόσταση των δύο πόλεων είναι 5.000 στάδια, κατέληξε σε ένα αποτέλεσμα πρακτικά ίδιο με αυτό του Ερατοσθένη. Μεταγενέστερα όμως αναθεώρησε την εκτίμησή του για την απόσταση Ρόδου- Αλεξάνδρειας σε 3.750 στάδια, οπότε η ακτίνα της Γης προέκυψε ίση με 4.500 χιλιόμετρα, δηλαδή 30% μικρότερη από την πραγματική. Με την τιμή αυτή συμφώνησε στη συνέχεια ο ρωμαίος ναύαρχος και φυσικός φιλόσοφος Πλίνιος, ενώ την καθιέρωσε οριστικά ο έλληνας αστρονόμος Πτολεμαίος αναφέροντάς τη στο βιβλίο του Γεωγραφία.

Τα βιβλία του Πτολεμαίου έχαιραν μεγάλης εκτίμησης μεταξύ των επιστημόνων ως την Αναγέννηση, και αυτό το γεγονός ήταν η αιτία να επικρατήσει τελικά η λανθασμένη τιμή του Ποσειδώνιου για την ακτίνα της Γης. Σε υδρόγειες σφαίρες της εποχής, κατασκευασμένης με βάση αυτήν τη λανθασμένη τιμή, βλέπει κανείς τοποθετημένες την Ευρώπη, την Ασία και την Αφρική να καλύπτουν όλη την επιφάνεια της Γης, χωρίς να υπάρχει διαθέσιμος χώρος για άλλη ήπειρο. Ο Κολόμβος, με βάση παρόμοιους χάρτες, κατέληξε στο συμπέρασμα ότι η Ινδία απείχε από τα Κανάρια Νησιά μόλις 6.300 χιλιόμετρα δυτικά (αντί για τη σωστή 28.000 χιλιόμετρα), οπότε θα μπορούσε να φθάσει σχετικά σύντομα στις Ινδίες ταξιδεύοντας προς δυσμάς. Επομένως θα μπορούσε κανείς να πει ότι το λάθος του Ποσειδώνιου έπαιξε καθοριστικό ρόλο για την ανακάλυψη της Αμερικής από τον Κολόμβο, αφού είναι σχεδόν βέβαιο ότι αν γνώριζε τις πραγματικές διαστάσεις της Γης δεν θα τολμούσε ποτέ να ξεκινήσει για ένα ταξίδι 28.000 χιλιομέτρων με τα πλοία της εποχής.

Τελευταία τροποποίηση στις Σάββατο, 23 Μαρτίου 2024 07:48
Λάκης Ιγνατιάδης

Ραβδοσκοπία ατζαμή

Προσθήκη νέου σχολίου

Κωδικός ασφαλείας
Ανανέωση