에라토스테네스는 나일강의 범람 원인을 더 이상 탐구할 필요가 없다고 선언했는데, 사람들이 나일강의 근원지에 도달하여 그곳의 강우량을 관찰했다는 것을 우리가 명확히 알고 있기 때문이다.
키레네의 에라토스테네스는 수학자, 지리학자, 시인, 천문학자, 음악 이론가인 그리스의 다재다능한 학자였다. 그는 학문의 사람이 되어 알렉산드리아 도서관의 수석 사서가 되었다. 그의 업적은 현재 지리학 연구로 알려진 분야에 버금가며, 오늘날에도 여전히 사용되는 용어들을 소개했다.
그는 지구의 둘레를 계산한 최초의 인물로 가장 잘 알려져 있으며, 도서관에서의 역할로 접근할 수 있었던 광범위한 측량 결과를 사용하여 이를 수행했다. 그의 계산은 놀랍도록 정확했다. 또한 지구 축의 기울기를 계산한 최초의 인물이었으며, 역시 놀랍도록 정확했다. 추가로 그는 지구에서 태양까지의 거리를 정확하게 계산했을 수 있으며 윤일을 발명했다. 그는 그 시대의 이용 가능한 지리 지식을 바탕으로 평행선과 자오선을 통합한 최초의 세계 지도 투영법을 만들었다.
에라토스테네스는 과학적 연대기학의 창시자였으며, 트로이 함락의 정복부터 주요 문학 및 정치적 사건들의 날짜를 수정하려고 노력했다. 에라토스테네스는 트로이의 멸망을 기원전 1183년으로 연대를 정했다. 수론에서 그는 에라토스테네스의 체(sieve)를 도입했는데, 이는 소수를 식별하는 효율적인 방법이다.
그는 많은 분야에서 영향력 있는 인물이었다. 10세기 백과사전인 수다의 항목에 따르면, 그의 비평가들은 그를 조롱하며 그리스 알파벳의 두 번째 글자인 베타라고 부르며, 그가 모든 노력에서 항상 두 번째를 차지했기 때문이라고 말했다. 그럼에도 불구하고 그의 추종자들은 그를 올림픽에서 균형 잡힌 경쟁자였던 펜타슬론이라고 별명을 지었는데, 그가 학문의 모든 영역에서 박식함을 입증했기 때문이다. 에라토스테네스는 전 세계의 복잡성을 이해하기를 열망했다.
생애
아글라오스의 아들인 에라토스테네스는 기원전 276년 키레네에서 태어났다. 현재의 리비아의 일부인 키레네는 수세기 전 그리스인들에 의해 건설되었으며 북아프리카의 오중 도시국인 펜타폴리스의 수도가 되었다. 펜타폴리스는 키레네, 아르시노에, 베레니케, 톨레마이스, 아폴로니아 다섯 도시로 구성되었다. 알렉산더 대왕은 기원전 332년에 키레네를 정복했고, 기원전 323년 그의 사망 이후 통치권은 그의 장군 중 한 명인 톨레마이오스 1세 소테르에게 주어졌으며, 그는 톨레마이오스 왕조의 창립자가 되었다. 톨레마이오스 왕조의 통치 하에 경제는 번영했으며, 주로 말과 실피움의 수출에 기반했다. 실피움은 풍부한 양념과 의약에 사용되는 식물이었다. 키레네는 지식이 번성하는 양식의 장소가 되었다. 당시 다른 젊은 그리스인들처럼, 에라토스테네스는 지역 체육관에서 공부했을 것이며, 거기서 신체 기술과 사회적 담론뿐만 아니라 읽기, 쓰기, 산술, 시, 음악을 배웠을 것이다.
에라토스테네스는 자신의 학업을 계속하기 위해 아테네로 갔다. 거기서 그는 스토아학파의 창시자인 키티온의 제논에게 덕 있는 삶을 살기 위한 철학 강의를 통해 스토아주의를 배웠다. 그 후 키오스의 아리스토에게 사사했으며, 그는 더욱 냉소적인 철학 학파를 주도했다. 또한 플라톤 아카데미 수장인 피타네의 아르켈라우스에게 사사했다. 플라톤에 대한 그의 관심은 그로 하여금 학문 수준의 첫 번째 저작인 플라토니코스를 저술하게 했으며, 이는 플라톤의 철학의 수학적 기초를 탐구했다. 에라토스테네스는 많은 관점을 가진 사람이었으며 칼리마코스 아래에서 시의 예술을 연구했다. 그는 시를 저술했다. 헥사미터로 된 헤르메스라는 작품은 신의 삶의 역사를 나타냈으며, 엘레기로 된 에리고네라는 또 다른 작품은 아테네 처녀 에리고네의 자살을 묘사했는데, 그녀는 이카리우스의 딸이었다. 그는 크로노그래피를 저술했으며, 이는 트로이 전쟁부터 시작하는 중요한 날짜들을 과학적으로 나타낸 텍스트였다. 이 작품은 정확성으로 인해 매우 존경받았다. 조르조 신켈로스는 나중에 크로노그래피에서 이집트 테베의 38명의 왕 목록을 보존할 수 있었다. 에라토스테네스는 또한 올림픽 우승자들의 연대기인 올림픽 빅토르도 저술했다. 그가 언제 자신의 저작들을 저술했는지는 알려지지 않았지만, 그것들은 그의 능력을 강조했다.
이러한 저작과 그의 위대한 시적 능력으로 인해 파라오 톨레마이오스 3세 에우에르게테스는 기원전 245년에 그를 알렉산드리아 도서관의 사서로 배치하기를 원했다. 당시 30세였던 에라토스테네스는 톨레마이오스의 초대를 받아들였고 알렉산드리아로 여행했으며, 그곳에서 그는 평생을 살았다. 약 5년 내에 그는 수석 사서가 되었으며, 이는 시인 아폴로니우스 로디우스가 이전에 보유했던 직책이었다. 도서관의 수장으로서 에라토스테네스는 톨레마이오스의 자녀들, 특히 4대 톨레마이오스 파라오가 된 톨레마이오스 4세 필로파토르를 교육했다. 그는 도서관의 소장을 확장했다. 알렉산드리아에서는 모든 책이 복제를 위해 양도되어야 했다. 이러한 책들이 너무 정확하게 복사되어서 도서관이 원본을 반환했는지 아니면 복사본을 반환했는지 구분할 수 없었다고 말해진다. 그는 페르가몬 도서관의 경쟁에 맞서 알렉산드리아 도서관의 평판을 유지하려고 노력했다. 에라토스테네스는 호메로스를 검토하기 위해 전체 섹션을 만들었으며, 아이스킬로스, 소포클레스, 에우리피데스의 위대한 비극 드라마의 원본 저작을 획득했다.
에라토스테네스는 수학과 과학에 여러 중요한 기여를 했으며, 아르키메데스의 친구였다. 기원전 255년경, 그는 혼천의(armillary sphere)를 발명했다. 클레오메데스는 천체의 원운동에 관하여에서 그가 기원전 240년경 높은 정밀도로 지구의 둘레를 계산했다고 인정했다.
에라토스테네스는 모든 민족에 긍정적인 면과 부정적인 면이 있다고 믿었으며, 인류가 그리스인과 야만인으로 나뉘어 있다고 주장한 아리스토텔레스를 비판했으며, 그리스인들이 자신들의 인종적 순수성을 유지해야 한다고 주장한 것도 비판했다. 그가 나이가 들면서 안염에 걸렸고 기원전 195년경 시력을 잃었다. 읽고 자연을 관찰할 수 있는 능력을 잃은 것이 그를 괴롭히고 우울하게 했으며, 이로 인해 그는 자발적으로 굶어 죽기로 결심했다. 그는 알렉산드리아에서 82세의 나이로 기원전 194년에 사망했다.
학문적 경력
지구 둘레의 측정
지구 둘레의 측정은 에라토스테네스가 얻은 결과 중 가장 유명하며, 그는 자오선의 길이가 252,000 스타디온이라고 추정했으며, 1 스타디온이 155~160미터 사이의 값을 가정할 때 실제 값에 대해 −2.4%에서 +0.8% 사이의 오차가 있었다. 에라토스테네스는 지구의 크기라는 제목의 책에서 그의 기법을 설명했으며, 이 책은 보존되지 않았다.
클레오메데스의 단순화된 버전
지구 둘레를 계산하기 위한 에라토스테네스의 방법은 손실되었으나, 보존된 것은 발견을 대중화하기 위해 클레오메데스가 설명한 단순화된 버전이다. 클레오메데스는 독자에게 두 개의 이집트 도시인 알렉산드리아와 시에네(현대의 아스완)를 고려하도록 초청한다.
- 클레오메데스는 시에네와 알렉산드리아 사이의 거리가 5,000 스타디온이라고 가정했으며, 이는 전문 측량사인 베마티스트(bematists), 멘소레스 레기(mensores regii)가 매년 확인한 수치였다.
- 그는 시에네가 암 회귀선 위에 정확히 있다는 단순화되었지만 거짓인 가정을 했으며, 하지지점인 여름 동지 현지 시간 정오에 태양이 직접 위에 있었다고 말했다.
- 그는 시에네와 알렉산드리아가 같은 자오선 위에 있다는 단순화되었지만 거짓인 가정을 했다.
위의 가정 하에서, 클레오메데스는 말한다, 당신은 여름 동지 정오에 알렉산드리아에서 태양의 고도각을 측정할 수 있으며, 알려진 길이의 수직 막대인 그노몬을 사용하고 지면에 그 그림자의 길이를 측정함으로써, 태양 광선의 각도를 계산할 수 있으며, 그는 이를 7° 12', 7.2° 또는 원의 둘레의 1/50이라고 주장한다. 지구를 구형으로 취하면, 지구의 둘레는 알렉산드리아와 시에네 사이의 거리의 50배가 되며, 즉 250,000 스타디온이다. 1 이집트 스타디온이 157.5미터와 같으므로, 결과는 39,375 km이며, 이는 실제 수치인 40,076 km보다 1.4% 적다.
에라토스테네스의 방법
에라토스테네스의 방법은 실제로 더 복잡했으며, 같은 클레오메데스가 명시했으며, 그의 목적은 에라토스테네스의 책에 설명된 방법의 단순화된 버전을 제시하는 것이었다. 이 방법은 이집트 영토의 정도를 농업 및 세금 관련 목적으로 정확히 측정하는 것을 직업으로 하는 전문 측량사인 베마티스트들이 수행한 여러 측량 여행에 기반했다. 또한, 에라토스테네스의 측정이 정확히 252,000 스타디온에 해당한다는 사실은 의도적일 수 있으며, 이는 1부터 10까지의 모든 자연수로 나누어떨어지는 수이다. 어떤 역사가들은 에라토스테네스가 클레오메데스가 쓴 250,000값에서 이 새로운 값으로 변경했다고 믿으며, 계산을 단순화하기 위해서였다고 생각한다. 반면에 다른 과학사가들은 에라토스테네스가 자오선의 길이를 기반으로 새로운 길이 단위를 도입했다고 믿으며, 플리니우스가 "에라토스테네스의 비율에 따른" 스타디온에 대해 쓴 것으로 명시되어 있다.
지리학
에라토스테네스는 이제 지구에 대한 자신의 지식에서 계속했다. 발견과 지구의 크기와 모양에 대한 지식을 사용하여, 그는 그것을 스케치하기 시작했다. 알렉산드리아 도서관에서 그는 다양한 여행 책에 접근할 수 있었으며, 이는 어떤 조직화된 형식으로 함께 조각되어야 하는 세계의 다양한 항목 정보와 표현을 포함했다. 그의 3권 저작인 지리학 (그리스어: 지오그래피카)에서, 그는 알려진 전체 세계를 설명하고 지도화했으며, 지구를 5개의 기후대로 나누기도 했다. 극지방 주변의 두 개의 빙하 지역, 두 개의 온대 지역, 그리고 적도와 회귀선을 포함하는 지역이다. 그는 지리학을 발명했다.
그는 오늘날에도 여전히 사용되는 용어를 만들었다. 그는 지구 표면 위에 겹치는 선의 격자를 놓았다. 그는 평행선과 자오선을 사용하여 세계의 모든 장소를 연결했다. 이제 지구 표면 위의 이 네트워크를 사용하여 먼 위치로부터 자신의 거리를 추정할 수 있었다. 지리학에서 400개 이상의 도시의 이름과 그들의 위치가 표시되었다. 이는 이전에 달성되지 않았던 것이었다. 불행히도, 그의 지리학은 역사에서 손실되었으나, 플리니우스, 폴리비우스, 스트라보, 마르키아누스와 같은 다른 위대한 역사가들로부터 작품의 조각들을 함께 조각할 수 있다.
- 첫 번째 책은 어떤 면에서는 소개였으며, 그의 전임자들을 검토했으며, 그가 도서관에서 편집한 그들의 기여를 인정했다. 이 책에서 에라토스테네스는 호메로스가 그가 지금 지리학이라고 설명하는 것에 대한 어떤 통찰력도 제공하지 않는다고 비난했다. 그의 호메로스의 지형에 대한 불승인은 오디세이에 묘사된 세계가 합법적이라고 믿는 많은 사람들을 화나게 했다. 그는 또한 지구의 성질과 기원에 대한 생각들에 대해 언급했다. 그는 지구를 부동의 구체로 생각했다. 그 표면에는 변화하는 장소가 있었다. 그는 어떤 시점에 지중해가 그 주위의 나라들을 덮는 광대한 호수였으며, 오직 서쪽의 해양으로의 통로가 어느 시점에 역
