埃拉托色尼(Eratosthenes,公元前(qian)275一前(qian)193)生于(yu)希(xi)臘在非洲北部(bu)的(de)(de)殖(zhi)民地昔勒(le)尼(cyrene,在今利比亞)。他在昔勒(le)尼和雅典接受了良(liang)好的(de)(de)教育,成為一位博學(xue)的(de)(de)哲(zhe)學(xue)家、詩人、天(tian)文學(xue)家和地理(li)學(xue)家。他的(de)(de)興趣是多方(fang)面(mian)的(de)(de),不過(guo)他的(de)(de)成就則主要表現在地理(li)學(xue)和天(tian)文學(xue)方(fang)面(mian)。
埃(ai)拉托(tuo)色尼(ni)曾(ceng)應埃(ai)及國王的(de)聘請,任(ren)皇家教師,并被(bei)任(ren)命為(wei)亞歷(li)(li)山(shan)(shan)大(da)里(li)亞圖書(shu)(shu)館(guan)一(yi)級研究員。從公元(yuan)前234年起接(jie)任(ren)圖書(shu)(shu)館(guan)館(guan)長(chang)。當時亞歷(li)(li)山(shan)(shan)大(da)里(li)亞圖書(shu)(shu)館(guan)是古(gu)代(dai)西方世界(jie)的(de)最高(gao)科(ke)學(xue)和(he)知識中心,那里(li)收藏了古(gu)代(dai)各種科(ke)學(xue)和(he)文學(xue)論著。館(guan)長(chang)之職在(zai)當時是希臘學(xue)術界(jie)最有權威(wei)的(de)職位,通(tong)常授予德高(gao)望(wang)重、眾望(wang)所歸的(de)學(xue)者(zhe)。埃(ai)拉托(tuo)色尼(ni)擔(dan)任(ren)館(guan)長(chang)直到他逝世為(wei)止,這也(ye)說明了他在(zai)古(gu)希臘學(xue)術界(jie)享有很高(gao)的(de)聲譽。
埃拉托(tuo)色尼(ni)充(chong)分(fen)地(di)(di)(di)(di)(di)利用了(le)他(ta)擔任亞(ya)(ya)(ya)歷山(shan)大里亞(ya)(ya)(ya)圖(tu)書(shu)館館長(chang)職位(wei)之(zhi)便,十分(fen)出色地(di)(di)(di)(di)(di)利用了(le)館藏豐富的(de)(de)地(di)(di)(di)(di)(di)理資料和地(di)(di)(di)(di)(di)圖(tu)。他(ta)的(de)(de)天(tian)(tian)才(cai)使他(ta)能(neng)夠(gou)在(zai)占有文獻資料的(de)(de)基礎上,作(zuo)出科學(xue)的(de)(de)創新。埃拉托(tuo)色尼(ni)在(zai)地(di)(di)(di)(di)(di)理學(xue)方面(mian)的(de)(de)杰出貢獻,集中地(di)(di)(di)(di)(di)反映在(zai)他(ta)的(de)(de)兩部(bu)代(dai)(dai)表著(zhu)(zhu)作(zuo)中,即《地(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)大小的(de)(de)修正》和《地(di)(di)(di)(di)(di)理學(xue)概論》二書(shu)。前(qian)者論述了(le)地(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)的(de)(de)形狀,并以(yi)地(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)圓周計算為(wei)著(zhu)(zhu)名(ming)。他(ta)創立了(le)精(jing)確測算地(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)圓周的(de)(de)科學(xue)方法,其精(jing)確程度令人(ren)(ren)為(wei)之(zhi)驚(jing)嘆;后(hou)者是(shi)有人(ren)(ren)居住世(shi)(shi)界(jie)(jie)部(bu)分(fen)的(de)(de)地(di)(di)(di)(di)(di)圖(tu)及(ji)其描述。在(zai)該(gai)書(shu)中,他(ta)系(xi)統地(di)(di)(di)(di)(di)提出了(le)采用經緯網(wang)格編(bian)繪世(shi)(shi)界(jie)(jie)地(di)(di)(di)(di)(di)國的(de)(de)方法,全(quan)面(mian)地(di)(di)(di)(di)(di)改繪了(le)愛奧尼(ni)亞(ya)(ya)(ya)地(di)(di)(di)(di)(di)圖(tu)。他(ta)以(yi)精(jing)確的(de)(de)測量為(wei)依據,將得到的(de)(de)所(suo)有天(tian)(tian)文學(xue)和測地(di)(di)(di)(di)(di)學(xue)的(de)(de)成果盡量結合(he)起來,因而(er)他(ta)所(suo)編(bian)繪的(de)(de)世(shi)(shi)界(jie)(jie)地(di)(di)(di)(di)(di)圖(tu)不僅在(zai)當時具有權威性,而(er)且成為(wei)其后(hou)一切(qie)古代(dai)(dai)地(di)(di)(di)(di)(di)圖(tu)的(de)(de)基礎。雖然埃拉托(tuo)色尼(ni)的(de)(de)這兩部(bu)地(di)(di)(di)(di)(di)理著(zhu)(zhu)作(zuo)不幸都(dou)失(shi)傳了(le),但(dan)是(shi)通過保存(cun)下來的(de)(de)殘篇,特別(bie)是(shi)斯特拉波的(de)(de)引文,后(hou)世(shi)(shi)對它(ta)們的(de)(de)內容,以(yi)及(ji)作(zuo)者的(de)(de)精(jing)辟見解有一定的(de)(de)了(le)解。
關(guan)于(yu)地(di)(di)球(qiu)(qiu)圓(yuan)(yuan)周的(de)(de)(de)計(ji)算(suan)是(shi)(shi)《地(di)(di)球(qiu)(qiu)大(da)(da)(da)小的(de)(de)(de)修正(zheng)》一書(shu)的(de)(de)(de)精(jing)華部分(fen)。在(zai)(zai)(zai)埃拉(la)(la)托(tuo)(tuo)色(se)(se)尼(ni)(ni)之前,也曾有不少人(ren)試(shi)圖進(jin)行(xing)測(ce)量(liang)(liang)估算(suan),如攸多(duo)克索(suo)等(deng)。但是(shi)(shi),他(ta)們(men)大(da)(da)(da)多(duo)缺乏理論基礎,計(ji)算(suan)結(jie)(jie)果(guo)很(hen)不精(jing)確(que)。埃拉(la)(la)托(tuo)(tuo)色(se)(se)尼(ni)(ni)天(tian)(tian)才地(di)(di)將天(tian)(tian)文(wen)(wen)學(xue)(xue)(xue)(xue)與測(ce)地(di)(di)學(xue)(xue)(xue)(xue)結(jie)(jie)合起(qi)來(lai)(lai)(lai),第一個(ge)提出(chu)(chu)設(she)想在(zai)(zai)(zai)夏(xia)至(zhi)日那天(tian)(tian),分(fen)別在(zai)(zai)(zai)兩地(di)(di)同時觀(guan)察(cha)太(tai)陽(yang)的(de)(de)(de)位(wei)置,并(bing)根據地(di)(di)物陰影的(de)(de)(de)長(chang)(chang)度(du)之差異(yi),加以(yi)研究分(fen)析,從(cong)(cong)而(er)總(zong)結(jie)(jie)出(chu)(chu)計(ji)算(suan)地(di)(di)球(qiu)(qiu)圓(yuan)(yuan)周的(de)(de)(de)科學(xue)(xue)(xue)(xue)方法(fa)。這(zhe)種(zhong)方法(fa)比(bi)自攸多(duo)克索(suo)以(yi)來(lai)(lai)(lai)習慣采用的(de)(de)(de)單純(chun)依靠天(tian)(tian)文(wen)(wen)學(xue)(xue)(xue)(xue)觀(guan)測(ce)來(lai)(lai)(lai)推算(suan)的(de)(de)(de)方法(fa)要完善(shan)和精(jing)確(que)得(de)(de)多(duo),因為(wei)(wei)單純(chun)天(tian)(tian)文(wen)(wen)學(xue)(xue)(xue)(xue)方法(fa)受(shou)儀器精(jing)度(du)和天(tian)(tian)文(wen)(wen)折射(she)率(lv)的(de)(de)(de)影響,往往會產(chan)生較(jiao)大(da)(da)(da)的(de)(de)(de)誤差。埃拉(la)(la)托(tuo)(tuo)色(se)(se)尼(ni)(ni)選擇同一子午線(xian)上(shang)的(de)(de)(de)兩地(di)(di)西恩納(Syene,今(jin)天(tian)(tian)的(de)(de)(de)阿斯(si)旺)和亞(ya)(ya)歷(li)山大(da)(da)(da)里亞(ya)(ya),在(zai)(zai)(zai)夏(xia)至(zhi)日那天(tian)(tian)進(jin)行(xing)太(tai)陽(yang)位(wei)置觀(guan)察(cha)的(de)(de)(de)比(bi)較(jiao)。在(zai)(zai)(zai)西恩納附近,尼(ni)(ni)羅河的(de)(de)(de)一個(ge)河心島洲上(shang),有一口(kou)深井(jing),夏(xia)至(zhi)日那天(tian)(tian)太(tai)陽(yang)光可(ke)直射(she)井(jing)底。這(zhe)一現(xian)象聞名已(yi)久,吸(xi)引著許多(duo)旅行(xing)家前來(lai)(lai)(lai)觀(guan)賞奇景。它(ta)表明太(tai)陽(yang)在(zai)(zai)(zai)夏(xia)至(zhi)日正(zheng)好位(wei)于(yu)天(tian)(tian)頂。與此同時,他(ta)在(zai)(zai)(zai)亞(ya)(ya)歷(li)山大(da)(da)(da)里亞(ya)(ya)選擇了(le)一個(ge)很(hen)高(gao)的(de)(de)(de)方尖塔作(zuo)參照,并(bing)測(ce)量(liang)(liang)了(le)夏(xia)至(zhi)日那天(tian)(tian)塔的(de)(de)(de)陰影長(chang)(chang)度(du),這(zhe)樣他(ta)就可(ke)以(yi)量(liang)(liang)出(chu)(chu)直立的(de)(de)(de)方尖塔和太(tai)陽(yang)光射(she)線(xian)之間的(de)(de)(de)角度(du)。獲得(de)(de)了(le)這(zhe)些數據之后(hou),他(ta)運用了(le)泰勒斯(si)的(de)(de)(de)數學(xue)(xue)(xue)(xue)定律,即一條(tiao)射(she)線(xian)穿過兩條(tiao)平(ping)行(xing)線(xian)時,它(ta)們(men)的(de)(de)(de)對(dui)角相(xiang)等(deng)。埃拉(la)(la)托(tuo)(tuo)色(se)(se)尼(ni)(ni)通(tong)過觀(guan)測(ce)得(de)(de)到了(le)這(zhe)一角度(du)為(wei)(wei)7°12′,即相(xiang)當于(yu)圓(yuan)(yuan)周角360°的(de)(de)(de)1/50。由(you)此表明,這(zhe)一角度(du)對(dui)應的(de)(de)(de)弧長(chang)(chang),即從(cong)(cong)西恩納到亞(ya)(ya)歷(li)山大(da)(da)(da)里亞(ya)(ya)的(de)(de)(de)距(ju)離,應相(xiang)當于(yu)地(di)(di)球(qiu)(qiu)周長(chang)(chang)的(de)(de)(de)1/50。下一步埃拉(la)(la)托(tuo)(tuo)色(se)(se)尼(ni)(ni)借助于(yu)皇家測(ce)量(liang)(liang)員(yuan)的(de)(de)(de)測(ce)地(di)(di)資料,測(ce)量(liang)(liang)得(de)(de)到這(zhe)兩個(ge)城市的(de)(de)(de)距(ju)離是(shi)(shi)5000希(xi)臘(la)(la)(la)里。一旦得(de)(de)到這(zhe)個(ge)結(jie)(jie)果(guo),地(di)(di)球(qiu)(qiu)周長(chang)(chang)只(zhi)要乘以(yi)50即可(ke),結(jie)(jie)果(guo)為(wei)(wei)25萬希(xi)臘(la)(la)(la)里。為(wei)(wei)了(le)符合傳統的(de)(de)(de)圓(yuan)(yuan)周為(wei)(wei)60等(deng)分(fen)制(zhi),埃拉(la)(la)托(tuo)(tuo)色(se)(se)尼(ni)(ni)將這(zhe)一數值(zhi)提高(gao)到252 000希(xi)臘(la)(la)(la)里,以(yi)便可(ke)被(bei)60除盡。埃及的(de)(de)(de)希(xi)臘(la)(la)(la)里約為(wei)(wei)157.5米,可(ke)換算(suan)為(wei)(wei)現(xian)代的(de)(de)(de)公制(zhi),地(di)(di)球(qiu)(qiu)圓(yuan)(yuan)周長(chang)(chang)約為(wei)(wei)39375公里,經(jing)埃拉(la)(la)托(tuo)(tuo)色(se)(se)尼(ni)(ni)修訂后(hou)為(wei)(wei)39360公里,與地(di)(di)球(qiu)(qiu)實際周長(chang)(chang)引人(ren)注目(mu)地(di)(di)相(xiang)近。由(you)此可(ke)見(jian),埃拉(la)(la)托(tuo)(tuo)色(se)(se)尼(ni)(ni)巧(qiao)妙地(di)(di)將天(tian)(tian)文(wen)(wen)學(xue)(xue)(xue)(xue)與測(ce)地(di)(di)學(xue)(xue)(xue)(xue)結(jie)(jie)合起(qi)來(lai)(lai)(lai),精(jing)確(que)地(di)(di)測(ce)量(liang)(liang)出(chu)(chu)地(di)(di)球(qiu)(qiu)周長(chang)(chang)的(de)(de)(de)精(jing)確(que)數值(zhi)。這(zhe)一測(ce)量(liang)(liang)結(jie)(jie)果(guo)出(chu)(chu)現(xian)在(zai)(zai)(zai)2 000多(duo)年(nian)前,的(de)(de)(de)確(que)是(shi)(shi)了(le)不起(qi)的(de)(de)(de),是(shi)(shi)載入(ru)地(di)(di)理學(xue)(xue)(xue)(xue)史冊的(de)(de)(de)重大(da)(da)(da)成果(guo)。
此外(wai),《地(di)(di)球(qiu)大小(xiao)的(de)(de)修正》一書還包括(kuo)以下各(ge)方面的(de)(de)研究:赤道(dao)的(de)(de)長(chang)度(du)、回(hui)歸線與極圈(quan)的(de)(de)距離(li)、極地(di)(di)帶的(de)(de)范(fan)圍、太陽和(he)月亮(liang)的(de)(de)大小(xiao)、日地(di)(di)月之間的(de)(de)距離(li)、太陽和(he)月亮(liang)的(de)(de)全食和(he)偏食以及(ji)白晝長(chang)度(du)隨緯度(du)和(he)季節(jie)的(de)(de)變(bian)化等等。這些研究代(dai)表了當時地(di)(di)理學(xue)發展的(de)(de)高水平。
《地(di)(di)理(li)學(xue)(xue)概論》一(yi)(yi)書(shu)致力于研究(jiu)有(you)人居住的(de)(de)(de)(de)世界。全書(shu)分三卷,第(di)一(yi)(yi)卷先是(shi)一(yi)(yi)段(duan)簡短的(de)(de)(de)(de)緒言(yan),對地(di)(di)理(li)學(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)產生和(he)(he)發(fa)展作了(le)歷史的(de)(de)(de)(de)回顧,然后著重(zhong)闡述(shu)地(di)(di)球的(de)(de)(de)(de)結(jie)構和(he)(he)演(yan)變以及(ji)水的(de)(de)(de)(de)運動(dong)(潮汐、海峽中(zhong)的(de)(de)(de)(de)海流(liu)等);第(di)二卷為數理(li)地(di)(di)理(li)學(xue)(xue)。主要(yao)探討天(tian)空、大地(di)(di)和(he)(he)海洋的(de)(de)(de)(de)形狀和(he)(he)結(jie)構、地(di)(di)球的(de)(de)(de)(de)區域(yu)和(he)(he)地(di)(di)帶的(de)(de)(de)(de)劃分以及(ji)已(yi)知世界的(de)(de)(de)(de)范圍等問題;第(di)三卷是(shi)論述(shu)世界地(di)(di)圖的(de)(de)(de)(de)改(gai)繪,包(bao)括一(yi)(yi)幅新編繪物世界地(di)(di)圖以及(ji)區域(yu)描述(shu)。埃拉托色尼的(de)(de)(de)(de)這本書(shu)總(zong)結(jie)了(le)希臘地(di)(di)理(li)學(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)成就(jiu),標志(zhi)了(le)這個時期地(di)(di)理(li)學(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)最(zui)高水平,是(shi)古(gu)代地(di)(di)理(li)學(xue)(xue)寶庫中(zhong)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)個重(zhong)要(yao)文獻。
埃拉(la)托色(se)(se)(se)尼繼承和(he)(he)(he)發展了亞(ya)(ya)里士多(duo)德的(de)(de)居住適應地(di)(di)帶學(xue)說,將世(shi)界(jie)分為(wei)歐洲(zhou)、亞(ya)(ya)洲(zhou)和(he)(he)(he)利比(bi)亞(ya)(ya)(非洲(zhou))三(san)大洲(zhou)和(he)(he)(he)一個(ge)熱帶、兩個(ge)溫帶、兩個(ge)寒(han)帶等五個(ge)溫度帶。他改(gai)進(jin)了亞(ya)(ya)里士多(duo)德的(de)(de)分帶法,對五個(ge)地(di)(di)帶的(de)(de)南北界(jie)線(xian),均(jun)給予(yu)緯度的(de)(de)嚴格劃(hua)分。埃拉(la)托色(se)(se)(se)尼的(de)(de)區域(yu)和(he)(he)(he)地(di)(di)帶的(de)(de)劃(hua)分,與(yu)前輩學(xue)者相比(bi),科(ke)學(xue)性和(he)(he)(he)系統都(dou)要強(qiang)得(de)多(duo)。他的(de)(de)地(di)(di)球(qiu)分帶已同(tong)現(xian)代地(di)(di)理(li)學(xue)的(de)(de)“地(di)(di)帶”概(gai)念(nian)相當接近。他確定的(de)(de)回(hui)歸線(xian)位置(zhi),與(yu)其實際(ji)(ji)位置(zhi)(23°30′)僅差半度,其精確性令人為(wei)之(zhi)贊嘆(tan)。不過,埃拉(la)托色(se)(se)(se)尼關(guan)于世(shi)界(jie)陸(lu)地(di)(di)三(san)大洲(zhou)的(de)(de)劃(hua)分,與(yu)實際(ji)(ji)情(qing)況相差甚大,顯然這(zhe)是受到當時認識論(lun)和(he)(he)(he)科(ke)學(xue)水平(ping)的(de)(de)局限。
埃拉托色尼(ni)認識(shi)到,古老的(de)(de)(de)愛奧尼(ni)亞地圖(tu)必(bi)須全面地改繪(hui)(hui)。他(ta)的(de)(de)(de)目標是運用(yong)(yong)幾何學(xue)(xue)(xue)的(de)(de)(de)方法,依據精確的(de)(de)(de)天文學(xue)(xue)(xue)和測地學(xue)(xue)(xue)新數據,來繪(hui)(hui)制更合理(li)的(de)(de)(de)世界圖(tu)象。他(ta)毫不含(han)糊地屏棄了(le)亞歷(li)山大(da)以(yi)前(qian)的(de)(de)(de)資(zi)料,大(da)量采用(yong)(yong)畢(bi)提(ti)亞斯遠航和亞歷(li)山大(da)遠征以(yi)及其他(ta)新近的(de)(de)(de)地理(li)考察的(de)(de)(de)成果。在使用(yong)(yong)資(zi)料時,他(ta)并不是一(yi)味盲從(cong),而十分(fen)注意分(fen)析判(pan)斷,力求去偽存(cun)真(zhen)。例如,他(ta)在處理(li)路線測量資(zi)料時,考慮(lv)了(le)地勢(shi)起伏和道(dao)路彎曲(qu)等因素(su),對資(zi)料提(ti)供的(de)(de)(de)里程數據,平均減去了(le)1/15,來加以(yi)訂正,這樣就大(da)大(da)提(ti)高了(le)地圖(tu)的(de)(de)(de)精度和資(zi)料的(de)(de)(de)準確性(xing)。
為(wei)了(le)編(bian)繪新的(de)(de)(de)世(shi)界(jie)地(di)(di)圖(tu),埃拉托色尼(ni)首先(xian)估(gu)算(suan)了(le)有(you)人居住(zhu)世(shi)界(jie)的(de)(de)(de)寬度和(he)長(chang)(chang)度。寬度數值是(shi)沿通過亞(ya)歷山大(da)里(li)(li)(li)亞(ya)城的(de)(de)(de)子(zi)午線(xian)(xian)(xian)測算(suan)出來(lai)的(de)(de)(de),結果(guo)(guo)是(shi)38000希臘里(li)(li)(li);長(chang)(chang)度數值則(ze)是(shi)沿著從赫爾克列斯(si)之位(wei)至恒(heng)河河口一(yi)(yi)線(xian)(xian)(xian)來(lai)估(gu)算(suan)的(de)(de)(de),結果(guo)(guo)是(shi)78 000希臘里(li)(li)(li)。長(chang)(chang)度線(xian)(xian)(xian)與寬度線(xian)(xian)(xian)組(zu)成(cheng)了(le)地(di)(di)圖(tu)的(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)坐標(biao),它(ta)們在羅得島相交,然后,他(ta)在這兩條(tiao)基(ji)礎(chu)座標(biao)線(xian)(xian)(xian)上(shang),各(ge)選了(le)一(yi)(yi)系(xi)列地(di)(di)點,如經(jing)(jing)線(xian)(xian)(xian)縱座標(biao)上(shang)的(de)(de)(de)阿羅馬(ma)提斯(si)(Aromates,今索馬(ma)里(li)(li)(li))、麥羅埃(Meroe)、西(xi)恩納(na)、亞(ya)歷山大(da)里(li)(li)(li)亞(ya)、赫勒斯(si)灣(wan)、波(bo)里(li)(li)(li)斯(si)丹尼(ni)河(Borysthene,今第聶伯河河口)和(he)圖(tu)勒等七(qi)處;緯(wei)線(xian)(xian)(xian)橫座標(biao)上(shang)的(de)(de)(de)印(yin)度河、“里(li)(li)(li)海之門”、幼發(fa)拉底河上(shang)的(de)(de)(de)塔普薩克(Thapsa-que)、羅馬(ma)和(he)迦太基(ji)(Carthage)等處,分別劃出橫向(xiang)的(de)(de)(de)緯(wei)線(xian)(xian)(xian)和(he)縱向(xiang)的(de)(de)(de)經(jing)(jing)線(xian)(xian)(xian),組(zu)成(cheng)了(le)地(di)(di)圖(tu)的(de)(de)(de)經(jing)(jing)緯(wei)網(wang)格。埃拉托色尼(ni)創(chuang)立經(jing)(jing)緯(wei)網(wang)系(xi)統,是(shi)地(di)(di)圖(tu)學發(fa)展(zhan)中的(de)(de)(de)一(yi)(yi)項重大(da)的(de)(de)(de)突破和(he)飛躍,有(you)著深遠的(de)(de)(de)意義,它(ta)為(wei)投影地(di)(di)圖(tu)學的(de)(de)(de)出現奠定了(le)基(ji)礎(chu),是(shi)投影地(di)(di)圖(tu)學取代經(jing)(jing)驗地(di)(di)圖(tu)學的(de)(de)(de)先(xian)驅。
埃(ai)拉托色尼在他(ta)的(de)(de)(de)(de)基礎經緯(wei)網(wang)之(zhi)上,還疊加了一(yi)套(tao)被稱為(wei)“普林特”框格(ge)(ge)(Plinthes)和“斯弗拉吉德斯”框格(ge)(ge)(Sphragides)的(de)(de)(de)(de)幾何圖(tu)形(xing)(xing)(xing)。前者呈(cheng)長形(xing)(xing)(xing)條(tiao)帶狀(zhuang),后者呈(cheng)不規則形(xing)(xing)(xing)狀(zhuang)。它們組成(cheng)了地(di)(di)(di)圖(tu)的(de)(de)(de)(de)第二級網(wang)格(ge)(ge)系統,作(zuo)為(wei)一(yi)級經結(jie)網(wang)格(ge)(ge)的(de)(de)(de)(de)補充,其作(zuo)用是便于(yu)標明《地(di)(di)(di)理(li)學(xue)概論》一(yi)書中(zhong)所描述(shu)的(de)(de)(de)(de)各地(di)(di)(di)區(qu)的(de)(de)(de)(de)位置和范圍。這種(zhong)將世(shi)界劃分為(wei)不同地(di)(di)(di)區(qu)的(de)(de)(de)(de)思維(wei)方法,似乎(hu)可視為(wei)現代地(di)(di)(di)理(li)學(xue)術語中(zhong)的(de)(de)(de)(de)“區(qu)劃”的(de)(de)(de)(de)雛(chu)型。同時(shi),他(ta)將地(di)(di)(di)理(li)描述(shu)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)分區(qu)敘(xu)述(shu)與(yu)地(di)(di)(di)圖(tu)編繪緊密結(jie)合起來,也是一(yi)種(zhong)創新嘗試,成(cheng)為(wei)描述(shu)地(di)(di)(di)理(li)學(xue)與(yu)數理(li)地(di)(di)(di)理(li)學(xue)相結(jie)合的(de)(de)(de)(de)又一(yi)種(zhong)范例。
顯然,埃拉托色尼的(de)(de)(de)(de)地(di)理(li)學(xue)思想比前輩地(di)理(li)學(xue)家更臻成(cheng)熟(shu)。他(ta)對地(di)理(li)空(kong)間(jian)表現了極大(da)的(de)(de)(de)(de)興趣,不(bu)僅因(yin)為(wei)它是(shi)一(yi)個地(di)理(li)實體,也不(bu)僅因(yin)為(wei)它是(shi)一(yi)個包含各(ge)種(zhong)特(te)性的(de)(de)(de)(de)地(di)域,而且(qie)因(yin)為(wei)在地(di)理(li)空(kong)間(jian)中,存在著(zhu)(zhu)特(te)征鮮明的(de)(de)(de)(de)自(zi)然環(huan)(huan)境(jing)同改(gai)造利用這一(yi)環(huan)(huan)境(jing)的(de)(de)(de)(de)社會兩者之間(jian)的(de)(de)(de)(de)相互聯系。埃拉托色尼的(de)(de)(de)(de)地(di)理(li)學(xue)著(zhu)(zhu)作和(he)(he)成(cheng)就標志了古代(dai)希臘地(di)理(li)學(xue)的(de)(de)(de)(de)最高峰和(he)(he)結(jie)束。
2000多年前(qian)(qian),有(you)人用簡單的(de)測量工具計(ji)算出地球的(de)周(zhou)長。這個人就是古希(xi)臘的(de)埃(ai)拉托色尼(約公元前(qian)(qian)275-前(qian)(qian)194)。
埃拉托色尼博學(xue)多才,他(ta)不(bu)僅通曉天文(wen),而且熟(shu)知地(di)理;又是(shi)詩人、歷史學(xue)家(jia)、語(yu)言學(xue)家(jia)、哲學(xue)家(jia),曾擔任過亞歷山大博物館的館長(chang)。
細心的(de)(de)(de)(de)(de)(de)埃拉(la)托(tuo)色(se)(se)尼(ni)發(fa)現(xian):離(li)亞歷(li)(li)山(shan)大城約800公(gong)(gong)里的(de)(de)(de)(de)(de)(de)塞(sai)恩(en)城(今埃及(ji)阿斯旺(wang)附近),夏日正午的(de)(de)(de)(de)(de)(de)陽光(guang)(guang)可以一直(zhi)照到井底,因而這(zhe)時(shi)候所有地(di)面(mian)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)直(zhi)立物(wu)都應該沒有影子。但是(shi),亞歷(li)(li)山(shan)大城地(di)面(mian)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)直(zhi)立物(wu)卻有一段(duan)很短(duan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影子。他認為:直(zhi)立物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影子是(shi)由(you)亞歷(li)(li)山(shan)大城的(de)(de)(de)(de)(de)(de)陽光(guang)(guang)與(yu)(yu)(yu)直(zhi)立物(wu)形成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)夾(jia)角所造成。從地(di)球(qiu)(qiu)是(shi)圓(yuan)(yuan)球(qiu)(qiu)和(he)(he)陽光(guang)(guang)直(zhi)線(xian)傳播這(zhe)兩個前提出(chu)發(fa),從假想的(de)(de)(de)(de)(de)(de)地(di)心向塞(sai)恩(en)城和(he)(he)亞歷(li)(li)山(shan)大城引兩條直(zhi)線(xian),其(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)夾(jia)角應等于亞歷(li)(li)山(shan)大城的(de)(de)(de)(de)(de)(de)陽光(guang)(guang)與(yu)(yu)(yu)直(zhi)立物(wu)形成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)夾(jia)角。按照相(xiang)似三角形的(de)(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)例關(guan)系,已(yi)知兩地(di)之間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)距離(li),便能(neng)測出(chu)地(di)球(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)圓(yuan)(yuan)周長(chang)。埃拉(la)托(tuo)色(se)(se)尼(ni)測出(chu)夾(jia)角約為7度(du),是(shi)地(di)球(qiu)(qiu)圓(yuan)(yuan)周角(360度(du))的(de)(de)(de)(de)(de)(de)五十分之一,由(you)此推算地(di)球(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)周長(chang)大約為4萬公(gong)(gong)里,這(zhe)與(yu)(yu)(yu)實際地(di)球(qiu)(qiu)周長(chang)(40076公(gong)(gong)里)相(xiang)差(cha)無(wu)幾(ji)。他還(huan)算出(chu)太(tai)陽與(yu)(yu)(yu)地(di)球(qiu)(qiu)間距離(li)為1.47億(yi)公(gong)(gong)里,和(he)(he)實際距離(li)1.49億(yi)公(gong)(gong)里也驚人地(di)相(xiang)近。這(zhe)充分反映(ying)了埃拉(la)托(tuo)色(se)(se)尼(ni)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)學說和(he)(he)智慧。
埃(ai)拉(la)托色(se)尼是首先使用"地(di)理(li)學(xue)"名(ming)稱的(de)人,從此代替(ti)傳(chuan)統的(de)"地(di)方(fang)(fang)志(zhi)",寫成了(le)三卷專(zhuan)著。書(shu)中描述(shu)了(le)地(di)球的(de)形(xing)狀(zhuang)、大(da)小和海陸分布。埃(ai)拉(la)托色(se)尼還用經緯網繪制地(di)圖(tu),最早把物(wu)理(li)學(xue)的(de)原(yuan)理(li)與(yu)數學(xue)方(fang)(fang)法相結合,創立了(le)數理(li)地(di)理(li)學(xue)。