埃拉(la)托色尼(Eratosthenes,公(gong)元前(qian)275一前(qian)193)生于(yu)希(xi)臘在(zai)非洲北(bei)部的殖民地(di)昔(xi)(xi)勒(le)尼(cyrene,在(zai)今利比亞)。他在(zai)昔(xi)(xi)勒(le)尼和(he)雅(ya)典接受了良好的教育,成為(wei)一位博學的哲學家(jia)、詩(shi)人、天(tian)文(wen)學家(jia)和(he)地(di)理學家(jia)。他的興趣是(shi)多方(fang)面的,不過(guo)他的成就則主(zhu)要表現在(zai)地(di)理學和(he)天(tian)文(wen)學方(fang)面。
埃(ai)拉(la)托(tuo)色尼(ni)曾應埃(ai)及國王的(de)聘(pin)請,任(ren)(ren)皇(huang)家教師,并被任(ren)(ren)命為亞(ya)歷山大里亞(ya)圖(tu)書(shu)館(guan)一級研(yan)究員。從公元前234年起接任(ren)(ren)圖(tu)書(shu)館(guan)館(guan)長。當(dang)時亞(ya)歷山大里亞(ya)圖(tu)書(shu)館(guan)是古代(dai)西方世界的(de)最(zui)高科(ke)學(xue)(xue)和知(zhi)識中心,那里收藏了古代(dai)各種科(ke)學(xue)(xue)和文學(xue)(xue)論著。館(guan)長之職在當(dang)時是希(xi)(xi)臘學(xue)(xue)術(shu)界最(zui)有(you)權(quan)威(wei)的(de)職位,通常授予德高望重、眾(zhong)望所歸(gui)的(de)學(xue)(xue)者。埃(ai)拉(la)托(tuo)色尼(ni)擔任(ren)(ren)館(guan)長直到他(ta)逝(shi)世為止,這也說明了他(ta)在古希(xi)(xi)臘學(xue)(xue)術(shu)界享有(you)很高的(de)聲譽。
埃拉托色(se)尼(ni)充分(fen)地(di)(di)(di)(di)(di)利用(yong)了(le)他(ta)(ta)(ta)擔任亞(ya)歷山大里(li)亞(ya)圖(tu)(tu)書(shu)(shu)館(guan)館(guan)長職位之(zhi)便,十分(fen)出色(se)地(di)(di)(di)(di)(di)利用(yong)了(le)館(guan)藏豐富的(de)(de)(de)(de)地(di)(di)(di)(di)(di)理資料(liao)和地(di)(di)(di)(di)(di)圖(tu)(tu)。他(ta)(ta)(ta)的(de)(de)(de)(de)天才使他(ta)(ta)(ta)能夠在(zai)(zai)占有文獻資料(liao)的(de)(de)(de)(de)基(ji)(ji)礎上(shang),作(zuo)出科學(xue)的(de)(de)(de)(de)創新(xin)。埃拉托色(se)尼(ni)在(zai)(zai)地(di)(di)(di)(di)(di)理學(xue)方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)杰出貢獻,集中地(di)(di)(di)(di)(di)反映在(zai)(zai)他(ta)(ta)(ta)的(de)(de)(de)(de)兩部代(dai)表著作(zuo)中,即(ji)《地(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)大小的(de)(de)(de)(de)修正》和《地(di)(di)(di)(di)(di)理學(xue)概(gai)論(lun)》二書(shu)(shu)。前者論(lun)述(shu)了(le)地(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)的(de)(de)(de)(de)形狀,并以(yi)地(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)圓周(zhou)計算為著名。他(ta)(ta)(ta)創立(li)了(le)精確測(ce)算地(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)圓周(zhou)的(de)(de)(de)(de)科學(xue)方(fang)法,其精確程度令人為之(zhi)驚嘆;后(hou)者是有人居住世界部分(fen)的(de)(de)(de)(de)地(di)(di)(di)(di)(di)圖(tu)(tu)及其描(miao)述(shu)。在(zai)(zai)該書(shu)(shu)中,他(ta)(ta)(ta)系統地(di)(di)(di)(di)(di)提出了(le)采用(yong)經緯(wei)網格編(bian)繪(hui)世界地(di)(di)(di)(di)(di)國的(de)(de)(de)(de)方(fang)法,全面(mian)地(di)(di)(di)(di)(di)改繪(hui)了(le)愛奧尼(ni)亞(ya)地(di)(di)(di)(di)(di)圖(tu)(tu)。他(ta)(ta)(ta)以(yi)精確的(de)(de)(de)(de)測(ce)量為依據(ju),將得到(dao)的(de)(de)(de)(de)所有天文學(xue)和測(ce)地(di)(di)(di)(di)(di)學(xue)的(de)(de)(de)(de)成(cheng)果盡(jin)量結合起來(lai),因而他(ta)(ta)(ta)所編(bian)繪(hui)的(de)(de)(de)(de)世界地(di)(di)(di)(di)(di)圖(tu)(tu)不僅在(zai)(zai)當時具有權威性,而且成(cheng)為其后(hou)一切(qie)古代(dai)地(di)(di)(di)(di)(di)圖(tu)(tu)的(de)(de)(de)(de)基(ji)(ji)礎。雖然埃拉托色(se)尼(ni)的(de)(de)(de)(de)這兩部地(di)(di)(di)(di)(di)理著作(zuo)不幸都失(shi)傳(chuan)了(le),但(dan)是通過保存下來(lai)的(de)(de)(de)(de)殘篇(pian),特(te)別是斯(si)特(te)拉波(bo)的(de)(de)(de)(de)引文,后(hou)世對它(ta)們的(de)(de)(de)(de)內容,以(yi)及作(zuo)者的(de)(de)(de)(de)精辟見解(jie)有一定的(de)(de)(de)(de)了(le)解(jie)。
關于(yu)地(di)(di)球(qiu)圓周(zhou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)計算(suan)是(shi)《地(di)(di)球(qiu)大(da)小的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)修正》一(yi)(yi)(yi)書的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)精(jing)華部分(fen)。在(zai)(zai)埃(ai)(ai)(ai)(ai)拉(la)(la)托(tuo)色(se)(se)(se)尼之(zhi)前,也曾有不少(shao)人(ren)試圖進行(xing)測(ce)(ce)量(liang)(liang)估(gu)算(suan),如攸多(duo)(duo)克索等(deng)。但(dan)是(shi),他(ta)們大(da)多(duo)(duo)缺乏理(li)論基(ji)礎,計算(suan)結(jie)(jie)果很不精(jing)確(que)(que)。埃(ai)(ai)(ai)(ai)拉(la)(la)托(tuo)色(se)(se)(se)尼天(tian)才地(di)(di)將(jiang)(jiang)天(tian)文(wen)(wen)(wen)學(xue)(xue)(xue)(xue)與(yu)測(ce)(ce)地(di)(di)學(xue)(xue)(xue)(xue)結(jie)(jie)合(he)起(qi)來(lai),第一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)提出設想(xiang)在(zai)(zai)夏(xia)(xia)至日那(nei)天(tian),分(fen)別在(zai)(zai)兩地(di)(di)同(tong)(tong)時觀(guan)察(cha)太(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)置,并根據(ju)地(di)(di)物陰影(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)長(chang)(chang)(chang)度(du)(du)(du)之(zhi)差異,加以研究分(fen)析(xi),從而總(zong)結(jie)(jie)出計算(suan)地(di)(di)球(qiu)圓周(zhou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)科學(xue)(xue)(xue)(xue)方(fang)法。這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)方(fang)法比自攸多(duo)(duo)克索以來(lai)習慣采用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)單(dan)純依靠天(tian)文(wen)(wen)(wen)學(xue)(xue)(xue)(xue)觀(guan)測(ce)(ce)來(lai)推算(suan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)法要(yao)完善和(he)精(jing)確(que)(que)得(de)(de)多(duo)(duo),因(yin)為(wei)(wei)(wei)單(dan)純天(tian)文(wen)(wen)(wen)學(xue)(xue)(xue)(xue)方(fang)法受儀(yi)器精(jing)度(du)(du)(du)和(he)天(tian)文(wen)(wen)(wen)折射(she)率的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響,往往會產生較(jiao)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)誤差。埃(ai)(ai)(ai)(ai)拉(la)(la)托(tuo)色(se)(se)(se)尼選(xuan)擇同(tong)(tong)一(yi)(yi)(yi)子午線上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)兩地(di)(di)西恩(en)納(Syene,今天(tian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)阿斯(si)旺)和(he)亞(ya)(ya)歷山大(da)里(li)亞(ya)(ya),在(zai)(zai)夏(xia)(xia)至日那(nei)天(tian)進行(xing)太(tai)陽(yang)(yang)位(wei)置觀(guan)察(cha)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)比較(jiao)。在(zai)(zai)西恩(en)納附近(jin),尼羅(luo)河的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)河心島洲上,有一(yi)(yi)(yi)口深井,夏(xia)(xia)至日那(nei)天(tian)太(tai)陽(yang)(yang)光可(ke)直射(she)井底。這(zhe)(zhe)(zhe)一(yi)(yi)(yi)現象聞(wen)名已久,吸引(yin)著(zhu)許多(duo)(duo)旅行(xing)家(jia)前來(lai)觀(guan)賞奇(qi)景。它表明太(tai)陽(yang)(yang)在(zai)(zai)夏(xia)(xia)至日正好位(wei)于(yu)天(tian)頂。與(yu)此(ci)同(tong)(tong)時,他(ta)在(zai)(zai)亞(ya)(ya)歷山大(da)里(li)亞(ya)(ya)選(xuan)擇了(le)(le)一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)很高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)尖塔作參照(zhao),并測(ce)(ce)量(liang)(liang)了(le)(le)夏(xia)(xia)至日那(nei)天(tian)塔的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)陰影(ying)長(chang)(chang)(chang)度(du)(du)(du),這(zhe)(zhe)(zhe)樣他(ta)就可(ke)以量(liang)(liang)出直立(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)尖塔和(he)太(tai)陽(yang)(yang)光射(she)線之(zhi)間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)角(jiao)度(du)(du)(du)。獲得(de)(de)了(le)(le)這(zhe)(zhe)(zhe)些數(shu)(shu)據(ju)之(zhi)后(hou),他(ta)運用了(le)(le)泰勒斯(si)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)學(xue)(xue)(xue)(xue)定(ding)律,即一(yi)(yi)(yi)條射(she)線穿過兩條平(ping)行(xing)線時,它們的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)對(dui)角(jiao)相(xiang)(xiang)(xiang)等(deng)。埃(ai)(ai)(ai)(ai)拉(la)(la)托(tuo)色(se)(se)(se)尼通過觀(guan)測(ce)(ce)得(de)(de)到了(le)(le)這(zhe)(zhe)(zhe)一(yi)(yi)(yi)角(jiao)度(du)(du)(du)為(wei)(wei)(wei)7°12′,即相(xiang)(xiang)(xiang)當于(yu)圓周(zhou)角(jiao)360°的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)1/50。由(you)此(ci)表明,這(zhe)(zhe)(zhe)一(yi)(yi)(yi)角(jiao)度(du)(du)(du)對(dui)應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)弧長(chang)(chang)(chang),即從西恩(en)納到亞(ya)(ya)歷山大(da)里(li)亞(ya)(ya)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)距(ju)離,應(ying)相(xiang)(xiang)(xiang)當于(yu)地(di)(di)球(qiu)周(zhou)長(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)1/50。下一(yi)(yi)(yi)步埃(ai)(ai)(ai)(ai)拉(la)(la)托(tuo)色(se)(se)(se)尼借(jie)助(zhu)于(yu)皇家(jia)測(ce)(ce)量(liang)(liang)員的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)測(ce)(ce)地(di)(di)資料,測(ce)(ce)量(liang)(liang)得(de)(de)到這(zhe)(zhe)(zhe)兩個(ge)(ge)城市(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)距(ju)離是(shi)5000希(xi)臘里(li)。一(yi)(yi)(yi)旦(dan)得(de)(de)到這(zhe)(zhe)(zhe)個(ge)(ge)結(jie)(jie)果,地(di)(di)球(qiu)周(zhou)長(chang)(chang)(chang)只(zhi)要(yao)乘以50即可(ke),結(jie)(jie)果為(wei)(wei)(wei)25萬希(xi)臘里(li)。為(wei)(wei)(wei)了(le)(le)符(fu)合(he)傳統的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)圓周(zhou)為(wei)(wei)(wei)60等(deng)分(fen)制,埃(ai)(ai)(ai)(ai)拉(la)(la)托(tuo)色(se)(se)(se)尼將(jiang)(jiang)這(zhe)(zhe)(zhe)一(yi)(yi)(yi)數(shu)(shu)值(zhi)提高到252 000希(xi)臘里(li),以便可(ke)被60除(chu)盡。埃(ai)(ai)(ai)(ai)及的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)希(xi)臘里(li)約為(wei)(wei)(wei)157.5米,可(ke)換算(suan)為(wei)(wei)(wei)現代的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)公(gong)制,地(di)(di)球(qiu)圓周(zhou)長(chang)(chang)(chang)約為(wei)(wei)(wei)39375公(gong)里(li),經(jing)埃(ai)(ai)(ai)(ai)拉(la)(la)托(tuo)色(se)(se)(se)尼修訂后(hou)為(wei)(wei)(wei)39360公(gong)里(li),與(yu)地(di)(di)球(qiu)實際周(zhou)長(chang)(chang)(chang)引(yin)人(ren)注目地(di)(di)相(xiang)(xiang)(xiang)近(jin)。由(you)此(ci)可(ke)見(jian),埃(ai)(ai)(ai)(ai)拉(la)(la)托(tuo)色(se)(se)(se)尼巧妙地(di)(di)將(jiang)(jiang)天(tian)文(wen)(wen)(wen)學(xue)(xue)(xue)(xue)與(yu)測(ce)(ce)地(di)(di)學(xue)(xue)(xue)(xue)結(jie)(jie)合(he)起(qi)來(lai),精(jing)確(que)(que)地(di)(di)測(ce)(ce)量(liang)(liang)出地(di)(di)球(qiu)周(zhou)長(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)精(jing)確(que)(que)數(shu)(shu)值(zhi)。這(zhe)(zhe)(zhe)一(yi)(yi)(yi)測(ce)(ce)量(liang)(liang)結(jie)(jie)果出現在(zai)(zai)2 000多(duo)(duo)年前,的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)確(que)(que)是(shi)了(le)(le)不起(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de),是(shi)載入地(di)(di)理(li)學(xue)(xue)(xue)(xue)史冊的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)大(da)成(cheng)果。
此外(wai),《地(di)(di)球大(da)小的(de)(de)修正》一書還(huan)包括(kuo)以下(xia)各方面的(de)(de)研究(jiu):赤道的(de)(de)長(chang)度(du)、回歸線與極圈的(de)(de)距離、極地(di)(di)帶的(de)(de)范(fan)圍、太(tai)陽和(he)月(yue)亮(liang)的(de)(de)大(da)小、日地(di)(di)月(yue)之(zhi)間的(de)(de)距離、太(tai)陽和(he)月(yue)亮(liang)的(de)(de)全(quan)食和(he)偏食以及白晝長(chang)度(du)隨緯度(du)和(he)季節的(de)(de)變(bian)化等等。這些研究(jiu)代表了當時地(di)(di)理學(xue)發展的(de)(de)高水平。
《地(di)(di)理(li)(li)(li)學(xue)(xue)概論(lun)》一(yi)書致力于(yu)研究有(you)人居住的(de)(de)(de)世界(jie)。全書分三(san)卷(juan)(juan),第一(yi)卷(juan)(juan)先是(shi)一(yi)段(duan)簡短的(de)(de)(de)緒言(yan),對地(di)(di)理(li)(li)(li)學(xue)(xue)的(de)(de)(de)產生和(he)(he)(he)發展作(zuo)了歷史的(de)(de)(de)回顧,然后著重(zhong)闡(chan)述地(di)(di)球的(de)(de)(de)結(jie)構和(he)(he)(he)演變以(yi)及水(shui)的(de)(de)(de)運(yun)動(潮汐、海峽(xia)中(zhong)的(de)(de)(de)海流等(deng));第二(er)卷(juan)(juan)為數理(li)(li)(li)地(di)(di)理(li)(li)(li)學(xue)(xue)。主要探討天空、大(da)地(di)(di)和(he)(he)(he)海洋(yang)的(de)(de)(de)形狀和(he)(he)(he)結(jie)構、地(di)(di)球的(de)(de)(de)區域和(he)(he)(he)地(di)(di)帶的(de)(de)(de)劃分以(yi)及已知世界(jie)的(de)(de)(de)范圍等(deng)問題;第三(san)卷(juan)(juan)是(shi)論(lun)述世界(jie)地(di)(di)圖的(de)(de)(de)改繪(hui),包括(kuo)一(yi)幅新編繪(hui)物世界(jie)地(di)(di)圖以(yi)及區域描述。埃拉托色尼的(de)(de)(de)這本書總結(jie)了希臘地(di)(di)理(li)(li)(li)學(xue)(xue)的(de)(de)(de)成就,標志了這個(ge)時(shi)期地(di)(di)理(li)(li)(li)學(xue)(xue)的(de)(de)(de)最高水(shui)平,是(shi)古(gu)代地(di)(di)理(li)(li)(li)學(xue)(xue)寶(bao)庫中(zhong)的(de)(de)(de)一(yi)個(ge)重(zhong)要文(wen)獻。
埃(ai)拉托(tuo)色(se)尼繼承和(he)發展了亞(ya)(ya)里士多(duo)德的(de)(de)(de)居住適應地(di)(di)帶(dai)學說,將世界分(fen)(fen)為(wei)歐洲(zhou)、亞(ya)(ya)洲(zhou)和(he)利比(bi)亞(ya)(ya)(非洲(zhou))三大(da)洲(zhou)和(he)一個熱(re)帶(dai)、兩個溫(wen)帶(dai)、兩個寒帶(dai)等五(wu)(wu)個溫(wen)度帶(dai)。他改進了亞(ya)(ya)里士多(duo)德的(de)(de)(de)分(fen)(fen)帶(dai)法,對(dui)五(wu)(wu)個地(di)(di)帶(dai)的(de)(de)(de)南北界線,均給(gei)予緯度的(de)(de)(de)嚴格劃(hua)(hua)分(fen)(fen)。埃(ai)拉托(tuo)色(se)尼的(de)(de)(de)區域和(he)地(di)(di)帶(dai)的(de)(de)(de)劃(hua)(hua)分(fen)(fen),與前輩學者相(xiang)(xiang)比(bi),科學性和(he)系統都要強得多(duo)。他的(de)(de)(de)地(di)(di)球分(fen)(fen)帶(dai)已同現代地(di)(di)理學的(de)(de)(de)“地(di)(di)帶(dai)”概(gai)念相(xiang)(xiang)當接近。他確定的(de)(de)(de)回歸線位(wei)置(zhi),與其實際(ji)位(wei)置(zhi)(23°30′)僅差半度,其精(jing)確性令(ling)人為(wei)之贊嘆。不過,埃(ai)拉托(tuo)色(se)尼關于世界陸(lu)地(di)(di)三大(da)洲(zhou)的(de)(de)(de)劃(hua)(hua)分(fen)(fen),與實際(ji)情況相(xiang)(xiang)差甚(shen)大(da),顯(xian)然這(zhe)是(shi)受(shou)到(dao)當時認識(shi)論和(he)科學水平的(de)(de)(de)局限。
埃拉托色(se)尼(ni)認識(shi)到,古老的(de)愛奧(ao)尼(ni)亞(ya)地(di)圖必須全面地(di)改繪(hui)(hui)。他(ta)(ta)的(de)目標是運用幾何(he)學(xue)的(de)方法,依據(ju)精確(que)的(de)天文(wen)學(xue)和測(ce)(ce)地(di)學(xue)新數據(ju),來繪(hui)(hui)制更(geng)合(he)理(li)的(de)世界圖象。他(ta)(ta)毫不含糊地(di)屏棄(qi)了(le)(le)亞(ya)歷山大以前的(de)資料,大量(liang)采用畢提(ti)亞(ya)斯(si)遠航和亞(ya)歷山大遠征以及(ji)其他(ta)(ta)新近的(de)地(di)理(li)考察的(de)成果。在(zai)使用資料時,他(ta)(ta)并不是一味盲從,而十分注意(yi)分析(xi)判(pan)斷,力(li)求(qiu)去偽存(cun)真(zhen)。例如,他(ta)(ta)在(zai)處理(li)路線(xian)測(ce)(ce)量(liang)資料時,考慮了(le)(le)地(di)勢起伏(fu)和道(dao)路彎曲(qu)等因(yin)素,對資料提(ti)供(gong)的(de)里程數據(ju),平(ping)均減(jian)去了(le)(le)1/15,來加(jia)以訂(ding)正,這樣(yang)就大大提(ti)高(gao)了(le)(le)地(di)圖的(de)精度(du)和資料的(de)準確(que)性。
為(wei)了(le)(le)(le)(le)編(bian)繪新的(de)(de)(de)(de)世(shi)界地(di)(di)(di)(di)圖,埃拉托色尼首先估算了(le)(le)(le)(le)有(you)人(ren)居住世(shi)界的(de)(de)(de)(de)寬(kuan)(kuan)度(du)和長(chang)度(du)。寬(kuan)(kuan)度(du)數值是(shi)(shi)(shi)沿(yan)(yan)通過亞歷山(shan)大(da)(da)里(li)(li)亞城的(de)(de)(de)(de)子(zi)午線(xian)(xian)測算出來的(de)(de)(de)(de),結(jie)果(guo)是(shi)(shi)(shi)38000希(xi)臘里(li)(li);長(chang)度(du)數值則是(shi)(shi)(shi)沿(yan)(yan)著(zhu)從赫(he)爾克列斯(si)(si)之位至恒(heng)河(he)(he)河(he)(he)口一(yi)(yi)線(xian)(xian)來估算的(de)(de)(de)(de),結(jie)果(guo)是(shi)(shi)(shi)78 000希(xi)臘里(li)(li)。長(chang)度(du)線(xian)(xian)與寬(kuan)(kuan)度(du)線(xian)(xian)組成(cheng)了(le)(le)(le)(le)地(di)(di)(di)(di)圖的(de)(de)(de)(de)基(ji)礎坐標(biao),它們在羅得(de)島相交,然后,他在這兩條基(ji)礎座標(biao)線(xian)(xian)上(shang)(shang),各選了(le)(le)(le)(le)一(yi)(yi)系列地(di)(di)(di)(di)點,如經線(xian)(xian)縱(zong)座標(biao)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)阿羅馬提(ti)斯(si)(si)(Aromates,今(jin)索馬里(li)(li))、麥羅埃(Meroe)、西(xi)恩納、亞歷山(shan)大(da)(da)里(li)(li)亞、赫(he)勒(le)斯(si)(si)灣、波(bo)里(li)(li)斯(si)(si)丹尼河(he)(he)(Borysthene,今(jin)第聶伯河(he)(he)河(he)(he)口)和圖勒(le)等(deng)七處;緯(wei)(wei)(wei)(wei)線(xian)(xian)橫座標(biao)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)印度(du)河(he)(he)、“里(li)(li)海之門”、幼發拉底河(he)(he)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)塔普(pu)薩克(Thapsa-que)、羅馬和迦太基(ji)(Carthage)等(deng)處,分別(bie)劃出橫向的(de)(de)(de)(de)緯(wei)(wei)(wei)(wei)線(xian)(xian)和縱(zong)向的(de)(de)(de)(de)經線(xian)(xian),組成(cheng)了(le)(le)(le)(le)地(di)(di)(di)(di)圖的(de)(de)(de)(de)經緯(wei)(wei)(wei)(wei)網格(ge)。埃拉托色尼創立經緯(wei)(wei)(wei)(wei)網系統,是(shi)(shi)(shi)地(di)(di)(di)(di)圖學(xue)發展中(zhong)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)項重大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)突破(po)和飛(fei)躍,有(you)著(zhu)深遠(yuan)的(de)(de)(de)(de)意義,它為(wei)投影地(di)(di)(di)(di)圖學(xue)的(de)(de)(de)(de)出現奠定(ding)了(le)(le)(le)(le)基(ji)礎,是(shi)(shi)(shi)投影地(di)(di)(di)(di)圖學(xue)取代經驗地(di)(di)(di)(di)圖學(xue)的(de)(de)(de)(de)先驅。
埃拉托色(se)尼在他(ta)(ta)的(de)(de)(de)(de)基礎經緯網之上,還(huan)疊加了(le)一(yi)套被稱為“普林特(te)”框格(Plinthes)和“斯(si)弗拉吉德斯(si)”框格(Sphragides)的(de)(de)(de)(de)幾何圖形。前(qian)者呈長形條帶(dai)狀(zhuang),后者呈不(bu)規(gui)則(ze)形狀(zhuang)。它們組成(cheng)了(le)地(di)(di)圖的(de)(de)(de)(de)第二(er)級(ji)網格系統,作為一(yi)級(ji)經結網格的(de)(de)(de)(de)補充,其(qi)作用是便于標明(ming)《地(di)(di)理(li)學概論》一(yi)書中所(suo)描述(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)各地(di)(di)區的(de)(de)(de)(de)位置(zhi)和范圍(wei)。這種(zhong)(zhong)將(jiang)世(shi)界劃分為不(bu)同地(di)(di)區的(de)(de)(de)(de)思維方法,似乎可視為現代地(di)(di)理(li)學術語(yu)中的(de)(de)(de)(de)“區劃”的(de)(de)(de)(de)雛型。同時,他(ta)(ta)將(jiang)地(di)(di)理(li)描述(shu)(shu)中的(de)(de)(de)(de)分區敘述(shu)(shu)與地(di)(di)圖編繪緊(jin)密結合(he)起來,也是一(yi)種(zhong)(zhong)創新(xin)嘗試,成(cheng)為描述(shu)(shu)地(di)(di)理(li)學與數理(li)地(di)(di)理(li)學相結合(he)的(de)(de)(de)(de)又(you)一(yi)種(zhong)(zhong)范例(li)。
顯然,埃(ai)拉(la)托色尼(ni)的(de)(de)地(di)理(li)學(xue)(xue)思(si)想比(bi)前輩地(di)理(li)學(xue)(xue)家更臻成(cheng)熟(shu)。他對地(di)理(li)空間表現了極大的(de)(de)興趣,不僅因為它(ta)是(shi)一(yi)個地(di)理(li)實體(ti),也不僅因為它(ta)是(shi)一(yi)個包含各種特(te)性的(de)(de)地(di)域,而且因為在地(di)理(li)空間中,存在著特(te)征鮮明的(de)(de)自(zi)然環境(jing)同(tong)改造利用(yong)這(zhe)一(yi)環境(jing)的(de)(de)社(she)會兩者之間的(de)(de)相(xiang)互聯(lian)系。埃(ai)拉(la)托色尼(ni)的(de)(de)地(di)理(li)學(xue)(xue)著作(zuo)和成(cheng)就標志了古(gu)代希臘地(di)理(li)學(xue)(xue)的(de)(de)最高峰和結束(shu)。
2000多年前(qian),有人(ren)用(yong)簡(jian)單的測(ce)量工(gong)具計算出地球的周長(chang)。這(zhe)個人(ren)就是(shi)古希(xi)臘(la)的埃拉托色尼(約公元前(qian)275-前(qian)194)。
埃拉托(tuo)色尼(ni)博學多(duo)才,他不僅(jin)通曉天(tian)文,而且熟知(zhi)地理;又是詩人、歷(li)史學家(jia)、語言學家(jia)、哲(zhe)學家(jia),曾擔任(ren)過(guo)亞歷(li)山大博物館的館長。
細(xi)心的(de)(de)(de)(de)埃拉托(tuo)色尼(ni)發現:離(li)(li)(li)亞(ya)(ya)(ya)歷(li)山大(da)(da)(da)城(cheng)(cheng)約(yue)800公(gong)里(li)的(de)(de)(de)(de)塞(sai)恩城(cheng)(cheng)(今(jin)埃及阿斯旺附近),夏日正午(wu)的(de)(de)(de)(de)陽(yang)光可以(yi)一(yi)直照到井底,因而(er)這(zhe)(zhe)時候(hou)所有地(di)(di)(di)(di)(di)面(mian)上的(de)(de)(de)(de)直立物都應該沒(mei)有影子。但是(shi)(shi),亞(ya)(ya)(ya)歷(li)山大(da)(da)(da)城(cheng)(cheng)地(di)(di)(di)(di)(di)面(mian)上的(de)(de)(de)(de)直立物卻有一(yi)段很短(duan)的(de)(de)(de)(de)影子。他(ta)認為(wei):直立物的(de)(de)(de)(de)影子是(shi)(shi)由亞(ya)(ya)(ya)歷(li)山大(da)(da)(da)城(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)陽(yang)光與直立物形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)夾(jia)角所造成(cheng)。從地(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)是(shi)(shi)圓球(qiu)和(he)(he)陽(yang)光直線(xian)傳播(bo)這(zhe)(zhe)兩(liang)個前提(ti)出(chu)(chu)發,從假(jia)想的(de)(de)(de)(de)地(di)(di)(di)(di)(di)心向塞(sai)恩城(cheng)(cheng)和(he)(he)亞(ya)(ya)(ya)歷(li)山大(da)(da)(da)城(cheng)(cheng)引兩(liang)條(tiao)直線(xian),其中的(de)(de)(de)(de)夾(jia)角應等于亞(ya)(ya)(ya)歷(li)山大(da)(da)(da)城(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)陽(yang)光與直立物形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)夾(jia)角。按照相(xiang)(xiang)似三(san)角形(xing)的(de)(de)(de)(de)比(bi)例關系,已知兩(liang)地(di)(di)(di)(di)(di)之間的(de)(de)(de)(de)距離(li)(li)(li),便能測(ce)出(chu)(chu)地(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)的(de)(de)(de)(de)圓周長。埃拉托(tuo)色尼(ni)測(ce)出(chu)(chu)夾(jia)角約(yue)為(wei)7度(du)(du),是(shi)(shi)地(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)圓周角(360度(du)(du))的(de)(de)(de)(de)五十分之一(yi),由此(ci)推算地(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)的(de)(de)(de)(de)周長大(da)(da)(da)約(yue)為(wei)4萬公(gong)里(li),這(zhe)(zhe)與實際(ji)地(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)周長(40076公(gong)里(li))相(xiang)(xiang)差無(wu)幾。他(ta)還算出(chu)(chu)太陽(yang)與地(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)間距離(li)(li)(li)為(wei)1.47億公(gong)里(li),和(he)(he)實際(ji)距離(li)(li)(li)1.49億公(gong)里(li)也驚人地(di)(di)(di)(di)(di)相(xiang)(xiang)近。這(zhe)(zhe)充分反映了埃拉托(tuo)色尼(ni)的(de)(de)(de)(de)學說和(he)(he)智(zhi)慧。
埃(ai)拉(la)托色尼(ni)是首先使用"地理(li)學(xue)"名稱的(de)(de)人(ren),從此代替傳(chuan)統的(de)(de)"地方志",寫成了三(san)卷專著。書中(zhong)描述(shu)了地球的(de)(de)形狀、大小(xiao)和海(hai)陸分布。埃(ai)拉(la)托色尼(ni)還用經(jing)緯網繪(hui)制地圖,最早把物(wu)理(li)學(xue)的(de)(de)原理(li)與數學(xue)方法(fa)相(xiang)結合,創立了數理(li)地理(li)學(xue)。