에라토스테네스, 지구의 크기를 계산하다
기원전 3세기에 활동한 그리스의 학자 에라토스테네스(Eratosthenes of Cyrene)는 수학, 지리학, 천문학, 시까지 두루 섭렵한 대표적인 박식가였습니다. 그는 알렉산드리아 도서관의 관장을 맡았으며, 지리학의 아버지로 불릴 만큼 지구에 대한 연구에 남다른 업적을 남겼습니다.
태양의 빛으로 지구 둘레를 측정한 방법
에라토스테네스가 남긴 가장 위대한 업적은 바로 인류 최초로 지구의 둘레를 계산한 일입니다. 그는 하지(夏至) 낮 한낮에 이집트의 두 도시에서 태양의 위치를 비교하는 독창적인 방법을 사용했습니다.
시에네(오늘날 아스완)에서는 태양이 머리 바로 위에 있어 그림자가 생기지 않았지만, 같은 시각 알렉산드리아에서는 막대가 약 7.2도의 그림자를 드리웠습니다. 원 전체가 360도이므로 7.2도는 정확히 50분의 1에 해당합니다. 여기에 두 도시 사이의 거리를 곱해 지구의 둘레를 산출한 것입니다.
1,500년간 깨지지 않은 정확한 계산
그의 계산 결과는 오늘날의 측정값인 약 4만 km와 놀랄 만큼 가까웠습니다. 당연히 현대 과학 기술이 없던 시절의 업적치고는 정확도가 매우 높았으며, 무려 1,500년이 넘는 세월 동안 지구 둘레에 관한 가장 신뢰할 수 있는 추정치로 인정받았습니다.
단순한 관찰과 기하학만으로 행성의 크기를 밝혀낸 에라토스테네스의 성취는, 고대 과학이 얼마나 정교했는지를 보여주는 상징적인 사례로 오늘날까지 회자되고 있습니다.
